Устройство для контроля за режимом работы конденсатора Советский патент 1987 года по МПК F28B11/00 

t1285300

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано при эксплуатационном контроле технического состояния конденсаторов паровых турбин.

25

Цель изобретения - повышение надежности.

На чертеже представлена схема устройства для контроля технического }0 состояния конденсаторов паровых турбин.

Устройство контроля конденсаторов 1 содержит измеритель 2 расхода охлаждающей воды, измеритель 3 расхода 15 конденсата и измерители 4 расхода дренажей, сбрасываемых в конденсатор, сумматор 5, измеритель 6 давления в конденсаторе, измеритель 7 гидравли- ческого сопротивления блок 8 гидравлических потерьj выполненный в виде умножителя и подключен- ньй к измерителю 2 расхода охлаждающей воды и к измерителю 7 гидравлического сопротивления конденсатора, измерители 9 скорости охлаждающей воды, блок 10 определения средней скорости охлаждающей воды, выполненный в виде интегратора и подключенный к измерителям 9 скорости охлаж- 30 дающей воды, блок 11 определения тепловых потерь, выполненный в виде двух умножителей и сумматора и подключенный к измерителю 6 давления S конденсаторе и через сумматор 5 к измерителям 3 и 4 соответственно расхода конденсата и расхода дренажей, блок 12 определения суммарных потерь в конденсаторе, выполненный в виде сумматора и подключенный к выходам блоков 8 и 11 определения соответственно гидравлических и тепловых потерь в конденсаторе, блок 13 опреде-. ления потерь при замене поверхности теплообмена, вьтолненный в виде 45 последовательно соединенных делителя, первого умножителя, сумматора и второго умножителя и подключенный к измерителю 2 расхода охлаждающей воды и к выходу блока 10 определе- 50 НИН средней скорости охлаждающей воды, блок 14 сравнения, вьтолненный в виде сумматора и подключенный к выходам блоков 12 и 13 определения соответственно суммарных потерь в кон- 55 денсаторе и потерь при замене поверхности теплообмена, регистрирующий прибор 15, подключенный к выходу блока 14 сравнения.

Устройство работает следующим образом.

Расход охлаждающей воды измеряют измерителем 2. Расход конденсата и расходы дренажей, сбрасываемых в конденсатор, измеряются соответственно измерителями 3 и 4. Выходы измерителей 3 и 4 расходов подают- ся в сумматор 5, выходной сигнал которого пропорционален расходу пара, поступающего в конденсатор, и определяется как разность показаний измерителя 3 расхода конденсата и измерителей 4 расхода дренажей.

Давление в конденсаторе измеряется измерителем 6. Гидравлическое сопротивление конденсатора измеряется измерителем 7. Гидравлические потери в конденсаторе определяются в соотв конденсаторе, 20 ветствующем блоке 8, выполненном в

виде умножителя по поступающим туда показателям измерителя 2 расхода охлаждающей воды и измерителя 7 гидравлического сопротивления конденсатора по зависимости

GB-H

trwAp.

3

, - гидравлические потери в

35

40

ГИ/,р

конденсаторе, кВт; II - гидравлическое сопротивле- .

ние конденсатора, ирс - коэффициент полезного

действия насоса; 1000 - переводной коэффициент Вт

в кВт; GQ - расход охлаждакнцей воды,

мэ /с..

Скорость движения охлаждающей воды в трубах измеряется измерителями 9. Средняя скорость движения охлаждающей воды определяется в соответствующем блоке 10, вьшолненном в виде интегратора, как среднеинтервальная величина локальных скоростей, измеренных измерителями 9.Сигнал - аналог средней скорости охлаждающей воды из блока 10 поступает вместе с показанием измерителя 2 расхода охлаждающей воды в блок 13 определения потерь при замене поверхности теплообмена, выполненного в виде последовательно соединенных делителя, первого умножителя, сумматора и второго умножителя и определяющего потери при замене поверхности теплообмена по зависимости

h CF - в 4z-.dH- L

: замены W

-) 8-В,

0 5 0 5

GB-H

trwAp.

3

, - гидравлические потери в

5

0

ГИ/,р

конденсаторе, кВт; II - гидравлическое сопротивле- .

ние конденсатора, ирс - коэффициент полезного

действия насоса; 1000 - переводной коэффициент Вт

в кВт; GQ - расход охлаждакнцей воды,

мэ /с..

Скорость движения охлаждающей воды в трубах измеряется измерителями 9. Средняя скорость движения охлаждающей воды определяется в соответствующем блоке 10, вьшолненном в виде интегратора, как среднеинтервальная величина локальных скоростей, измеренных измерителями 9.Сигнал - аналог средней скорости охлаждающей воды из блока 10 поступает вместе с показанием измерителя 2 расхода охлаждающей воды в блок 13 определения потерь при замене поверхности теплообмена, выполненного в виде последовательно соединенных делителя, первого умножителя, сумматора и второго умножителя и определяющего потери при замене поверхности теплообмена по зависимости

h CF - в 4z-.dH- L

: замены W

-) 8-В,

де7.,., потери при замене поверхI. 7Umt:HW

нести теплообмена, руб; F const - поверхность теплообмена

конденсатора, Gg - расход охлаждающей воды, г

MVc;

Wg - скорость движения охлаждающей воды, м/с; Z - число заходов в конденсаторе;10 dg - соответственно наружный

и внутренний диаметры труб в конденсаторе, м; L - длина теплообменной трубки, м;15 - постоянный коэффициент,

учитывающий массу единицы квадратного метра, В - удельные затраты на замену металла, руб/кг; 20

В 0,12(.1.,1-,и„ + k,).

где k - стоимость 1 кг металла,

труб поверхности теплооб-

мена, руб/кг, k - стоимость 1 кг лома труб

поверхности теплообмена,

руб/кг.

В блоке 11, выполненном в виде двух умножителей и сумматора, по поступающим туда показаниям измерителя 6 давления в конденсаторе и сигнала- аналога значения расхода пара из сумматора 5 определяются тепловые поте- ри в конденсаторе по зависимости

тепл. G, + п.Р,

де

тепп.

- тепловые потери в конден- 40

саторе, кВт; GP - расход пара, поступающего

в конденсаторе, Р| - давление в конденсаторе,

Н/м2;. 45

о - коэффициент удельного изменения тепловых потерь

на единицу расхода пара,

кВт/м /с; m - коэффициент удельного из- гп

менения тепловых потерь

на единицу давления,

кВт/Н/м.

В блоке 12, выполненном в виде 5 сумматора и умножителя, определяются суммарные потери в конденсаторе с учетом стоимости 1 кВт по поступающим туда сигналам-аналогам гидравлических и тепловых потерь соответственно из блоков 8 и 11.

Показатель режима работы конденсатора определяется в блоке 14 сравнения, который формирует сигнал разности суммарных потерь в конденсаторе и потерь при замене теплообменной поверхности, вырабатываемых блоками 12 и 13 соответственно. Выходной сигнал блока 14 направляется в регистрирующий прибор 15.

Если величина сигнала больше нуля, то необходима замена теплообменной поверхности. Если величина сигнала меньше или равна нулю, то состояние теплообменной поверхности соответствует режимным параметрам.

Формула изобретения

Устройство для контроля за режимом работы конденсатора, содержащее измерители расхода конденсата и дренажей, подключенные к входам сумматора, выход которого подключен к первому входу блока определения тепловых потерь, к второму входу которого подключен измеритель давления в конденсаторе, измеритель расх.о.да охлаждающей воды, блок сравнения, подключенный к регистрирующему прибору, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности, устройство дополнительно содержит измеритель гидравлического сопротивления, в конденсаторе, измерители скорости охлаждающей воды, блок определения средней скорости охлаждающей воды, блок определения потерь при замене поверхности теплообмена, блок определения суммарных потерь в конденсаторе и блок гидравлических потерь, на первый и второй входы которого подключены соответственно измеритель расхода охлаждакмдей воды и измеритель гидравлического сопротивления в конденсаторе, на первый и второй входы блока определения суммарных потерь в конденсаторе подключены соответственно выход блока определения тепловых потерь и выход блока гидравлических потерь, измерител скорости охлаждающей воды подключены к входам блока определения средней скорости охлаждакицей воды, на первый и второй входы блока определения потерь при замене поверхности теплообмена подключены соответственно измеритель расхода охлаждающей воды и выход блока определения средней скорости охлаждающей воды, на первый и второй входы блока сравнения подключены соответственно выходы блока определения суммар- ных потерь в конденсаторе и блока определения потерь при замене поверхности теплообмена.

933

Изобретение относится к теплоэнергетике и м)жет быть использовано при эксплуатации конденсаторов паровых турбин. Целью изобретения является повьшение надежности. Устр-во включает в себя измерители 3,4,6,2, 9 и 7 соответственно расхода конденсат и дренажей, давления в конденсаторе, расхода и скорости охлаждающей воды, гидравлических потерь. Все измерители соответствующим образом связаны с блоками 11, 10, 12, 8, 13 определения тепловых потерь, определения средней скорости охлаждающей воды, определения суммарных потерь гидравлических потерь и определения потерь при замене поверхности теплообмена. Они вычисляют по.определенным соотношениям все указанные потери. Показатель режима работы конденсатора определяется в блоке 14 сравнения, который формирует сигнал разности суммарных потерь в конденсаторе и потерь при замене теплообмен- ной поверхности, вырабатываемых блоками 12 и 13 соответственно. Выходной сигнал направляется в регистрирующий прибор 15. По его величине судят о необходимости замены теплооб- менной поверхности 1 ил. с (g (Л

Редактор В. Иванова

Составитель В. Желваков

Техред Н.Глущенко Корректор Г. Решетник

Заказ 7634/42Тираж 611Подписное

ВНИИПИ Государс венного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная, 4