Устройство для ограничения величины нагружения доменного компрессора с приводом от паровой турбины

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОГРАНИЧЕНИЯ ВЕЛИЧИНЫ НАГРУЖЕНИЯ ДОМЕННОГО КОМПРЕССОРА С ПРИВОДОМ ОТ ПАРОВОЙ ТУРБИНЫ, содержащее регулятор давления в линии нагнетания компрессора , оборудованный проточным золотником с двухсторонним сервомотором и ограничителем хода поршня этого сервомотора, отличающееся тем, что, с целью повышения точности регулирования, ограничитель хода поршня выполнен в виде полого штока, перемешаюш .егося в осевом направлении и снабженного электроприводом, поршень сервомотора снабжен указателем, выполненным в виде толкателя, проходяш,его внутри штока , с наконечником, a ограничитель имеет концевые выключатели, взаимодействующие « с наконечником указателя и связанные с электроприводом. (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„.SU„„1086227

Ъ(51) F 04 D 27/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К А BTOPCKOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3404607/25-06 (22) 05.03.82 (46) 15.04.84. Бюл. № 14 (72) В. А. Руденко, В. В. Лифар, И. 3. Буклан, М. А. Кацнельсон, Л. Я. Штерн, А. М. Кулешов и Б. М. Ингерман (71) Центральное производственно-техническое предприятие по ремонту и наладке и проектированию энергетических установок предприятий черной металлургии «Центроэнергочермет» и Макеевский металлургический завод (53) 621.515-55 (088.8) (56) 1. Штерн Л. Я. и др. Регулирование и автоматизация воздуходувных и компрессорных ста нций. М., Металлургиздат, 1963, с. 165. (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОГРАНИЧЕНИЯ ВЕЛИЧИНЫ НАГРУЖЕНИЯ ДОМЕННОГО КОМПРЕССОРА С ПРИВОДОМ ОТ

ПАРОВОЙ ТУРБИНЫ, содержащее регулятор давления в линии нагнетания компрессора, оборудованный проточным золотником с двухсторонним сервомотором и ограничителем хода поршня этого сервомотора, отличающееся тем, что, с целью повышения точности регулирования, ограничитель хода поршня выполнен в виде полого штока, перемещающегося в осевом направлении и снабженного электроприводом, поршень сервомотора снабжен указателем, выполненным в виде толкателя, проходящего внутри штока, с наконечником, а ограничитель имеет концевые выключатели, взаимодействующие с наконечником указателя и связанные с м электроприводом.

1086227

Изобретение относится к воздухоснабже))ию доменной печи, а именно к воздуходувtit»ty агрегату, оснащенному регулятором того на определенную глубину в крышку сервомотора (1) .

Недостатком известного устройства яв20 ляется возможность ограничивать величину изменения нагрузки воздуходувного агрегат» только в сторону ее уменьшения, что не позволяет применять на доменных воздуходувных агрегатах регулятор давления воздуха в нагнетательном трубопроводе компрессора в качестве командного регулятора, так как по условиям технологического процесса домен ного производства необходимо

25 периодически, примерно каждый час, наполнять очередной воздухонагреватель при переводе его с нагрева на дутье, а иногда аварийно открывать снорт на доменной печи, 30 или ныдувочный клапан на компрессоре. В

)тих и других возможных ситуациях, когда произойдет значительное уменьшение гидрави):чсского сопротивления нагнетательног9

i р,акта компрессора, регулятор давления, трсмясь сохранить заданное значение дав:)ги;я, сместит проточный золотник в крайнее его положение в сторону увеличения

;и)))цгости туроины. Это может привести к ирсвьииеиию допустимых величин нагружения !lли частоты вращения роторов турбины

40 и компрессора, при которых воздуходувный агг)егат останавливается соответствующей аитоматической защитой, что ведет к аварии .:.t,—.<)ìåíHîé печи.

1!елью изобретения является повышение надежности.

Указанная цель достигается тем, что в устройстве для ограничения величины нагруж . t;I;si доменного компрессора с приводом эт паровой турбины, содержащем регулятор тавления в линии нагнетания компрессора, оборудованный проточным золотником с твухсторонним сервомотором и ограничите)см хода поршня, последний выполнен в ви,с полого штока, перемещающегося в осе«ом направлении и снабженного электропри°;t);to i, поршень сервомотора снабжен ука50

55 зателем, выполненным в виде толкателя, продавления воздуха в нагнетательном трубопроводе компрессора, и может быть использовано на турбинах с проточной системой регулирования, применяемых в качестве привода машин, в случае, когда требуется ограничить величину нагрузки в сторону ее увеличения или уменьшения, при внешних возмущениях. !О

Известно устройство для ограничения величины нагружения доменного компрессора с приводом от паровой турбины, содержащее регулятор давления в линии нагнетания компрессора, оборудованный проточным золотником с двухсторонним сервомотором и ограничителем хода поршня этого сервомотора, выполненным в виде болта, ввернуходящего внутри штока, с наконечником, а ограничитель имеет концевые выключатели, взаимодействующие с наконечником указателя и связанные с электроприводом.

На фиг. 1 представлена схема регулирования давления в нагнетательной линии; на фиг. 2 устройство, общий вид.

Устройство содержит компрессор 1 с приводом от паровой турбины 2, регулятор 3 давления, оборудованный проточным золотником 4 с двухсторонним сервомотором 5, ограничитель 6 хода поршня 7 сервомотора

5, выполненного в виде полого штока 8 и снабженного электроприводом 9. Поршень

7 снабжен указателем в виде толкателя 10 с наконечником 11. Шток 8 скользит по шпонке 12. Поршень 7 снабжен крышкой 13 и пружиной 14. Пространства между корпусом сервомотора 5 и поршнем образуют полости

15 и 16, соединенные через изодром 17 со струйной трубкой 18, которая соединена через пружину 19 с задатчиком 20 и через сильфон 21 с линией 22 нагнетания компрессора 1. Отсечной золотник 4 через сервомотор

23 связан с регулирующим клапаном 24 турбины 2. На штоке 8 установлены концевые выключатели 25 — 29, взаимодействующие с наконечником 11 толкателя 10 и подключенные к блоку 30 управления приводом 9, который содержит промежуточное реле 31 с контактами 32, реле 33 с контактами 34 и реле 35 с контактами 36.

Устройство работает следующим образом.

При работе компрессора в любом статическом режиме струйная трубка 18 регулятора 3 давления, поршень сервомотора 23 регулирующего клапана 24 приводной турбины 2 находятся в среднем положении.

Проточный золотник 4 и поршень сервомотора 23 находятся в положении, соответствующем нагрузке воздуходувного агрегата. Наконечник 11 указателя 10 находится у выклк>чателя 26. Электродвигатель 9 выключен. При понижении давления в нагнетательной линии 22 и на сильфон 27 струйная трубка 18 смещается вправо под действием пружины 19 и направляет масло в полость 16, что приводит к смещению вниз проточного золотника 4, уменьшается слив проточного масла, что приводит к увеличению открытия регулирующего клапана 24, частоты вращения турбины 2 и производительности компрессора до восстановления заданного давления в линии 22 нагнетания.

Максимально возможное увеличение нагрузки компрессора от внешних возмущений ограничено величиной изменения мощности приводной турбины 2 при смещении вниз поршня 7 проточного золотника 4 от занимаемого им исходного положения, когда наконечник 11 находится вблизи выключателя

26, до упора крышки 13 в заплечик 6 штока 8.

1086227 з

Максимальное уменьшение нагрузки компрессора 1 от внешних возмущений ограничено величиной изменения мощности приводной турбины 2 при смещении вверх поршня

7 из положения вблизи выключателя 26 до его упора в заплечик 6 штока 8.

Исходное заданное взаимоположение заплечика 6 и поршня 7 соответствует нахождению наконечника 11 вблизи выключателя 26 и достигается на всех установившихся режимах работы воздуходувного аг- 1п регата следующим образом. При движении поршня 7 вниз наконечник 11 включает выключатель 25, срабатывает промежуточное реле 31, которое своими контактами готовит к включению реле 33 и одновременно включает электродвигатель 9. В результате по 1 направляющей шпонке 12 начинает перемещаться также вниз шток 8 до тех пор, пока наконечник 11 не включит выключатель

26 и через реле ЗЗ и 35 остановит электродвигатель 9 в момент, когда восстановится исходное заданное взаимоположение заплечика 6 и поршня 7. При движении вверх поршня 7, когда наконечник включает выключатеЛь 27, срабатывает реле 35, которое своими контактами готовит к включению реле 33 и включает электродвигатель 9. В результате электродвигатель 9 начинает вращаться в противоположном направлении, перемещая вверх шток 8 до включения наконечником 11 выключателя 26, что приводит через реле 33 и 35 к остановке электродвигателя 9 в исходном заданном взаимоположении заплечика 6 и поршня 7.

Таким образом, после возникновения возмущений в сторону увеличения или уменьшения нагрузки компрессора 1, а также после воздействия на задатчик 20 регулятора 3 давления для изменения значения давления в нагнетательном трубопроводе 22 автоматически восстанавливается исходное заданное взаимоположение заплечика 6 и поршня 7 на каждом установившемся режиме работы компрессора, что повышает точность регулирования давления.

Ре;JBKTOp М, Циткннн

Заказ 22!8/38

Составитель (.. I!изовой

Техре,< И Е< 1н i Корректор, 1. 11илнпг нкп

Тир i>h I)24 I Ioëïèñíîå

ВНИИПИ Государственного комитета СССР яо дела м изобретений и открытий

113035, Москва, Ж -35. Раугнская наб., д. 415

Филиал ППП «Патент», г У кгород, ул. 11роектная. 4