Система контроля за режимом работы конденсатора

СОВХОЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТ ИЧЕСНИХРЕСПУВЛИН цр Р 28 В 9/00 ОБРЕТЕН К А АВТОРСКОВЛ ЕТЕЛЬСТ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71) Уральский ордена ТрудовогоКрасного Знамени политехническийинститут им. С.М. Кирова(56) Авторское свидетельство СССРУ 1103066, кл. Р 28 В 9/10, 23.03.83(54)(57) СИСТЕМА КОНТРОЛЯ ЗА РЕЖИМОМРАБОТЫ КОНДЕНСАТОРА, содержащаяизмеритель расхода охлаждающей воды, который вместе с измерителямитемпературы охлаждающей воды на входе и выходе конденсатора подключенк блоку определения количества. воспринимаемого водой тепла, измерители давления в конденсаторе, подключенные к блоку определения среднегодавления в конденсаторе, выполненному в виде интегратора, к выходукоторого подключен блок определениятемпературы насыщения, а последнийвместе с измерителями температурыохлаждающей воды на входе и выходеконденсатора и блоком определенияколичества воспринимаемого водойтепла подключен к блоку определениятермического сопротивления загрязненного конденсатора, блок определения теплоты парообраэования, подключенный к входам блоков определения среднего давления в конденсато- .ре и определения температуры насы"щения, блок определения термическогосопротивления чистого конденсатора,к входу которого подключены измерители расхода и температуры охлаждаю.80,ы 1198358 ИЯ ц)1 щей воды на входе в конденсатор и блоки определения воспринимаемого водой тепла и определения теплоты парообразования, анализатор, входы которого связаны с. блоками определения термических сопротивлений чистого и загрязненного конденсатора, . о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения точности контроля работы системы, она снабжена блоком определения средней температуры стенки теплообменной трубы и подключен" ными к нему измерителями температуры стенки тенлообменной трубы, включенными последовательно первым блоМком вычитания, блоком определения термического сопротивления охлаждающей воды, блоком определения терми-ческого сопротивления реального загрязнения конденсатора, дополнительным анализатором и первым компаратором, включенными последовательно вторым блоком вычитания, блоком определения термичесКого сопротивления пара и блоком определения термического сопротивления реального загрязнения конденсатора, а также вторым компаратором, блоком определения средней температуры охлаждающей воды, блоком определения термического сопротивления допустимого загрязнения конденсатора, причем выхо. ды блока определения средней температуры стенки теплообменной трубы связаны с первым входом первого блока вычитания, первым входом второго блока вычитания, и через :блок определения термического сопротивления допустимого загрязнения с вторым входом дополнительного ана" лиэатора, а вход блока определения1198358 паСистема контроля за режимом работы конденсатора 1 содержит измери тель 2 расхода охлаждающей воды, блок 3 Определения средра 4 туры Охлаждаь.щей воды конденсатора 1, блок 4 определения количества воспринимаемого водой тепла, измерико тели 5 давления в конденсаторе блок 6 определения среднего давле"де ния в конденсаторе, выполненный в виде интегратора, блок 7 определения температуры насыщения, измерида тели 8 и 9 температуры охлаждающей воды на входе и выходе конденсатора 1, блок 10 определения термического сопротивления загрязненного конденсатора 1, блок 1 1 определениятеплоты парообразования, блок 12 определения термического сопротивления чистого конденсатора, анализатор 13, блок 14 определения средней температуры стенки теплообменной трубы, измерители 15 температуры стенки теплообменной трубы, первый блок 16 вычитания, блок 17 определе 35 ния термического сопротивления охлаждающей воды, блок 18 определения термического сопротивления реального загрязнения конденсатора,дополнительный анализатор 19, первый компаратор 20, вто 40 рой блок 21,вычитания, блок 22 определения термического сопротивления пара, второй компаратор 23, блок ура насыщения, С;фые коэффициенты;давление, ИПа.значениям среднегоатуре насыщения в где 1 н -А,В,С По по давлениятемпера постоян среднее лученным и темпе средней температуры стенки теплообменной трубы через второй компаратор - с входом анализатора, датчики температуры охлаждающей воды подключены через блок определения средней температуры охлаждающей воды к второму входу первого блока вычитания,ФИзобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано при эксплуатационном контроле технического состояния конденсаторов паровых турбин,Цель изобретения - повышение точности контроля работы системы.На чертеже представлена система контроля за режимом работы конденсатора. выход блока определения температурынасыщения соединен с вторым входомвторого блока вычитания, а выходблока определения воспринимаемоговодой тепла - с вторым входом блока определения термического сопротивления пара. 24 определения допустимого загрязнения, регистрирующий прибор 25,Система работает следующим образом. 5 Измеряется температура охлаждающей воды на входе и выходе конденсатора 1 измерителями 8 и 9, выполненными в виде термометров сопротивления. Расход охлаждающей воды из меряется в подводящем водяномтрубке измерителем 2, выполненным виде интегрирующей трубки. Количествоспринимаемого водой тепла опделяется в соответствующем блоке по поступающим туда. показаниям мерителей 8 и 9 температуры охждающей воды на входе и выходе нденсатора 1 и измерителя 2 расхоохлаждающей воды. Давление в коннсаторе 1 по длине трубного пучизмеряется измерителями 5 давле, например манометрами. Среднее вление в конденсаторе определяется блоке б, выполненном в виде ингратора, как среднеинтегральная. личина локальных давлений, измеренх измерителями 5 давления. Сигналалог среднего давления из блока 6 ступает в блок 11 определения плоты парообразования, выполненй в виде. последовательно соединен- между собой квадратора, первого атора и второго сумматора (не казаны) и определяющий температунасыщения пара по зависимости1(и)" - С1198358 температуры стенки, выполненный ввиде интегратора,В блоке 3, выполненном в видесумматора и делителя, определяется5средняя температура охлаждающей воды по поступающим туда показаниямизмерителей 8 и 9 температуры охлаждающей воды на входе и выходеконденсатора 1. Сигнала-аналоги средней температуры стенки из блока 14и средней температуры охлаждающейводы из блока 3 поступают через первый блок 16 вычитания вместе ссигналом-аналогом количества воспринимаемого водой тепла из блока.4в блок 17 определения термическогосопротивления охлаждающей воды,выполненный в виде последовательносоединенных между собой умножителяи делителя (не показаны) и определяющий термическое сопротивлениеохлаждающей воды по зависимости где 1 - теплота парообразования,Вт/м к;К - среднее давление в конденсаторе, МПА;н - температура насыщения, С,Э,И - постоянные коэффициенты.Сигнал, пропорциональный теплоте парообразования, из блока 11 вместе с сигналами температуры охлаждающей воды на входе конденсатора 1 и расхода охлаждающей воды соответ . ственно от измерителей 8 и 2 и сигналом, пропорциональным количеству воспринимаемого водой тепла, из блока 4 поступают в блок 12, где формируется сигнал, пропорциональный термическому сопротивлению чис того конденсатора 1.Сигнал, пропорциональный температуре насыщения, из блока 7 вместе с сигналами температур охлаждающей воды на входе и выходе конденсатора соответственно от измерителей 8 и 9 и сигналом, пропорциональным количеству воспринимающего водой тепла, из блока 4 поступают в блок 10, где формируется сигнал, пропорциональный термическому сопротив 3 лению загрязненного конденсатора 1.Сигналы-аналоги термических сопротивлений конденсатора, вырабатываемые блоками 12 и 10, поступают в анализатор 13, выполненный в виде блока вычитания, где формируется сигнал, пропорциональный показателю режима работы конденсатора 1. При разности термических сопротивлений4 загрязненного и чистого конденсатора 1 равной ну.зо второй компаратор 23, подключенный к выходу анализатора 13 и выполненный в виде нуль- органа, не срабатывает. При разности больщей нуля второй компаратор 23 формирует сигнал "Нарушение", по которому включаются измерители 15 температуры стенки теплообменников трубы, выполненные в виде термопар.е 5Сигналы-аналоги температуры стенки трубы от измерителей 15 поступают в блок 14 определения средней ст В гд ермичесие охлажд е сопротивлеающей воды,гд блоке 11, выполненном в виде последовательно соединенных квадратора исумматора (не показаны), формируетсясигнал теплоты парообразования, полученной по зависимости Г- площадь наружной поверхности теплообмена, м (величнна постоянная);Я - количество воспринимаемого водой тепла, Вт;1, 1 - соответственно средняятемпература стенки трубы и средняя температура охлаждающей воды, С.Сигналы-аналоги средней температуры стенки из блока 14 и температуры насыщения из блока 7 поступают через второй блок 21 вычитания вместе с сигналом-аналогом количества воспринимаемого водой тепла из блока 4 ц блок 22 определения термического сопротивления пара, выполненный в виде последовательно соединенных умножителя и делителя (не показаны) и определяющий термическое сопротивление пара по зависимости- термическое сопротивлен пара;- площадь наружной поверх ности теплообмена, м (величина постоянная), 1198358Й - количество воспринимаемоговодой теплообмена, Вт,ст- соответственно температур,ра насыщения и средняя температура стенки трубы, С;Сигнал-аналог термического сопротивления пара из блока 22 вместе с сигналами-аналогами термического сопротивления охлаждающей воды из 10 блока 17 и термического сопротивления загрязненного конденсатора иэ блока 10 поступают в блок 18 определения термического сопротивления реальногб загрязнения, выполнен ный в виде блока вычитания и определяющий термическое сопротивление реального загрязнения по зависимостиф20 где К - термическое сопротивлениереального загрязнения8 - термическое сопротивление25загрязненного конденсатора;И - термическое сспротивлениеохлажденной воды;3 - термическое сопротивление пара,Сигнал-аналог средней температуры , стенки из блока 14 поступает в блок 24 определения термического . сопротивления допустимого загряз нения, выполненный в виде делителя и формирующий сигнал термического сопротивления допустимого загрязнения по зависимостигде й,. - термическое сопротивление допустимого загрязнения;8 - толщина слоя загрязнения,допустимая (величина постоянная), м;А с - коэффициент теплопроводсРности загрязнения,.Сигналы-аналоги термических сопротивлений реального и допустимогозагрязнений из блоков 18 и 24поступают в дополнительный анализатор 19, выполненный в виде блокавычитания.При разности термических сопротивлений реального и допустимогозагрязнений меньшей или равной нувопервый компаратор 20, подключенныйк дополнительному анализатору 19и выполненный в виде нуль-органа,формирует сигнал "Воздух"., которыйпоступает на регистрирующий прибор25, подключенный к выходу первогокомпаратора 20. При разности термических сопротивлений реальногои допустимого загрязнений большейнуля первый компаратор 20 формируетсигнал "Чистка", поступающий в регистрирующий прибор 25,.Захарченкоелевич С.Черн едактор М.Петр орр аказ 7711/4 Тираж 622ВНИИПИ Государственного комитетапо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская н одписноССР дф 4 филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4