Способ контроля присосов атмосферного воздуха Советский патент 1991 года по МПК F01D21/06 

Изобретение относится к турбосгрое нию и области контроля и защиты паровых турбин и может быть использовано в других областях техники для контроля за работой лабиринтовых уплотнений.

Цель изобретения - совершенствование и расширение контроля наличия присо- сов воздуха в проточную часть цилиндра низкого давления (ЦНД) за счет устранения необходимости обеспечения неизменного давления в конденсаторе турбоустановки при сравнительных измерениях.

На чертеже представлена структурная схема концевых уплотнений (КУ) цилиндра низкого давления (ЦНД) в полностью авто- матизированном варианте для реализации донного способа.

Схема содержит ЦНД 1 со ступенями 2 длиления и корпусами 3 КУ, связанными трубопроводами 4 с установленными на них регулирующими вентилями 5 с коллектором В подачи уплотняющего пара и трубопроводами 1 отсоса паровоздушной смеси с коллектором 8 отсоса паровоздушной смеси.

В выхлопном патрубке 9 ЦНД 1 и в осе- вом зазоре 10 между диском 11 последней ступени и корпусом 3 КУ установлены термопары 12 и 13 для измерения температур отработавшего в ЦНД 1 пара и газовой сме си соответственно. Термопары 12 и 13 через компенсационные клеммные коробки 14 и 15 соединены со станционной информационно-вычислительной машиной (ЦВМ) 16, в которой используются блоки 17 и 18 сравнения и сигнализации. В трубопроводе 4 уста- новлена термопара 19 для измерения температур уплотняющего пара.

Способ контроля присосов атмосферного воздуха в ЦНД паровой турбины осуществляется следующим образом.

После вывода ЦНД (турбины) 1 из очередного ремонта, а также после аварийных остановов из-за повышения вибрации (не показаны) роторов ЦНД 1, возникновение недопустимо высоких температурных раз- ностей верх низ или относительных перемещений ротор-корпус по ЦНД 1 при стационарной нагрузке турбины произвольной величины производят измерение по термопарам 12, 13 и 19 температур (Твыхл, 1зэд и tno.cj отработавшего пара в выхлопном патрубке 9, газовой смеси в осевом зазоре 10 и уплотняющего пара в трубопроводе 4 соответственно. По данным измерений определяется параметр присоса (значение рач.ости AI Тзад.-Твыхл..т.е. минимально допустимое значение этой разности при ус ловии отсутствия присоса воздуха в ЦНД 1 через данный корпус 3 КУ при данном значении 1под. При этом определяется и величина $1 - запас по температурному параметру AI .

Для определения величины AI при каждом значении температуры Ьод вначале, посредством манипулирования вентилем 5 на трубопроводе 4 подачи уплотняющего пара, искусственно создается режим с присосом атмосферного воздуха в ЦНД 1 через корпус 3, а чатем плавным открытием вентиля 5 достигается режим работы без присоса воздуха Контроль наличия присоса воздуха производится с помощью галоидного течеискателя. При достижении режима работы КУ ЦНД 1 без присоса воздуха производятся замеры указанных контрольных температур.

По данным измерений составляются графики задания для величин AI и (каждому корпусу 3 КУ ЦНД 1 в зависимости ог1Под во всем диапазоне ее возможных изменений п ходе эксплуатации турбины.

В процессе эксплуатации системы контроль наличия присоса воздуха через отдельные корпуса 3 КУ ЦНД 1 осуществляется поочередно, очередность контроля определяется оперативным персоналом и может быть введена в программу работы информационно-вычислительного комплекса (ИВК) электростанции. Контроль за режимом работы данных корпусов 3 КУ производится системой путем автоматического измерения текущих значений температур Тзад. Твыхл термопарами 12 и 13 через компенсационные клеммные коробки 14 и 15 поступают в блок 17 сравнения .В блоке 17 сравнения производится проверка выполнения условий отсутствия присоса воздуха и через корпус 3 КУ ЦНД 1 или угроза их возникновения. При уменьшении текущего значения параметра Ачприсоса по сравнению с начальным при отсутствии присоса определяют наличие присоса атмосферного воздуха в ЦНД 1. По сравниваемым значениям параметров присоса воздуха вырабатываются сигналы для передачи в блок 18 сигнализации, где формируются сигналы для оповещания оперативного персонала о режиме работы данного корпуса 3 КУ ЦНД 1. Выдап оператору информацию о режиме работы данного корпуса 3 КУ, ИВК автоматически (либо по команде оператора) перехо дит к контролю следующего корпуса 3 КУ

Определение параметра присоса воздуха при текущих значениях нагрузки и параметрах пара в ЦНД 1 позволяет усовершенствовать и расширить возможности контроля присосов воздуха в ЦНД 1 через корпуса 3 КУ, а при наличии на

электростанции достаточно развитого ИВК полностью автоматизировать контроль присосов воздуха в ЦНД 1.

Формула изобретения Способ контроля присосов атмосферного воздуха преимущественно в цилиндр ниского давления паровой турбины путем определения начального параметра присоса воздуха измерением температур газовой смеси в осевом зазоре между диском последней ступени и корпусом концевого уплотнения и отработавшего пара в выхлопном патрубке при отсутствии присосов. последующего определения и сравне0

ния параметра присоса с начальным о т л и чающийся тем, что, с целью совершенствования контроля наличия присосов, в качестве параметра присоса воздуха используют разность температур газовой смеси в осевом зазоре и отработавшего пара в выхлопном патрубке, которую при последующем определении параметра присоса вычисляют по измеренным текущим значениям температур газовой смеси в осевом зазоре и отработавшего пара в выхлопном патрубке, и при уменьшении значения параметра присоса по сравнению с начальным определяют наличие присоса воздуха.

Изобретение относится к турбиностро- ению, может быть использовано для контроля за работой лабиринтных уплотнений и позволяет совершенствовать и расширять контроль присосов воздуха в проточную часть цилиндров низкого давления (ЦНД), ЦНД 1 содержит корпусы 3 концевых уплотнений и выхлопной патрубок 9, в котором и в осевом зазоре 10 между диском 11 последней ступени и корпусом 3 установлены термопары 12 и 13 для измерения температур отработавшего пара и газовой смеси соответственно. На трубопроводе 4 подачи упГLJ .-V; :itir tLj J- лотняющего пара установлена термопара 19. Термопары 12, 13 и 19 через клеммные коробки 14 и 15 соединены с информационно-вычислительной машиной 16, имеющей блоки 17 и 18 сравнения и сигнализации. После выводя ЦНД 1 (турбины) из ремонта при условии отсутствия присоса воздуха по термопарам 12 и 13 определяются температуры отработавшего пара и газовой смеси, в зависимости от температуры уплотняющего пара, измеряемой термопарой 19, во всем диапазоне ее возможных эксплуатационных значений. По разности температур газовой смеси в зазоре 10 и пара в выхлопном патрубке 9 определяется начальный параметр присоса при различных температурах уплотняющего пара. В процессе эксплуатации определяется текущее значение параметра присоса и сравнивается в блоке 17 с начальным параметром присоса. В блоке 18 сигнализации формируется сигнал о режиме работы корпуса 3 концевого уплотнения ЦНД 1. При уменьшении текущего значения параметра присоса по сравнению с начальным определяют наличие присоса в ЦНД 1 атмосферного воздуха. 1 ил. е О Ю $ ioo о