Система регулирования питательных турбонасосов

 

СИСТЕМА РЕГУЛИРОВАНИЯ ПИТАТЕЛЬНЫХ ТУРБОНАСОСОВ по авт.св. № 1043418, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности , система дополнительно содержит .повторитель перепада давления, выполненный в виде двух подпружиненных сильфонов, жестко связанных между собой и с заслонкой струйного усилителя, и включенный в линии связи напорных сопел корректора и первых входов регуляторов перепада давления с питательной магистралью до и за регулирующим органом регулятора питания соответственно.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК ае О1) 3(sQ F 22 0 5 32

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ "

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНЯТИЙ (61) 1043418 (21) .3604364/24-06 (22) 14.06.83 (46) 15.11.84. Бюл. ¹- 42 (72) О,А.Кашников, Г.Я..Фальшпун и Е.Л.Шифрин (53) 121.182.3(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

¹ 1043418, кл. F 22 D 5/32, 12.10.81. (54)(57) СИСТЕМА РЕГУЛИРОВАНИЯ ПИТАТЕЛЬНЫХ ТУРБОНАСОСОВ по авт.св. № 1043418, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности, система дополнительно содержит.повторитель перепада давления, выполненный в виде двух подпружиненных сильфонов, жестко связанных между собой и с заслонкой струйного усилителя, и включенный в линии связи напорных сопел корректора и первых входов регуляторов перепада давления с питательной магистралью до и за регулирующим органом регулятора питания соответственно.

1 11241

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано при автоматизации питательных турбонасосов, паровых котлов и парогенеряторов. 5

По основному авт.св. II- 1043418 известна система регулирования питательных турбонасосов, параллельно подсоединенных к общей питательной магистрали парогенератора, снаб- Ip женной регулирующим органом регулятора питания, содержащая статические регуляторы перепада давления каждого турбонасоса, подключенные своими первыми входами к питательной магист- 15 рали за регулирующим органом регулятора питания, и корректор нагрузки турбонасосов, выполненный в виде измерителя разности давлений рара перед соплами турбонасосов, подклю.ченного к выходному элементу, при этом выходной элемент корректора нагрузки выполнен в виде струйного элемента с заслонкой, связанной с измерителем и размещенной между напорными и приемными соплами, причем напорные сопла подключены к питательной магистрали до регулирующега органа регулятора питания, а кажцое из приемных сопел подключено

30 ко второму входу соответствующего регулятора перепада Я .

Недостатком этой системы является пониженная надежность при использовании ее для регулирования турбонасосов высокого давления (более

100 атм) вследствие возникновения больших напряжений в материале игл и опор сильфонов и суммирующего рычага. Смятие игл и опор приводит к ухудшению характеристик регулятора,40 а зачастую, и K выходу его из строя.

Цель изобретения — повьппение надежности.

Поставленная цель достигается тем, что система регулирования пита- 45 тельных турбонасосов дополнительно содержит повторитель перепада давления, выполненный в виде двух подпружиненных сильфонов, жестко связанных между собой и с заслонкой струйного 50 усилителя, и включенный в линии связи напорных сопел корректора и первых входов регуляторов перепада давления с питательной магистралью до и за регулирующим органом регуля- 55 тора питания соответственно.

На чертеже схематически представ иеьа пведлагаеиая схема регулирований.

61

Питательные турбонасосы 1 и 2 параллельно подсоединены к общей питательной магистрали 3 парогенератора 4, в которой установлен регулирующий орган 5 регулятора питания.

Статические регуляторы 6 и 7 перепада давления каждого турбонасоса имеют сильфонные измерительные устройства (сильфоны 8 — II ) и водяные усилители 12 и 13 струйного типа, каждый из которых содержит расположенную между напорными и приемными соплами отражательную заслонку 14 (15) закрепленную на суммирующем рычаге 16 (17) . Усилители 12 и 13 управляют работой сервомоторов IB и !9, перемещающих паровые клапаны 20 и

21 турбонасосов. На рычаг 16 (I?) воздействует устройство обратной связи, состоящее из лекала 22 (23) и пружины 24 (25). Настройка необходимого перепада осуществляется изменением величины поджатия пружины

26 (2?). Свежий пар к регуляторам перепада подводится по трубопроводам

28 и 29. По трубопроводам 30 и 31 пар поступает к турбонасосам.

Корректор 32 нагр :,ки выполнен в виде измерителя 33 разности давлений пара перед соплами турбонасосов с мембраной 34, пружино" 35 и рычагом

36 и выходного элемента 37 в виде водяного струйного усилителя (аналогичного примененному в регуляторах перепада), на рычаге 38 которого, жестко связанного с рычагом 36 и имеющего неподвижную ocb вращения, закреплена отражательная заслонка

39. Усилитель имеет напорные сопла

40, подвод воды к которым осуществлен по трубопроводу 41. Приемные сопла

42 и 43 усилителя связаны трубопроводами 44 и 45 со вторым входом регуляторов 6 и 7 (с сильфонами 8 и 1О).

Слив воды из усилителя осуществлен по трубопроводу 46. К измерителю 33 корректора подведены импульсные линии

47 и 48 для измерения давления пара

1 перед соплами турбонасосов.

Промежуточный измерительный элемент 49 содержит измеритель перепада давления, состоящий из сильфонов

50 и 51, жестко связанньи между собой штоком 52, пружины 53 и планки 34, прикрепленной к штоку, и вьиодной элемент в аиде струйного усилителя, состоящий из напорных сопел 55 и 56, приемньи сопел 57 и 58 и отражательной заслонки 59. Сопло 57 связано

3 11241 трубопроводами 41 с напорными соплами корректора нагрузки, сопло 58 связано трубопроводами 60 и 61 с первым входом.регуляторов перепада.

Трубопроводами 62 и 63 промежуточный измерительный элемент подключен к питательной магистрали 3 до.и после регулирующего органа 5.

Работа системы происходит следующим образом. 10

На регулирующем органе 5 регуля-. тора питания автоматически поддерживается перепад давления с помощью регуляторов 6 и 7 перепада, изменяющих подачу пара к турбонасосам при отклонении перепада от заданного значения.

Промежуточный измерительный элемент измеряет перепад давления на регулирующем органе 5.и повторяет

20 его в виде разности между давлением. на выходе сопел 57 и 58. Таким образом, разность между давлением в трубопроводе 62 и давлением в трубопроводе 63 равна разности между

25 давлением в трубопроводе 41 и давлением в трубопроводе 60.

Давление в трубопроводах 41 и 60 значительно (на порядок и более,— зависит от уровня давления рабочей воды) меньше давления в трубопроводах

ЗО

62 и 63. В результате на первый вход (сильфоны 9 и 11) регуляторов 6 и 7 перепада подается сигнал по трубопроводам 60 и 61, а на второй вход (сильфоны 8 и 10) — по трубопроводу

41, через элемент 37 корректора 32 нагрузки, и далее по трубопроводам

44 и 45. В случае равенства нагрузок турбонасосов рычаг 38 и заслонка 39 занимают среднее положение.На второй вход регуляторов 6 и 7 подается одинаковое давление, отличающееся от давления на выходе из сопла 57 на величину сопротивления усилителя 37.

Предположим, что перепад на 45 регулирующем органе 5.отклонился от заданного значения — увеличился.

Подвижная часть промежуточного измерительного элемента, преодолевая усилие пружины 53 и жесткость силь- 50 фонов 50 и 51, занимает новое положение, при котором давление на выходе сопла 57 увеличится, а на выходе сопла 58 уменьшится, Следо- вательно, к регуляторам 6 и 7 пере- 55 пада подается перепад, увеличенный пропорционально перепаду на регулирующем органе 5. Рычаги 16 и 17 pery61 4 ляторов 6 и 7 перепада повернутся против часовой стрелки, при этом поршни сервомоторов 18 и 19 будут двигаться вниз, уменьшая количество пара, подводимого к турбонасосам, тем самым восстанавливая заданный перепад на регулирующем органе 5.

При понижении перепада на регулирующем органе 5 понижается перепад, подводимый к регуляторам 6 и 7 перепада, количество пара, подаваемого к турбонасосам, будет увеличиваться, что приведет к восстановлению перепада давления на регулирующем органе 5

Корректор 32 нагрузки измеряет давление пара перед соплами турбонасосов, сравнивает эти давления между собой и при имеющейся разности, между ними вырабатывает сигнал в виде изменения импульсного давления, подводимого ко второму входу регуляторов перепада, вызывая перестройку регуляторов, аналогичную по результату герестройки путем воздействия на пружины 26 или 24 (/

27 или 25) и, таким образом, выравнивая нагрузки трубонасосов.

Если, например, давление пара перед соплами турбонасоса 1 больше, чем давление пара пе ед соплами турбонасоса 2, мембрана 34 корректора прогибается вниз, рычаги 36 и 38 поворачиваются против часовой стрелки и заслонка 39 сдвигается вправо. В результате увеличивается давление, подводимое к сильфону 8, и уменьшается давление, подводимое к сильфону

10. Рычаг !6 регулятора 6 перепада поворачивается против часовой стрелки и сервомотор 18 получает команду на закрытие клапана 20. Рычаг 17 поворачивается по часовой .стрелке и сервомотор 19 получит команду на открытие клапана 21. Нагрузка турбонасоса 1 уменьшается, а турбонасоса

2 — увеличивается. Разность нагрузок приближается к нулю.

Если более нагружен турбонасос 2, мембрана 34 корректора прогибается вверх, рычаги 36 и 38 поворачиваются по часовой стрелке и заслонка

39 сдвинется влево. Нагрузка турбонасоса 2 уменьшается, а. турбонасоса

1 — увеличивается, Разность нагрузок также приближается к нулю.

Данное техническое решение обеспечивает повышение надежности вследствие перевода"аппаратуры, содержащей суммирующие рычаги, на работу при низком давлении.

1124161

Составитель В.Назаров

Редактор М.Бандура Техред И.Гергель Корректор Е.Сирохман

Заказ 8262/31 Тираж 404 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4