一种汽轮机闷缸控制方法及系统

技术领域

本发明涉及汽轮机闷缸技术领域，特别是涉及一种汽轮机闷缸控制方法及系统。

背景技术

在火电厂中，在汽轮机打闸停机后，由于某种原因，盘车装置无法投入(包括手动盘车，此时往往是厂用电全停，润滑油泵、顶轴油泵都不能投运)或者汽轮机上下缸温差过大，大轴会在上下缸温差的作用下发生热弯曲，汽轮机必须通过闷缸的方法来降低上下缸温差，防止汽轮机转子和汽缸发生永久性弯曲。

针对上述问题，在现有技术中，检查汽轮机润滑油泵、顶轴油泵运行，立即破坏真空，当转速降至零时，停止轴封供汽。安排运行人员手动关闭冷再至辅汽电动隔离门，手动关闭主、再热蒸汽管道机汽机本体疏水电动门和气动门。手动关闭各抽汽管道上电动疏水门与汽轮机相连的所有疏水进行汽轮机闷缸。闷缸过程中需要运行人员严密监视汽缸温度并定期进行疏水，以防止汽缸积水。汽轮机闷缸一段时间后，汽缸及转子上下温差减小，汽缸上、下缸温差小于50℃后进行手动试盘车。整个闷缸过程全部由人工控制完成，可能存在个别阀门操作时遗漏或者定期疏放水不及时，个别阀门出现故障由于运行人员粗心而不容易发现，导致闷缸达不到预期效果，汽轮机运维安全性降低。另外，运行人员将大量时间花费在开关阀门上，分散了运行人员精力，工作效率低。

因此，如何提供一种可以对汽轮机闷缸进行智能化控制的方法及系统，是目前有待解决的技术问题。

发明内容

针对上述现有技术存在的问题，本发明的目的是提供一种汽轮机闷缸控制方法及系统，本发明依据汽轮机上下缸温差来实现自动闷缸和切除闷缸，闷缸期间依据设定时间来自动疏放水，保证汽缸和转子的安全，能够及时对故障阀门发出报警提醒检修人员处理，提高了工作效率。

为了实现上述目的，本发明提供了一种汽轮机闷缸控制方法，所述方法包括：

S110：当汽轮机处于跳闸状态，且所述汽轮机轴封系统停运时，检测所述汽轮机的轴封压力，若所述汽轮机的轴封压力小于预设轴封压力，则对所述汽轮机生成允许投入标识；

S120：基于所述允许投入标识设定汽轮机闷缸的上下缸温差高值和上下缸温差低值；

S130：获取所述汽轮机闷缸的实时上下缸温差值，根据所述实时上下缸温差值、所述上下缸温差高值和所述上下缸温差低值之间的关系控制所述汽轮机闷缸的启动或切除；

S140：实时采集所述汽轮机闷缸的工作状态，并基于所述工作状态实时发出报警。

在其中一个实施例中，在根据所述实时上下缸温差值、所述上下缸温差高值和所述上下缸温差低值之间的关系控制所述汽轮机闷缸的启动或切除时，包括：

S131：当所述实时上下缸温差值大于所述上下缸温差高值时，则关闭所述汽轮机闷缸的阀门组，对所述汽轮机闷缸的阀门状态进行监测，当监测到异常时，发出报警，并基于第一预设时间节点开启计时器；

S132：当所述计时器达到所述第一预设时间节点时，则开启所述汽轮机闷缸的阀门组，对所述汽轮机闷缸的阀门状态进行监测，当监测到异常时，发出报警，控制所述计时器复位，并基于第二预设时间节点开启所述计时器；

S133：当所述计时器达到所述第二预设时间节点时，则关闭所述汽轮机闷缸的阀门组，对所述汽轮机闷缸的阀门状态进行监测，当监测到异常时，发出报警，控制所述计时器复位，并基于所述第一预设时间节点开启所述计时器；

S134：重复上述步骤S132和S133，直至所述汽轮机闷缸满足预设条件。

在其中一个实施例中，在根据所述实时上下缸温差值、所述上下缸温差高值和所述上下缸温差低值之间的关系控制所述汽轮机闷缸的启动或切除时，还包括：

当所述实时上下缸温差值小于所述上下缸温差低值时，则开启所述汽轮机闷缸的阀门组，对所述汽轮机闷缸的阀门状态进行监测，当监测到异常时，发出报警，并控制所述计时器复位。

在其中一个实施例中，在根据所述实时上下缸温差值、所述上下缸温差高值和所述上下缸温差低值之间的关系控制所述汽轮机闷缸的启动或切除之后，还包括：

开启所述汽轮机闷缸的疏水阀，并确定所述疏水阀的疏水间隔和疏水时间；

根据所述疏水阀的疏水间隔和疏水时间对所述汽轮机闷缸的疏水阀进行管理和控制。

为了实现上述目的，本发明提供了一种汽轮机闷缸控制系统，所述系统包括：

生成模块，用于当汽轮机处于跳闸状态，且所述汽轮机轴封系统停运时，检测所述汽轮机的轴封压力，若所述汽轮机的轴封压力小于预设轴封压力，则对所述汽轮机生成允许投入标识；

设定模块，用于基于所述允许投入标识设定汽轮机闷缸的上下缸温差高值和上下缸温差低值；

控制模块，用于获取所述汽轮机闷缸的实时上下缸温差值，根据所述实时上下缸温差值、所述上下缸温差高值和所述上下缸温差低值之间的关系控制所述汽轮机闷缸的启动或切除；

报警模块，用于实时采集所述汽轮机闷缸的工作状态，并基于所述工作状态实时发出报警。

在其中一个实施例中，所述控制模块具体用于：

所述控制模块用于当所述实时上下缸温差值大于所述上下缸温差高值时，则关闭所述汽轮机闷缸的阀门组，对所述汽轮机闷缸的阀门状态进行监测，当监测到异常时，发出报警，并基于第一预设时间节点开启计时器；

所述控制模块用于当所述计时器达到所述第一预设时间节点时，则开启所述汽轮机闷缸的阀门组，对所述汽轮机闷缸的阀门状态进行监测，当监测到异常时，发出报警，控制所述计时器复位，并基于第二预设时间节点开启所述计时器；

所述控制模块用于当所述计时器达到所述第二预设时间节点时，则关闭所述汽轮机闷缸的阀门组，对所述汽轮机闷缸的阀门状态进行监测，当监测到异常时，发出报警，控制所述计时器复位，并基于所述第一预设时间节点开启所述计时器；

所述控制模块用于重复上述步骤，直至所述汽轮机闷缸满足预设条件。

在其中一个实施例中，所述控制模块具体用于：

所述控制模块用于当所述实时上下缸温差值小于所述上下缸温差低值时，则开启所述汽轮机闷缸的阀门组，对所述汽轮机闷缸的阀门状态进行监测，当监测到异常时，发出报警，并控制所述计时器复位。

在其中一个实施例中，所述控制模块具体用于：

所述控制模块用于开启所述汽轮机闷缸的疏水阀，并确定所述疏水阀的疏水间隔和疏水时间；

所述控制模块用于根据所述疏水阀的疏水间隔和疏水时间对所述汽轮机闷缸的疏水阀进行管理和控制。

本发明提供了一种汽轮机闷缸控制方法及系统，相较现有技术，具有以下有益效果：

本发明公开了一种汽轮机闷缸控制方法及系统，当汽轮机处于跳闸状态，且汽轮机轴封系统停运时，检测汽轮机的轴封压力，若汽轮机的轴封压力小于预设轴封压力，则生成允许投入标识；基于允许投入标识设定汽轮机闷缸的上下缸温差高值和上下缸温差低值；基于实时上下缸温差值控制汽轮机闷缸的启动或切除；实时采集汽轮机闷缸的工作状态，基于工作状态实时发出报警，本发明可以依据上下缸温差来实现启动闷缸和切除闷缸，闷缸期间自动疏放水，无需运行人员频繁手动控制汽轮机疏水阀门的开、关状态，可以便捷、高效地降低汽轮机上下缸温差，保证了工作效率和汽轮机的安全，且能够及时对故障阀门发出报警提醒检修人员处理。

附图说明

图1示出了本发明实施例中一种汽轮机闷缸控制方法的流程示意图；

图2示出了本发明实施例中一种汽轮机闷缸控制系统的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式做进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体的连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

下文是结合附图对本发明的优选的实施例说明。

如图1所示，本发明的实施例公开了一种汽轮机闷缸控制方法，所述方法包括：

S110：当汽轮机处于跳闸状态，且所述汽轮机轴封系统停运时，检测所述汽轮机的轴封压力，若所述汽轮机的轴封压力小于预设轴封压力，则对所述汽轮机生成允许投入标识；

本实施例中，设定汽轮机闷缸投入允许条件，具体为：汽轮机已跳闸，汽轮机轴封系统停运，且轴封压力小于5kpa。

S120：基于所述允许投入标识设定汽轮机闷缸的上下缸温差高值和上下缸温差低值；

本实施例中，上下缸温差高值设定为56℃，上下缸温差低值设定为42℃。

S130：获取所述汽轮机闷缸的实时上下缸温差值，根据所述实时上下缸温差值、所述上下缸温差高值和所述上下缸温差低值之间的关系控制所述汽轮机闷缸的启动或切除；

本实施例中，投入系统前，运行人员手动设定好“汽轮机上下缸温差值”，温差达到高值时，组操关闭闷缸阀门组；温差达到低值时，组操开启闷缸阀门组。

具体地，在根据所述实时上下缸温差值、所述上下缸温差高值和所述上下缸温差低值之间的关系控制所述汽轮机闷缸的启动或切除时，包括：

S131：当所述实时上下缸温差值大于所述上下缸温差高值时，则关闭所述汽轮机闷缸的阀门组，对所述汽轮机闷缸的阀门状态进行监测，当监测到异常时，发出报警，并基于第一预设时间节点开启计时器；

S132：当所述计时器达到所述第一预设时间节点时，则开启所述汽轮机闷缸的阀门组，对所述汽轮机闷缸的阀门状态进行监测，当监测到异常时，发出报警，控制所述计时器复位，并基于第二预设时间节点开启所述计时器；

S133：当所述计时器达到所述第二预设时间节点时，则关闭所述汽轮机闷缸的阀门组，对所述汽轮机闷缸的阀门状态进行监测，当监测到异常时，发出报警，控制所述计时器复位，并基于所述第一预设时间节点开启所述计时器；

S134：重复上述步骤S132和S133，直至所述汽轮机闷缸满足预设条件。

本实施例中，第一预设时间节点为4小时。

本实施例中，第二预设时间节点为5分钟。

上述技术方案的有益效果是：本发明将闷缸需要操作的阀门组合到程序中，具备同步启动和关闭功能，避免了人工操作中的遗漏和误操作，保证了汽轮机闷缸的安全性和效果。

具体地，在根据所述实时上下缸温差值、所述上下缸温差高值和所述上下缸温差低值之间的关系控制所述汽轮机闷缸的启动或切除时，还包括：

当所述实时上下缸温差值小于所述上下缸温差低值时，则开启所述汽轮机闷缸的阀门组，对所述汽轮机闷缸的阀门状态进行监测，当监测到异常时，发出报警，并控制所述计时器复位。

本实施例中，设定汽轮机闷缸控制系统的切除允许条件，具体为：汽轮机转速大于10rpm延时1s，或人工手动切除，汽轮机切除闷缸后，自动开启汽轮机闷缸关闭的所有阀门，并发闷缸切除报警。

上述技术方案的有益效果是：本发明汽轮机闷缸投入和切除依据上、下缸温差，并且上、下温差可以手动调节，操作灵活性高。

S140：实时采集所述汽轮机闷缸的工作状态，并基于所述工作状态实时发出报警。

在本申请的一些实施例中，在根据所述实时上下缸温差值、所述上下缸温差高值和所述上下缸温差低值之间的关系控制所述汽轮机闷缸的启动或切除之后，还包括：

开启所述汽轮机闷缸的疏水阀，并确定所述疏水阀的疏水间隔和疏水时间；

根据所述疏水阀的疏水间隔和疏水时间对所述汽轮机闷缸的疏水阀进行管理和控制。

上述技术方案的有益效果是：汽轮机闷缸期间，依据程序设定参数实现自动定期对汽缸进行疏放水，同时依据汽缸实际工作情况灵活地调节疏放水间隔和疏水时间，大大减少了人工操作、提高工作效率。对闷缸阀门组状态在线检测，及时发现阀门故障并报警，方便检修人员进行处理，同时不影响主程序正常工作，阀门处理好后，可自动由程序控制。本发明控制系统，在切除后自动启动闷缸阀门组，保证了汽轮机相关系统的运行安全性。

在本申请的一些实施例中，汽轮机闷缸时需要操作的阀门组合在程序中，闷缸阀门组通过“组操”方式统一启动或切除，保证阀门开到位或者关到位；

在本申请的一些实施例中，闷缸阀门组操作后，对操作阀门位置进行诊断，发现有阀门报“故障”，系统操作框发“阀门故障报警！”，点击报警，可查看具体的故障阀门。

在本申请的一些实施例中，投入闷缸程序后，“投入”操作按钮下方圆点显示红色。切除闷缸程序后，“切除”操作按钮下方圆点显示红色。

为了进一步阐述本发明的技术思想，现结合具体的应用场景，对本发明的技术方案进行说明。

对应的，如图2所示，本申请还提供了一种汽轮机闷缸控制系统，所述系统包括：

生成模块，用于当汽轮机处于跳闸状态，且所述汽轮机轴封系统停运时，检测所述汽轮机的轴封压力，若所述汽轮机的轴封压力小于预设轴封压力，则对所述汽轮机生成允许投入标识；

设定模块，用于基于所述允许投入标识设定汽轮机闷缸的上下缸温差高值和上下缸温差低值；

控制模块，用于获取所述汽轮机闷缸的实时上下缸温差值，根据所述实时上下缸温差值、所述上下缸温差高值和所述上下缸温差低值之间的关系控制所述汽轮机闷缸的启动或切除；

报警模块，用于实时采集所述汽轮机闷缸的工作状态，并基于所述工作状态实时发出报警。

在本申请的一些实施例中，所述控制模块具体用于：

所述控制模块用于当所述实时上下缸温差值大于所述上下缸温差高值时，则关闭所述汽轮机闷缸的阀门组，对所述汽轮机闷缸的阀门状态进行监测，当监测到异常时，发出报警，并基于第一预设时间节点开启计时器；

所述控制模块用于当所述计时器达到所述第一预设时间节点时，则开启所述汽轮机闷缸的阀门组，对所述汽轮机闷缸的阀门状态进行监测，当监测到异常时，发出报警，控制所述计时器复位，并基于第二预设时间节点开启所述计时器；

所述控制模块用于当所述计时器达到所述第二预设时间节点时，则关闭所述汽轮机闷缸的阀门组，对所述汽轮机闷缸的阀门状态进行监测，当监测到异常时，发出报警，控制所述计时器复位，并基于所述第一预设时间节点开启所述计时器；

所述控制模块用于重复上述步骤，直至所述汽轮机闷缸满足预设条件。

在本申请的一些实施例中，所述控制模块具体用于：

所述控制模块用于当所述实时上下缸温差值小于所述上下缸温差低值时，则开启所述汽轮机闷缸的阀门组，对所述汽轮机闷缸的阀门状态进行监测，当监测到异常时，发出报警，并控制所述计时器复位。

在本申请的一些实施例中，所述控制模块具体用于：

所述控制模块用于开启所述汽轮机闷缸的疏水阀，并确定所述疏水阀的疏水间隔和疏水时间；

所述控制模块用于根据所述疏水阀的疏水间隔和疏水时间对所述汽轮机闷缸的疏水阀进行管理和控制。

综上，本发明当汽轮机处于跳闸状态，且汽轮机轴封系统停运时，检测汽轮机的轴封压力，若汽轮机的轴封压力小于预设轴封压力，则生成允许投入标识；基于允许投入标识设定汽轮机闷缸的上下缸温差高值和上下缸温差低值；基于实时上下缸温差值控制汽轮机闷缸的启动或切除；实时采集汽轮机闷缸的工作状态，基于工作状态实时发出报警，本发明可以依据上下缸温差来实现启动闷缸和切除闷缸，闷缸期间自动疏放水，无需运行人员频繁手动控制汽轮机疏水阀门的开、关状态，可以便捷、高效地降低汽轮机上下缸温差，保证了工作效率和汽轮机的安全，且能够及时对故障阀门发出报警提醒检修人员处理。

在上述实施方式的描述中，具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

虽然在上文中已经参考实施例对本发明进行了描述，然而在不脱离本发明的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。尤其是，只要不存在结构冲突，本发明所披露的实施例中的各项特征均可通过任意方式相互结合起来使用，在本说明书中未对这些组合的情况进行全部的描述仅仅是出于省略篇幅和节约资源的考虑。因此，本发明并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。

本领域普通技术人员可以理解：以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。