Способ регулирования соотношения вода-топливо в прямоточном парогенераторе

(51)5 Г 22 В 35 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕ теплоэнергео в системах ГОСУДАРСТ 8 ЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Всесоюзный теплотехнический научноисследовательский институт им. Ф.Э,Дзержинского(54) СПОСОБ РЕГУЛИРОВАНИЯ СООТНОШЕНИЯ ВОДА-ТОПЛИВО В ПРЯМОТОЧНОМ ПАРОГЕНЕРАТОРЕ(57) Изобретение относится ктике и может быть использован Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано в системах автоматического регулирования энергоблоков с прямоточными парогенераторами для регулирования соотношения вода-топливо с воздействием на подачу питательной воды или топлива.Известен способ регулирования соотношения вода-топливо в прямоточном парогенераторе путем измерения перепада давлений на шаибе, установленной перед парогенератором, передача давлений на шайбе, установленной в трубопроводе рабочей среды в промежуточном сечении пароводяного тракта, давления рабочей среды в последнем и формирования параметра, характеризующего состояние рабочей средыи изменения по нему подачи питательной воды или топлива,Для формирования указанных сигналов требуется использование динамического автоматического регулирования энергоблоков с прямоточными парогенераторами для регулирования соотношения вода-топливо с воздействием на подачу питательной воды или топлива. Цель изобретения - повышениетоцности и надежности. Измеряют перепады давлений на шайбах, установленных перед парогенератором и в трубопроводе рабочей среды, и находят их соотношение. Дополнительно измеряют давление в трубопроводе рабочей среды и умножают его на указанное соотношение. Полученное произведение используют в качестве сигнала, характеризующего состояние рабочей среды, в оегчлятоое соотношения вода-топливо. 1 ил. преобразователя и измерение перепада давлений с помощью датчиков малого перепада, обладающих недостаточно высокой надежностью и точностью.Цель изобретения - повышение точно- ф 1 ь сти и надежности способа регулирования. СДля этого в способе регулирования со- СО отношения вода-топливо в прямоточном па- (Ь рогенераторе путем измерения перепада ( в) давлений на шайбе, установленной перед парогенератором, перепада, давлений на швнбе, уотвновпенной в трубопроводе рв-бочей среды в промежуточном сечении пароводяного тракта, давления рабочей среды в последнем и формирования параметра, характеризующего состояние рабочей среды, и изменения по нему подачи питательной воды или топлива, определяют произведение величины давления на отношение величин перепадов на шайбах и полученное произведение используют вкачестве параметра, характеризующего состояние рабочей среды.Известно, что перепад давлений на шайбе ЛРш пропорционален произведению квадрата расхода 6 на удельный объем, т,е.ЬР= КО ЧПри работе прямоточного парогенератора в установившемся режиме расхода среды на входе в него и в трубопроводе рабочей среды до первого впрыска равны, Следовательно, указанное отношение перепадов давлений на шайбах пропорционально удельному объему среды в промежуточной точке пароводяного трактаЛ Ррс ЧрсЛр, Ч-где ЛРр, иЛ Рп - перепады давлений на шайбах, установленных соответственно в трубопроводах рабочей среды и перед парогенератором; Чпв - удельный объем питательной воды (Чпв в широком диапазоне нагрузок практически не изменяется).В соответствии с уравнением Клапейрона-Менделеева рЧ = ВТ произведение этого отношения на давление характеризует состояние рабочей среды, При этом точность сигнала, характеризующего состояние рабочей среды в зоне максимальной теплоемкости, формируемого в изобретении гораздо выше, чем в известных, так как не используются датчики малого перепада, необходимые для измерения гидростатического перепада давлений между двумя точками и скоростного напора, а также сложные динамические преобразователи.При топочных возмущениях вследствие изменения массового заполнения котла сигнал на шайбе, установленный в трубопроводе рабочей среды, изменяется значительно быстрее, чем энтальпия среды в нем. В то же время при возмущениях расходом питательной воды перепад давлений на шайбе, установленной перед парогенератором, изменяется быстрее, чем перепад давлений на шайбе в трубопроводе рабочей среды, так как участок пароводяного тракта между этими двумя шайбами обладает значительной аккумулирующей емкостью. Это обусловливают незначительную инерционность изменения сигнала на выходе блока деления при нарушениях соотношения между расходами воды и топлива в прямоточном котле при всех основных возмущениях. Таким образом, в данном способе регулирования сигнал, характеризующий состояние среды, обладает лучшей статической точностью и динамическими свойствами, чем в известных технических решениях.На чертеже представлена схема устройства, реализующего способ,5 Выход регулятора 1 через магнитныйусилитель 2 и исполнительный механизм 3подключен к регулирующему органу 4, с помощью которого осуществляется изменение расходов питательной воды или10 топлива.К входу регулятора подключен блок 5умножения, к которому присоединены датчик 6 давления рабочей среды и блок 7 деления с подключенными к нему датчиками15 перепадов давлений на шайбах 8 и 9, установленными соответственно перед парогенератором и в трубопроводе рабочей среды.Устройство работает следующим образом.20 Изменение соотношения вода-топливоприводит к появлению сигнала на выходеблока 7, срабатыванию регулятора 1 и появлению сигнала на выходе магнитного усилителя 2, перемещению исполнительного25 механизма 3 и регулирующего органа 4 навеличину, необходимую для устранения возмущения. Если сигнал от датчика 9 отклоняется вследствие изменения давления среды(например, при возмущении клапанами тур 30 бины), то сигнал от датчика 6 компенсируетэто изменение таким образом, что сигнал навыходе блока 5 равен нулю и регулятор 1 невступает в работу. С изменением нагрузкипроисходит статическое отклонение давле 35 ния на выходе датчика 6, что обеспечиваетавтоматическое изменение задания регулятору 1 по поддержанию заданного соотношения между расходами питательной водыи топлива,40 Формула изобретенияСпособ регулирования соотношения вода-топливо в прямоточном парогенераторепутем измерения перепада давлений нашайбе, установленной перед парогенерато 45 ром, перепада давлений на шайбе, установленной в трубопроводе рабочей среды впромежуточном сечении пароводяноготракта, давления рабочей среды в последнем и формирования параметра, характери 50 зующего состояние рабочей среды, иизменения по нему подачи питательной воды или топлива, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью повышения точности и надежности, определяют произведение величины55 давления на отношение величины перепадов на шайбах и полученное произведениеиспользуют в качестве параметра, характеризующего состояние рабочей среды,1740860 Составитель В. РождественскийТехред М.Моргентал Корректор С, Шевк едактор Н. Федо зводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 1 каз 2072 ТиражВНИИПИ Государственного комитета и113035, Москва, ЖПодписноезобретениям и открытиям при ГКНТ ССРаушская наб., 4/5