Система регулирования температуры пара редукционно-охлаждающей установки Советский патент 1984 года по МПК F22G5/12 

Изобретение относится к теплоэнергетике, преимущественно к устройствам регулирования параметров пара, главным образом температуры пара судовых редукционноохлаждающих устройств с впрыскивающими пароохладителями. Известна система регулирования температуры пара редукционно-охлаждающей установки (РОУ), содержащая впрыскивающий пароохладитель, регулятор температуры с датчиком температуры выходного пара, дозирующий расход охлаждающей воды. установленный за пароохладителем 1. Известной системой можно регулировать температуру слабоперегретого пара, охлаждая перегретый пар впрыском необходимого количества воды. Но при нестационарных процессах, маневрах парогенератора, потребителей пара и особенно при работе на форсированных режимах, при больщих значениях относительного впрыска и при малых расходах пара энергии струи воды становится недостаточно для проникновения в поток пара, ухудшается также и . аэродинамическое дробление и распыливание воды высокоскоростным потоком пара. В этих случаях в паре за РОУ возможно наличие неиспаривщейся воды и пленки воды, текущей по образующей паропровода, что ухудшает эксплуатационную надежность РОУ. Известно также устройство для автоматического регулирования параметров пара в редукционно-охладительной установке, содержащее датчик, задатчик и регулятор давления, подключенный к клапану подачи пара, датчик, задатчик и регулятор температуры, связанный с регулирующим органом подачи охлаждающей воды, а также элемент коррекции температуры в зависимоети от давления, подключенный к регулятору температуры, а его вход связан с задатчиком давления 2. Однако эта система не обеспечивает в одинаковой степени удовлетворительного качества распыливания воды во всем спектре нагрузок. Это приводит к понижению надежности РОУ при снабжении потребителей паром сниженных параметров. Целью изобретения является повышение эксплуатационной надежности РОУ путем улучшения качества пароохлаждения на нестационарных режимах работы РОУ. Поставленная цель достигается тем, что система регулирования температуры пара редукционно-охлаждающей установки, содержащая датчик, задатчик и регулятор давления, подключенный к клапану подачи пара, датчик, задатчик и регулятор температуры, связанный с регулирующим органом на линии подачи охлаждающей воды в пароохла-. дитель, дополнительно содержит датчик, задатчик и регулятор влажности охлажденного пара, последовательно установленные баллон со сжатым газом, редуктор, сосуд с поверхностно-активным веществом, например октадецаламином, клапан подачи поверхностно-активного вещества, подключенный к выходу регулятора влажности, и смеситель, выполненный в виде струйного насоса, установленный на линии подачи охлаждающей воды за регулирующим органом, при этом перед пароохладителем дополнительно установлен обратный клапан. На чертеже представлена схема системы регулирования температуры пара РОУ. Система содержит пароохладитель 1, редукционный клапан 2, датчик 3, задатчик 4 и регулятор 5 давления охлажденного пара, клапан 6 подачи поверхностно-активного вещества (ПАВ) с датчиком 7, задатчиком g регулятором 9 влажности, клапан 10 подачи охлаждающей воды с датчиком 11, задатчиком 12 и регулятором 13 температуры охлажденного пара, трубопровод 14 подвода воды к пароохладителю, трубопро подвода ПАВ к смесителю 16, бак 17 с ПАВ, баллон 18 с сжатым газом, редуктор (регулятор давления) 19. Кроме того, система содержит невозвратно-запорный клапан 20, клапаны продувки 21 и 22. Клапан 10 установлен на трубопроводе 14, клапан 6 на трубопроводе 15. Датчики 3, 7 и 11 установлены на паропроводе охлажденного пара. Расположение клапана 2 может быть иным (до пароохладителя 1). Система регулирования температуры пара РОУ работает следующим образом. В обычном эксплуатационном режиме регулирование расхода охлаждающей воды осуществляется клапаном 10, датчиком 11 и регулятором 13. На этом режиме в слабоперегретом паре за РОУ отсутствует неиспарившаяся вода, влага. По сигналу от датчика 7 и регулятора 9 клапан 6 закрыт, При форсированных режимах работы, при работе вблизи насыщения (малые температурные напоры), при больших относительных впрысках и т. п. в паре за РОУ возможно появление неиспарившихся капель воды или пленки воды. В этом случае регулятор 9 по сигналу от датчика 7 воздействует на клапан 6, по трубопроводу 15 в смеситель 16 поступает ПАВ. В смесителе 16 ПАВ и вода смешиваются. Вода с добавками ПАВ поступает в пароохладитель 1. При ухудшении качества пара за РОУ система автоматически вводит в действие устройство подачи ПАВ (баллон 18, редуктор 19, бак 17, клапан 6). Настройка редуктора 19 должна обеспечивать требуемое давление ПАВ перед смесителем. При достаточно больших расходах охлаждающей воды может быть использован эффект эжекционного воздействия в смесителе 16. В этом случае давление газа в баллоне 18 может быть снижено, Технические преимущества предлагаемой системы заключаются в повышении зксплуатационной надежности РОУ, расши-рении диапазона работы РОУ (обеспечение режимов с малыми расходами, большими относительными впрысками и т. п.), повышении стабильности снабжения потребителей паром заданного качества (без вла-5 ги), а также обеспечении улучшения ресурсных показателей оборудования - потребителей пара. Повышение эксплуатационной надеж- Q ности является следствием увеличения эффективности тепломассообмена. Предложенная система регулирования темлературы пара судовой энергоустановки обеспечивает улучшение дисперсных характеристик распыла охлаждаюшей воды, что15 достигается введением в охлаждающую воду ПАВ. Это приводит к более интенсивному тепломассообмену между охлаждаемым паром и охлаждающей водой. 11082 6 Интенсификация тепломассообмена позволит повысить эксплуатационную надежность, расширить диапазон работы, стабилизировать процесс пароохлаждения. Кроме того, вследствие интенсификации тепломассообмена сокращается длина участка испарения воды, что, как следствие, снижает металлоемкость оборудования РОУ, в частности - пароохладители. Эффект от применения предлагаемой системы регулирования - повышение эксплуатационной надежности РОУ, предназначенных для применения в особо ответственных судовых энергетических установках, снижение массогабаритных характеристик пароохладителя, расширение области распространения (возможность работать в более широком диапазоне входных и выходных параметров) и улучшение ресурсных показателей потребителей пара (отсутствие в паре за РОУ неиспарившейся влаги).

СИСТЕМА РЕГУЛИРОВАНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ ПАРА РЕДУКЦИОПНООХЛАЖДАЮЩЕЙ УСТАНОВКИ, содержащая дат1ик, задатчик и регулятор давления, подключенный к клапану подачи пара. датчик, задатчик и регулятор температуры, связанный с регулирующим органом на линии подачи охлаждающей воды в пароохладитель, отличающаяся тем, что, с целью повыщения эксплуатационной надежности путем улучщения качества пароохлаждения на нестационарных режимах работы, система дополнительно содержит датчик, задатчик и регулятор влажности охлажденного пара, последовательно установленные баллон со сжатым газом, редуктор, сосуд с поверхностно-активным веществом, например октадецаламином, клапан подачи поверхностно-активного вещества, подключенный к выходу регулятора влажности, и смеситель, выполненный в виде струйного насоса, установленный на линии подачи охлаждающей воды за регулирующим органом, при этом 9 перед пароохладителем дополнительно установлен обратный клапан. 00 00 05