[发明专利]一种燃气轮机进气过滤系统运行状态实时监测方法

说明书

一种燃气轮机进气过滤系统运行状态监测方法，属于燃气轮机运行状态监测与故障诊断技术领域。该方法包括：将空气流经过滤系统前后的压力损失的实际值折算为标准空气条件与标准燃气轮机工况下的折算值，利用折算值计算进气系统退化程度，比较当前时刻退化程度与达到报警的压力损失预设值，根据比较结果判断过滤系统是否发生严重退化，从而可以排除非退化因素对过滤系统压力损失的影响，避免过度维修或维修不及时，保证了判断过滤系统退化程度的准确性，为过滤系统的维护更换提供准确参考；同时该方法无需引入额外的监测装置，对于各种类型的燃气轮机具有良好的工程适用性。

技术领域

本发明涉及燃气轮机运行状态监测与故障诊断技术领域，尤其涉及一种燃气轮机进气过滤系统运行状态监测方法。

背景技术

燃气轮机是一种以连续流动的气体作为工质、把热能转换为机械功的旋转式动力机械。维持良好的进气空气质量是保证燃气轮机正常工作与寿命的重要前提。燃气轮机进气系统可以吸附空气中的杂质，直接决定了进口空气质量和纯净度，是燃气轮机必不可少的保障系统，其布置在燃气轮机前部，主要由防雨罩、进气过滤系统、进气冷却或加热防冰组件、消音器、测量仪表和进口风管系统组成。

燃气轮机进气过滤系统投入使用一段时间后会发生退化，当退化程度较为严重时会发生过滤效率的降低与过滤压差的增大，导致燃气轮机运行性能下降与部件损伤。因此进气系统在发生严重退化前需及时进行维护与更换，以保证其正常工作。现有进气系统运行维护的方法包括测量空气流经过滤系统前后的压力损失，比较压力损失值与设置的固定报警阈值，如文献“黄乃成,《燃气轮机进气过滤系统的配置和运行维护》”；然而该方法并不能排除大气环境与燃气轮机运行工况对压力损失的影响，导致进气系统的过度维修或维修不及时，影响了燃气轮机的运行安全性与经济性。其它进气系统运行状态监测方法还包括测量空气流经过滤系统前后的颗粒物浓度，通过判定过滤效率来分析进气系统退化程度，例如专利文献公开的“一种燃气轮机进气滤芯过滤性能在线监测装置”(CN207036634U)。然而该方法需要在燃气轮机中引入额外的监测装置，且同样不能排除大气环境与燃气轮机运行工况等非退化因素对过滤效率的影响，导致对退化程度的分析准确性下降。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术中燃气轮机空气进气系统退化程度监测中存在的技术问题，提供一种燃气轮机进气过滤系统运行状态实时监测方法，旨在解决如何及时、准确判断过滤系统的退化程度与维护需求的技术问题，从而为过滤系统的维护更换提供准确参考。

本发明的技术方案如下：

一种燃气轮机进气过滤系统运行状态监测方法，其特征在于该方法包括如下步骤：

S1：采集如下数据：

a)利用第一压力计测定在当前时刻的位于所述进气过滤系统进风口处的空气压力P₁；

b)利用第二压力计测定在当前时刻的位于所述进气过滤系统出风口处的空气压力P₂；

c)利用温度传感器测定在当前时刻的位于所述进气过滤系统进风口处的空气温度T；

d)利用湿度传感器测定在当前时刻的位于所述进气过滤系统进风口处的空气相对湿度RH；

e)利用空气质量检测仪测定在当前时刻的位于所述进气过滤系统进风口处的空气颗粒物浓度DC；

f)利用空气流量传感器测定在当前时刻的位于所述进气过滤系统出风口处的空气流量Q；

S2：利用下式将空气流经过滤系统前后的压力损失ΔP^**＝P₁-P₂折合为标准燃气轮机工况下的压力损失折算值ΔP^*：