Способ регулирования тепловой нагрузки теплофикационной турбоустановки

 

СПОСОБ РЕГУЛИРОВАНИЯ ТЕПЛОВОЙ НАГРУЗКИ ТЕПЛОФИКАЦИОННОЙ ТУРБОУСТАНОВКИ путем изменения положения парораспределительных органов частей высокого и низкого давления турбины и изменения Подачи пара, в регенеративные подогреватели, о тличающийс я тем, что, с целью повышения экономичности в режиме работы с пиковым источником подогрева сетевой воды, включаемым при достижении заданного значения . температуры сетевой воды, измеряют расходы пара в частях высокого и низкого давления турбины по положениям соответствующих парораспределительных органов и при достижении максимального расхода пара в части высокого давления, минимального расхода пара в части низкого давления и указанного заданного значения температуры сетевой воды уменьшают подачу g пара в регенеративные подогреватели.. (Л : 00 3 Температура наружного воздуха

СО03 СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

4(5D F 01 D 17 20

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОП(РЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

13,.:: .. .;.,13

ЬМИИОТИИ (21) 3638436/24-06 (22) 01.09.83 (46) 15.01.85.Бюл.9 2 (72) Г.Д.Баринберг, E.È.Áåíåíñoí, В.И.Водичев и A.Â.Ðàáèíoâè÷ .. (71) Производственное объединение Турбомоторный завод им.К.Е.Ворошилова (53) 621.165-5(088.8) (56) 1.Авторское свидетельство СССР

Р 4153901 кл. F О1 D 17/20, 1972. (54)(57) СПОСОБ РЕГУЛИРОВАНИЯ ТЕПЛОВОЙ НАГРУЗКИ ТЕПЛОФИКАЦИОННОЙ ТУРБОУСТАНОВКИ путем изменения положения парораспределительных органов частей высокого и низкого давления

ТеипеРиауронорцкного 3о,йуна „

@иа У

1

WWcb

Ь ф

>%

«9,SU«» A турбины и изменения Подачи пара.в регенеративные подогреватели, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения экономичности в режиме работы с пиковым источником подогрева сетевой воды, включаемым при достижении заданного значения температуры сетевой воды, измеряют расходы пара в частях высокого и низкого давления турбины по положениям соответствующих парораспределительных органов и при достижении максимального расхода пара в части высокого давления, минимального расхода пара в части низкого давления и укаэанного заданного значения температуры сетевой воды уменьшают подачу ср пара в регенеративные подогреватели., 1134737

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано при эксплуатации теплофикационных турбоустановок.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является способ регулирования тепловой нагрузки теплофикационной туро боустановки путем изменения положения парораспределительных органов частей высокого и низкого давления турбины и изменения подачи пара в регенеративные подогрЕватели (1) ..

Недостатком этого способа является пониженная экономичность в режиме работы с пиковым источником подогрева сетевой воды, включаемым при достижении заданного значения температуры сетевой воды.

Цель изобретения — повышение экономичности в режиме работы с пиковым источником подогрева сетевой воды, включаемым при достижении заданного значения температуры сетевой воды.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу регулирования тепловой нагрузки теплофикационной турбоустановки путем изменения положения парораспределительных органов частей высокого и низкого давления турбины и изменения подачи пара в регенеративные подогреватели, измеряют расходы. пара в частях высокого и низкого давлеММя турбины по положениям соответствующих З5 парораспределительных органов и при достижении максимального расхода пара в части высокого давления, минимального расхода пара в части низкого давления и указанного заданно- 4{)

ro значения температуры сетевой воды уменьшают подачу пара в регенеративные подогреватели.

На фиг.1 показано изменение характерных температур теплофикационной турбоустановки; на фиг.2 -пример реализации способа.

На фиг.1 показано изменение температуры за подогревателями сетевой воды в течение отопительного периода.50

Отопительный период состоит из двух частей: слева от точки 1 на оси

:абсцисс — период работы установки для подогрева сетевой воды без пикового источника подогрева (пикового водогрейного котла), обеспечиваемый подогревателями сетевой воды турбоустановки, справа от точки 6 на оси абсцисс — период работы установ» ки для подогрева сетевой воды с пиковым водогрейным котлом. На фиг.1 60 температура обратной сетевой воды, т.е. температура, при которой сетевая вода возвращается от потребителя в подогреватели сетевой воды турбоустановки, 1 р — температура пря»65 мой сетевой воды в соответствии с графиком теплосети. Точка A на прямой 3ц совпадает с началом включения пикового источника подогрева сетевой воды, например, водогрейного котла согласно графику теплосети.

Уменьшение расхода на регенеративные подогреватели наиболее целесообразно производить в точке A. Однако, если расход на подогреватели умень шается не плавно, а ступенчато путем астатического отключения подогревателей, то это отключение следует производить йри значениях температуры сетевой воды несколько превышающих значения ее в точке A. Аналогичное смещение возможно также и в результате случайных или специфицеских эксплуатационных условий на конкретной ТЭЦ. В дальнейшем тепло, вырабатываемое турбиной, определяется

I прямой (вместо прямой 1 по известному способу. Соответственно на степень увеличения выработки тепла турбиной оказывается вытесненным пиковый источник тепла. Увеличение температуры сетевой воды сверх прямой

1,происходит за счет пикового источника тепла.

Теплофикационная турбоустановка (см.фиг.2) содержит турбину, состоящую из части 1 высокого давления с парораспределительными органами 2 и механоэлектрическим датчиком 3 их положения и части 4 низкого давления с парораспределительными органами.5 и механоэлектрическим датчиком 6 их положения, регенеративные подогреватели 7 с блоком 8 управления для отключения регенеративных подогревателей 7 путем воздействия на задвижку 9, снабженную электроприводом 10 и конечным выключателем 11 и установленную на. трубопроводе 12 подвода пара к подогревателям 7, или путем воздействия на задвижки 13 и 14, снабженные электроприводами 15 и 16 и конечным выключателем 17 и установленные на трубопроводе 18 подвода питательной воды к подогревателям 7, и задвижку

19, снабженную электроприводом 20 и установленную на трубопроводе 21 обвода питательной воды помимо регенеративных подогревателей 7, подогревателя 22 сетевой воды, термопары 23 и 24 для замера температуры сетевой воды, приходящей по трубопроводу 25.

Сетевая вода подогревается до температуры в соответствии с графиком теплосети в подогревателях 22 и пиковом котле 26.

Установка значения температуры сетевой воды, при котором происходит отключение подогревателей 7, производится задатчиком 27, пред1134737 ставляющим собой, например, потенциометр, электрический сигнал на выходе которого пропорционален положению установленного вручную входного элемента.

Блок 8 управления, в котором производится сравнение измеряемого температурой 23 или 24 текущего значения температуры сетевой воды и электрического выходного сигнала задатчика 27, содержит сумматор 28, приводящий сигналы от термопары и задатчика к одному виду (например к токовому сигналу) и выполняющий алгебраическое сложение преобразованных сигналов, и релейный элемент 15

29 (электромеханическое или электронное реле), срабатывающий при равенстве этих сигналов. В блоке 8 управления имеется еще два релейных элемента 30 и 31, на вход которых подаются соответственно электрические сигналы от датчиков 3 и б положения парораспределительных органов 2 и 5. Срабатывание релейного элемента 30 происходит при максималь-25 ном открытии парораспределительных органов части высокого давления> а элемента 31 — при минимальном открытии парораспределительных органов части низкого давления. Релейные элементы 29-31 подключены к элементу

И 32, так что только при срабатывании всех трех релейных элементов происходит пуск электроприводов задвижек 9 или 13, 14 и 19. В пусковые цепи электроприводов задвижек включены также выключатель 33, служащий для останова действия схемы по сигналам от конечного выключателя за движки 9 или одной из задвижек 13, 14, 19 и от реле 34, управляемого 40 сумматором 35, сравнивающим температуру сетевой воды за пиковым котлом до него, измеренные термопарами

23 и 24. Конечный выключатель и реле

34 подсоединены к элементу ИЛИ 36, 45 так что разрыв, цепи управления электроприводами задвижек происходит или при достижении равенства .температур сетевой воды до и после пикового котла, или при достижении щ задвижками 13, 14 и 19 заданного положения, соответствующего полному или частичному отключению регенеративных подогревателей (частичное отключение может потребоваться из-за ограничений по котлу, снабжающему паром рассматриваемую турбоустановку) .

Способ осуществляют следующим образом.

При максимальном открытии парораспределительных органов 2, что фиксируется датчиком 3 их положения и передается на релейный элемент 30 блока 8 управления, и минимальном 5 открытий парораспределительных органов 5, что фиксируется датчиком

6 их .положения и передается на релейный элемент 31 блока 8 управления (величины максимального и минимального открытия парораспределительных органов зависят от конкретных условий ТЭЦ, в том числе от возможностей изменения мощности), измеряют температуру сетевой воды с помощью термопары 23 за подогревателем 22 и сравнивают ее в сумматоре

28 с заданным задатчиком 27 значением и при величине температуры сетевой воды, равной этому заданному значению, прикрывают доступ пара в регенеративные подогреватели 7 путем воздействия от сумматора 28 на элект роприводы задвижек 9 или 13,14,19.

Остановку действия схемы на отключение подогревателей ведут исходя- из того, что отключение подогревателей целесообразно продолжать до тех пор, пока не произойдет полное вытеснение тепла пикового котла. Кроме того, должны быть учтены возможные ограничения по котлу, питающему паром турбину. Первое условие контролируется по параметру, характеризующему теплопроизводительность пикового котла, например по разности температур сетевой воды за ним и до него.

Для учета второго условия конечные выключатели 11 или 17 задвижек отключения подогревателей, от которых берется сигнал на остановку действия схемы, настраиваются на сраба" тывание при минимально допустимом открытии задвижек.

Действие схемы на остановку отключения подогревателей происходит следующим образом.

Когда значение температуры, измеренной термопарой 23, становится равным значению температуры, измеренной термопарой 24, по сигналу от сумматора 35 срабатывает реле 34, воздействующее на элемент ИЛИ 36, который вызывает размыкание выключателя 33 и прекращение таким образом воздействия блока 8 на задвижки 9 или 13, 14, 19 и, следовательно, остановку действия схемы на отключение подогревателей. Если до уравнения температур, измеренных термопарами 23 и

24, задвижки подогревателей достигнут предельно допустимого положения, остановка действия схемы произойдет по сигналу от конечного выключателя

11 или 17,которые воздействуют на элемент ИЛИ 36 так же, как реле 34 °

На фиг.2 позиция 7 обозначает один подогреватель или группу подогревателей с управлением подвода па ра и питательной воды сразу ко всем подогревателям группы параллельно.

1134737 от конечного выключателя 11 задвижки

9 того подогревателя, отключение которого предшествует рассматриваемому, так что каждый последующий подо-реватель может начать отключаться только после отключения предыдущего.

Таким образом, данный способ позволяет получить экономию топлива благодаря более эффективному использованию тепла, отбираемого от турбины.

Я6

ZOд 23! ! ! ! ! ! !

I»! ! ! !

27

Составитель A. Калашников

Техред A. Лч Корректор Г.Решетник

Редактор М.Недолуженко

Заказ 10056/31 Тираж 497

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

Филиал ППП Патент, r.Óæãoðoä, ул.Проектная, 4

Однако при наличии в группе нескольких подогревателей данный способ распространяется и на последовательное их отключение. Для этого в схеме предусматривают количество выходов элемента И 32 по числу последовательно отключаемых подогревателей, а для управления выключателями 33 на них последовательно с выходным сигналом элемента ИЛИ 36 включают сигнал! !

I ! ! !

l !

1 ! !

l ! !

25 !