一种瓦斯内燃机缸温保护装置及包含其的瓦斯内燃机组的制作方法

文档序号:12397744阅读:503来源:国知局

本实用新型涉及瓦斯内燃机领域,具体地说,涉及一种瓦斯内燃机缸温保护装置及包含其的瓦斯内燃机组。



背景技术:

通常,瓦斯发电站设置主车间、辅车间、配电室、控制室,瓦斯内燃机安装于瓦斯发电站主车间。一般一台瓦斯内燃机组主要由内燃机底座、内燃机身、内燃机控制柜组成,内燃机身连接安装于内燃机底座放置于主车间内,内燃机控制柜放置于控制室内与内燃机身各执行部件及传感器连接;其中,内燃机身主要由曲轴箱、气缸、进气系统、排气系统、中冷器、发电机连接盘连接装配而成。

目前,通常应用于瓦斯内燃机缸温保护,由多路缸温传感器、温度采集板卡、就地显示窗口组成,采集内燃机各缸内温度同时就地显示温度数据,在温度超标时触发报警信息,由人工手动调节内燃机设定参数降低缸温;但是,在瓦斯内燃机运行过程中由于内燃机工作状态及气源条件的变化,瓦斯内燃机各缸温值会一直处于上下波动中,经常发生缸温超标报警,人工频繁手动调节内燃机负荷、进气系统以实现降低缸温;不利于内燃机持续稳定健康工作,且自动化程度低不能实现缸温的智能调节,对人员依赖度高,劳动强度大。



技术实现要素:

本实用新型所要解决的技术问题是克服现有的瓦斯内燃机缸温保护方式,在运行过程中不能使内燃机持续稳定工作、不能实现缸温智能调节、自动化程度低三方面技术问题;并针对现有技术的不足,提供一种瓦斯内燃机缸温保护装置,不仅能够实时准确监测瓦斯内燃机各缸内温度、超限值触发报警、超高限值触发紧急停机,而且该装置能够设定缸温自动调节上限,在瓦斯内燃机缸温超过该设定值时,装置能够智能调节瓦斯内燃机负荷、进气系统参数实现瓦斯内燃机缸温的智能保护,装置自动化程度高、对人员依赖度低、有利于瓦斯内燃机持续稳定健康运行。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下:

本实用新型提供一种瓦斯内燃机缸温保护装置,包括:

瓦斯内燃机缸温保护控制柜,所述瓦斯内燃机缸温保护控制柜的内部设置有控制器,所述瓦斯内燃机缸温保护控制柜的前面板上安装有人机交互界面,所述人机交互界面与控制器相连接;

温度传感器,所述温度传感器安装在瓦斯内燃机的气缸内,并与气缸内气体直接接触,用于测量内燃机气缸内气体温度,并将检测到的温度值传送给控制器。

进一步的,包括尾气氧传感器,所述尾气氧传感器安装于瓦斯内燃机尾气排烟管道内并与内燃机尾气直接接触,用于测量内燃机的尾气含氧量,并将检测到的尾气含氧量传送给控制器。

进一步的,所述温度传感器为多个,每个温度传感器安装在一个瓦斯内燃机气缸内,所述多个温度传感器分别与控制器相连接。

进一步的,所述人机交互界面用于显示装置运行中状态数据、以及操作设定装置参数及运行模式,所述控制器用于接收人机交互界面设定的参数、以及尾气氧传感器和温度传感器采集的实时数据。

进一步的,所述控制器上还连接有内燃机进气系统调节器,所述内燃机进气系统调节器与瓦斯内燃机进气系统连接,在瓦斯内燃机缸温异常时,控制器通过内燃机进气系统调节器调节瓦斯内燃机进气系统进气量。

进一步的,所述控制器上连接内燃机负荷调节器,所述内燃机负荷调节器与瓦斯内燃机控制柜连接,在瓦斯内燃机振动异常时,控制器通过内燃机负荷调节器控制瓦斯内燃机控制柜调节内燃机负荷。

本实用新型还提供了一种瓦斯内燃机组,包括内燃机底座、内燃机身、内燃机控制柜,所述内燃机身主要由曲轴箱、气缸、进气系统、排气系统、中冷器、发电机连接盘连接装配而成,还包括如上所述的瓦斯内燃机缸温保护装置。

本实用新型的有益效果是:本实用新型的瓦斯内燃机缸温保护装置,缸温传感器能够实时采集瓦斯内燃机全部气缸内温度,控制器能够敏感监测瓦斯内燃机缸温情况,在缸温超限瞬间控制器通过内燃机进气系统调节器、内燃机负荷调节器及时作出响应,保障内燃机不因缸温超标而损坏;瓦斯内燃机缸温保护装置氧传感器,实时采集瓦斯内燃机尾气氧含量,做为控制器动作响应的精确参照值,使控制器输出保护动作更可靠;瓦斯内燃机缸温保护装置控制器,能在气缸内温度超限时,同时输出内燃机进气系统调节指令和内燃机负荷调节指令,最短时间内使内燃机恢复正常排温,将瓦斯内燃机维持在健康稳定的运行状态下。

附图说明

图1为本实用新型的瓦斯内燃机缸温保护装置的结构示意图。

附图标记说明

1、瓦斯内燃机缸温保护控制柜,2、人机交互界面,3、控制器,4、内燃机进气系统调节器,5、内燃机负荷调节器,6、内燃机进气系统,7、内燃机控制柜,8、氧传感器,9内燃机排气系统,10、温度传感器,11、内燃机气缸。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述,所举实例只用于解释本实用新型,并非用于限定本实用新型的范围。

实施例1

本实用新型提供一种瓦斯内燃机缸温保护装置,包括:

瓦斯内燃机缸温保护控制柜1,所述瓦斯内燃机缸温保护控制柜1的内部设置有控制器3,所述瓦斯内燃机缸温保护控制柜1的前面板上安装有人机交互界面2,所述人机交互界面2与控制器3相连接;

温度传感器10,所述温度传感器10安装在瓦斯内燃机的气缸11内,并与气缸内气体直接接触,用于测量内燃机气缸内气体温度,并将检测到的温度值传送给控制器3。

进一步的,包括尾气氧传感器8,所述尾气氧传感器8安装于瓦斯内燃机尾气排烟管道9内并与内燃机尾气直接接触,用于测量内燃机的尾气含氧量,并将检测到的尾气含氧量传送给控制器3。

进一步的,所述温度传感器为多个,每个温度传感器安装在一个瓦斯内燃机气缸内,所述多个温度传感器分别与控制器相连接。

进一步的,所述人机交互界面2用于显示装置运行中状态数据、以及操作设定装置参数及运行模式,所述控制器用于接收人机交互界面2设定的参数、以及尾气氧传感器8和温度传感器10采集的实时数据。

进一步的,所述控制器上还连接有内燃机进气系统调节器4,所述内燃机进气系统调节器4与瓦斯内燃机进气系统6连接,在瓦斯内燃机缸温异常时,控制器3通过内燃机进气系统调节器4调节瓦斯内燃机进气系统6进气量。

进一步的,所述控制器3上连接内燃机负荷调节器5,所述内燃机负荷调节器5与瓦斯内燃机控制柜7连接,在瓦斯内燃机振动异常时,控制器3通过内燃机负荷调节器5控制瓦斯内燃机控制柜7调节内燃机负荷。

使用时,瓦斯内燃机缸温保护装置控制器,内置缸温保护逻辑程序和系统数据,完成依据内燃机缸温实时值、尾气氧含量实时值自动输出PID调节瓦斯内燃机空燃比值和负荷设定值,不影响瓦斯内燃机稳定运行,控制器识别瓦斯内燃机工作状态,缸温值超过上下限值时控制器向瓦斯内燃机输出空燃比PID偏离量,超限越大则PID偏离量越大,超限越小则PID偏离量越小,使缸温值在最短时间内恢复正常,同时控制器实时监测空燃比响应情况及缸温波动曲线,在缸温持续超限的情况下控制器向瓦斯内燃机输出负荷设定值PID偏离量,超限越大侧PID偏离越大,负荷设定值调整速率越快,而不破坏瓦斯内燃机稳定工作状态。

实施例2

本实用新型还提供了一种瓦斯内燃机组,包括内燃机底座、内燃机身、内燃机控制柜,所述内燃机身主要由曲轴箱、气缸、进气系统、排气系统、中冷器、发电机连接盘连接装配而成,还包括如上所述的瓦斯内燃机缸温保护装置。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。

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