Способ автоматизированного пуска энергоблока с двумя турбинами

СОЮЗ СОВЕТСКИСОЦИАЛИСТИЧЕСНРЕСПУБЛИК 51) ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ К АВТОРСКОМУ СВ ЕЛЬСТ 743744 24 с я тем что дежности тур " держания наг допустимых и цел повышения нате путем подин в границах н в раб зки тур енений, й турби рудопри снижении ы во время о синхронизаци турбины до ы нагрузки нич нагрузки пеществления инсти зворота, и второй ей грани и нагружен данной ниж ламе СС 98(54) (57) 1. СПОСОБ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО ПУСКА ЭНЕРГОБЛОКА С ДВУМЯ ТУРБИНАМИ, снабженными байпасирующимиих паросбросными устройствами, путем увеличения паропроизводитель.ности парогенератора, последовательно разворота, синхронизации и нагружения первой турбины воздействиемна ее регулирующие клапаны с одновременным регулированием давления свежего пара перед турбинами паросбросным устройством первой турбины, причем после закрытия последнего регулируют давление пара регулирующимиклапанами этой турбины, затем осуществляют разворот, синхронизацию инагружение второй турбины и определение предельно допустимых значенийнагрузки турбин по их термонапряженному состоянию, о т л и ч а ю щ и йличаю пдении на редель онечногданной т регулироующее устизводятвременно(21) (22) (46) (71) вого кий тут (72) и В. (53) (56) 9 11 15.05.8423.12.85. Бюл. 9 47Всесоюзный дважды орденКрасного Знамени теплотаучно-исследовательскийим. Ф.Э. ДзержинскогоА.Ш. Лейзерович, А.Д. МПанфилов621.182.26(088.8)Авторское свидетельство6910, кл. Р О 1 Г 19/00ЯО 1199958 отключают воздеиствие на регулирующие клапаны второй турбины до момента превышения разности текущей нагрузки первой турбины и нижней границы больше заданной величины, а приповышении нагрузки этой турбины допредельно допустимого или заданногоконечного значения блокируют увеличение паропроизводительности парогенератора до момента повышения разности предельно допустимого или заданного конечного значения нагрузки и текущей нагрузки больше заданной величины. 2. Способ по п. 1, о т щ и й с я тем, что при пов грузки первой турбины до п допустимого или заданного значения дополнительно с з задержкой времени переводя вание давления на байпасир ройство этой турбины и пр обратное переключение одн со снятием блокировки на увеличение паропроизводительности парогенератоИзобретение относится к теплоэнергетике, а именно к управлению пусковыми режимами паровых турбин тепловых и атомных электростанций и автоматизации этих режимов.Цель изобретения - повьппение надежности в работе турбин путем поддержания нагрузки в границах допустимых изменений.На фиг. 1 представлена упрощенная пусковая схема блока, на фиг, 2 - принципиальная схема регулирования, реализующая предлагаемый способ, на фиг. 3 - условный график пуска блока по предлагаемому способу, на фиг. 4, - логическая схема функционирования управляющего коммутирующего устройства, входящего в состав схемы, показанной на фиг. 2.Принципиальная упрощенная пусковая схема блока, (фиг. 1) содержит парогенератор 1 с коллектором 2 пара, из которого главными паропроводами 3 и 4 свежий пар подается в две турбины 5 и 6 через их регулирующие. клапаны 7 и 8, Из паропроводов 3 и 4 перед регулирующими клапанами 7 и 8 выполнены отводы пара 9 и 10 на паросбросные байпасирующие устройства 11 и 2, по которым пар сбрасывается в конденсаторы 13 и 14 трубин 5 и 6. Фактически каждая турбина может иметь несколько конденсаторов, паропроводы 3 и 4 и отводы 9 и 10,пара могут быть выполнены в несколько ниток, байпасирующие устройства 11 и 12 могут состоять из нескольких параллельно включенных дроссельных устройств с пароприемными устройствами в конденсаторах. На коллекто.ре 2 пара установлен датчик 15 регулируемого давления свежего пара. На турбинах 5 и 6 за регуЛирующими клапанами 7 и 8 (например в камерах паровпуска или регулирующей ступени) установлены датчики 16 и 17 давлейия пара, используемые в качестве датчиков нагрузки турбины. В качестве датчиков нагрузки могут использоваться и датчики мощности турбогенераторов. На турбинах 5 и 6 установлены также датчики 18 и 19 температуры совместно с датчиками 16 и 17 давления, используемые для формирования значений нагрузки, предельно допустимых по термонапряженному состоянию турбин.10 В состав принципиальной схемы пускового регулирования, реализующей предлагаемый способ (фиг. 2), входит регулятор 20 давления свежего пара, регуляторы 2 1 и 22 разворота и регуляторы 23 и 24 нагружения тур-бин 5 и 6, Регулятор паропроизводительности парогенераторана схеме не показан. Регулятор 20 поддерживает давление, измеряемое датчиком 15,воздействуя через четырехпозиционный переключатель 25 на регулирующие клапаны 7 и 8 или байпасирующие устройства 11 и 12 турбин 5 и 6. Соответственно переключатель 25 может быть в положениях ц,, 1 и г , На регулирующие клапаны 7 и 8 каждой турбины могут воздействовать также ре-,.1гуляторы 21 или 22 разворота и регулято" 5 20 ры 23 или 24 нагружения. Регуляторы равляющему устройству 28 подключены 23 и 24 нагружения подчинены устройствам 26 и 27 определения нагрузки турбин, предельно допустимой по 25их термонапряженному состоянию кФвходам которых подключены датчики16, 18 и 7, 19 соответственно. Спомощью регулятора 23 или 24 нагружения на пускаемой турбине устанав- .ливается значение предельно допустимой нагрузки до вывода турбины назначение конечной заданной оператором нагрузки. Выходы устройств 26и 27 определения допустимых нагрузокприсоединены к управляющему устрой ству 28, воздействующему на переключатель 25, а также на переключатели 29 и 30, отключающие воздействия регуляторов 23 и 24 нагруженияна клапаны 7 и 8.40 При введении в схему регулятора паропроизводительности парогенераторапредусмотрено блокирование управляющим устройством 28 его воздействияна повышение паропроизводительности 45 (не показано). К входам управляющего устройства 28 подключены такжедатчики 16 и 17 давления за клапана-.ми 7 и 8 турбин 5 и 6, задатчики 31и 32 минимальной нагрузки и задат чики 33 и 34 заданной конечной нагрузки, Управляющее устройство 28 можетбыть выполнено, например, в виде электронной цифровой вычислительной машины или релейного устройства, со ставляющего часть общеблочной автоматизированной системы управления илибыть автономным. Дополнительно к уп1 О концевые выключатели регулирующихклапанов 7 и 8 и байпасирующих устройств 11 и 12, а также выключатели генераторов (не показаны) турбин 5 и 6 и др. 5На фиг, 3 показан условный график пуска блока во времени: изменение паропроизводительности Ч парогенерирующей установки, частоты вращения И и нагрузки 0,первой турбины, расхода пара ч,через байпасирующее сбросное устройство первой турбины, частоты вращения П и нагрузки Н втог тг рой турбины, расхода парачерез байпасирующее сбросное устройство второй турбины (в данном пуске не используется,=О), На графике пунк. тиром нанесены также линии изменениягзначений нагрузок, предельно допустимых по термонапряженному состояАоо . оннию турбинМт и 8 и определяемыхТ 1 Тгих текущим термонапряженным состоянием. Обозначения "первая" и "вторая" турбина даны условно и определяются последовательностью включения турбин в ходе данного пуска блока. На графиках нанесены также линии заданных констант конечной након грузки первой и второй турбин Мионтнижних границ регулировочного ЗОиин мндиапазона 8 к, М т . В процессе пуст,тгка эти величины могут изменяться оператором с помощью соответствующих задатчиков. На верхнем графике обозначены также значения паропро- З 5 изводительности в начале и конценач конпускаи 1 . Буквами русского алфавита на шкале времени графика фиг. 3 обозначены основные события пуска. 40Часть логической структурной схемы функционирования управляющего устройства 28, соответствующая пуску блока с первой пускаемой турбиной 5, приведена на фиг. 4. Схема симмет рично дополняется применительно к условиям пуска блока с первой пускаемой турбиной 6. В качестве входных используются следующие сигналы: 35 - выбрана в качестве первой пускаемой 50 турбина 5 36 - регулятор 20 давления подключен к байпасирующему устройству 11, 37 - клапаны байпа.сирующего устройства 11 закрыты, 38 - регулятор 20 давления подклю чен к регулирующим клапанам 7 турбины 5 39 - генератор турбины 6 включен в сеть,40 - нагрузка турбины 5, определяемая по сигналу датчика 16, не менее допустимого значения на выходе устро"ства 26 41 - превышение сигнала на выходе устройства 26 над нагрузкой турбины 5 по сигналу датчика 16 больше заданной величины, 42 в . нагрузка турбины 5 не более заданной конечной нагрузки на выходе задатчика 33, 43 - превышение нагрузки турбины 5 над уровнем минимальной на выходе задатчика 33 больше заданной величины, 44 - нагрузка турбины 6 по сигналу датчика 17 не менее конечной нагрузки на выходе задатчика 34; 45 - . нагрузка турбины 5 по сигналу датчика 16 не менее минимальной нагрузки на выходе задатчика 32, 46 - регулятор 20 давления подключен к регулирующим клапанам 8 турбины 6, Выходными сигналами устройства 28являются команды: 47 - перевод переключателя 25 в положение о , 48 -перевод переключателя 25 в положениес 1; 49 - воздействие на переключатель30 (отключение воздействия регулятора24 на клапаны 8 турбины 6), 50 - воздействие на переключатель ЗО (подключение воздействия); 51 - перевод переключателя 25 в положение о ; 52 и 53 - воздействие на переключатель 29 отключение и подключение воздействий регулятора 23 на клапаны 7 турбины 5).Пуск согласно предлагаемому способу, происходит следующим образом.Перед началом собственно пуска турбин парогенератор выводится на уровень начальной паропроизводительночности ч . Оператор задает последовательность пуска турбин, в дальнейшем условно "первой" считается турби-на 5, "второй" - турбина 6, В соответствии с заданием, управляющее устройство 28 устанавливает переключатель 25 в положение о подключая регулятор 20 давления к байпасирующему устройству 11 первой турбины 5, В момент времени Д оператором или автоматизированной системой управления осуществляется подача пара в первую турбину, повьппение ее частоты вращения, в момент времени й - включение в сеть генератора первой турбины и начало ее нагружения. В процессе разворота регулятор 21 воздействует на клапаны 7. В процессе нагруженияФвоздействие на регулирующие клапаны30 5 1199 7 осуществляется регулятором 23 нагружения, отслеживающим изменение значения предельно допустимой нагрузки, формируемое устройством 26. Увеличение расхода пара через первую, тур бину 5 при неизменной .паропроизводительности парогенератора приводит к прикрытию байпасирующего устройства 11, регулирующего давление пара. В момент времени 6 клапаны байпасирую щего устройства 11 закрываются, и управляющее устройство 28 переключателем 25 переводит регулирование давления на регулирующие клапаны 7 первой турбины 5. 5В момент времени Г осуществляется подача пара во вторую турбину 6 и ее разворот путем воздействия регулятора 22 на клапаны 8. Регулятор 22 разворота автоматически отключается при достижении номинальной частоты вращения. С момента времени 3 после включения в сеть генератора второй турбины 6 регулятор 24 нагружения, воздействуя на клапаны 8, увеличи 25 вает расход пара на турбину 6, отслеживая значение предельно допустимой . нагрузки, формируемое устройством 27. Увеличение расхода пара через турбину 6 приводит к снижению нагрузки на турбине 5.В момент времени Е начинается увеличение паропроизводительности парогенератора 1, Вторая трубина 6 нагружается в соответствии с изменением 35 предельно допустимой нагрузки, одновременно в силу прогрева первой турбины повышается значение и ее предельно допустимой нагрузки. Избыток пара от парогенератора восприни мается первой турбиной 5, работающей в режиме регулирования давления, Вследствие резкого увеличения паропроизводительности парогенератора в момент времени Ж значение 45 текущей нагрузки турбины 5 достигает предельно допустимого значения, в этот момент по сигналу датчика 16 и устройства 26 управляющее устройство 28 блокирует повышение паро производительности .парогенератора и, если это не достигает цели, с некоторой заданной выдержкой вре 958мени переводит переключатель 25 в положение 1 , переводя регулирование давления на байпасирующее.устройство 11. Последующее увеличение нагрузки второй турбины 6 при заблокированном повышении паропроизводительности приводит к прикрытию байпасирующего устройства 11, а прогрев турбины 5 - к росту предельно допустимого значения нагрузки, Формируемого устройством 26. При превышении сигнала на выходе устройства 26 над значением сигнала датчика 16, соответствующего текущей нагрузке, на величину, больше заданной ЬИ, управляющее устройство 28 в момент времени 3 повторно переводит переключатель 25 в положение ОПоскольку паропроизводительность парогенерачора остается неизменной, нагружение второй турбины 6 приводит к разгружению первой турбины 5, регулирующей давление пара. В момент временинагрузка турбины 5 достигает уровня минимальной нагрузки, заданной с помощью задатчика 33, и управляющее устройство 28, воздействуя на переключатель 30, отключает воздействие регулятора 24 на клапаны 8 второй турбины 6, пока вследствие увеличения паропроизводительности в момент временинагрузка первой турбины 5 не станет больше заданной на величину ЬК . В момент времени 1 нагрузка второй турбины достигает заданной оператором посредством задатчика 34 конечной нагрузки. Если при этом конечная нагрузка еще не достигнута первой турбиной, управляющее устройство 28, воздействуя на переключатель 25, переводит его в положение о , переключая регулирование давления на вторую турбину, затем, воздействуя на переключатели 29 и 30, отключает воздействие регулятора 24 на клапаны 8 и повторно подключает воздействие регулятора 23 на клапаны 7. В момент времени М нагрузка первой турбины достигает заданного оператором посредством задатчика 33 конечного значения, и управляющее устройство 28 воздействует на переключатель 29.,ве:Ф РУКгг. Составитель М. ЛазутовРедактор О. Головач Техред З.Палий Корректор В, Бут 4/38ВНИИПИ Государпо делам изо113035, Москва,раж 496 Подписноевенного комитета СССР ка.з ретении и открытииЖ, Раушская наб., д,Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,