Способ контроля прогрева ротора Советский патент 1988 года по МПК F01D19/02 

w

Изобретение относится к теплоэнер- гетике, может быть использовано для контроля термонапряженного состояния паровых турбин, контроля качества ве- дения переходных режимов энергоблоков и автоматизации управления ими и является усовершенствованием способа по авт.св. № 859659.

Цель изобретения повьшение точ- ности контроля путем учета влияния потоков тепла по телу ротора в осевом направлении в зоне дополнительно го сечения.

На чертеже приведена функциональ-- ная схема реализации способа.

На функциональной схеме показаны датчики 1 и 2 температуры греющей среды (napa)i;B зонах соответственно характерного и дополнительного сече- НИИ, блок 3 определения потока тепла передаваемого от греющей среды в на- правлении оси ротора в зоне характер ного сечения, блоки 4 и 5 определе- ния среднеинтегральных температур металла соответственно в характер- ном (температура t) и дополнительном сечениях и блок 6 определения разнос ти температур по радиусу ротора в характерном сечении. Кроме того, в схему входят сумматор 7 определения суммы потоков тепла в зоне характер- ного сечения (от пара к металлу в радиальном и по телу металла в осе- вом направлениях), сумматоры 8 и 9 определения тепла теплопроводностью от характерного к дополнительному се чению и от дополнительного сечения к зоне подшипника. Эти перетоки пропор циональны разностям температур метал ла в соответствующих сечениях, Тем пература металла ротора в зоне подтип ника принимается равной температуре масла в подшипнике, измеряемой дат- чиком 10, Блок 3 определения потока тепла передабаемого от греющей среды в направлении оси ротора в зоне характерного.сечения, вьшолнен в виде сумматора 11, к входам которого

подключены датчик 1 и выходы блоков

4 и 6, а к выходу - блок 12 умноже- ния, на второй вход которого подклю- чен через блок 13 функционального преобразования сигнал от датчика 14, например датчика давления греюще- го пара; блок 4 представляет собой интегратор, а блок 6 инерционное звено. Блок 5 выполнен в виде сумма- тора 15, подключенного к датчику 2 и

охваченного отрицательными обратными связями с выходов интегратора 16 и инерционного звена 17, и сумматора 18, к входам которого-подключены выходы сумматора 15, сумматора 8 и ин,;. версный выход сумматора 9. Интегратор 16 подключен к выходу сумматора 18, а инерционное звено }7 - к выходу сумматора 15, Результаты контроля с выходов блоков 4 и 6 выводятся на показьюающие или регистрирующие приборы, вводятся в блоки автоматического управления (не показаны).

Приведенная функциональная схема может рассматриваться как блок-схема алгоритма контроля прогрева с использованием, цифровой вычислительной техники, В частности, при использова- НИИ специализированных микропроцессорных контроллеров каждый элемент схемы реализуется в виде отдельного алгоритмического блока.

Параметры настройки элементов схе- № с«1редвяяются размерами ротора,

теплофизическими свойствами роторной стали, условиями теплоотдачи от па- pi к поверхности ротора.

Контроль прогрева ротора по предлагаемому способу осуществляется еле- ду1аи№ м образом,

В прйцессе изменения ретшма работы турбины определяют посредством датчиков 1 и 2 температуру греющей

среда в зонах характерного и дополнительного сечений ротора. Датчиком 14 с помощьш функцйойального преобразователя 13 определяют изменение коэффициента теплоотдачи от пара к поверхности ротора в зоне характерного сечения По датчику 10 можно судить о тe шepaтype металла ротора в зоне подашпника. Эти измерения позволяют определить потоки тепла от пара к поверхности ротора в зоне характерного сечения (на выходе блока 3) и теплопроводностью с осевом направлении - от характерного к дополнительному сечению (на выходе сумматора 8 пропорционально разности сред- неинтегральных температур на выходах блоков 4 и 5) и от дополнительного сечения к зоне подшипника (на вьпсоде сумматора 9 - пропорционально разности температуры на выходе блока 5 и температуры.измеряемой Д датчиком 10) Учет в сумматоре 18 поправок на потоки

тепла теплопроводностью в осевом направлении позволяет более точно определить

температуру металла ротора в допол- .нительном сечении на выходе интегра- тора 16 и тем самым более точно опрег- делить Контролируемые показатели сое- g тояния на выходах блоков 4 и 6.

Формула изобретения

Способ контроля прогрева ротора по авт. св. № 859659, отличаю- щ и и с я тем, что, с целью повыше- кия точности контроля путем учета влияния потоков тепла по телу ротора

0

в осевом направлении в зоне дополнительного сечения, дополнительно определяют температуру металла ротора в зоне подшипника и при определении среднеинтетральной температуры металла в допрлнителыши сечении вводят поправки, пропорциональные перепаду среднеинтегральных темпера-тур в характерном и дополнительном сечении и разности среднеинтегральной темпера- ., туры в дополнительном сечении и температуры металла ротора в зоне подршп- ника.

Изобретение м.б. использовано для контроля термонапряженного состояния паровых турбин, контроля качества ведения переходных режимов энер- гоблоков и автоматизации управления ими. Цель изобретения - повьш ение точности контроля путем учета влияния потоков тепла по телу ротора в осевом направлении в зоне дополнительного се- . чения. В процессе изменения режима работы турбины определяют датчиками 1 и 2 т-ру греющей среды в зонах ха- рактёрного и дополнительного сечений ротора. Датчиком 14 определяют изменение коэффициента теплопередачи от пара к поверхности ротора в зоне характерного сечения. По датчику 10 судят о т-ре металла ротора в зоне подшипника и при определении средне- интегральной т-рЫ (сит) металла в дополнительном сечении вводят поправки пропорциональные перепаду СИТ в характерном и дополнительном сечениях и разности СИТ в дополнительном сечегши и т-ры металла ротора в зоне подшипника. 1 ил. с о с