Система регулирования питательных турбонасосов Советский патент 1986 года по МПК F22D5/32 

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано при автоматизации питательных турбонасосов.

Цель изобретения - повышение надежности и упрощение системы.

На чертеже представлена схема предлагаемой системы регулирования.

Питательные турбонасосы 1 и 2 параллельно подсоединены к общей питательной магистрали 3 парогенератора 4, в которой установлен регулирующий орган 5 регулятора питания Статические регуляторы 6 и 7 перепада давления каждого турбонасоса имеют сильфонные измерительные устройства (сильфоны 8 - 11) и водяные усилители 12 и 13 струйного типа, каждтзш из которых содержит расположенную между напорными приемными соплами отражательную заслонку 14 (15), закрепленную на суммирующем рычаге 16(17).

Усилители 12 и 13 управляют работой сервомоторов 18 и 19, перемещающих паровые клапань 20 и 21 турбонасосов. На рычаг 16(17) воздействует устройство обратной связи5 состоящее из лекала 22(23) и пружин 24(25). Настройка необходимого перепада осуществляется изменением величины поджатия пружины 26(27). Свежий пар к регуляторам перепада подводится по трубопроводам 28 и 29, По трубопроводам 30 и 31 пар поступает к первой группе сопел каждого турбонасоса, а по трубопроводам 32 и 33 - к второй группе сопел каждого турбонасоса.

Корректор 34 нагрузки выполнен в виде измерителя 35 разности давлений пара перед соплами турбонасосов с мембраной 36, пружинш-1и 37 и рычагом 38 и выходного элемента

39в виде водяного струйного усилителя (аналогичного примененному в регуляторах перепада), на рычаге

40которого, жестко связанном с рычгом 38 и имеющем неподвижную ось вращения, закреплена отражательная заслонка 41, Напорные сопла 42 усилителя связаны трубопроводом 43 с питательной магистралью 3 до регулирующего органа 5 регулятора питания Приемные сопла 44 и 45 усилителя связань трубопроводами 46 и 47 с певым входом регуляторов 6 и 7 (сшть- фонами 8 и 10), слив воды из усилиI

086102

теля осуществлен по трубопроводу 48 в питательную магистраль 3 за регулирующим органом 5 регулятора питания. Таким образом, усилитель работает на

5 перепаде давления воды, равном перепаду на регулирующем органе 5 регулятора питания.

Второй вход регуляторов 6 и 7 (сильфоны 9 и 11) связан трубопрово10 дами 49 и 50 с питательной магистралью 3 за регулирующим органом 5 регулятора питания.

Распределитель 51 содержит каналы 52 и 53, связанные своим входом

15 с помощью трубопроводов 54 и 55 с первой группой сопел соответствующего турбонасоса. Выход каждого канала связан трубопроводами 56 и 57 с второй группой сопел соответствую20 щего турбонасоса. В каждый канал последовательно включены два одинаковых дросселя 58 и 59,, 60 и 61, Участок каждого канала между дросселями связан трубопроводами 62 и 63 с вхо25 дами корректора 34 нагрузки. Образована постоянная связь между первой и второй группами сопел каждого турбонасоса по трактам соответственно: трубопровод 54 - канал 52 трубо30 провод 56 и трубопровод 55 - канал 53 - трубопровод 57.,

Система работает следующим образом.

На регулируюпдем органе 5 регуляjj тора питания парогенератора автоматически поддерживается заданный перепад давления с помощью регуляторов 6 и 7 перепада, изменяющих подачу пара к турбонасосам при измене Q НИИ режима работы парогенератора 4. Работа турбонасосов с нагрузкой 60 - 70% от номинальной обеспечивается подводом пара только к первой группе сопел, т„е, клапаны 20 и 21 от41; крываются лишь настолько, что к трубопроводам пар подводится только по трубопроводам 30 и 31, При повышении нагрузки турбонасосов начинается подвод пара к второй групgg пе сопел турбонасосов по трубопрово- дам 32 и 33„ Давление пара перед первой группой сопел турбонасосов при этом практически равное давлению свежего пара, так как клапан, дози, рующий пар к первой группе сопел полностью открыт. Корректор 34 измеряет давление в участках каналов 52 и 53 между дросселями 58 и 59,

3

60и 61, пропорциональное давлению пара перед соплами турбонасосов, сравнивает эти давления между собой и при имеющейся разности между ними вырабатывает сигнал в виде изменени импульсного давления, подводимого к регуляторам перепада, вызывая перестройку регуляторов, аналогичную по результату перестройке путем воздействия на пружины 26 или 24(27 или 25) и таким образом выравнивая нагрузки турбонасосов. Подвод пара от сопловых аппаратов турбонасосов

к корректору нагрузки осуществляется распределителем 51. В диапазоне режимов работы турбонасосов от номинального до максимального (когда давления пара перед первой и второй группой сопел каждого турбонасоса уравняются), происходит течение пара по трактам: трубопровод 54 канал 52 - трубопровод 56 и трубопровод 55 - канал 53 - трубопровод 57. Давление пара в участках между дросселями 58 и 59, 60 и 61, характеризующее нагрузку соответствующего турбонасоса, воздействует на мембрану 36 корректора 34. При работе турбонасоса с нагрузкой, при которой пар подводится только к первым группам сопел, давление в участках между дросселями 58 и 59, 60 и

61каналов 52 и 53 зависит только от давления пара перед первой группой сопел турбонасосов. Если это давление в обоих каналах одинаково,

то, следовательно, нагрузки турбонасосов равны. Мембрана 36 занимает среднее положение, и выходной элемент 39 корректора 34 не оказывает воздействия на перестройку регуляторов 6 и 7. Если нагрузка турбонасоса 1 , а следовательно, и давление пара перед первой группой сопел больше, чем нагрузка и давление пара перед первой группой сопел турбонасоса 2, то давление : подводимое к корректору 34 по трубопроводу 63, превышает давление, подводимое к корректору 34 по трубопроводу 62, Мембрана 36 прогинается вниз, рыча08410

ги 38. и 40 поворачиваются против часо- вой стрелки и заслонка 41 сдвигается вправо. В результате увеличивает- ся давление, подводимое к сильфону

5 8, и уменьшается давление, подводимое к сильфону 10. Рычаг 16 регулятора 6 поворачивается против часовой стрелки и сервомотор 18 получает команду на закрытие клапана 20. Ры10 чаг 17 регулятора 7 поворачивается по часовой стрелке и сервомотор 19 получает команду на открытие клапана 21. Нагрузка турбонасоса 1 уменьшается, а турбонасоса 2 увеличивается.

15 Разность нагрузок приближена к нулю.

Если более нагружен турбонасос 2, давление, подводимое к корректору по трубопроводу 62, превьппает дав- ление, подводимое к корректору по

20 трубопроводу 63. Мембрана 36 корректора прогибается вверх, рычаги 38 и 40 поворачиваются по часовой стрелке, и заслонка 41 сдвигается влево. Нагрузка турбонасоса 2 уменьшается,

25 а турбонасоса 1 увеличивается. Разность нагрузок также приближается к н улю.

I

При работе турбонасосов с нагруз Q кой, при которой начинается подвод пара к вторым группам сопел, давление пара перед первьгми группами сопел обоих турбонасосов одинаковое, а давление в участках между дроссешя- ми 58 и 59, 60 и 61 каналов 52 и 53 зависит только от давления пара перед вторыми группами сопел соответствующего турбонасоса. При этом если давление пара перед второй группой сопел одного турбонасоса Bbmje чем давление пара перед второй группой сопел другого турбонасоса, то и нагрузка первого больше нагрузки последнего.

Выравнивание нагрузок турбонасосов, т.е. давлений в участках между дросселями 58 и 59, 60 и 61 каналов 52 и 53, осуществляется корректором 34 точно так, как это было описано при работе только первой группы со пел каждого турбонасоса.

35

40

45

С оста в :и т е л ь М, JI а з у т о в Редактор Т.Митейко Техред О.Ващишина Корректор л.Муска

Заказ 237/51 Тира;к 399 Подписное ВННИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-ЗЗ, Раушская наб,,, д, 4/5

Ф1шиал ППП Патент, г пУ кгород ул Проектная 4