Устройство для управления мощностью турбоагрегата

,801359438 А 2 9/О 51) 4 АНИЕ ИЗОБРЕТСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Я ВТОР ЛЕНИЯ повФор и бло и вкл вели оловач,тво СССР 12, 1982-ре м ик 14 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(54) УСТРОИСТВОДЛЯ УПРАВНОСТЬЮ ТУРБОАГРЕГАТА (57) Изобретение позволяе. надежность работы устр-ва ватель заданной мощности контроля работоспособност в себя вычислители 13, 18 ограничения мощности по т в характерной точке, датч1 сить мироа 17 чают ины талла т-ры,13594 задатчики 15 и 16 допустимой разности т-р металла, датчики 19 и 20 актив" ной мощности и т-ры пара за сепаратором-перегревателем 10, задатчик 21 предельной мощности, блок 22 защиты, датчики 23, 24 т-р металла на наружной и внутренней говерхностях, задатчик 25 допустимой разности т-р, выходной блок 26. В состав вычислителей 13 и 18 входят сумматоры 27-30, элементы 31-35 сравнения, переключатели 36-39, квадратор 40, триггер 4 1, элемент ИЛИ 42, компараторы 44-47, элемент И-ИЛИ 48, реле 49 времени, ком 38мутатор 50 и задатчик 51 эталонов.Наличие неисправности в любой из частей устр-ва, подвергающихся проверке, приводит к разрушению последовательной цепи срабатывания коммутатора 50.)Не производится установка схемы в исходное состояние, что приводит к срабатыванию реле 49 и формированию сигнала неисправности элементом И-ИЛИ 48. С выхода последнего сигнал поступает на элемент ИЛИ 42, прекращая набор мощности. Сигнал неисправности поступает на пульт 4 управления. 2 ил.Изобретение относится к теплоэнергетике, может быть использованопри управлении паротурбинными агрегатами и является усовершенствованиемустройства по основному авт. св. 59 1132032.Целью изобретения является повышение надежности работы,На фиг.1 показана схема устройствадля управления мощностью турбоагре. гата; на фиг.2 - схема формирователязаданной мощности и блока контроляработоспособности.Устройство для управления мощно"стью.турбоагрегата содержит формиро"ватель 1 уставки по мощности и фор-.мирователь 2 уставки по скорости набора мощности, подключенные выходамик интегратору 3, а входами - кпульту4 управления, регулятор 5 мощности,электрогидравлический исполнительныйблок 6, регулирующий клапан 7, цилиндры 8 и 9 турбоагрегата, сепараторпароперегреватель 10 и генератор 11.формирователь 12 заданной мощностивыполнен в виде первого вычислителя13 величинь 1 ограничения мощности потемпературе металла, вход которогоподключен к датчику 14 температуры 30металла в характерной точке, к задатчикам 15 и 16 допустимой разноститемператур металла и к выходу блока17 контроля работоспособности, в видевторого вычислителя 18 величины огра- З 5ничения мощности по влажности пара,вход которого подключен к датчику 19 активной мощности, датчику 20 температуры пара за сепаратором-перегревателем 10, задатчику 21 предельной мощности и к выходу блока 17 контроля работоспособности, в виде блока 22 защиты, вход которого подключен к датчикам 23 и 24 температур металла на наружной и внутренней поверхностях, к эадатчику 25 допустимой раз-. ности температур и к выходу блока 17 контроля работоспособности. Выходы вычислителей 13 и 18, блока 22 защи ты, датчика 19 активной мощности, блока 17 подключены через выходной блок 26 к входу формирователя 2 уставки по скорости набора мощности. Выходы вычислителей 13 и 18 подключены также к блоку 17.Формирователь 12 заданной мощности и блок 17 контроля работоспособности включают в себя первый вычислитель 13:с датчиком 14 температуры металла и задатчиками 15 и 16 допустимой разности температур, второй вычислитель 18 с датчиком 19 активной мощности, датчиком 20 температуры пара за сепаратором-пароперегревателем 10; задатчиком 21 предельной мощности, блок 22 защиты с датчиками 23 и 24 температур металла на наружной и внутренней поверхностях и задатчиком 25 до" пустимой разности температур, выходной блок 26. В состав вычислителей 13.и 18 иблока 22 защиты входят сумматоры 2730, элементы 31-35 сравнения, пере 3 13594ключатели 36-39, квадратор 40, триггер 4 1, логический элемент ИЛИ 42.Блок 43 управления подключен к вычислителю 13 и к блоку 22 защиты (к входящим в их состав переключателям38 и 39).Первый, второй, третий и четвертыйкомпараторы 44-47, логический элементИ-ИЛИ 48, реле 49 времени, коммутатор 50 и задатчик 51 эталонов, соединенный входом с выходом коммутатора 50, подключенным также к пульту4 управления, образуют блок 17 контроля работоспособности. Выход задатчика 51 эталонов является выходом 15всего блока 17 и подключен к переключателю 39 блока 22 защиты, к переключателю 38 первого вычислителя 13и к переключателю 36 второго вычислителя 18.Выход задатчика 51 эталонов 20соединен с входами компараторов 4447, выходы которых соединены соответ.ственно с первым, вторым, третьим ичетвертым входами 52-55 логическогоэлемента И-ИЛИ 48. Пятый вход 56 эле мента 48 соединен с триггером 41блока 22 защиты. Реле 49 времени связано с шестым входом 57 элемента 48и входом коммутатора 50. Первый вь 1 ход58 элемента 48 является выходом блока 17 и связан с логическим элементом ИЛИ 42 выходного блока 26. Второйи третий выходы 59 и 60 элемента 48подключены соответственно к коммутатору 50 и к реле 49 времени. Входы 35компараторов 44 и 45, 46 и 47 подключены соответственно к выходам вычислителей 13 и 18.Устройство работает следующим образом.40При нагружении турбины первый вычислитель 13 вычисляет величину допустимой мощности Хпо формулем = с 1,(а+ ве)+ые + а)+с,где- температура металла поверхМности фланца горизонтального разъема наружного корпусацилиндра в зоне паровпуска;С - расчетная допустимая разность температур по ширинефланца наружного корпуса цилиндра,Ы Ы,с - эмпирические коэффициенты.Если измеренная активная мощностьИ,генератора 11 больше, чем вели 55чина 1, то элемент 35 сравнения выходного блока 26, сравнив эти двазначения мощности, формирут сигнал,38который через логический элемент ИЛИ 42 поступает на вход формирователя 2 уставки по скорости набора мощности и делает его выходной сигнал равным нулю, прекращая этим набор мощности турбиной до изменения температурных условий и появления И ,Ья .При разгружении турбины аналогично действуют ограничения в соответствии с разгрузочным вариантом формулы (1)1 м= с,( м д) - о(е м ) + дз ( )Второй вычислитель 18 величины ограничения мощности по влажности пара по входному сигналу С с, поступающему через переключатель 38 от датчика 20 температуры пара за сепаратором-пароперегревателем 10, реализует на выходе сумматора 27 сигнал(3) где г.с - температура пара за сепа- ратором-пароперегревателем;И- мощность, допустимая повлажности пара;Ы,Ы- эмпирические коэффициенты.Элемент 31 сравнения при мощности, большей некоторой заранее выбранной величины, формирует управляющий сигнал для переключателя 37 на пропускание на выход вычислителя 18 сигнала Иь (при мощности, меньшей выбранной величины, на выход проходит сигнал, равный этой величине). В выходном блоке 26 элемент 34 сравнивает мощность Бь с мощностью И ям и при 11 рВ с И пям формирует сигнал, который через логический элемент ИЛИ 42 поступает на вход формирователя 2 уставки по скорости набора мощности и формирует выходной сигнал, равный нулю, вследствие чего прекращается набор мощности до увеличения температуры пара за сепаратором-перегревателем 10. В блоке 22 защиты при нагружении турбины сумматор 30 вычисляет разность с 11 цтемператур на внутренней Си наружной поверхностяхи если значение Д 1 обольше заданОычнной задатчиком 25 величиныто элемент 32 сравнения формирует сигнал на взвод триггера 41 и на логический элемент ИЛИ 42 вьходногоданный интервал, логический элемент И-ИЛИ 48 формирует сигнал, приводящий к установке коммутатора 50 и реле 49 времени в исходное состояние, в котором осуществляется работа с входными сигналами от датчиков.Наличие неисправности в любой из частей устройства, подвергающихся проверке, приводит к разрушению последовательной цепи срабатывания коммутатора 50. При этом не производится установка схемы в исходное состояние, что приводит к срабатыванию реле 49 времени и формированию сигнала неисправности логическим элементом И-ИЛИ 48. С выхода элемента 48 сигнал неис правности поступает на логический элемент ИЛИ 42 выходного блока 26, прекращая набор мощности. Сигнал неисправности поступает также на индикацию на пульт 4 управления.Таким образом, устройство обеспечивает обнаружение и индикацию неисправности и исключает формирование и выдачу ложных команд на изменение 5 1359438 блока 26 поступает сигнал, прекращающий набор мощности.При поступлении автоматической команды (циклической) или команды опе"5 ратора с пульта 4 управления запускается в работу блок 17, обеспечиваю" щий проверку вычислителей 13, 18 и блока 22 защиты с помощью тестирования вычисления и срабатывания блока 22 защиты на эталонных величинах.По команде запускается . реле 49 времени.По сигналу реле 49 времени с помощью коммутатора 50 обеспечива ется подключение эталонных значенийис задатчика 513 Нтрэталойов на переключатель 39, обеспечивающий при этом отключение сигналов датчиков 23 и 24. Разность эталонных значений Г и ивызывает при правильном функционйровании блока 22 защиты срабатывание этого блока.По сигналу блока 22 защиты логический элемент И-ИЛИ 48 формирует 25 сигнал, вызывающий коммутацию новыхзначений С , изначениеразности которых приводит к бтпусканию блока 22 защиты,При правильнойработе блока 22 защиты логический элемент И-ИЛИ 48обеспечивает через переключатель 38и коммутатор 50 подключение эталонного значения с задатчика 51 к входам сумматора 28. Выход вычислителя13 контролируется с помощью компараторов 44, 45, где производится сравнение выхода вычислителя 13 с эталонными значениями, формируемыми задатчиком 51, Если вычисленное по эталону 1 м значение допустимой мощностиН укладывается в заданный интервал,логический элемент И-ИЛИ 48 формирует сигнал, свидетельствующий о правильной работе вычислителя 13. Поукаэанному сигналу через переключатель 36 и коммутатор 50 осуществля"ется подача эталонного значения сзадатчика 51 к входу сумматора 27,Вычисленное значение допустимой сучетом влажности мощности контроли"руется компараторами 46, 47.Если вычисленное по эталону й,значение мощности укладывается в замощности, что повьппает надежностьработы турбины.ЗО формула изобретенияУстройство для управления мощностью турбоагрегата по авт св,У 1132032, о т л и ч а ю щ е е с ятем, что, с целью повышения надежности работы, в него введены четырекомпаратора, логический элемент ИИЛИ, реле времени, коммутатор и задатчик эталонов, причем выходы этого 40 задатчика подсоединены к входам блока защиты, первого и второго вычислителей и компараторов, входы перво"го и второго компараторов соединенытакже с выходом первого вычислителя, 45 а входы третьего и четвертого компараторов - с выходом второго вычислителя, входы логического элементаИ-ИЛИ подсоединены к выходам компараторов, реле времени и блока защиты, 50 а выходы - к входам выходного блока,реле времени и компаратора, связанного также своим входом с выходомреле времени, а выходом - с входомзадатчика эталонов.1359438 Составитель А,Калашнико КоРРектоР СД 1 екмар анду хред М,Ходанич т каз 6127 33 ВНИ но енин и Рауш 113 ая наб., д Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгор Проектная Тираж 48 ПИ Государст делам изобр Москва, ЖПодписномитета СССРткрытий