航改型燃气轮机燃料喷嘴流量测试系统及方法与流程

本发明涉及航天设备检测技术领域，具体地，涉及航改型燃气轮机燃料喷嘴流量测试系统及方法。

背景技术：

在航改型燃气轮机发电机组中，燃烧室是燃气轮机三大核心部件之一，而燃料喷嘴是燃烧室的核心组成部分，环形布置于燃烧室内，通过各环喷嘴向燃烧室供应燃料，保证燃机在各种工况下的启动和工作，是整个发电机组正常工作的前提保证，其性能直接影响整个机组的输出功率。由于喷嘴对外部燃料系统所提供燃料的清洁度颇为敏感且自身处在特殊的工作环境，易发生表面积碳、气道堵塞和烧蚀严重等故障，因此对燃料喷嘴的通用维护和故障检修显得尤为迫切。

由于航改燃机发电机组是引进国外先进技术，将其航空喷气发动机改良设计而来。基于其复杂的燃烧室结构以及独特的喷嘴结构设计，目前航型燃机领域并没有一种通用的检测系统来检测喷嘴的堵塞后的流量变化情况，也没有一种通用的方法来判断喷嘴程度及其是是否仍可使用。

技术实现要素：

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种航改型燃气轮机燃料喷嘴流量测试系统及方法。

根据本发明提供的一种航改型燃气轮机燃料喷嘴流量测试系统，包括：

外部子系统，提供所需压力的气源；

内部子系统，连接所述外部子系统和待测燃料喷嘴，包括调压阀和定差减压阀，所述调压阀连接所述外部子系统，所述定差减压阀连接所述调压阀。

较佳的，所述外部子系统包括氮气气源和减压阀，所述氮气气源通过所述减压阀连接所述内部子系统。

较佳的，所述内部子系统还包括两个压力监测仪表，分别连接在所述定差减压阀的两端。

较佳的，所述定差减压阀根据待测燃料喷嘴不同的燃料类型及孔径大小设置有多种不同的额定阀压降。

较佳的，所述内部子系统还包括过滤器，连接在所述气源与所述调压阀之间

根据本发明提供的一种航改型燃气轮机燃料喷嘴流量测试方法，使用上述的航改型燃气轮机燃料喷嘴流量测试系统，执行包括如下步骤：

s1、调节气源出口压力至工况值；

s2、检测定差减压阀入口压力，保证气源出口压力与测定差减压阀入口压力在预定范围内；

s3、接入新的燃料喷嘴；

s4、调节调压阀至定差减压阀出口压力到达额定值，记录定差减压阀入口压力p1；

s5、换上待测燃料喷嘴执行步骤s4，记录定差减压阀入口压力p2；

s6、比较p1和p2的大小，得到待测燃料喷嘴的堵塞情况。

较佳的，步骤s1中，所述气源通过调压阀连接定差减压阀，通过调压阀调节气源出口压力至工况值。

较佳的，步骤s3中还包括调节定差减压阀至对应的额定阀压降。

与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：

本发明利用喷嘴堵塞后带来的压力变化原理快速完成燃料喷嘴的流量检测，并适用于各种燃料或不同孔径的喷嘴，实现自主承接各型航改型燃气轮机发电机组的燃料喷嘴检测工作，具有明显的经济效益。同时作为喷嘴流量检测试验台，有助于分析查找造成喷嘴堵塞故障的原因，也为喷嘴结构设计提供依据，具有一定的技术效益。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本发明的原理图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变化和改进。这些都属于本发明的保护范围。

如图1所示，本发明提供的一种航改型燃气轮机燃料喷嘴流量测试系统，包括：

外部子系统，提供所需压力的气源，包括氮气气源1和减压阀2。

内部子系统，连接外部子系统和待测燃料喷嘴7，包括过滤器3、调压阀4和定差减压阀6，调压阀4通过过滤器3连接外部子系统，定差减压阀6连接调压阀4。内部子系统还包括两个压力监测仪表5，分别连接在定差减压阀6的两端。

定差减压阀6根据待测燃料喷嘴7不同的燃料类型及孔径大小设置有多种不同的额定阀压降，用来适应不同燃料或不同喷嘴在堵塞程度一致的情况下带来的压力变化却不同。

本发明的内外分体设计使得外部系统可就地取材，而内部系统可设计成一个独立模块，便于携带。内外系统通过快插软管连接，在现场便能快速进行工作。

本发明的测试方法如下：

s1、通过调压阀2调节氮气气源1出口压力至工况值；

s2、检测定差减压阀6入口压力，保证氮气气源1出口压力与测定差减压阀6入口压力在预定范围内；

s3、接入新的燃料喷嘴，调节定差减压,6至对应的额定阀压降；

s4、调节调压阀4至定差减压阀6出口压力到达额定值，记录定差减压阀6入口压力p1；

s5、换上待测燃料喷嘴执行步骤s4，记录定差减压阀6入口压力p2；

s6、比较p1和p2的大小，得到待测燃料喷嘴的堵塞情况。

以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变化或修改，这并不影响本发明的实质内容。在不冲突的情况下，本技术的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。

技术特征：

技术总结
本发明提供了一种航改型燃气轮机燃料喷嘴流量测试系统及方法，包括：外部子系统，提供所需压力的气源；内部子系统，连接所述外部子系统和待测燃料喷嘴，包括调压阀和定差减压阀，所述调压阀连接所述外部子系统，所述定差减压阀连接所述调压阀。本发明利用喷嘴堵塞后带来的压力变化原理快速完成燃料喷嘴的流量检测，并适用于各种燃料或不同孔径的喷嘴，实现自主承接各型航改型燃气轮机发电机组的燃料喷嘴检测工作，具有明显的经济效益。同时作为喷嘴流量检测试验台，有助于分析查找造成喷嘴堵塞故障的原因，也为喷嘴结构设计提供依据，具有一定的技术效益。

技术研发人员：毛杨军;彭瑶;雷轶
受保护的技术使用者：华电通用轻型燃机设备有限公司
技术研发日：2019.01.22
技术公布日：2019.05.07