Способ автоматического регулирования тепловой нагрузки парогенератора и устройство для его осуществления Советский патент 1984 года по МПК F23N1/02 

Изобретение относится к автоматическому регулированию парогенераторов.

Известен снособ автоматического регулирования тепловой нагрузки парогенератора, согласно которому нодачу резервного топлива увеличивают только тогда, когда регулирующий орган основного топлива полностью открыт 1.

Недостатки этого способа и устройства заключаются в том, что при постоянном давлении основного топлива например доменного газа, для каждого давления газа существует степень открытия регулирующего органа, выше которой дальнейшее его открытие не приводит к увеличению расхода топлива при данном давлении. А так как переключение регулятора тепловой нагрузки на резервное топливо происходит только после полного открытия регулирующего органа основного топлива, то, начиная с некоторой степени открытия регулирующего органа основного топлива (своей для каждого давления) до его полного открытия, тепловая нагрузка котлоагрегата фактически неуправляема. В результате этого в системе авторегулирования появляется так называе1мый «мертвый ход, что ухудшает качество регулирования, вызывает затяжные переходные процессы и ведет к перерасходу резервного топлива.

Известно устройство для осуществления способа, содержащее регулятор тепловой нагрузки, выходы которого соединены через коммутатор с регулирующими органа.ми расхода каждого вида топлива.

Цель изобретения - улучшение качества регулирования.

Поставленная цель достигается согласно способу автоматического регулирования тепловой нагрузки парогенератора, работающего на нескольких видах топлива, путем уменьшения расхода основного и резервного топлива, причем при увеличении тепловой нагрузки в первую очередь повышают расход основного топлива изменением положения регулирующего органа, а затем расход резервного топлива - подачей сигнала на открытие его регулирующего органа, дополнительно определяют величину прираиления расхода основного топлива за время действия сигнала на увеличение открытия его регулирующего органа и по достижении им нулевого значения, подают сигнал на открытие регулирующего органа расхода резервного топлива.

Кроме того, устройство для осущес1вления способа дополнительно содержит датчик приращения расхода основного вида топлива, два датчика давления основного топлива, элемент задержки, схе.му совпадения, запоминающее устройство, регулятор давления основного вида топлива, причем выход «Больще регулятора тепловой нагрузки соединен с датчиком приращения расхода основного топлива и через элемент

задержки - с одним из входов схемы совпадения, другой вход которой соединен с выходом датчика приращения расхода основного топлива, а выход - с коммутатором и запоминающим устройством, один в.ход которого соединен с первым датчиком давления основного топлива,другой - с регулируюш,им органом расхода резервного топлива, а выход - с входом регулятора давления основного топлива, второй вход которого соединен с вторым датчико.м давления основного топлива, а выход - с регулируюгцим органом расхода основного топлива через коммутатор.

На чертеже представлено устройство, реализующее способ.

Устройство содержит регулятор тепловой нагрузки, коммутатор 2, регулирующий орган 3 основного, топлива, элемент 4 задержки, схему 5 совпадения, датчик 6 приращения расхода основного топлива, запомиQ наюпдее устройство 7, регулятор 8 основного топлива, датчики 9 и 10 давления основного топлива в газовой сети и регулирующий орган 11 подачи резервного топлива.

Устройство работает следующим образом.

5Регулятор тепловой нагрузки управляет

через коммутатор 2 регулирующим органом 3 основного топлива, поддерживая заданную главным регулятором (на чертеже не приведен) тепловую нагрузку. При срабатывании регулятора 1 в сторону «Боль0 ще сигнал поступает на датчик приращения расхода основного топлива, KOTopi,m определяет его величину за вре.мя дейстия этого сигнала, и через элемент задержки 4 - на один из входов схе.мы совпадения 5. На другой вход схемы 5 совпадения поступает

сигнал датчика 6 приращения расхода основного топлива.

При помощи элемента 4 задержки учитывается время запаздывания от момента срабатывания регулятора 1 тепловой нагрузки до момента появления приращения расхода основного топлива. При достаточном давлении основного топлива, когда в результате срабатывания регулятора 1 тепловой нагрузки до момента появления приращения расхода основного топлива проис5 ходит увеличение расхода основного топлива на входе датчика 6 приращения основного топлива, формируется сигнал, соответствующий логическому нулю, и схема 5 совпадения не срабатывает, так как

Q на второй ее вход поступает сигнал с выхода «Больше регулятора 1, соответствующий логической единице.

При падении давления основного топлива наступает такой момент, когда срабатывание регулятора 1 тепловой нагрузки не

5 вызывает приращения расхода основного топлива.

На входе датчика 6 при этом формируется сигнал, соответствующий логической единице, который поступает на второй вход схемы 5 совпадения. Схема 5 срабатывает и переключает коммутатор 2. В результате этого регулятор 1 тепловой нагрузки переключает на управление регулирующим органом 1 резервного топлива, а регулирую1щий орган 3 основного топлива через коммутатор 2 подключается к регулятору 8 давления основного топлива. Одновременно с этим сигнал с выхода схемы 5 совпадения поступает на запоминающее устройство 7 и дает команду на запоминание давления основного топлива в газовой сети, измеренного датчиком 9 давления, который подключен к выходу «Память запоминающего устройства 7. Это значение давления служит заданием регулятору 8 давления на поддержание в газовой сети давления основного топлива. При возрастании давления основного топлива регулятор 8 дает команду регулирующему органу 3 на сброс излищков основного топлива в топку котлоагрегата. При уменьщении давления регулятор 8 уменьшает расход основного топлива. Тепловая нагрузка при этом поддерживается регулятором 1 тепловой нагрузки путем изменения подачи резервного топлива с помощью регулирующего органа 11. Таким образо т достигается первоочередное сжигание излишков основного топлива, что ведет к экономии резервного топлива, и стабилизация давления основного топлива в газовой сети на уровне оптимального При достижении регулирующим органом II резервного топлива положения полного закрытия коммутатор 2 переключает регулятор 1 тепловой нагрузки на управление регулирующим органом 3, отключив его от регулятора 8 давления основного топлива. На вход «Сброс памяти запоминающего устройства 7 поступает сигнал закрытого положения регллирующего органа 11 резервного топлива, память сбрасывается и схе.ма восстанавливается. Использование предложенного изобретения на котлоагрегатах. сжигающих два и более вида топлива, в результате безударного перехода с управления расходом основного топлива на управление расходом резервного топлива и обратно, точного определения момента необходимости подачи резервного топлива, а также стабилизации давления основного топлива в газовой сети, обеспечивает повышение точности регулирования тепловой нагрузкп парогенератора.

1. Способ автоматического регулирования тепловой нагрузки парогенератора, работающего на нескольких видах топлива, путем изменения расходов основного и резервного топлива, причем при увеличении тепловой нагрузки в первую очередь повышают расход основного топлива изменением положения регулирующего органа, а затем расход резервного топлива — подачей сигнала на открытие его регулирующего органа, отличающийся тем, что, с целью улучшения качества регулирования, определяют величину приращения расхода основного топлива за время действия сигнала на увеличение открытия его регулирующего орга-?*