Способ пуска паровой турбины Советский патент 1989 года по МПК F01D19/00 

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано при пуске турбин.

Цель изобретения - повьшение надежности турбины путем снижения уровня вибрации ротора в резонансных зо нах,

На фиг. 1 приведена схема измерений для реализации предлагаемого спо себя} на фиг. 2 - зависимость амплитуды вибрации от частоты вращения ротора.

В процессе пуска паровой турбины повышение частоты вращения ротора ведут заданием его ускорения при изменении открытия регулир тацих клапанов под воздействием механизма .управления турбиной. При этом в сечении 1 ротора (фиг. 1) с помощью вибропре- сбразователя 2 и измерителя 3 вибрации контролируют уровень вибрации подшипника.,В этом же сечении с помощью бесконтактного вибропреобразователя 4 и измерителя 5 вибрации контролируют уровень вибрации ротора. Измерители 3 и 5 вибрации с вибропреобразователями могут быть установлены у каждой опоры многоопорного ротора турбины.

Сечение 6 ротора снабжено меткой что позволяет с помощью датчика 8 измерять частоту вращения ротора тахометром 9, а с помощью датчика 10 измерять ускорение ротора измерителем 11.

При увеличении частоты п вращения ротора амплитуда а вибрации изменяется в соответствии с ориентировочной зависимостью (фиг. 2), где вьщелены участки А, Б и В нормального уровня вибрации и зоны Г и Д повьшенного уровня вибрации. Эти резонансные зоны ограничены нижними границами пн и п и верхними границами п g и п соответственно (границы резонансных 30Н могут быть приблизительно определены по увеличению, например, на 10% уровня вибрации по сравнению с уровнем вибрации после выхода из зоны). Участки А, Б и В проходят с обычным темпом повьш1ения частоты вращения, заданным инструкцией по пуску данной турбины.

Прохождение резонансной зоны Г осурдествляют следующим образом. С по мощью тахометра 9 (фиг о 1) определя

6

Q520 2530

,

49670 .

ют достижение

40

45

50

55

частотой вращения ротора нижней границы п резонансной зоны На этой границе включают механизм управления турбиной с его максимальным быстродействием в сторону открытия регулируюрщх клапанов, задавая ротору ускорение, которое контролируют измерителем 11. После достижения ускорением значения, достаточного для прохождения резонансной зоны без увеличения открытия клапанов, воздействие на регулирующие клапаны приостанавливают и возобновляют его только после того, как частота вращения ротора станет равной зфовню верхней границы Пд резонансной зоны Г. Значение ускорения, необходимого для прохождения резонансной зоны, определяют предварительно пробным пуском турбины при вводе ее в эксплуатацию. Это значение зависит от динамических свойств ротора, состояния проточной части, параметров пара.

Прохождение резонансной зоны Д и последзпощих зон при их наличии осуществляют аналогично.

Отсутствие перемещений регулирующих клапанов при прохождении большей части резонансной зоны снижает уровень вибрации ротора.

Формула изобретения

Способ пуска паровой турбины путем изменения частоты вращения ротора заданием его ускорения при изменении открытия регулирующих клапанов под воздействием механизма з равления с учетом достижения частотой вращения нижней и затем верхней границ резонансных зон, отличающийся тем, что, с целью повьшения надежности турбины путем снижения уровня вибрации ротора в резонансных зонах, определяют значение ускорения ротора, достаточное для прохождения резонансной зоны без увеличения открытия клапанов, .при достижении нижней границы очередной резонансной зоны увеличивают открытие регулирующих клапанов при максимальном быстродействии механизма управления до получения определенного ранее значения ускорения ротора, после чего прекращают открытие клапанов до достижения верхней границы этой резонансной зоны.

а

1«

Изобретение позволяет повысить надежность паровой турбины при ее пуске. Задавая ускорение ротора при изменении открытия регулирующих клапанов под воздействием механизма управления, контролируют вибропреобразователями 2 и 4 уровень вибрации подшипника и ротора. Одновременно с помощью датчика 8 измеряют частоту вращения ротора, а с помощью датчика Ю - его ускорение. Тем самым учитывают достижение частотой вращения нижней и затем верхней границ резонансных зон. Когда частота вращения достигает нижней границы очередной резонансной зоны, включают механизм управления в сторону открытия регулирующих клапанов с максимальным быстродействием до получения определенного заранее такого значения ускорения ротора, которое достаточно для прохождения резонансной зоны без увеличения открытия клапанов. После этого прекращают открытие клапанов, что обеспечетает снижение вибрации ротора в резонансной зоне. 2 ил. $ (Л QD а М.1

о

J

в S

Фиг. г

«1