Устройство для автоматического пуска турбины Советский патент 1977 года по МПК F01D19/02 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО ПУСКА ТУРБИНЫ

1

Изобретение относится к средствам ав- томатизащга паровых турбин.

Известны устройства дпя автоматического пуска турбины, содержащие регулятор наружения, к которому подключены датчики

температуры металла турбины и нагрузки, а также регулятор скорости прогрева, К регулятору нагружения подключен регулирующий клапан турбины и корректор статической зависимости температуры металла от нагрузки с датчиком температуры металла турбины на входе ijОднако такие устройства не обеспе шают оптимального режима пуска турбины, так как в них используется статическая зависи- мость между температурой металла турбины и нагрузкой, которая лишь приближенно характеризует тепловое состояние турбины в каждый данный момент времени при пуске. Определение точек перегиба статической характеристики с помощью корректора переключения в схеме регулятора с целью изменения крутизны настройки вызывает дополнительные трудности. В результате пуск турбины по времени затягиваетсяг а в про-

цессе пуска имеются превышения заданных пределов показателей состояния трубины, что уменьшает надежность ее работы.

Известно также устройство для автоматического пуска турбины, содержащее регулятор нагружения, соединенный с регулирующим клапаном, и аналоговый вычислительный блок с подключенным на вход его датчиком температуры металла трубины , Вычислительный блок определяет текущие напряжения в роторе турбины и подает соответствующий сигнал на регулятор нагружения 2.

Это устройство является наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату.

Недостатком устройства является несколько пониженная наденсность турбины при пуске из-за СЛОЖНОСТИ аналогового вычислительного блока, вызванная трудностями моделирования дифференциальных уравнений с большими постоянными времени.

Цель изобретения - повышение надежности турбины.

Для достижения поставленной цели ко входу аналогового вычислительного блока

дополнительно подключен первый выход генератора тактовых импульсов, второй выход которого через последовательно соединенные счетки интервалов реального и машинного времени и дешифратор соединен с блоком па- 5 мяти, включенным в линию связи вычисли- тельного блока с регулятором нагружения. На чертеже представлена блок-схема устройства. Устройство для автоматического пуска турбины 1 содержит регулирующий клапан 2,подключенный к регулятору нагружения 3,датчик 4 температуры металла турбины 1, подключенный к аналоговому вычислитель- 5 ному блоку 5, соединенному с блоком памяти 6 и с генератором тактовых импульсов 7, второй выход которого подключен к пос- лед увательно соединенным счетчику 8 интер валов машинного и реального времени, дешифратору 9 и блоку памяти б. Устройство работает следующим образом. При прогреве турбины напряжение в ме талле изменяется по сложному экспоненциальному закону в зависимости от температуры металла, измеряемой датчиком 4. Нагр -жение турбины регулятором 3 осуществляв ется регулирующим клапаном 2 в зависимоети от разности между измеряемым (фактически) и допустимым (заданным) значениями напряжения в металле. Вычисление напряжения в металле турбины осуществляет аналоговый вычислительный блок 5-, работающий в машинном масштабе

времени.

Интервалы машинного времени задаются генератором тактовых импульсов 7.

В реальном масштабе времени от начала 40 пуска до окончания прогрева (весь процесс пуска турбины) протекает некоторый интервал времени, который разбивается на равные отрезки.

Интервал решения ди(|)ференциального уравнения, описывающего зависимость между температурой металла турбины и напряжением в металле, в машинном масштабе времени разбит на то же число отрезков.50

Генератор 7 вырабатывает сигнал, запускающий процесс решения в аналоговом вычислительном блоке 5, при начальных условиях, соответствующих измеренному датчиком 4 значению температуры в данный мо- 55 мент времени. Одновременно начинается счет отрезков в счетчике 8 от начала момента решения, причем, один из регистров счетчика 8 подс-штывает отрезки реального, а другой - машинного времени.60

С комошью дешифратора & определяются одинаковые значения, возникающие в разных регистрах счетчика 8. В момент совпадения этих значений происходит подключение входа 10

Формула изобретения

Устройство для автоматического пуска турбины, содержащее датчик температуры металла турбины, подключенный ко входу анлогового вычислительного блока, связанного с регулятором нагружения, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности турбины, ко входу аналогового вычислительного блока дополнительно подключен первый выход генератора тактовых импульсов, второй выход которого через последовательно соединенные счетчик интервалов реального и машинного времени и дешифратор соедлнен с блоком памяти, включенным в линию связи вычислительного блока с регулятором нагружения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

2.Лейзерович А. Ш. Энергохозяйство за рубежом, 1973, №6, с. 16. блока памяти 6 к выходу аналогового вычислительного блока 5, одновременно в последнем прекращается процесс решения. Происходит фиксапия расчетного значения выходного параметра и запоминание его до следу- юшего цикла. Зафиксированное значение параметра сравнивается в регуляторе 3 с заданным значением предельно допустимого напряжения в металле турбины и вырабатывается сигнал управления регулирующие клапаном 2. Так как интервал между циклами невелик, то точность запоминания измеряемого значения высока. Чем больше количество точек и меньшз интервал времени, тем точнее будет рещение и процесс регулирования. Использование устройства позволяет задавать темп пуска турбины в соответствии с фактическим режимом ее прогрева, существенно повышает точность решения дифференчиальных уравнений с большими постоянными времени (до 20-30 мин), связывающих температуру металла турбины и напряжения в металле, позволяет сократить время пуска турбины и приблизить режим пуска к оптимальному, не допускающему превыщений заданных предельных значений напряжений в металле турбины, что повышает надежность последней.