Устройство для регулирования тепловой нагрузки турбины

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Республик(22) Заявлено 01,03.78 (21) 2587129(24-06с присоединением заявки-201 К 1/02 сУдаРственный комитет (23) Приоритет СССРлам изобретенийи открытий етень243) Опубликовано 30.07.79,45) Дата опубликования описания 30.07,7 Г. И. Кузьминажды ордена Трудового Красного Знам ческий научно-исследовательский институимени ф, Э. Дзержинского и тепло 54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ ТЕПЛОВОЙ НАГРУЗКИ ТУРБИНЫИзобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано при автоматизации подогрева сетевой воды на электростанциях,Известны устройства для регулирования 5 тепловой нагрузки турбины, содержащие регулирующий клапан, установленный на паропроводе между выходом камеры отбора пара из,турбины и теплообменником подогрева сетевой воды, и регулятор, соеди ионный своим входом с датчиками расхода сетевой воды и температуры воды на выходе теплообменника, а выходом - с регулирующим клапаном,11.Необходимое количество тепла подается 15 в соответствие с соотношением между расходом пара и воды и корректируется по отклонению от заданного значения температуры подогретой воды.Известно также устройство для .регули рования тепловой нагрузки турбины, содержащее регулирующий клапан, установлен ный на паропроводе между выходом камеры отбора пара из турбины и теплообменником многоступенчатого подогрева сетевой 25 воды, и регулятор потребляемого твпла, исполнительный механизм которого соединен с регулирующим кла 1 таном 2.Устройство поддерживает температуру воды на выходе из теплообменника, а тепловая инерция теплообменника нейтрализуется сигналом по температуре на его входе.Указанное устройство является ближайшим к данному по технической сущности и достигаемому результату.Недостатком известного устройства следует считать несколько ограниченную точность регулирования в схеме с многоступенчатым подогревом при отключении одной из ступеней.Цель данного изобретения - повышение точности регулирования.Для достижения этого устройство дополнительно снабжено регулятором располагаемой тепловой нагрузки с датчиками расхода пара на входе в камеру отбора, и выход этого регулятора соединен с входом,регулятора потребляемого тепла.На чертеже представлена принципиальная схема устройства.На паровой турбине 1 камера 2 отбора соединена парапроводом 3 с теплообменником 4 многоступенчатого подогрева сетевой воды 5, На паропроводе 3 установлен регулирующий клапан 6, соединенный с исполнительным механизмом 7 регулятора 8 потребляемого тепла. На вход регулятора 8 через умножитель 9 подключены датчики 10 и 11 температуры сетевой воды на входе и выходе теплообменника и датчик 12 расхода сетевой воды. К регулятору 8 подключены также задатчик 13 и регулятор 14 располагаемой тепловой нагрузки с датчиками 15 и 16 расхода пара на входе в камеру 2 отбора (расхода пара через предотборную ступень турбины).Устройство работает как стабилизатор тепловой нагрузки теплообменника при условии номинального расхода пара через турбину или с вводом ограничения тепловой нагрузки при режимах сниженного расхода пара на турбину. От турбины 1 из камеры 2 отбора по паропроводу 3 в теплообменник 4 поступает пар на нагрев сетевой воды 5, Количество поступающего пара может изменяться регулирующим клапаном 6 от исполнительного механизма 7. Исполнительный механизм 7 действует от регулятора 8 потребляемого тепла, сигнал которого формируется через умножитель 9 от датчиков 10 и 11 температуры и датчика 12 расхода и сравнивается с сигналом от задатчика 13. В умножитель 9 поступают сигналы от датчиков 10 и 11 температуры с различными знаками, что позволяет выделить сигнал, равный разности температуры на выходе и входе в теплообменник 4. Сигнал от датчика 12 расхода сетевой воды, умноженный на сигнал разности температур, позволяет получить сигнал, эквивалентный количеству потребляемого тепла. Это эквивалентный сигнал от умножителя 9 сравнивается с заданием на регуляторе 8 и в случае разбаланса этих сипналов вырабатывается команда на исполнительный механизм 7.Действие регулятора 8 тепловой нагрузки при увеличении количества сетевой воды протекает следующим образом.Сигнал от датчика расхода сетевой воды при увеличении расхода растет, разность температур на выходе и входе теплообменника в начальный момент .неизменна. Сигнал с умножителя 9 возрастает, и регулятор 8 вырабатывает команду на частичное закрытие исполнительным механизмом 7 регулирующего клапана 6. В результате частичного закрытия клапана температуры сетевой воды на выходе из теплообменника снижается. При этом количество потребляемого тепла должно сохраниться неизменным. Таким образом, регулятор 8 сохранит тепловую нагрузку на теплообменнике 4, т, е, работает как стабилизатор тепловой нагрузки теплообменника.В условиях частичной нагрузки паровой турбины для защиты предотборной ступени от перегрузки необходимо снизить расход пара в теплообменник. Эту задачу выполняет регулятор 14 располагаемой тепловой 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 нагрузки, сигнал от которого при номинальном расходе пара через турбину;равен нулю, а при снижении нагрузки турбины возрастает, Этот сигнал суммируется с сигналом задатчика 13. Команда регулятора вы-, рабатывается датчиками 15 и 16 давлений, характеризующих расход пара в турбине черсз предотборную ступень.Для конденсационной турбины таким сигналом может быть сигнал по электрической мощности генератора либо сигнал по давлению в одной из камер высокого давления. Под действием регулятора 14 располагаемой тепловой нагрузки в случае уменьшения мощности турбины формируется команда для ограничения количества потребляемого тепла в теплообменнике 4,Данное устройство для регулирования расхода тепла в схемах многоступенчатого подогрева воды повышает точность и позволяет обеспечить нормальную эксплуатацию оборудования без взаимного влияния работы турбин и их произвольного изменения мощности, т. е. достигается автономность работы турбин при наличии технологической связи по тепловой нагрузке через сетевую воду, Регулятор располагаемой тепловой нагрузки обеспечивает защиту пред- отборных ступеней,В результате, повышается надежность и экономичность схем ступенчатого подогрева. Формула изобретения Устройство для регулирования тепловой нагрузки турбины, содержащее регулирующий клапан, установленный на паропроводе между выходом камеры отбора пара турбины и теплообменником многоступенчатого подогрева сетевой воды, и регулятор потребляемого тепла, исполнительный меха- низм которого соединен с регулирующим клапаном, отличающееся тем, что, с целью повышения точности;регулирования, оно дополнительно снабжено регулятором располагаемой тепловой нагрузки с датчиками расхода пара на входе в камеру отбора, и выход этого регулятора соединен с входом регулятора потребляемого тепла,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР376587, Р 01 К 17/02, 1972,2. Рабинович А. В. и др. Электрогидравлическая система регулирования теплофикационной турбины. Электрические станции, 1975,11, с. 33 - 35.676739 Составитель А. КалашникоТехред А, Камышникова Корректоры: Б. Осипови А. Галахов Гольдин актор Тираж 621СССР по делам изобретений аушская наб., д. 4/5 пографня, пр. Сапунова, 2 аказ 1686/7НПО Поиск Изд.480 арственного комитет 13035, Москва, ЖПодписное открытий