Способ принудительного расхолаживания паротурбинной установки

:й; 1 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советских Социалистических Республик(51 М3 Г 01 0 21/00 с присоединением заявки Йо Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(72) Авторы изобретения В. ЛПохорилер и С. М, Юдин Производственнде предприятие "Уралтехэнерго"Производственного объединения по наладке, совершенствованиютехнологии и эксплуатации электростанций и сетей(54)СПОСОБ ПРИНУДИТЕЛЬНОГО РАСХОЛАЖИВАНИЯ ПАРОТУРБИННОЙ УСТАНОВКИ, Изобретение относится к теплоэнер-,гетике и может быть использовано дЛясокращения процесса остывания турбиныпосле остановки.Известен способ принудительногорасхолаживания паротурбинной установки путем регулирования подачи воздухав цилиндры и в камеры фланцевых соединений турбины и подачи пара на кон-оцевые уплотнения 1),Этот способ является ближайшим кпредлагаемому по технической сущностии достигаемому результату. Недостатком известного способа , 15следует считать его несколько пониженную надежность при ускорении п 1 зоцесса остывания.Цель изобретения - повьхаеиие надежности при ускорении процесса остывания,доставленная цель достигается тем,что предварительно определяют границы интервала допустимых отньсительных перемещений ротора турбины с.уче том инерционности изменения темпера. туры металла элементов турбины, а впроцессе расхолаживания, при контроле величины относительных перемещЬний, вначале подают пар наконцев 41 е. 30 Эуплотнения и воздух в камеры фланцевых соединений, постепенно увеличивают его расход, при достижении нижней границы укаэанного интервала прекращают подачу пара на концевые уплотнения, при приближении. величиныотносительных перемещений к верхнейгранице интервала начинают подачувоздуха в цилиндры и постепенно увеличивают ее, подцерживая величинуотносительных перемещений вблизиверхней границы интервала, а при достижении максимального расхода воздуха в камеры фланцевых соединенийпродолжают увеличивать подачу воздуэа в цилиндры до достижения величи"/На чертеже представлены кривые изменений,расходов воздуха по различным.потокам и относительных переме,щений ротора в процессе расхолаживания.Приняты следующие обозначения: 8 относительное перемещение ротора; ( +б 1 - предельная "аварийная" величина относительного перемещения ротора в сто 1(оку удлинения,-8 - то же, в сторону укорочения, + Ьф- предельйая "рабочая" величина относительного перемещения ротора в сторону удлинения, которая определяется с учетом инерционности температурных полей в металле при воздушном расхола живании(верхняя граница интервала); -8+- то же, в сторону укорочения (нижняя граница); 4 -запас по относительным перемещениям на инерционност процесса;- интервал допустимых относительных перемещений ротора в процессе расхолаживания; 6 Ф-расход воздуха, подаваемого в камеры фланцевых соединений; 6 -расход воздуха, подаваемого во внутреннюю полость охлаждаемого цилиндра;(6 1,-. предельный расход воздуха. через камеры фланцевьл соединений; 1 - начало процессарас.холаживания; 2 - прекращение подачи пара на кбнцевые уплотнения высокотемпературных цилиндров; 3 - начало подачи воздуха во внутреннюю полость цилиндра; 4 - момент достижения максимальной,пропускной способности камер фланцевых соединений по воздуху;- время.Первоначально воздух подают только в камеры фланцевых соединений (в систему обогрева фланцев и шпилек), расход которого 6, постепенно увеличивают. На этомэтапе 1-2 корпус остЫвает быстрее, чем ротор, который .не подвергается принудительному охлаждению. Поэтому перемещение ротора изменяется в сторону относительного удлинения, величина которого постепенно растет, приближаясь к верхней границе + 8 1 интервала. Это определяет возможность прекращения подачи пара на концевые уплотнения цилиндров, так как ее необходимость . обусловлейа стремлением предотвратить значительнбе относительное укорочение ротора по сравнению с корпу,сом. Как только величина относительного перемещения превысит нижнюю границу - 8 "3, подачу уплотняющего пара на концевые уплотнения прекращают.. Расход воздуха в камеры фланцевых соединений постепенно увеличивают, при этом величина относительного перемещения ротора продолжает изменяться в сторону удлинения,. При приближении величины относительного перемещения ротора к верхней границе+о"( (и конце этапа 2-3) начинают подавать воздух во внутреннюю полость цилиндра.С этого момента расход цотоков воз духа 6 И 6 регулируют таким образом, чтобы величина относительного перемещения ротора находиласьвблизи верхней границы+3", прй этом расход воздуха в цилиндр постепенно увеличивают.При достижении максимального расхода воздуха 6 , обусловленного пропускной способностью камер шанцевых соединений (конец этапа 3-4),расход воздуха 6 продолжают увеличивать до тех пор, поЙа величина относительногоперемещения ротора снова не приблизится к нижней границе -8.Расхолаживание с опережающим охлаждением элементов статора при значительных относительных удлиненияхротора позволяет повысить темп охлаждения, так как у всех паровыхтурбин, как правило, выхоцные осевые зазоры в ступенях проточной части больше чем входные; поэтому веО личина допустимого перемещения роторав сторону удлинения в 2-3 раза больше, чем величина соответствующегоперемещения в сторону укорочения.Дополнительное повышение надежности процесса расхолаживания достигается за счет соответствующего определения интервала допустимых относительных перемещений ротора в сторону удлинения и в сторону укороче 2 О ния. Это связано с тем, что процессизменения температур металла элементов турбины при воздушном охлаждении чрезвычайно инерционен. Поэтому,если в качестве предельных величинвзять значения, при которых необходимо аварийное прекращение процесса,то последний неоднократно прерывается из-за перерегулирования, и общаядлительность остывания увеличивается.30Поэтому в процессе расхолаживаниярегулирования расходов воздуха необ;ходимо производить, ориентируясь не, на предельные "аварийные" значенияотносительных перемещений ротора(ди 35 апазон +8- -8), а на значения,взятые с запасом на инерционность. процессов изменения температуры (диапазан +6 1 - -,б ), Величина запасовД устанавливается предварительными4 О испытаниями. Для турбин мощностью300-800 МВт она может быть принятаравной около 1,0 мм,Формула изобретения45Способ принудительного расхолаживания паротурбинной установки путемрегулирования подачи воздуха в цилиндры и в камеры фланцевых соедине О ний турбины и подачи пара на концевые уплотнения, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения надежности при ускорении процесса остывания, предварительно определяютграницы интерваладопустимых относительных перемещений ротора турбины сучетом инерционности изменения температуры металла элементов турбины, ав процессе расхолаживания, при контроле величины относительных переме- ЮО щений, вначале подают пар на концевые уплотнения и воздух в камерыфланцевых соединений, постепенно уве"чичивают его расход, при достижениинижней границы указанного интервала й 5 прекращают подачу пара на концевыеедакт аж 83 Подписноенного комитета СССРретений и открытий5, Рариская. наб., д, 4/5илиал ППП Патент , г. Ужгород, ул. Проектная,4 уплотнения, при приближении величиныотносительных перемещений к верхнейгранице интервала начинают подаЧувоздуха в цилиндры и постепенно .увеличивают ее, поддерживая величинуотносительных перемещений вблизи верхней границы интервала, а при достижении максиМального расхода воздухав камеры фланцевых соединений продолаказ . 99 4 Тир ВНИИПИ Государстве по делам изоб 113035, Москва, Зжают увеличивать подачу воздуха в ци"линдры до достижения величиной отно-.сительных перемещений ротора нижнейграницы интервала. Источникиинформации принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР 9 401814, кл. Г а 1 О 21/00, 197.1,