Способ регулирования температуры пара

АНИЕ 941639 Союз Советских Социалистических публ ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛ 61) Дополнительное к авт, свид-ву -22) Заявлено 29.12.80 (21) 3227469/24-06 51) М. Кл.Г 01 К 13/О Г 22 б 5/О аявкиприсоединением23) Приоритет -Гэеудэрстэелнмй комете СССР по делам каобретенкй и аткрмтий(53) УДК 621.18 :621.165 (088 Опубликовано 07,07 Дата опубликования Бюллетеньсания 17.07.82 2) Авторыизобретени Меламед Ш. Лейзеров амени "есоюзный дважды ордена Трудового Краснотеплотехнический научно-исследовательскийим, ф. Э. Дзержинского(71) Заявите 4) СПОСОБ РЕГУЛИРОВАНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ ПАРАшени значе о пов ного способа ость процесса не учитывается а в тракте пер дту ара аккуИзобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано при автоматизации пуска энергоблоков тепловых электро. станций.Известны способы регулирования температуры пара при пуске энергоблока путем измерения температуры пара в тракте за котлом, подачи на регулятор сигнала по измеренной температуре и сигнала задания, формируемого с увеличением до некоторого исходного уровня с предельной скоростью, а после достижения этого уровня - со скоростью, обеспечиваюшей требуемый темп прогрева турбины 1.Недостатком этих способов является практическая невозможность в ряде случаев регулировать темп повышения температуры пара до исходного уровня.Известен также способ регулирования температуры пара при пуске энергоблока путем измерения температуры пара в тракте за котлом, подачи на регулятор сигнала по измеренной температуре и сигнала задания, формируемого равным измеренной температуре до подключения регулятора к исполнительному органу, поддержания сигнала задания на исходном уровне до включения генератора в сеть и последуюшег ы я сигнала задания до номинального ния 2 .Недостатком извест является ограниченная скор пуска, 5 так как в этом способе отставание температуры пар е рбиной от регулируемой температуры п в тракте за котлом из-за теплоотдачи и муляции тепла в этом тракте.Цель изобретения - ускорение процессапуска.Поставленная цель достчгается тем, чтосогласно способу дополнительно измеряют температуру пара в тракте перед турбиной, и подключение регулятора к исполнительно му органу производят при достижении этойтемпературой уровня, который ниже исходного уровня на величину заданного допуска, а после подключения регулятора снижают величину сигнала задания до исходного уровня по экспоненциальному закону.На чертеже показано изменение параметров при характерном запуске энергоблока в зависимости от времени 7,.Как показывают проведенные исследования, динамика изменения температуры на941639 выходе тракта (т.е. перед турбиной) характеризуется двумя параметрами: постоянной времени Т прогрева тракта как тепловой емкости и безразмерной константой ( , характеризующей соотношение интенсивности теплоотдачи от пара к металлу тракта к тепло- емкости расхода пара, проходящего через тракт. Установлено, что с достаточной для практических целей точностью изменение температуры пара на выходе тракта относительно температуры пара на входе описывается передаточной функцией интегро-дифференцирующего звена с постоянными времени Т, =1 е (/(1 - е 1) и Т = Тс/(1 - е 1),На чертеже обозначено: кривая 1 - изменение температуры пара за котлом, кривая 2 - изменение температуры пара перед турбиной, кривая 3 - исходный уровень сигнала задания по температуре пара, обусловленного предпусковым температурным состоянием турбины. Пунктиром показано изменение температур при регулировании температуры свежего пара согласно предлагаемому способу. 0 15 25 30 При регулировании температуры пара согласно известному ранее способу регулятор подключают к исполнительному органу в момент времени, определяемый точкой А, при регулировании согласно предлагаемому способу - в момент времени, определяемый точкой Б. Отрезком В обозначено заданное значение допуска достижения температурой пара перед турбиной (кривая 2) исходного уровня (кривая 3) регулятора. 35 40 В начале пуска после подачи пара в турбину происходит нерегулируемое повышение температуры (кривая 1) пара за котлом, при этом температура пара за турбиной (кри. вая 2) существенно отстает от нее. Регулятор отключен, и задание на его выходе отслеживает фактическое изменение регулируемой температуры пара. Регулятор включают в работу при выходе температуры пара перед турбиной на исходный уровень (кривая 3) сигнала задания. После включения регулятора для поддержания температуры на уров. не кривой 3 регулируемая температура (кривая 1) снижается по экспоненциальному закону. Для этого может быть использовано звено динамической обратной связи, постоянная времени которого должна быть установлена равной Т определяемой по постоянной времени Тс и константе 1 прогрева участка тракта между точками измерения температур пара за котлом и перед турбиФормула изобретения Здесь же обозначено: кривая 4 - график повышения частоты вращения и кривая 5 - график повышения нагрузки турбины. Ниже показано изменение величин, характеризующих динамику изменения температур пара в тракте: кривая 6 - постоянной времени Тс и кривая 7 - безразмерной константы ,45 50 55 ной при расходе через тракт, соответствующем режиму работы турбины, при котором происходит выравнивание температур пара при пусках из наиболее характерных состояний. Это происходит при работе турбины на холостом ходу и на начальной нагрузке после включения генератора в сеть, Поскольку именно на этой стадии происходит наиболее интенсивное изменение характеристик прогрева Т и 1, а также учитывая различие в уровне начальных нагрузок и, соответственно, в расходах пара при пусках турбины из различных температурных состояний, целесообразно задать некоторый допуск (отрезок В) достижения температурой пара перед турбиной уровня сигнала задания, при котором осуществляется подключение регулятора к исполнительному органу. При этом температура пара перед турбиной выходитна исходный уровень кривой 3 по апериодическому закону без перерегулирования. При расходах пара, соответствующих нагружению турбины, постоянная времени прогрева Тс (кривая 6) существенно снижается по сравнению с начальной стадией пуска. Поэтому на этой стадии отставание температуры пара перед турбиной от температуры пара за котлом, определяемое величиной Тс = Т - Т, оказывается сравнительно невелико. Ускорение вывода температуры пара перед турбиной на исходный уровень при автоматическом регулировании температуры согласно предлагаемому способу позволяет раньше начать повышение температуры пара за котлом до номинального уровня и тем самым ускорить выведение турбины на номинальную нагрузку. Способ регулирования температуры пара при пуске энергоблока путем измерения температуры пара в тракте за котлом, подачи на регулятор сигнала по измеренной температуре и сигнала задания, формируемого равным измеренной температуре до под. ключения регулятора к исполнительному органу, поддержания сигнала задания на исходном уровне до включения генератора в сеть и последующего повышения сигнала задания до номинального значения, отличаюи 4 ийся тем, что, с целью ускорения процесса пуска, дополнительно измеряют температу. ру пара в тракте перед турбиной и подключение регулятора к исполнительному органу производят при достижении этой температурой уровня, который ниже исходного уровня на величину заданного допуска, а после подключения регулятора снижают ве94.1639 личину сигнала задания до исходного уровня по экспоненциальному закону,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 61, Авторское свидетельство СССР613131, кл. Г 01 Р 19/02, 1976.2. Лейзерович А. Ш. Автоматизация пусков турбины АЭС. Труды ВТИ, выпуск 11, 1977, с. 300.ор 11303илиал Редактор А. ШаЗаказ 4791/20ВН ИПИ Го по деламМосква ППП Па Составитель А. КаТехред А. БойкасТираж 539ударственного комитеизобретений и отЖ - 35, Раушскаяент, г. Ужгород, у аш никовКорректор МПодписноета СССРрытийнаб., д, 4/5Проектная, 4