一種朗肯循環冷源裝置及其真空故障自診斷方法制造方法及圖紙

本發明專利技術涉及朗肯循環冷源裝置故障檢測相關技術領域，特別是涉及一種朗肯循環冷源裝置及其真空故障自診斷方法，該裝置實現了冷凝、冷卻、除氧、抽真空一體化，簡化了熱力系統，降低工程造價；裝置的真空故障自診斷方法，包括：檢測循環冷源裝置的真空壓力，如果真空壓力超過預設安全閾值，則獲取多個檢測參數；將多個檢測參數輸入經過訓練的神經網絡，得到多個與循環冷源裝置的故障源對應的輸出值，其中最大輸出值對應的故障源為診斷故障源。本發明專利技術的循環冷源裝置的真空故障自診斷方法及循環冷源裝置，是以故障發生時的表現為輸入參數、輸出為主要故障源隸屬度的模糊神經網絡模型，然后根據最大隸屬度確定故障源。因此能實現真空故障的自診斷。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及朗肯循環冷源裝置故障檢測相關
，特別是涉及朗肯循環冷源裝置及其真空故障自診斷方法。
技術介紹
蒸汽動力循環的冷源是影響朗肯循環效率的主要環節。目前冷源系統包括凝汽器、冷卻塔、除氧、循環水及抽真空系統。由于凝結I噸蒸汽約需要6(Γ80噸冷卻水，所以，龐大的循環冷卻、冷凝、除氧、真空系統不僅管路布置繁雜、占地面積大，更重要的是動力機械耗功較大。因此，不論從投資還是運營的角度講，均需對冷源裝置進行改進和技術升級。這點對于使用低品位熱源的余熱電站就顯得尤為重要。首先由于蒸汽品位低，單位發電量的汽耗量大，所需的冷卻水量也相應加大，循環水泵耗功可達電站發電量的5% — 10%,成為影響余熱電站的經濟性的重要因素；其次，做功蒸汽焓降小，降低冷源溫度即降低汽輪機排汽壓力將可以明顯提高余熱電站的發電量；當然，優良的真空系統是降低排氣壓力的前提和保證。然而，現有的朗肯循環冷源裝置無法進行真空故障自檢測，其對于真空故障的檢測主要采用壓水、復膜、燭火、示蹤、超聲波、氦質譜檢漏儀，實際使用中存在受運行、環境影響及測量范圍寬泛工作量大的缺點。
技術實現思路
本專利技術提供一種朗肯循環冷源裝置的真空故障自診斷方法及循環冷源裝置，以解決現有技術的循環冷源裝置 無法進行真空故障自檢測的技術問題。采用的技術方案如下:—種朗肯循環冷源裝置的真空故障自診斷方法，包括:檢測朗肯循環冷源裝置的真空壓力，如果真空壓力超過預設安全閾值，則獲取多個檢測參數；將多個檢測參數輸入經過訓練的神經網絡，得到多個與循環冷源裝置的故障源對應的輸出值，其中最大輸出值對應的故障源為診斷故障源。進一步的，所述檢測參數包括:汽輪機排汽真空度、冷卻水循環泵出口壓力、凝結水聯箱內凝結水過冷度、汽輪機轉子脹差、凝結水聯箱內混合氣體溫度與循環水蓄水槽內水的溫差、冷卻水循環泵電流、汽輪機軸封汽壓、汽輪機乏汽出口至乏乏汽聯箱壓降、水環真空泵吸氣壓力、水環真空泵電機電流、引風機電流、引風機風量、噴淋管驅動裝置電流和/或循環水蓄水槽水溫，所述故障源包括:循冷卻水循環泵故障、循環水量不足、水環真空泵故障、汽封供汽中斷、系統管路泄漏、高效換熱管束污垢、高效換熱管束泄漏、引風機故障和噴淋管驅動裝置故障。更進一步的，所述神經網絡的隸屬度函數包括:當輸入的檢測參數為汽輪機排汽真空度，對應的第一隸屬度函數為/l= e—fc(x—alf，其中al為常量；當輸入的檢測參數為冷卻水循環泵出口壓力，對應的第二隸屬度函數為f2=(x_a2)/b2，其中a2和b2為常量；當輸入的檢測參數為凝結水聯箱內凝結水過冷度，對應的第三隸屬度函數為f3=(x_a3)/b3，其中a3和b3為常量；當輸入的檢測參數為汽輪機轉子脹差，對應的第四隸屬度函數為/4= e]m4)2,其中a4和k4為常量；當輸入的檢測參數為凝結水聯箱內混合氣體溫度與循環水蓄水槽內水的溫差，對應的第五隸屬度函數為/5 = e-,其中a5為常量；當輸入的檢測參數為冷卻水循環泵電流，對應的第六隸屬度函數為f6=l/(l+k6(x-a6)b6)，其中 a6、b6 和 k6 為常量；當輸入的檢測參數為汽輪機軸封汽壓，對應的第七隸屬度函數為f7=(x_a7)/b7 ；當輸入的檢測參數為汽輪機乏汽出口至乏乏汽聯箱壓降，對應的第八隸屬度函數為f8=(x_a8)/b8，其中a8和b8為常量；當輸入的檢測參數為水環真空泵吸氣壓力，對應的第九隸屬度函數為f9= (x-a9) /b9，其中a9和b9為常量；當輸入的檢測參數為水環真空泵電機電流，對應的第十隸屬度函數為fl0=l/(l+klO(x-alO)b10)，其中 al0、bl0 和 klO 為常量；當輸入的檢測參數為引風機電流，對應的第十一隸屬度函數為fll=l/(l+kll(x-all)b11)，其中 all、bll 和 kll 為常量；當輸入的檢測參數為引風機風量，對應的第十二隸屬度函數為fl2=(x-al2)/bl2，其中al2和bl2為常量；當輸入的檢測參數為噴淋管驅動裝置電流，對應的第十三隸屬度函數為fl3=l/(l+kl3(x-al3)b13)，其中 al3、bl3 和 kl3 為常量；當輸入的檢測參數為循環水蓄水槽水溫，對應的第十四隸屬度函數為fl4 = e-tl4(,-al4f，其中 &14 和 kH 為常量。一種具有真空故障自診斷功能的朗肯循環冷源裝置，包括:循環冷源裝置主體以及與循環冷源裝置主體連接的真空障礙智能診斷控制器，所述真空障礙智能診斷控制器包括:真空壓力安全檢測模塊，用于檢測循環冷源裝置的真空壓力，如果真空壓力超過預設安全閾值，則獲取多個檢測參數；故障源診斷模塊，用于將多個檢測參數輸入經過訓練的神經網絡，得到多個與循環冷源裝置的故障源對應的輸出值，其中最大輸出值對應的故障源為診斷故障源。進一步的，所述檢測參數包括:汽輪機排汽真空度、冷卻水循環泵出口壓力、凝結水聯箱內凝結水過冷度、汽輪機轉子脹差、凝結水聯箱內混合氣體溫度與循環水蓄水槽內水的溫差、冷卻水循環泵電流、汽輪機軸封汽壓、汽輪機乏汽出口至乏乏汽聯箱壓降、水環真空泵吸氣壓力、水環真空泵電機電流、引風機電流、引風機風量、噴淋管驅動裝置電流和/或循環水蓄水槽水溫，所述故障源包括:循冷卻水循環泵故障、循環水量不足、水環真空泵故障、汽封供汽中斷、系統管路泄漏、高效換熱管束污垢、高效換熱管束泄漏、引風機故障和噴淋管驅動裝置故障。更進一步的，所述神經網絡的隸屬度函數包括:當輸入的檢測參數為汽輪機排汽真空度，對應的第一隸屬度函數為/I= e-&-a 2，其中al為常量；當輸入的檢測參數為冷卻水循環泵出口壓力，對應的第二隸屬度函數為f2=(x_a2)/b2，其中a2和b2為常量；當輸入的檢測參數為凝結水聯箱內凝結水過冷度，對應的第三隸屬度函數為f3=(x_a3)/b3，其中a3和b3為常量；當輸入的檢測參數為汽輪機轉子脹差，對應的第四隸屬度函數為/4= e-u4):其中a4和k4為常量；當輸入的檢測參數為凝結水聯箱內混合氣體溫度與循環水蓄水槽內水的溫差，對應的第五隸屬度函數為/5 = β— 5 Μ5)2 5其中a5為常量；當輸入的檢測參數為冷卻水循環泵電流，對應的第六隸屬度函數為f6=l/(l+k6(x-a6)b6)，其中 a6、b6 和 k6 為常量；當輸入的檢測參數為汽輪機軸封汽壓，對應的第七隸屬度函數為f7=(x_a7)/b7 ；當輸入的檢測參數為汽輪機乏汽出口至乏乏汽聯箱壓降，對應的第八隸屬度函數為f8=(x_a8)/b8，其中a8和b8為常量；當輸入的檢測參數為水環真空泵吸氣壓力，對應的第九隸屬度函數為f9= (x-a9) /b9，其中a9和b9為常量；當輸入的檢測參數為水環真空泵電機電流，對應的第十隸屬度函數為fl0=l/(l+klO(x-alO)b10)，其中 al0、bl0 和 klO 為常量；當輸入的檢測參數為引風機電流，對應的第十一隸屬度函數為fll=l/(l+kll(x-all)b11)，其中 all、bll 和 kll 為常量；當輸入的檢測參數為引風機風量，對應的第十二隸屬度函數為fl2=(x-al2)/bl2，其中al2和bl2為常量；當輸入的檢測參數為噴淋管驅動裝置電流，對應的第十三隸本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種朗肯循環冷源裝置的真空故障自診斷方法，其特征在于，包括：檢測朗肯循環冷源裝置的真空壓力，如果真空壓力超過預設安全閾值，則獲取多個檢測參數；將多個檢測參數輸入經過訓練的神經網絡，得到多個與朗肯循環冷源裝置的故障源對應的輸出值，其中最大輸出值對應的故障源為診斷故障源。

【技術特征摘要】
1.種朗肯循環冷源裝置的真空故障自診斷方法，其特征在于，包括: 檢測朗肯循環冷源裝置的真空壓力，如果真空壓力超過預設安全閾值，則獲取多個檢測參數； 將多個檢測參數輸入經過訓練的神經網絡，得到多個與朗肯循環冷源裝置的故障源對應的輸出值，其中最大輸出值對應的故障源為診斷故障源。2.據權利要求1所述的真空故障自診斷方法，其特征在于，所述檢測參數包括:汽輪機排汽真空度、冷卻水循環泵出口壓力、凝結水聯箱內凝結水過冷度、汽輪機轉子脹差、凝結水聯箱內混合氣體溫度與循環水蓄水槽內水的溫差、冷卻水循環泵電流、汽輪機軸封汽壓、汽輪機乏汽出口至乏乏汽聯箱壓降、水環真空泵吸氣壓力、水環真空泵電機電流、引風機電流、引風機風量、噴淋管驅動裝置電流和/或循環水蓄水槽水溫，所述故障源包括:循冷卻水循環泵故障、循環水量不足、水環真空泵故障、汽封供汽中斷、系統管路泄漏、高效換熱管束污垢、高效換熱管束泄漏、引風機故障和噴淋管驅動裝置故障。3.據權利要求2所述的真空故障自診斷方法，其特征在于，所述神經網絡的隸屬度函數包括: 當輸入的檢測參數為汽輪機排汽真空度，對應的第一隸屬度函數為=al為常量； 當輸入的檢測參數為冷卻水循環泵出口壓力，對應的第二隸屬度函數為f2=(x_a2)/b2，其中a2和b2為常量； 當輸入的檢測參數為凝結水聯箱內凝結水過冷度，對應的第三隸屬度函數為f3=(x_a3)/b3，其中a3和b3為常量； 當輸入的檢測參數 汽輪機轉子脹差，對應的第四隸屬度函數為/4 = e-Μ( -α4)2，其中a4和k4為常量； 當輸入的檢測參數為凝結水聯箱內混合氣體溫度與循環水蓄水槽內水的溫差，對應的第五隸屬度函數為/5 = e-&，其中a5為常量； 當輸入的檢測參數為冷卻水循環泵電流，對應的第六隸屬度函數為f6=l/(l+k6(x-a6)b6)，其中a6、b6和k6為常量； 當輸入的檢測參數為汽輪機軸封汽壓，對應的第七隸屬度函數為f7=(x-a7)/b7 ；當輸入的檢測參數為汽輪機乏汽出口至乏乏汽聯箱壓降，對應的第八隸屬度函數為f8=(x_a8)/b8，其中a8和b8為常量； 當輸入的檢測參數為水環真空泵吸氣壓力，對應的第九隸屬度函數為f9=(x-a9)/b9，其中a9和b9為常量； 當輸入的檢測參數為水環真空泵電機電流，對應的第十隸屬度函數為HO=I/(l+klO(x-alO)b10)，其中 alO、blO 和 klO 為常量； 當輸入的檢測參數為引風機電流，對應的第i^一隸屬度函數為fll=l/(l+kll(x-all)b11)，其中all、bll和kll為常量； 當輸入的檢測參數為引風機風量，對應的第十二隸屬度函數為fl2=(x-al2)/bl2，其中al2和bl2為常量； 當輸入的檢測參數為噴淋管驅動裝置電流，對應的第十三隸屬度函數為fl3=l/(l+kl3(x-al3)b13)，其中 al3、bl3 和 kl3 為常量； 當輸入的檢測參數為循環水蓄水槽水溫，對應的第十四隸屬度函數為/14 = ΓΗ4( -al4)2，其中al4和kl4為常量。4.種具有真空故障自診斷功能的朗肯循環冷源裝置，其特征在于，包括:循環冷源裝置主體以及與循環冷源裝置主體連接的真空障礙智能診斷控制器，所述真空障礙智能診斷控制器包括: 真空壓力安全檢測模塊，用于檢測循環冷源裝置的真空壓力，如果真空壓力超過預設安全閾值，則獲取多個檢測參數； 故障源診斷模塊，用于將多個檢測參數輸入經過訓練的神經網絡，得到多個與循環冷源裝置的故障源對應的輸出值，其中最大輸出值對應的故障源為診斷故障源。5.據權利要求4所述的具有真空故障自診斷功能的朗肯循環冷源裝置，其特征在于，所述檢測參數包括:汽輪機排汽真空度、冷卻水循環泵出口壓力、凝結水聯箱內凝結水過冷度、汽輪機轉子脹差、凝結水聯箱內混合氣體溫度與循環水蓄水槽內水的溫差、冷卻水循環泵電流、汽輪機軸封汽壓、汽輪機乏汽出口至乏乏汽聯箱壓降、水環真空泵吸氣壓力、水環真空泵電機電...

【專利技術屬性】
技術研發人員：徐曉麗，陳恩鑒，
申請(專利權)人：北京世紀源博科技股份有限公司，
類型：發明
國別省市：