Предохранительное устройство для выхлопного патрубка конденсационной паровой турбины Советский патент 1991 года по МПК F01D21/14 

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано для защиты турбины от повышения давления в выхлопном патрубке и от разгона ротора.

Цель изобретения - повышение надежности и упрощение конструкции.

На чертеже изображена схема устройства

В корпусе 1 патрубка выполнено отверстие 2. в котором с зазором установлен клапан 3, укрепленный на шарнирной петле 4. Зазор перекрыт разрывной мембраной 5. Клапан 3 имеет выступ 6, опирающийся сверху на упор . выполненный в виде горизонтально расположенной оси 7 поворотного рычага 8.

С нижней стороны на оси , выполнен срез на глубину, составляющую около попо- вины диаметра оси 7. Над поворотным рычагом 8 в направляющей колонке 9 установлен груз 10, служащий приводом для поворота рычага 8 Груз 10 опирается на защелку 11, которая фиксирует его в верхнем положении и препятствует его падению на поворотный рычаг 8. Защелка 11 управляется электромагнитом 12. кинематически связанным с защелкой 11 посредством рычага 13 Защелка 11 может быть выполнена

о

ю

4 4

в виде поворшнои оси со срезом в нижней части (аналогично оси 7)

Для предотвращения повреждения деталей усгройспм при падении груза 10 и срабатывания клапана (при срыве вакуу ма) предусмотрены амортизаторы и 15 представляющие например резиьо иые прокладки

Усгрой,тпо снабжено механизмом on робованмя брз срчрч вакуума работоспо собности ППИРОДЭ поворотного рыма а 8 поворота v. Lvo iKH И рнча(а ГЗ срабатыва ния элекгрома нита 12 Механизм опробование выполнен v иде стержня 16 с буртом 17 закрепленпогD на направляющей к пинке 9 ниже г рута 0 Стср-гсы 16 Фиксируется и исходном полом (ч и пррцохрануи лььои че кои 18 исключающей случпйн е перемете ние стержня 16 в направляющую колонку 9 под груз 10 Механизм опробованииснабжен такке элекфи tecKUM концевым вь ключате лем 19 кнопочною или рычажного гипа соо ди)снным электрической цепью 20 с электромагнитом 12

Устройство оаЬотж-м следующим обра

ЗОМ

При нормальной работе турбины когда ( оыв FtqvyyMa HP гр°бует« я и якорч viexTXj магнита i2 ч ,одиго р ни к и м пп/южении клапан 3 выполняв ро,,ь обычного атмос ферного предохранительного с 1анана Ъ от чег i i ;nnc 3 и о «г( пади МРЧ Д атмосферным дэ „iei йог.- и да лени ом г вакуумном простраш пи ьн лепного патрубка распределяется между шарнир ной петлей 4 и осью 7 поворотною начата 8 Точка контакта выступа 6 с осью выбра на гак чго усилие деиггиующее го стороны клапана 3 ня поворотный рыча 8 напрачле но в сторону подъема рыч,т а 8 но самопроизпольно(о опускания рычага Подъем рычага Я п par-ичен /М0( п прор зи направляю ей ко i ч -и ()

В слу uie рост,) давпенис- г- u /YN- ом прос ранстнс рни доп гтигм ч1 пожишчнл ся перепад давлении прсодолевас t ве «папа на 3 и рчтг1,|р 1 мембран/ З открь четкл ан

3в сторону обесгч ,ццач нипуск пара из вакуумного пространства При пом клапан 3 поворачивается , ujatjunpnc v ги те

4отходя от оси 7 поворотнши рычага И

При поступлении пт гисто-ы .ткни турбины (не noi-,i ariri) и исш ид -pL-i вн куума якорь. Til- i- роялти 11 i2 i дн i T ся (|0ворач11( я ры .ном 1 ,nn,i к, 11 которая при п i i и (in t Д,,РГ i i , % 1 f I lr, действием и г i i ч -,t , i. р,

ПРОИДЧ НГ-Ч OT op i Пг i i ЖЧ

рыч,и , 8 tit-г ( ч i

par niv i ,i i

ческая шергия груза 10 к моменту удара по рычагу 8 была достточна для совершения работы по преодолению сил грения в точке контама выступа б с осью 7 и проворачива- ниярычага 8 на угол примерно 45° При этом повороте рычага 8 срез на оси 7 подходит к точке где ранее имелся контакт выступа 6 с осью 7 В ризучьгате контакт исчезает и клапан 3 лишившись одной точки опоры под действием атмосферного давления разрывает мембрану 5 поворачиваясь на шарнирной петле 1 в сторону вакуумного пространства, сообщая его с атмосферой и обеспечивая тем самым быстрый срыв вакуума В конце пово- 5 рота выступ 6 клапана 3 попадает на аморти зтторы 1 1 I руз 10 в конце падения попадает на амортизаторы 15

Поскольку вступление в работу те сра- бртыват-р предохранигельно о устройства, 0 происходит только при отказе других сис- теч защИ|Ы турбины то автоматический возврат клапана в исходное положение не предусматривается После каждою срабаты вания клапана 3 в сторону выхлопного патруб- гэ кп ити атмосферы производится повторная установка его с заменой мембраны 5

Чпя опробования электромагнита 12 и управляемой им защелки 11 необходимо ВЫНУВ чеку 18 вдвинуть стержень 16 в про С спрэнгтро под (рузом 10 так чтобы стер- ,мм«ь 16 препятстворал падению груза на полный ход а свободный конец сгержн 16 ь чиел о контакт с рычяжком выключателя 19 При этом замыкаемся элек рическая 1 цепь 20 элек, ромагнитс 12 чащелкэ 11 ос- вобожднег i руз 10 и он падает на часть хода до «пора в гтержен 16 что фиксируется ог пзнюом производящим опробование Пг с и О1 робования оператор отодвигает и т tent, 15 до упора буртика 17 в груз 10 i .вобг кдает тем самь м рычажок выключателя 19 и рч 1мыкарт электрическую цепь 20 5n°i-трпмигнита 12 Далее опер гор подни- мзр i pv J 10 и вводит го в зацепление с 5 защепкой 11 (bii одит стержень 16 в пс ходгое п ние и закрепляет его чекой 18 по( ле чего vCTpoM/ rno находится в госто- янии гоговиости к работе

Тооб(.т01т& ь(тво что в момент опробоваCi ния ynpoi с i во отключено практически не скззыва-мсч H,I надежности защить поскольку в

ьнс рме Згкцит-з i p6viii имеется несколькс

i |кп- , и к раттвррмрнное отключе о из ни- i i п| плодит ь отказу в сраi1- v lit i -пч1 ащ,11| ipi1 .перинной ситуации

Гцп i |дг i -ktiLneM b . CujfjL МРСТЗ уста

чм 1-п т i) чион . PI и О по отношению к

1 r i i Ht i 3 i i и оогветст дующем

i, , i и i i i гы,к rp/aa 10

м i i i i ) ; i одит через 0,2-0,3 с после подачи электрического сигнала на электромагнит 12. Плотность клапана 3 в рабочем положении полностью обеспечивается мембраной 5, что проверено в эксплуатации на атмосферных клапанах многих турбин.

Формула изобретения 1. Предохранительное устройство для выхлопного патрубка конденсационной паровой турбины, содержащее шарнирно укрепленный на корпусе патрубка и установленный с зазором в отверстии корпуса клапан с выступом, опертым на верхнюю часть упора, размещенного на одном конце поворотного рычага, второй конец которого выполнен взаимодействующим с приводным механизмом, снабженным элек0

тромагнитом и концевым выключателем, разрывную мембрану, перекрывающую указанный зазор, и механизм опробования без срыва вакуума, отличающееся тем что, с целью повышения надежности и упрощения конструкции, приводной механизм выполнен в виде груза, размещенного в направляющей колонке и снабженного защелкой, кинематически связанной с электромагнитом, а упор, размещенный на конце поворотного рычага, выполнен в виде оси со срезом в нижней части.

2 Устройство поп.1,отличающее- с я тем, что механизм опробования выполнен в виде закрепленного на направляющей колонке стержня с буртом, взаимодействующим с концевым выключателем.

Изобретение может быть использовано в теплоэнергетике для защиты турбины от повышения давления в выхлопном патрубке и от разгона ротора Устройство содержит клапан с выступом, опертым на верхнюю часть упора, размещенного на одном конце поворотного рычага второй конец которого взаимодействует с приводным механизмом. снабженным электромагнитом, разрывную мембрану, перекрывающую зазор между клапаном и отверстием в корпусе выхлопного патрубка, и механизм опробования без срыва вакуума. При нормальной работе турбины, когда срыв вакуума не требуется, клапан выполняет роль обычного атмосферного предохранительного клапана, предотвращая недопустимое повышение давления в патрубке что достигается разрывом мембраны При необходимости срыва вакуума сигнал от системы защиты турбины поступает на электромагнит кото рый действует на приводной механизм С целью повышения надежности и упрощения конструкции приводной механизм выполнен в виде груза, размещенного в направляющей колонке и снабженного защелкой кинематически связанной с электромагнитом, а упор выполнен в виде оси со срезом в нижней части. 1 з п ф-лы, 1 ил со с