一种燃气轮机空气冷却系统TCA冷却器快速查漏方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110441011A(43)申请公布日2019.11.12(21)申请号201910695094.1(22)申请日2019.07.30(71)申请人辽宁科技大学地址114051辽宁省鞍山市高新区千山路185号(72)发明人霍兆义汪新钟在锡王少敏(74)专利代理机构鞍山嘉讯科技专利事务所(普通合伙)21224代理人张群(51)Int.Cl.G01M3/34(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图1页(54)发明名称一种燃气轮机空气冷却系统TCA冷却器快速查漏方法(57)摘要本发明涉及一种燃气轮机空气冷却系统TCA冷却器快速查漏方法，包括：1)运行一台真空泵，获取凝汽器出口的凝结水溶氧量DD1、TCA冷却器出口的凝结水溶氧量DT1和凝汽器真空度VD1；2)两台真空泵同时运行，获取凝汽器出口的凝结水溶氧量DD2、TCA冷却器出口的凝结水溶氧量DT2和凝汽器真空度VD2；3)机组增加或降低负荷，获取凝汽器出口的凝结水溶氧量DD3、TCA冷却器出口的凝结水溶氧量DT3和凝汽器系统真空度VD3；4)当凝汽器真空度或凝结水溶解氧量高于设定正常阀值时，快速判断凝汽器与TCA冷却器之间的泄漏位置，并进一步对TCA冷却器进行查漏。CN110441011ACN110441011A权利要求书1/1页1.一种燃气轮机空气冷却系统TCA冷却器快速查漏方法，其特征在于，包括如下步骤：1)运行一台真空泵，分别获取联合发电机组稳定运行状态下，凝汽器出口的凝结水溶氧量DD1、TCA冷却器出口的凝结水溶氧量DT1和凝汽器真空度VD1；2)联锁启动备用真空泵，即两台真空泵同时运行，分别获取联合发电机组稳定运行状态下，凝汽器出口的凝结水溶氧量DD2、TCA冷却器出口的凝结水溶氧量DT2和凝汽器真空度VD2；3)在不超出设计负荷70％～100％的范围内，机组在当前负荷基础上增加或降低10％负荷运行，分别获取联合发电机组稳定运行状态下，凝汽器出口的凝结水溶氧量DD3、TCA冷却器出口的凝结水溶氧量DT3和凝汽器系统真空度VD3；4)当凝汽器真空度或凝结水溶解氧量高于设定正常阀值时，根据所测数据进行计算分析，快速判断凝汽器与TCA冷却器之间的泄漏位置，并进一步查漏；具体如下：根据公式：ΔDD＝DD1-DD2，记为公式(1)，获取开启两台真空泵并稳定运行后，与单台真空泵稳定运行时相比，凝结水溶解氧量的变化值；根据公式：ΔVD1＝VD1-VD2，记为公式(2)，获取开启两台真空泵并稳定运行后，与单台真空泵稳定运行时相比，凝汽器真空度的变化值；根据公式：ΔD2＝DT2-DD2，记为公式(3)，计算出两台真空泵同时运行时，凝结水经过TCA冷却器后，凝结水溶解氧量的变化值；根据公式：ΔD2’＝DT3-DD3，记为公式(4)，计算增加或降低机组负荷时，凝结水经过TCA冷却器后，凝结水溶解氧量的变化值；根据公式：ΔVD2＝VD3-VD2，记为公式(5)，计算增加或降低机组负荷，两台真空泵运行时，凝汽器真空度的变化值；当凝汽器真空度或凝结水溶解氧量高于设定正常阀值时，负荷运行稳定状态下，△DD或△VD1大于0，则排除真空泵故障原因；△D2值如果大于10ppb，可以确定在凝结水泵入口、轴封蒸汽冷却器或TCA冷却器处存在空气漏入；此时对TCA冷却器进行查漏判别，判别方法是增加或降低机组负荷，计算分析△D2’和△VD2；TCA冷却器空气侧压力随着机组负荷波动，当负荷增加时，空压机出口压力升高，换热管内的溶解氧量和漏入空气量会呈升高趋势，如△D2’大于3ppb或△VD2大于5hPa，即可判定TCA冷却器存在泄漏。2CN110441011A说明书1/4页一种燃气轮机空气冷却系统TCA冷却器快速查漏方法技术领域[0001]本发明涉及燃气轮机监测技术领域，尤其涉及一种M701S(F)型燃气蒸汽联合循环发电系统中燃气轮机空气冷却系统TCA冷却器快速查漏及凝汽器真空下降原因筛查的方法。背景技术[0002]日本三菱公司生产的M701S(F)型燃气蒸汽联合循环发电系统中，燃气轮机1的透平转子采用透平冷却空气系统(TCA系统)进行冷却。如图1所示，冷却空气从空气压缩机出口抽出，经过TCA冷却器7冷却后进入燃气轮机透平转子。TCA冷却器7的冷却水取自余热锅炉给水系统，利用凝汽器2的凝结水降低冷却空气温度，凝结水由凝结水泵5抽出送入轴封蒸汽冷却器6中换热，吸热后的凝结水经低压给水泵8送入余热锅炉，提高联合循环热效率。凝汽器2中的不凝性气体经真空泵3抽出后通过排气管4排放。[0003]实际工作中，冷却回路总是不可避免地存在小量的漏泄；而燃气轮机中，TCA冷却器(透平冷却空气冷却器)的泄漏不仅对燃气轮机的安全运行存在较大隐患，同时会对锅炉