Способ регулирования теплофикационной турбины

 

СОЮЗ СО8ЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„Я0„„1250660

А2 (5!) 4 F Ol D 17 20

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCKOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (6!) 1108222 (21) 3867483/24-06 (22) 5.03.85 (46) 15.08.86. Бюл. № 30 (71) Харьковский филиал Центрального конструкторского бюро Главэнергоремонта (72) М. М. Волынский, Д. Я. Дробь и А. В. Лякин (53) 621.165-54 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1108222, кл. F 01 D 17/20, 1983. (54) (57) СПОСОБ РЕГУЛИРОВАНИЯ ТЕПЛОФИКАЦИОННО1! ТУРБИНЫ по авт. св. № 108222, отличающийся тем, что, с целью повышения экономичности и надежности, дополнительно корректируют уставку регулятора давления в сторону уменьшения давления в отборе пропорционально отклонению положения клапана регулирования теплового потребления от значения, соответствующего максимальному тепловому потреблению.! 250660

Изобретение относится к теплоэнергетике, может быть использовано при автоматизации турбин с отбором пара и является усовершенствованием известного способа регулирования по авт. св. Хе 1108222.

11ечь изобретения — повышение экономичности и надежности.

На фиг. показана схема осуществления способа для случая, когда клапан регулирования теплового потребления установлен на линии байпаса подогревателя; на фиг. 2 то же, когда клапан установлен на линии подвода пара к подогревателю из отбора турбины.

Паровая турбина состоит из цилиндра высокого давления с предотборным отсеком 2 и цилиндра 3 низкого давления с генератором 4 и конденсатором 5 и имеет регулирующие сервомоторы 6 и 7 соответственно высокого и низкого давления, управляемые регулятором 8 частоты вращения ротора с задатчиком 9 и регулятором 10 давления пара в теплофикационном отборе

11 с задатчиком 12 через гидравлическую часть 13 регулирования турбины. Подогреиагель 14 сетевой воды, снабжаемый паром геилофикационного отбора 11, имеет (фиг. 1) ли пик> 15 байиаса подогревателя сетевой воды, на которой установлен клапан 16 ре< улирования теплового потребления с приводом 17 и конечным выключателем !8. ИмIl л ьсны и ре< >,.ë ÿ Tîð 9 температуры воды иа выхо <«и < подогревателя !4 с задатчик<>м 20 свя:<ан ио выходу 2! «Прибавить» через ие1>с клк>чающий контакт 22 конечного выключателя !8 с входом 23 «Повыить» «>датчика !2 регулятора 10 давления и входом 24 «Закрыть» привода 17 клапана 16, и ио выходу 25 «Убавить» через перс кчк> <3><>I><èé контакт 26 релейного эчемеHта 27 с входом 28 «Понизить» задатчика 12 регулятора 10 давления и входом

2!) «Открыть» привода 17 Трехпозиционнь>й

1>< > улятор 30 мощности иредотборного отс.ка 2 связан t>o выходу 31 «Убавить» с входом 23 «Повысить» задатчика 12,по выходу 32 «Прибавить» — с релейным элементом 27, и через размыкающий контакт ЗЗ конечног0 выключателя 18 и через импульсатор 34 с регулируемой скважностью командных импульсов — с входом 28 «Понизить» задатчика 12. К второму входу имиульсатора 34 35 положения клапана 16.

При мои<ности иредотборного отсека ниже предельной регулятор 30 мощности имеет сигнал на своем выходе 32 «Прибавить», а на выходе 31 «Убавить» сигнал отсутствует; ири мощности иредотборного отсека выше предельной этот регулятор имеет сигнал на выходе 31 «Убавить», а на выходе 32 «Прибавить» сигнал отсутствует; при мощности иредотборного отсека, равной предельной, сигналы отсутствуют на обоих выходах.

<О

При отсутствии сигнала на выходе 32

«Прибавить» регулятора 30 мощности сигнал на выходе импульсатора 34 отсутствует независимо от величHíû сигнала датчика 35 положения клапана 16 на втором входе импульсатора 34. При наличии сигнала на выходе 32 «Прибавить» регулятора 30 мощности импульсатор 34 формирует на своем выходе последовательность командных импульсов со скважностью, зависящей от величины сигнала, поступающего от датчика

35 на второй вход импульсатора: сигнал от датчика 35 положения клапана 16, соответствующий наибольшему отклонению клапана 16 от положения максимального теплового потребления, вызывает наименьшую скважность следования импульсов на выходе импульсатора 34, а изменение сигнала датчика 35, вызываемое перемещением клапана 16 в сторону максимального теплового потребления, приводит к увеличению скважности на выходе импульсатора 34, вплоть до наибольшего значения скважности при положении клапана 16, соответствующем максимальному тепловому потреблению (величины наибольшего и наименьшего значения скважности зависят от динамических параметров системы и определяются при наладке) .

Контакты 22 и 26 конечного выключателя

18 и релейного элемента 27 (фиг, и 2) показаны в положении, соответствующем мощности предотборного отсека 2, равной или больше предельной, и незакрытом клапане

16. Электрическая нагрузка турбины устанавливается воздействием на задатчик 9 регулятора 8 частоты врагцения ротора, а тепловая нагрузка сетевого подогревателя 14— воздействием на задатчик 20 регулятора 19 температуры. Схема для случая, когда клапан регулирования теплового потребления установлен на линии подвода пара к подогревателю (фиг. 2), отличается от указанной на фиг. 1 тем, что отсутствует линия 15 байиаса подогревателя сетевой воды, а клапан 16 регулирования теплового потребления с приводом 17 и конечным выключателем 18 установлен на линии подвода пара к подогревателю 14 из теплофикационного отбора 11. В этом случае выход 21

«Прибавить» регулятора !9 температуры воды на выходе из сетевого подогревателя подключен через переключающий контакт

22 конечного выключателя 18 к входу 29

«Открыть» привода 17 клапана 16, а выход

25 «Убавить» этого регулятора подключен через переключающий контакт 26 релейного элемента 27 к входу 24 «Закрыть» привода !

7 клапана. На фиг. 2 контакты 22 конечного выключателя 18 показаны в положении, соответствующем закрытому или частично открытому клапану 16.

Регулирование температуры сетевой воды ио данному способу при установке клапана регулирования теплового потребления на

l 250660 линии байпаса подогревателя (фиг. 1) осуществляют следующим образом.

Если мощность предотборного отсека 2 ниже предельной и клапан 16 на линии байиаса подогревателя 14 закрыт, то релейный элемент 27 своим контактом 26 подключает выход 25 «Убавить» регулятора 19 температуры к входу 28 «Понизить» задатчика 12, а конечный выключатель 18 подключает выход 21 «Прибавить» регулятора 19 температуры к входу 23 «Повысить» задатчика 12 регулятора IO давления в отборе.

Заданное значение температ>ры сетевой воды поддерживают изменением давления пара в отборе путем коррекции уставки регулятора 10 давления по сигналу регулятора 19 температуры, пропорциональному величине отклонения фактической температуры сетевой воды от заданной.

Если мощность лредотборного отсека 2 сравняется с предельной при увеличении, например, расхода через часть высокого давления турбины либо снижении давления в камере отбора, то сигнал на выходе 32 «Прибавить» регулятора 30 мощности отсутствует и контакт 26 релейного элемента 27 переключает выход 25 «Убавить» регулятора

19 температуры с входа 28 «Понизить» задатчика 12 регулятора 10 на вход 29 «Открыть» привода 17 клапана 16.

Если мощность предотборного отсека 2 превысит предельную, то по сигналу регулятора 30 мощности на его выходе 31 «Убавить», пропорциональному отклонению измеренной мощности от предельной корректируют уставку задатчика 12 регулятора 10 в сторону повышения давления в отборе I l.

Повышение давления в отборе 11 вызывает увеличение температуры сетевой воды за подогревателем 14 и отклонение ее от заданного значения, По сигналу регулятора 19 температуры на его выходе 25 «Убавить», пропорциональному отклонению температуры сетевой воды от заданной. привод

17 открывает клапан 16 на линии 15 байпаса сетевого подогревателя 14, восстанавливая заданное задатчиком 20 значение температуры сетевой воды. В начальный момент открытия клапана 16 ио положению его конечного выключателя 18 переключают выход

2! «Прибавить» регулятора 19 с входа 23

«Повысить» задатчика 12 к входу 24 «Закрыть» привода 17, а выход 32 «Прибавить» регулятора 30 мощности подключают к входу 28 <Понизить» задатчика 12.

Если причины, вызвавшие увеличение мощности предотборного отсека, устраняют (например, уменьшается нагрузка турбины) и мощность предотборного отсека становится меньше предельной, то ло команде регулятора 30 мощности на его выходе 32

«Прибавить» импульсным сигналом (со скважностью, пропорциональной степени открытия клапана 16), формируемым на выходе импульсатора 34 по сигналу датчика 35 положения, корректируют уставку задатчика 12 регулятора 10 давления в отборе 11 в сторону понижения давления и переключают выход 25 «Убавить» регулятора 19 температуры с входа 29 «Открыть» привода 17 клапана !6 на вход 28 «Понизить» задатчика

12. Понижение давления в отборе под действием регулятора 30 мощности вызывает уменьшение тем перату ры сетевой воды за подогревателем и отклонение ее от задан!

О ной. Поэтому по сигналу регулятора 19 температуры на его выходе 21 «Прибавить», пропорциональному отклонению температуры сетевой воды от заданной, закрывают клапан 16. По мере закрытия клапана 16 !

5 по команде датчика 35 положения клапана

l6 скважность управляющего сигнала на выходе имиульсатора 34 увеличивается, при этом темп понижения давления в отборе уменьшается и, следовательно, скорость закрытия клапана замедляется по мере приближения к закрытому положению.

При закрытом клапане 16 ио соответствующему положению его конечного выключателя 18 отключают выход имиульсатора 34 от входа 28 «Понизить» задатчика

l2 и переключают выход 21 «Прибавить»

25 регулятора 19 с входа 24 «Закрыть» привода 17 клапана 16 на вход 23 «Повысить» зад атч и к а 12 регул ятора 10.

Дальнейшую компенсацию отклонений температуры сетевой воды от заданной продолжают коррекцией уставки регулятора 10

30 давления в отборе 11 сигналами регулятора

19 теми«ратуры, пропорциональными этому отклонению, подавая их на входы за <атчика 12 регулятора 10 давления.

Регулирование температуры сетевой воды

35 в .ист(мес к:аланом регулированият«и ловогo потребления, >становленным на линии подвода пара к подогревателю. принципиально не отличается от рег>пирования в системе с клапаном на линии байиаса подогревателя и происходит сл«дующим об40 разом (фиг. 2).

Если мощность предотборного отсека 2 ниже предельной и клапан 16 на линии подвода пара к подогревателю 14 открыт, то релейиый элемент 27 своим контактом 26

45 подключает выход 25 «Убавить» регулятора

19 температуры к входу 28 «Понизить» задатчика 2, а конечный выключатель IH подключает выход 21 «Прибавить» регулятора

19 температуры к входу 23 «Повысить» задатчика 12 регулятора 10 давления в отборе.

Заданное значение температуры сетевой воды поддерживают коррекцией уставки регулятора 10 давления ио сигналу регулятора 19 температуры.

Если мощность лредотборного отсека 2 сравняется с предельной или превышает ее, сигнал на выходе 32 «Прибавить» регулятора 30 мощности отсутствует и контакт 26 релейного элемента 27 переключает выход

25 «Убавить» регулятора 19 температуры с

1250660

Составитель А. Калашников

Редактор Л. Повхан Техред И. Верес Корректор Е. Рошко

Заказ 4384/25 Тираж 500 Подписное

ВНИИПИ Государственного комнтета СССР по делам изобретений н открытий

1! 3035, Москва, Ж 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4 входа 28 «Понизить» задатчика 12 регулятора 10 на вход 24 «Закрыть» привода 17 клапана 16. Если мощность предотборного отсека 2 превышает предельную, то по сигналу регулятора 30 мощности на его выходе

31 «Убавить», пропорциональному отклонению измеренной мощности от предельной, корректируют уставку задатчика 12 регулятора 10 в сторону повышения давления в отборе 11. Повышение давления в отборе

11 вызывает увеличение температуры сетевой воды за подогревателем 14 и отклонение ее от заданного значения. По сигналу регулятора 19 температуры на его выходе 25

«Убавить» закрывают клапан 16 на линии подвода пара к подогревателю 14, восстанавливая заданное значение температуры сетевой воды. В начальный момент закрытия клапана 16 по положению его конечного выключателя 18 переключают выход 21 «Прибавить» регулятора 19 с входа 23 «Повысить» задатчика 12 к входу 29 «Открыть» привода 17, а выход 32 «Прибавить» регулятора 30 мощности подключают к входу

28 «Понизить» задатчика 12.

Если причины, вызвавшие увеличение мощности предотборного отсека, устраняют и эта мощность становится меньше предельной, то по команде регулятора 30 мощности на его выходе 32 «Прибавить» импульсным сигналом (со скважностью, пропорциональной степени закрытия клапана

16), формируемым на выходе импульсатора 34 по сигналу датчика 35 положения, корректируют уставку задатчика 12 регулятора 10 давления в отборе 11 в сторону понижения давления и переключают выход

25 «Убавить» регулятора 19 температуры с входа 24 «Закрыть» привода 17 на вход

28 «Понизить» задатчика 12. Понижение давления в отборе под действием регулятора 30 мощности вызывает уменьшение температуры сетевой воды за подогревателем и отклонение ее от заданной. Поэтому по сигналу регулятора 19 температуры на его выходе 21 «Прибавить» открывают клапан 16. По мере открытия клапана 16 по команде датчика 35 положения клапана 16 скважность управляющего сигнала на выходе импульсатора 34 увеличивается, при этом скорость, с которой открывается клапан 16, уменьшается по мере приближения его положения к полностью открытому. При открытом клапане 16 по соответствующему положению его конечного выключателя 18 от20 ключают выход импульсатора 34 от входа

28 «Понизить» задатчика 12 и переключают выход 21 «Прибавить» регулятора 19 с входа 29 «Открыть» привода 17 клапана 16 на вход 23 «Повысить» задатчика 12 ре25 гул ятора 10.

Дальнейшую компенсацию отклонений температуры сетевой воды от заданной продолжают коррекцией уставки регулятора 10 давления в отборе 11 сигналами регулятора 19 температуры, подавая их на вход задатчика 12.