一種燃氣輪機進氣過濾系統現場對比測試系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及燃氣輪機、進氣過濾和空氣過濾器檢測等領域，具體涉及一種燃氣輪機進氣過濾系統現場對比測試系統。
【背景技術】
[0002]燃氣輪機是一種以連續流動的氣體作為工質、把熱能轉換為機械功的旋轉式動力機械。由于其采用空氣作為做功工質，因此燃氣輪機的進口空氣重量和純凈度是有效地運行燃氣輪機，提高燃氣輪機的性能和可靠性的前提。在空氣進入燃氣輪機之前，需要對進入壓氣機的空氣進行處理，濾去雜質。燃機進氣系統作為必不可少的保障系統，一般布置在燃氣輪機前部，主要由防雨罩、進氣過濾系統、進氣冷卻或加熱防冰組件、消音器、測量儀表和進口風管系統組成。其中，進氣過濾系統是燃機進氣系統的重要組成部分，它決定了燃機進氣潔凈度，是后續燃機部件安全穩定工作的重要保障系統。
[0003]目前燃機進氣系統的設計、制造基本上由主機制造商控制，他們更加專注于燃機本體設備的研究開發，燃機進氣系統相關技術的理論及機理研究不是他們擅長的方面。同時，主機廠商對于中國地區差異性認識不足，沒有針對性的設計燃機進氣系統，導致我國燃機進氣系統普遍存在環境適應性不強的問題，常常出現燃機進氣壓損過大導致機組非正常停機的問題。另外，燃機電廠在選擇進氣過濾器時，由于現有檢測手段不夠，不能準確地評價過濾器對電廠環境的適應能力，因此常常導致過濾器更換后運行時間達不到設計使用壽命。以上問題的出現，大大影響了燃機電廠的運行安全性和經濟性，對電廠經營帶來了很大困擾。
【發明內容】
[0004]為了解決上述問題，本實用新型提供了一種燃氣輪機進氣過濾系統現場對比測試系統，是針對燃機電廠現場環境下進氣過濾系統檢測和對比實驗的一種技術手段。
[0005]上述目的是通過如下技術方案實現的:
[0006]一種燃氣輪機進氣過濾系統現場對比測試系統，包括:
[0007]測試通道模塊:包括一個或多個測試通道，每個測試通道內按照空氣流向依次設置一組或多組測試單元，以及引風機，每組測試單元按照空氣流向依次包括用于安裝待測試過濾器的過濾器支架、壓力測定計和粒子計數器，其中壓力測定計和粒子計數器安裝于測試通道內壁，并分別與數據采集與處理模塊連接；所述測試通道分成多段，每段之間通過可拆卸結構組裝為一體；整個測試通道模塊至少包括兩組測試單元；
[0008]現場空氣測定模塊:包括安裝在測試現場的現場空氣壓力測定計和現場空氣粒子計數器，它們分別與數據采集與處理模塊連接；
[0009]數據采集與處理模塊:用于采集并處理壓力信號和粒子數量信號。
[0010]進一步地，所述測試通道為一個，該測試通道內設有第一、第二兩個測試單元和引風機，按照空氣流動方向依次設置:第一測試單元過濾器支架、第一測試單元壓力測定計、第一測試單元粒子計數器和第二測試單元過濾器支架、第二測試單元壓力測定計、第二測試單元粒子計數器，以及引風機。
[0011]進一步地，所述測試通道為兩個，每個測試通道內設有一個測試單元和一個引風機。
[0012]進一步地，所述測試通道為兩個，每個測試通道內設有第一、第二兩個測試單元和引風機，按照空氣流動方向依次設置:第一測試單元過濾器支架、第一測試單元壓力測定計、第一測試單元粒子計數器和第二測試單元過濾器支架、第二測試單元壓力測定計、第二測試單元粒子計數器，以及引風機。
[0013]進一步地，所述測試通道為兩個，每個測試通道內設有第一、第二兩個測試單元和引風機，第一測試單元為板框式過濾單元，第二測試單元為脈沖反吹式過濾單元，按照空氣流動方向依次設置:板框式過濾器支架、板框式過濾器壓力測定計、板框式過濾器粒子計數器、脈沖反吹式過濾器支架、脈沖反吹式過濾器壓力測定計、脈沖反吹式過濾器粒子計數器，以及引風機。板框式過濾器和脈沖反吹式過濾器是常用的兩種過濾器。
[0014]進一步地，每個測試通道按照空氣流向依次分為第一段、第二段、第三段和第四段四段矩形通道，每段之間通過可拆卸結構連接，每段具體設置:第一段內設置板框式過濾器支架和板框式過濾器壓力測定計，第二段內設置板框式過濾器粒子計數器和脈沖反吹式過濾器支架，第三段內設置脈沖反吹式過濾器壓力測定計和脈沖反吹式過濾器粒子計數器，第四段內設置引風機。板框式過濾器所占空間較小，因此可以將其壓力測定計與其設置于同一段內。為了防止板框式過濾器上的灰塵落入粒子計數器上導致試驗誤差，需將板框式過濾器粒子計數器設置于壓力測定計之后離板框式過濾器較遠的地方，因此將板框式過濾器粒子計數器與脈沖反吹式過濾器設置于一段內。因為脈沖反吹式過濾器長度較長，故在此段內不再設置其他設備，而是將脈沖反吹式過濾器的壓力測定計和粒子計數器設置于一個獨立段內，粒子計數器設于離過濾器較遠的地方。
[0015]進一步地，所述可拆卸結構指測試通道由多段矩形通道通過螺栓連接而成。
[0016]進一步地，所述板框式過濾器壓力測定計和脈沖反吹式過濾器壓力測定計均分別包括四個壓力測定計，分別設置于測試通道內壁上、下、左、右位置。每個測試單元的壓力值為四個壓力測定計的均值，結果更穩定可靠。
[0017]一種利用上述測試系統對過濾器性能進行現場對比測試的方法，包括如下步驟:
[0018]第一步，根據需要測試的過濾器數量選擇一個或多個測試通道；
[0019]第二步，將過濾器安裝在過濾器支架上，再將各測試通道組裝連接，開始工作；
[0020]第三步，現場空氣測定模塊的壓力測定計和粒子計數器分別采集現場大氣壓力信號和測試現場空氣粒子數量信號，各測試單元中的壓力測定計和粒子計數器分別采集經該測試單元中過濾器過濾后的空氣壓力信號和空氣粒子數量信號，并送給數據采集與處理模塊，根據下式計算各過濾器過濾阻力和粒子過濾能力，根據計算結果選取過濾器；
[0021]其中:過濾器過濾阻力=過濾前空氣壓力-過濾后空氣壓力；
[0022]過濾器粒子過濾能力=過濾前空氣粒子數量-過濾后空氣粒子數量；
[0023]上式，計算每個測試通道中第一個測試單元過濾器性能時，過濾前空氣壓力或粒子數量指的是現場空氣壓力或粒子數量，過濾后空氣壓力或粒子數量指的是該測試單元壓力測定計或粒子計數器測得的空氣壓力或粒子數量；計算后續測試單元過濾器性能時，過濾前空氣壓力或粒子數量指的是前一個測試單元壓力測定計或粒子計數器測得的空氣壓力或粒子數量，過濾后空氣壓力或粒子數量指的是該測試單元壓力測定計或粒子計數器測得的空氣壓力或粒子數量。比較不同過濾器的過濾阻力和粒子過濾能力，粒子過濾能力強且過濾阻力小的過濾器性能高。
[0024]本實用新型的有益效果:
[0025](I)設備緊湊，配置靈活。本實用新型提供的測試系統結構精簡而且易于拆卸、組裝，運輸方便，能夠布置在燃機電廠任意位置，靈活方便。同時，該測試系統可以根據不同測試任務增減測試通道或測試單元數量，靈活配置現場實驗方案。
[0026](2)測試方法簡易。本實用新型提供的測試方法基于可靈活配置的測試系統，可快速對不同來源的過濾器性能進行對比，優選出合適的過濾器，操作簡易，可行性高。
[0027](3)測試數據準確。本實用新型提供的測試系統和測試方法針對燃機電廠環境現場檢測，比實驗室檢測數據更有說服力，測試結果更加實用。
【附圖說明】
[0028]圖1為燃氣輪機進氣過濾系統現場對比測試系統(雙測試通道)示意圖；
[0029]圖2為燃氣輪機進氣過濾系統現場對比測試系統(單測試通道)示意圖。
[0030]其中，1、測試通道一 ；2、板框式過濾器支架；3、板框式過濾器壓力測定計；4、板框式過濾器粒子計數器；5、脈沖反吹式過濾器支架；6、引風機；7、數據采集與處理模塊；8、測試通道二 ；9、脈沖反吹式過濾器壓力測定計；10、脈沖反吹式過濾器粒子計數器。
【具體實施方式】
[0031]下面結合具體實施例詳細說明本實用新型的技術方案。
[0032]實施例一:
[0033]如圖1，本實用新型燃氣輪機進氣過濾系統現場對比測試系統，包括:
[0034]測試通道模塊包括測試通道一 I和測試通道二 8。測試通道一 I和測試通道二 8內按照空氣流動方向依次設置有板框式過濾器支架2、板框式過濾器壓力測定計3、板框式過濾器粒子計數器4、脈沖反吹式過濾器支架5、脈沖反吹式過濾器壓力測定計9、脈沖反吹式過濾器粒子計數器10和引風機6，其中壓力測定計和粒子計數器安裝于測試通道內壁，并分別與用于采集并處理壓力信號和粒子數量信號的數據采集與處理模塊7連接。每組測試單元包括四個壓力測定計，