Способ автоматического регулирования скорости истечения отработавших газов теплоэнергетической установки

 

пц 878978

ОГ) ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Савв Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 21.01.80 (21) 2876649/24-06 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 07.11.81. Бюллетень № 41 (45) Дата опубликования описания 07.11.81 (51) М. К..s

F 01К 13/02

Государственный комитет

СССР по делам изобретений к открытий (53) УДК 621.165;621. .646.3 (088.8) (72) Авторы изобретения

Г. Г. Орлов и Л. А. Баранов @.ча, Ивановский энергетический институт им. В. И. 1вна, «4 ч< у@1т е (71) Заявитель

Ц, М (54) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ

СКОРОСТИ ИСТЕЧЕНИЯ ОТРАБОТАВШИХ ГАЗОВ

ТЕПЛОЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ УСТАНОВКИ Изобретение относится к области теплоэнергетики и может быть использовано в автоматических системах регулирования скорости истечения отработавших газов, выходящих из устья одного ствола много- 5 ствольных дымовых труб тепловых электростанций с парогенераторами, работающими под наддувом.

Известен способ автоматического регулирования скорости истечения отработавших 1О газов теплоэнергетической установки путем изменения площади истечения по сигналам частоты вращения ротора воздуходувки, давления за воздуходувкой и на выходе установки, корректирующему и ограничиваю- 15 щему параметру,(1).

В известном способе используют в качестве ограничивающего параметра температуру отработавших газов, а в качестве корректирующего — положение клапана пода- 2О чи топлива.

Недостатком известного способа являегся изменение скорости истечения, что приводит в случае использования в качестве 25 теплоэнергетической установки высоконапорного парогенератора, снабженного воздухоподогревателем и дымовой трубой, к неравномерному рассеиванию отработавших газов. ЗО

Целью изобретения является обеспечение равномерного рассеивания отработавших газов при использовании в качестве теплоэнергетической установки высоконапорного парогенератора, снабженного воздухоподогревателем., Поставленная цель достигается тем, что измеряют содержание кислорода в отработавших газах, давление за воздухоподогревателем и атмосферное давление и первые два сигнала используют в качестве корректирующего сигнала, а в качестве ограничивающего параметра — разность между атмосферным давлением и давлением на выходе установки.

На чертеже приведена схема системы, реализующей предлагаемый способ.

Система включает в себя привод 1, соединенный с воздуходувкой 2, к валу которой подключен датчик частоты вращения 3.

Датчик 3 и программный задатчик частоты 4 соединены с сумматором 5. Сумматор

5, регулятор 6, ограничитель 7 по перепаду давления между дымовыми газами и атмосферным воздухом, исполнительный механизм 8, регулирующий орган 9 соединены последовательно. Регулятор 6 связан с датчиком 10 перепада давления газов на воздухоподогревателе. Датчик 11 содержания кислорода в дымовых газах через коррек5

З0

50 тирующий прибор 12 подключен к регулятору 6. Программный задатчик 13 соединен с регулятором 6, а датчик 14 разности давлений газов в устье дымовой трубы и атмосферным давлением — с ограничителем 7 по перепаду давления.

Система работает следующим образом.

При установившемся режиме работы воздуходувки частота вращения ее ротора совпадает с заданной задатчиком 4 величиной и сигнал на выходе сумматора 5 отсутствует. Кроме того, в этом случае не поступает также и сигнал от датчика 10 перепада давления газов на воздухоподогревателе.

При изменении нагрузки парогенератора частота вращения ротора воздуходувки, измеряемая датчиком 3, не совпадает с заданной задатчиком 4 величиной, в результате появляется сигнал разбаланса на выходе сумматора 5, который поступает на регулятор 6 и через ограничитель 7 по перепаду давления между дымовыми газами и атмосферным воздухбм поступает на исполнительный механизм 8, управляющий регулирующим органом 9. В результате изменения нагрузки меняется количество газов, образующихся при сгорании топлива в топке парогенератора, а это ведет к изменению перепада давления газов на воздухоподогре вателе. Поэтому появляется сигнал от датчика 10 перепада давления газов на воздухоподогревателе, который также поступает на регулятор 6. Сигнал от датчика 10 перепада давления газа на воздухоподогревателе поступает на регулятор 6 с некоторым запаздыванием по сравнению с сигналом от сумматора 5. Это позволяет, сопоставляя эти два сигнала на регуляторе 6, более точно установить в нужное положение регулирующий орган 9 с помощью исполнительного механизма 8.

При изменении качества топлива (изменение влажности, зольности, горючего состава) меняется объем дымовых газов, а о полноте сгорания топлива можно судить по содержанию кислорода в дымовых газах. Поэтому в тех случаях, когда меняется качество сжигаемого топлива, появляется сигнал от датчика 11 содержания кислорода в дымовых газах и через корректирующий регулятор 12 этот сигнал поступает на регулятор 6, который с помощью исполнительного механизма 8 изменяет положение регулирующего органа 9.

Ограничитель 7 по перепаду давления между дымовыми газами и атмосферным воздухом выполняет роль блокирующего элемента, который не пропускает сигнал для дальнейшего изменения сечения истечения дымовой трубы с помощью регулирующего органа 9, когда давление дымовых газов оказывается выше атмосферного давления, так как это может привести к проникновению дымовых газов через футеровку и ствол дымовой трубы, что ведет в конечном счете к разрушению ствола дымовой трубы. Программный задатчик 13 служит для изменения программы, когда меняется, например, скорость и направление потока атмосферного воздуха или меняется барометрическое давление.

Таким образом, предлагаемый способ обеспечивает более равномерное рассеивание отработавших газов в атмосфере, что способствует уменьшению их влияния на окружающую среду.

Формула изобретения

Способ автоматического регулирования скорости истечения отработавших газов теплоэнергетической установки путем изменения площади истечения по сигналам частоты вращения ротора воздуходувки, давления за воздуходувкой и на выходе установки, корректирующему и ограничивающему параметру, отличающийся тем, что, с целью равномерного рассеивания отработавших газов при использовании в качестве теплоэнергетической установки высоконапорного парогенератора, снабженного воздухоподогревателем, измеряют содержание кислорода в отработавших газах, давление за воздухоподогревателем и атмосферное давление и первые два сигнала используют в качестве корректирующего сигнала, а в качестве ограничивающего параметра— разность между атмосферным давлением и давлением на выходе установки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Шевяков А. A. Автоматика авиационных и ракетных силовых установок. М., «Машиностроение», 1970, с. 134 — 135, 151—

153, рпс. 2.35, 2.50.

Составитель В. Назаров

Редактор М. Кузнецова Техред А. Камышникова Корректоры: 3. Тарасова и Л. Исаева

Заказ 1892/10 Изд. № 573 Тираж 553 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Типография, пр. Сапунова, 2