Устройство для определения допустимых изменений нагрузки турбины

етски ою К АВТОРСКО Ви ЕТЕЛЬСТ 1) ополнительиое, свид-в 2)Заявлено 25,12 6 (21) 2434006/24-0 М, 1(л01 З 19/О исоелинением зая Государственный комитет СССР до делам изобретений и открытий) УДК 621. .165(088.8) Опубликовано 25.11.79. БДата опубликования описания юллетень 72) Авторы изобретени Д, Меламе,Ш, Лей и 1 й дважды ордена Трудового Красного Знаменический научно-исследовательской институтим, ф. Э. Дзержинского Всесоюзтеплоте Заявитель(54) УСТРОЙСТВО Д ИЗМЕНЕНИЙ Н 20 Изобретение относится к теплоэнергетике, а именно к контролю и управлениюпеременными режимами работы паровыхтурбин тепловых и атомных электростанций и может быть использовано для автоматизации управления этими режимами.Устройства для определения допустимых изменений нагрузки турбины при переменных рЕжимах (пусках, остановах,регулировании мощности) могут использоваться как самостоятельно, в качествеприбора-советчика, так и в составе устройств цля автоматического управленияпеременными режимами, например, устройства для автоматического управленияпусками,Известно устройство для определениядопустимых изменений нагрузки турбины,входящее в состав устройства для автоматического пуска турбины (11. К еговходу подключены датчики температурметалла в характерных точках и нагрузки турбины, а выход устройства подключен к автоматическому регулятору нагПРЕДЕЛЕНИЯ ДОПУСТИМЫКИ ТУРБИНЫ рузки, Поскольку устройство предназнам чено для автоматизации управления только пусковыми режимами и при этом турбин преимущественно атомных электростанций, влажного пара относительно низкой температуры, предельно допустимое значение разности температур, характеризующей термонапряженное состояние турбины и лимитирующей скорость пусковых режимов, принимается постоянным.Наиболее близким к описываемому по используемым техническим решениям является устройство для определения допустимых изменений нагрузки (в составе устройства для автоматического регулирования параметров турбоустановки при пуске), содержащее блок формирования изменений нагрузки (в данном случае задатчик скорости регулируемого параметра и. интегратор) с присоединенными к его входам датчиками температуры металла и нагрузки турбины и переключателем, снабженным логическим блоком, задатчик допустимого значения контролируе06 4мер., для турбин относительно низких параметров пара, предельно допустимые значения разности температур для каждого режима могут бьгть величинами постоянными, независящими от температуры металла и параметров работы турбины, Для автоматического определения режима работы турбины к входам логического блока 5 подключены датчик 3 нагрузки и датчик 8 разности температур металла, выходы задатчиков 6 и 7. Логический блок 5 воздействует на переключатель 4, с помощью которого к входу блока 1 формирования изменений нагрузки подключаются выходы преобразователей 10, 11, 12, 13. Выходы блока 1 могут бьгть,подключены к показыва.ющему прибору 14 или автоматическо му регулятору нагрузки 15, К входам блока 1 формирования допустимых изменений нагрузки, помимо задатчика 6 переменного предельно допустимого значения разности температур, подключены также задатчик 7 нагрузки, датчики нагрузки 3, температуры 2 и разности температур 8, В зависимости от структуры блока формирования допустимых изменений нагрузки часть входов может неиспользоваться.ак, если блокформированиявыполнен в виде регулятора разноститемператур, измеряемой датчиком 8, измерение температуры металла датчиком 2 для формирования допустимых изменений нагрузки не используется, а измерение нагрузки датчиком 3 служитпри необходимости для подстройки динамических характеристик регулятора. Возможна также расчетная схема формирования допустимых изменений нагрузки потемпературе металла в характерной точке, измеряемой датчиком 2, без использования измерения разности температурдатчиком 8 измереыие нагрузхи датчиком3 используется при этом для заданиястатических характеристик - учета изменения условной теплоотдачи. всережимного управления - при остановках, изменениях нагрузки в регулировочном диапазоне.Целью изобретения является расширение диапазона работы устройства.Для достижения этого в известном устройстве 21 датчики температуры металла и нагрузки турбины дополыительно присоединены к входам эадатчика допустимого значения контролируемого параметра, выход которого дополнительно подсоединен вместе с датчиком нагрузки к входу логического блока, а задач чик нагрузки и датчик разности температур металла подключены к входам логического блока и блоха формирования.25Принципиальная схема устройства показана на чертеже, В состав устройства входят блок 1 формирования допустимых изменений нагрузки с подключенными к его входам датчиком 2 температуры металла турбины, датчиком 3 нагрузки турбины, переключателем 4, управляемым логическим блоком 5; задатчик 6 переменного предельно допустимого значения регулируемого параметра - харак 35 терной разности температур Металлатурбины, выходы которого подключены клогическому блоку 5 и через переключатель 4 - к входу блока 1, задатчик нагрузки 7 и датчик 8 разности темпера 40тур металла турбины, Задатчик 6 предельно допустимого значения разности темпсратур содержит функциональный преобразователь 9 сигналов от датчика 2 температуры металла и д,".тчика параметровработы турбины (например, датчика 3нагрузки). Значения предельно допустимых разностей температур при разныхрежимах при одинаковой температуреметалла и параметрах работы турбины50отличаются между собой по знаку и масштабному коэффициенту. Поэтому к выходу преобразователя 9 параллельно подсоединены преобразователи 10, 11, 12,13, обеспечивающие определение предел55ыо допустимых значений разности температур при различных режимах и подключенные к соответствующим клеммам пе реключателя 4, В частном случае, напрн 30 45 3 6992 мого параметра (в данном случае скорости изменения регулируемого параметра), выход которого подсоединен через переключатель к входу блока формирования, эадатчик нагрузки и датчик разности температур металла 2.Недостатком этой системы является невозможность ее использования для Схема работает следующим образом.В качестве режимов, для которых предусматривается определение допустимых изменений нагрузки, рассматриваются следующие увеличение и снижение нагрузки в пределах регулировочного диапазона;пуск или увеличение нагрузки на величину, большую диапазона регулирования мощности;останов или снижение нагрузки на величину, большую диапазона регулирования мощности. Соответственно этим режимам задатчик переменного предельно допустимого значения разности температур 6 имеет четыре выхода (выходы преобразователей 10, 11, 12, 13).Для автоматического определения ре жима работы турбины в логическом блоке 5 проверяются следующие условия:условие А - Мйусловие Б -айраусловие В - 1б 1 Ьрагде К - фактическая нагрузка, измеряемая датчиком 3, Й - заданная нагрузка на выходе задатчика 7, Ь 1- фактическая разность температур, получаемая на выходе датчика 8, О - предельно20 допустимое значение разности температур при увеличении нагрузки в пределах регулировочного диапазона на выходе одного из преобразователей, например25 13, Й- нижняя граница регулировочного диапазона. Тогда логическая схема автоматического определения режима работы турбины может быть представлена следующим образом:(А) и (Б) и (В) - увеличение нагруз ки в пределах регулировочного диапазона;(не А) и (Б) и (В) - снижение наг рузки в пределах регулировочного диапа 35 зона;(А) и не Б) или (Б) и (не В пуск турбины или увеличение нагрузки вне пределов регулировочного диапазона;40(не А) ине Б) или Б) и (не В - останов турбины или снижение нагрузки вне пределов регулировочного диапазона,В соответствии с этим логический блок 5, воздействуя на переключатель 4, 45 подсоединяет ко входу блока формирования допустимых изменений нагрузки 1 нужный выход задатчика 6. Если значения предельно допустимых разностей температур при пусках и остановках и при 50 повышении и снижении нагрузки при прочих равных условиях попарно равны между собой по модулю и отличаются по знаку, то комплекс из преобразователей 10,11, 12, 13 с общим входом и четырехпозиционного переключателя:4 можетбыть заменен эквивалентным комплексом из включенных последовательно усилителя и инвертора и двух двухпозиционных переключателей, по команде логического устройства включающих или шунтирующих эти элемЕнты.Изобретение может бьггь использованодля оперативного контроля и ручного илиавтоматизированного управления переменными режимами паровых турбин тепловых и атомных электростанций,Формула изобретенияУстройство для определения допустимых изменений нагрузки турбины, содержащее блок формирования с присоединенными к его входам датчиками температуры металла и нагрузки турбины и переключателем, снабженным логическимблоком, задатчик допустимого значенияконтролируемого параметра, выход которого йодсоединен через переключатель квходу блока формирования, задатчик нагрузки и датчик разности температур металла, отличающееся тем,что, с целью расширения диапазона работы, датчики температуры металла инагрузки турбины дополнительно присоединены к входам задатчика допустимогозначения контролируемого параметра,выход которого дополнительно подсоединен вместе с датчиком нагрузки ко входу логического блока, а задатчик нагрузки и датчик разности температур металла подключены к входам логическогоблока и блока формирования.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРМ 560071, кл, Г 01 Э 19/02, 1972,2, Авторское свидетельство СССРпо заявке й 2383924/06,кл. Р 01 2 19/02, 1976.699206 тавитель А, Калашниковред Н, Ковалева Корректор И, Михеев едактор олков аказ 7175/3 6 Тираж 607 ПНИИПИ Государственного по делам изобретений и 113035, Москва, Ж, Р