Способ определения момента открытия клапана

 

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано при регулировании режимов работы многоступенчатых паровых турбин с сопловым парораспределением. В качестве характерного параметра измеряют амплитуду вибрации ротора турбины при увеличении ее нагрузки и формируют информационный сигнал о моменте открытия клапана при скачкообразном изменении характерного параметра, тем самым повышая точность определения момента открытия. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„ i5 (su 4 F 01 D 17/12

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ П(НТ СССР (21) 4301806/24-06 (22) 07.09,87 (46) 07.09.89. Бюл. М 33 (7 1) Харьковский филиал Центрального конструкторского бюро Союзэнерго1 ремонта (72) В.А.Бонеско, M.M.Волынский и

M.Ф.Квашни (53) 621.165-5 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 1171596, кл. F 01 D 17/12, 1984. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ MOMEHTA

ОТКРЫТИЯ КЛАПАНА

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано при регулировании режимов работы многоступенчатых паровых турбин с сопловым парораспределением.

Цель изобретения — повышение точности, Ъ

На фиг.1 приведена схема устройства, реализующего данный способ, со схематическим изображением продольного разреза турбины; на фиг. 2— вид А на фиг.1, Устройство, реализующее данный способ, взаимодействует с турбиной 1, содержащей ротор 2, снабженный подшипниками 3. К регулирующей ступени

4 пар подводится через сопловые сегменты 5-8 и регулирующие клапаны

9-12 (фиг.2). После камеры 13 за регулирующей ступенью 4 расположены ступени 14-16 давления. К камере 17. за ступенью 16 давления подключен датчик 18 давления пара.

2 (57) Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использованс при регулировании режимов работы многоступенчатых паровых турбин с сопловым парораспределением. В качестве характерного параметра измеряют амплитуду вибрации ротора турбины при увеличении ее нагрузки и формируют информационный сигнал о моменте открытия клапана при скачкообразном изменении характерного параметра, тем самим повьппая точность определения момента открытия. 1 з.п.A-лы, 7 ил.

На выходящем из цилиндра турбины 1 конце ротора 2 установлены датчики

19 поперечного смещения ротора 2, измеряющие амплитуду его вибрации.

Сигналы от датчиков 19 по каналу 20 подаются на блок 21 индикации, вырабатывающий информационный сигнал по каналу 22. Сигнал по каналу 20, кроМе того, через фильтр 23 поступает на вход дифференциатора 24. К другому входу дифференциатора 24 подается сигнал, поступающий по каналу 25 от датчика 18 давления пара в камере 17 ступени 16 турбины l. Выходом 26 дифференциатора 24 служат сигнал производной от амплитуды вибрации по давлению пара в камере 17, формируемый, например, как отношение производной по времени от сигнала, поступающего по каналу 20 к производной по времени сигнала, поступающего по каналу 25.

Способ осуществляют следующим образом.

1506150

25

При увеличении нагрузки турбины перемещают поршень сервомотора (не показа11), обеспечивая последовательное открытие регулирующих клапанов 9-12.

В момент открытия очередного клапана скачкообразно изменяются величина и место приложения парового крутящего момента на рабочих лопатках регулирующей ступени 4. Соответственно, скачкообразно изменяются реакции в опорных подшипниках 3 и параметры масляного клина, что приводит к изменению положения осей опорных шеек ротора 2 в расточках подшипников 3.

Процесс перехода вращающегося ротора в новое положение относительно оси подшипников 3 сопровождается скачкообразным изменением амплитуды вибрации ротора 2. Причем указанный скачок амплитуды происходит лишь в момент открытия очередного клапана и исчезает при дальнейшем открытии на

1-2 мм. Рост амплитуды вибрации фиксируется датчиком 19 и подается на блок 21 индикации, формирующий основной информационный сигнал по каналу 22. Возможны случаи, когда скачок амплитуды не явно выражен, например при достаточно высоком исходном уровне вибрации агрегата или больп1ом количестве (6-8) регулирующих клапанов и, соответственно, групп сопел.

В этих случаях для повьппения точности формируется сигнал производной от амплитуды вибрации по давлению пара в камере 17 за ступенью 16 и дополнительный информационный сигнал на выходе 26.

Выбор в качестве аргумента дифференцирования величины давления пара в камере контрольной ступени позволяет исключить при дифференцировании помехи (в виде пульсаций давления пара) в окружном направлении при открытии клапана, поскольку влияние этой неравномерности уменьшается по мере отдаления от паровпускной части турбины 1.

После фильтра 23 сигнал а изменения амплитуда вибрации во времени поступает на вход дифференциатора 24.

К другому входу дифференциатора 24 поступает сигнал по каналу 25 от датчика 18, измеряющего давление пара р в камере 17 ступени 16. В дифференциаторе 24 формируется сигнал

Зя. производной — п, например, как частас ное временных производных a/c3 t u др/д .

Производная. а/Qp, в отличие от производной о а/Bt, уменьшает влияние на информационный выход 26 скорости изменения нагрузки турбины 1 механизмом управления или, соответственно, скорости открытия клапанов 9-12.

Повьппение точности определения момента открытия клапана способствует повышению экономичности и надежности турбины. формула изобретения

1. Способ определения момента открытия клапана многоступенчатой паровой турбины с сопловым парораспределением путем измерения характерного параметра и формирования информацион. ного сигнала о моменте открытия клапана по изменению характерного параметра, отличающийся тем, что, с целью повьппения точности, измеряют амплитуду вибрации ротора турбины при увеличении ее нагрузки, используют результаты измерения в качестве характерного параметра, а информационный сигнал формируют при скачкообразном изменении амплитуды характерного параметра.

2, Способ по п.1, о т л и ч а ю— шийся тем, что дополнительно измеряют давлеНие пара в промежуточной ступени турбины, определяют производную амплитуды вибрации по этому давлению и используют изменение этой производной при формировании дополнительного информационного сигнала.

1506154

Фиг. г

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101

Редактор А. Шандор

Заказ 5405/35

Составитель А. Калашников

Техред М.Дидык Корректор Т.Палий

Тираж 456 Подписное