Способ управления охлаждением ступеней паровой турбины Советский патент 1990 года по МПК F01D25/08 

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано при работе паровых турбин с отбором в теплофикационном режиме, когда необходимо охлаждение ступеней за плотной регулирующей диафрагмой.

Цель изобретения - повышение экономичности и надежности путем уменьшения эрозионного износа лопаток охлаждаемых ступеней.

На чертеже приведена принципиальная схема системы охлаждения, реализующей данный способ.

Система охлаждения содержит трубопровод 1 подвода охлаждающего пара в камеру 2 турбины перед охлаждаемыми ступенями 3 части низкого давления (ЧНД) турбины.

Трубопровод 1 присоединен к камере 4 нижнего теплофикационного отбора перед плотной поворотной регулирующей диафрагмой 5.

На трубопроводе 1 последовательно включены первый паровой регулирующий клапан 6 с исполнительным механизмом 7 и впрыскивающий пароохладитель 8.

V

На трубопроводе 9 подвода к пароохладителю 8 охлаждающей воды установлен второй регулирующий клапан 10 с исполнительным механизмом 11.

Система автоматического управления состоит из канала управления расходом охлаждающей водыи канала управления расходом пара.

Канал управления расходом воды содержит датчик 12 давления пара за па-

роохладителем 8, соединенный с входом нелинейного преобразователя 13, вычисляющего зависимость температуры пара от давления на линии насыщения, датчик 14 температуры пара за лароох- ладителем, регулятор 15 поддержания постоянства разности измеренной температуры пара за пароохладителем и вычисленной преобразователем 13 температуры насыщения при измеренном давлении. Регулятор 15 содержит измерительный блок 16, ко входу которого подключены преобразователь 13, датчик 1А и задатчик 17, и регулирующий блок 18.

Канал управления расходом пара содержит датчик 19 температуры пара за последней ступенью ЧНД, задатчик 20

(например,2-5°С) превышения измерен температуры пара за пароохладителем над температурой насыщения при эаме

, ном текущем давлении за пароохладит лем. Осуществляется это следующим о разом. Задатчиком 17 задается миним ный уровень разности измеренной дат ком 14 температуры пара над вычисле

JQ ной преобразователем 13 температуро насыщения при измеренном датчиком 1 давлении пара. Сигналы задатчика 17, датчика 14 и преобразователя 13 под ются в измерительный блок 16 регуля

15 ра 15. Полярность знаков сигналов з датчика 17, датчика 14 и преобразов теля 13 выбирается такой,что регуля тор 15, осуществляя ПИ-закон регул рования, воздействует на исполнител

температуры пара за последней ступенью ный механизм 11 регулирующего кла- ЧНД, соединенные с входом регулятора 21 поддержания температуры пара за последней ступенью, состоящего из измерительного блока 22и регулирующего блока 23.Выход регулятора 21 соединен 25 пературой насыщения при измеренном

пана 10, поддерживая постоянно на з данном минимальном уровне разность между измеренной температурой пара пароохладителем и вычислительной те

(например,2-5°С) превышения измеренной температуры пара за пароохладителем над температурой насыщения при эамеренном текущем давлении за пароохладителем. Осуществляется это следующим образом. Задатчиком 17 задается минимальный уровень разности измеренной датчиком 14 температуры пара над вычисленной преобразователем 13 температурой насыщения при измеренном датчиком 12 давлении пара. Сигналы задатчика 17, датчика 14 и преобразователя 13 подаются в измерительный блок 16 регулято5 ра 15. Полярность знаков сигналов за- датчика 17, датчика 14 и преобразователя 13 выбирается такой,что регулятор 15, осуществляя ПИ-закон регулирования, воздействует на исполнительный механизм 11 регулирующего кла- пературой насыщения при измеренном

пана 10, поддерживая постоянно на заданном минимальном уровне разность между измеренной температурой пара за пароохладителем и вычислительной тем

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано при работе паровых турбин с отбором в теплофикационном режиме, когда требуется охлаждение ступеней части низкого давления турбины. С целью повышения экономичности и надежности турбины управление охлаждением ступеней паровой турбины осуществляется путем измерения текущей температуры и давления пара за пароохладителем, вычисления температуры насыщения при измеренном давлении пара за пароохладителем и сравнения разности этих температур с предварительно заданным минимальным уровнем температуры в качестве характерного параметра для управления клапаном подвода охлаждающей воды к пароохладителю. 1 ил.

с исполнительным механизмом 7.

Управление охлаждением осуществляют следующим образом.

При работе турбины с полным теплофикационным отбором, когда плотная поворотная регулирующая диафрагма 5 полностью закрыта и требуется охлаждение ступеней ЧНД, расположенных за этой диафрагмой, пар из камеры 4 по трубопроводу 1 через открытый клапан 6 и пароохладитель 8 подводится в камеру 2, проходит через охлаждаемые ступени 3 ЧНД и сбрасывается в конИспользование для охлаждения ступеней пара с минимальной по условиям эрозионного износа температурой, а

денсатор турбины.

Расходом охлаждающего пара управля 40 также ввод его в камеру за закрытой

ет регулирующий клапан 6, степень от- плотной регулирующей диафрагмой, где

давление, определяющее температуру насыщения на рассматриваемых зимних малорасходных режимах работы турбины, мало отличается от давления в конденсаторе и не зависит от давления в отборе, обусловливает повышение эко45

j крытия которого определяется работой канала управления расходом пара.

Сигналы от задатчика 20 и датчика 19 температуры пара за последней ступенью подаются в регулятор 21, в измерительном блоке 22 которого поданные сигналы суммируются и регулирующий сигнал подается на вход регулирующего блока 23, который управляет pa- CQ ботой исполнительного механизма 7. Задатчиком 20 устанавливают предельно допустимую по условиям надежности работы турбины температуру пара за последней ступенью и регулятор 21 под- держивае г это значение температуры. В пароохладителе 8 в пар впрыскивается охлаждающая вода в количестве ,рбес- печивающем получение минимального

.5

комичности работы турбины. Формула изобретения

Способ управления охлаждением ступеней паровой турбины за плотной регулирующей диафрагмой путем подачи пара из камеры перед диафрагмой в ка меру перед охлаждаемыми ступенями через последовательно включенные пер вый клапан, управляемый регулятором поддержания температуры пара за ох0

5

давлении.

В результате полное отсутствие в охлаждающем паре воды вследствие того, что температура пара за пароохладителем поддерживается на уровне, превышающем на минимально необходимую величину температуру насыщения при фактическом давлении за пароохладителем, обеспечивает минимальный эрозионный износ лопаток охлаждаемых ступеней ЧНД.

Использование для охлаждения ступеней пара с минимальной по условиям эрозионного износа температурой, а

комичности работы турбины. Формула изобретения

Способ управления охлаждением ступеней паровой турбины за плотной регулирующей диафрагмой путем подачи пара из камеры перед диафрагмой в ка меру перед охлаждаемыми ступенями через последовательно включенные пер вый клапан, управляемый регулятором поддержания температуры пара за охлаждаемыми ступенями на предельно допустимом уровне, и пароохладитель с подводом охлаждающей воды через второй клапан, управляемый по характер- . ному параметру состояния пара за пароохладителем, отличающий- с я тем, что, с цельюповышения экономичности и надежности путем умень- шения эрозионного износа -лопаток ох- ю

лаждаемых ступеней, измеряют температуру и давление пара за пароохладителем, определяют температуру насыщения по измеренному давлению, находят разность измеренной температуры пара и температуры насыщения и в качестве характерного параметра используют отклонение этой разности от заданного минимального уровня.

з-1

J