Устройство для расхолаживания паровой турбины

Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик Оп ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯХ АВТОРСКОМУ СЗИДЕТНЪСТВУ 11 729371(5 М,К .Г 01 Р 21/12 Г 01 Р 25/12 Государственный комитет Опубликовано 25.04.80. Бюллетень15 (53) УДК 621.165(088.8) но делам изобретений и открытийДата опубликования описания 10.05.80 Г.Т. Кулаков, В. Г. Пирогов,Л, А. Курилин,В. И. Литвинец и В. В. Иванов(72) Авторы изобретения Белорусское производственное ремонтно-наладочное предприятие Белэнергоремналадка(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАСХОЛАЖИВАНИЯ ПАРОВОЙ ТУРБИНЫИзобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано для ускорения остывания паровых турбин, например, при выведении их в ремонт.Известны устройства для расхолаживания паровой турбины, содержащие магистраль подвода к турбине пара через главную паровую задвижку и стопорный клапан 11.Изменяя температуру и расход охлажденного пара, управляют процессом расхолаживания турбиныВ этих устройствах затруднен учет фактического теплового состояния турбины, что снижает эффективность процесса расхолаживания.Известно также устройство для расхолаживания паровой турбины, содержащее смеситель, входные патрубки которого соединены с источниками свежего и охлажденного пара, а выходной патрубок подключен к паропроводу между стопорным клапаном турбины и главной паровой задвижкой, связанной с источником свежего пара, и клапаны свежего и охлажденного лара, снабженные сервоприводами и установленные на линиях соединения входных патрубков с соответствующими источниками пара (2 . Воздействуя на клапаны, можно изменять соотношение свежего и охлажденногопара, получать на выходе смесителя парпеременных параметров и, тем самым, управлять процессом расхолаживания.Такое устройство является ближайшимк изобретению по технической сущности идостигаемому результату,Недостатком известного устройства следует считать ограниченные возможности ускорения процесса расхолаживания, так как1 В оно не обеспечивает автоматического контроля. за параметрами пара и элементов турбины.Цель изобретения - ускорение процесса расхолаживания. Для достижения по-15 ставленной цели в устройство дополнительновведены программный регулятор с датчикомперемещения клапана охлажденного пара,регулятор разности температур пара и металла стопорного клапана с задатчиком и датчиком разности температур, два переключа 20 теля, подключенных к выходам регуляторовдва логических блока, подключенных навход первого из них, датчик с задатчиком относительного сокращения ротора турбиныи датчик с задатчиком разности давлений72937 охлажденного пара и пара в выходном патрубке смесителя, а на вход второго - датчик конечного положения клапана охлажденного пара, причем выходы обоих переключателей соединены с входами сервоприводов соответственно клапанов охлажденного и свежего пара, а управляющие входы связаны с выходами соответствующих логических блоков, к дополнительному входу второго из которых подключены датчики разности температур и относительного сокращения ротора.На чертеже пр дставлена структурная схема устройства для расхолаживания паровой турбины.Оно содержит регулирующие клапаны 1 турбины, стопорный клапан 2 турбины, источник 3 свежего пара, связанный через главную паровую задвижку 4 со стопорным клапаном 2 турбины, смеситель 5, один из входных патрубков которого через клапан 6свежего пара связан с источником 3 свежего пара, а второй - через клапан 7 охлажденного пара с источником 8 охлажденного пара. Далее в устройство включены программный регулятор 9, выход которогоподключен через переключатель 10 к сервоприводу 11 клапана 7 охлажденного пара, датчик 12 перемещения которого соединенс входом программного регулятора 9 и регулятор 13 разности температур пара и металла стопорного клапана 2 турбины, выход которого через второй переключатель14 подключен к сервоприводу 15 клапана 6 свежего пара, а входы его соединены соответственно с задатчиком 16 и датчиком 17 разности температур стопорного клапана 2 турбины. При этом переключатель 10 связан с выходом первого логического блока 18, а переключатель 4 - с выходом второго логического блока 19. Входы второгологического блока 19 подключены к выходу датчика 17 разности температур стопорного клапана 2 турбины, к датчику 20 конечного положения клапана 7 охлажденного пара и к датчику 21 относительного сокращения ротора турбины. В свою очередь, один из входов первого логического блока 18 подключен к выходу первого элемента 22 сравнения, связанного с задатчиком 23 и датчиком 2 относительного сокращения ротора турбины, подключенного также к одному из входов логического блока 19, второй вход логического блока 18 - к выходувторого элемента 24 сравнения, связанного с задатчиком 25 и датчиком 26 разности давлений охлажденного пара и пара в выходном патрубке смесителя 5.Данное устройство для расхолаживания паровой турбины работает следующим образом.В начальный момент расхолаживания паровой турбины, работающей на паре номинальных параметров, клапан 7 охлажденного пара закрыт, клапан 6 свежего пара 14открыт, главная паровая задвижка 4 перекрыта, регулирующие клапаны 1 турбины открыты полностью, нагрузка турбины обусловлена пропускной способностью смесителя 5, При этом в.камере смесителя 5 устанавливается давление пара ниже давления в источнике 8 охлажденного пара. При допустимых значениях разности давления охлажденного пара и пара в выходном патрубке смесителя 5, измеряемой датчиком 26, на выходе элемента 24 сравнения появляется сигнал. Аналогично подтверждается выходным сигналом элемента 22 сравнения допустимое значение относительного сокращения ротора турбины. При одновременном наличии разрешающих сигналов на входах логического блока 18 последний формирует управляющий сигнал, который посредством переключателя 10 подключает к сервоприводу 11 программный регулятор 9. Программный регулятор 9, получая отключающий сигнал от датчика 12 перемещения, управляет клапаном 7 охлажденного пара, открывая его до максимальной пропускной величины, т. е. до тех пор, пока клапан 7 не остановится в своем конечном положении. При отклонении разности давлений охлажденного пара и пара в выходном патрубке смесителя 5 или же относительного сокращения ротора турбины за рамки предельных значений в процессе открытия клапана 7 охлажденного пара логический блок 18 через переключатель 10 блокирует сервопривод 11, и перемещение клапана 7 прекращается. При достижении клапаном 7 охлажденного пара конечного положения,датчиком 20 выдается разрешающий сигнал на один из входов логического блока 19. На втором входе сигнал от датчика 17 разности температур стопорного клапана турбины присутствует постоянно. Кроме, того, на третий вход поступает сигнал от датчика 21 относительного сокращения ротора турбины, При допустимом значении разности температур и относительного сокращения ротора выходной сигнал логического блока 19 подключает через переключатель 14 к сервоприводу 15 клапана 6 свежего пара регулятор 13 разности температуры пара и металла стопорного клапана 2 турбины, Если указанные параметры находятся в допустимых пределах, то клапан 6 свежего пара перемещается под воздействием регулятора 13 в сторону закрытия.Если разность температур пара и металла и относительное сокращение ротора турбины превышает установленный предел, клапан 6 свежего пара перемещается в сторону открытия. Процесс продолжается до полного закрытия клапана 6 свежего пара.Таким образом, для расхолаживания турбины постепенное снижение температуры пара перед турбиной осуществляется автоматически, сначала увеличением подачи пара от источника 8 охлажденного пара, а72937ззатем - уменьшением подачи свежего пара от источника 3.Устройство позволяет оптимизировать процесс расхолаживания за счет ускорения режима снижения температуры пара перед турбиной, повышает надежность проведения технологических операций, освобождает оператора для выполнения других работ, сокращает время простоя турбоагрегата в ремонте.1 ОФормула изобретенияУстройство для расхолаживания паровой турбиньг, содержащее смеситель, входные патрубки которого соединены с источниками свежего и охлажденного пара, а выходной патрубок подключен к паропроводу между стопорным клапаном турбины и главной паровой задвижкой, связанной с источником свежего пара, и клапаны свежего и охлажденного пара, снабженные сервоприводами и установленные на линиях соединения входных патрубков с соответствующими источниками пара, отличающееся тем, что, с целью ускорения процесса расхолаживания, в устройство дополнительно введены программный регулятор с датчиком 25 1ьперемещения клапана охлажденного пара, регулятор разности температур пара и металла стопорного клапана с задатчиком и датчиком разности температур, два переключателя, подключенных к выходам регуляторов, два логических блока, подключенных на вход первого из них, датчик с задатчиком относительного сокра цения ротора турбины и датчик с задатчиком разности давлений охлажденного пара и пара в выходном патрубке смесителя, а на вход второго - датчик конечного положения клапана охлажденного пара, причем выходы обоих переключателей соединены с входами сервоприводов соответственно клапанов охлажденного и свежего пара, а управляющие входы связаны с выходами соответствующик логических блоков, к дополнительному входу второго из которых подключены датчики разности температур и относительного сокращения ротора.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Кроль А. Я. Эксплуатация блочных турбинных установок большой мощности. М.-Л.,"Энергия,"1965, с. 152.2. Кульков Э. И. Ускоренное расхолаживание и пуск неблочных турбин отборным паром.пЭнергетик,"1972, Юв 7, с, 12 - 13.Редактор Н. КаталанинаЗаказ 1233/31 Составитель А. КалашниковТехред К. Шуфрич Корректор Г. НазароваТираж 583 ПодписноеЦН И И П И Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4