Система регулирования теплофикационной турбоустановки Советский патент 1979 года по МПК F01D17/20 

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано при автоматизации теплофикадионных турбо- установок. Известны системы регулирования теп лофикационной турбоустановки, содержащие регуляторы электрической нагрузки и отбора, связанные с моторным задат- чиком через переключательграфиков работы, и подключенные к сервомотору час ти низкого давления, снабженному подвижным г;идравлическим упором, и к сер вомотору части высокого давления. В этих системах при работе .на электричес ком графике сервомоторами частей высокого и низкого давления могут управлять оба регулятора. При работе на тепловом графике (режим с противодавление сервомотором части высокого давления управляет регулятор отбора, а сервомотор части низкого давления фиксируется на упоре. В указанных системах пред смотрены только два регулятора l . Известна также система регулирования теплофикационной турбоустановки, содержащая регуляторы электрической нагрузки, отбора и температуры подпиточ- ной воды во встроенном пучке конденсатора, связанные с моторным задатчиком электрической нагрузки через переключатель графиков работы турбины и подключенные k сервомотору части низкого давления, снабженному подвижным гидравлическим упором, и к сервомотору части высокого давления, и моторный задатчик тепловой нагрузки. Эта система, обеспечивает возможность работы турбины на электрическом графике без регулируемого отбора и с отбором, а также на тепловом графике - с регулированием или безрегулирования температуры подпиточной воды. Такая система является наиболее близкой к предложенной по технической сущности 2. Недостатком ее является сложность конструкции, так как каждый из трех регуляторов системы имеет свой моторный задатчик. Цель изобретения - упрощение конструкции .системы путем уменьшения числа задатчиков и повышение ее надежное- ти. Для этого в предложенную систему дополнительно введены переключатель режимов и муфта сцепления, причем регуляторы отбора и температуры подпиточной воды связаны с моторным задатчиком тепловой нагрузки через контакты переключателя режимов, а подвижный гидравлический упор соединен через муф ту сцепления с переключателем режимов Для повышения надежности переключа- тель графиков работы кинематически свя зан с переключателем режимов. На чертеже показана принципиальная схема предложенной системы. Регулятор 1 электрической нагрузки, регулятор 2 отбора и регулятор 3 температуры подпиточной воды во встроенном пучке конденсатора связаны с мотор ным задатчиком 4 электрической нагруз ки через переключатель 5 графиков ра- боть турбины и подключены к сервомо тору 6 части низкого давления, снабженному подвижным гидравлическим упором 7, и к сервомотору 8 части высокого давления. Регулятор 2 отбора и ре гулятор 3 температуры подпиточной воды Связаны также с моторным задатчи- ком 9 тепловой нагрузки через переключатель 10 режимов, снабженный контактами 11. Подвижный гидравлический упо 7 соединен через муфту сцепления 12 с переключателем 10 режимов, Регулятор 1 электрической нагрузки включает в себя регулятор 13 скорости, электронный регулятор 14 мощности, подключенный к датчику 1 5 параметров электрической сети, и преобразовательные элементы - дроссели 16, управляк щие сервомоторэами 6 и 8. Регулятор 2 отбора содержит электронный регулятор подключенный к датчику 1S параметров отопительного отбора. Регулятор 3 температуры подпиточной воды имеет электронный регулятор 19, подключенный к датчику 20 температуры подпиточной воды во встроенном пучке конденсатора. Переключатель 5 графиков работы турбины снабжен контактами 21, дросселем 22 для фиксации сервомотора 6 части низкого давления на подвижном гидравлическом упоре 7 и дросселями 23 для изменения характеристик гидравлических связей. С MOToplEbiM задатчиком У тепловой нагрузки связаны дроссели 24, Регулятор 2 отбора и регулятор 3 температуры подпиточной воды поочередно используют единый моторный задатчик 9 тепловой нагрузки, что обеспечивается контактами 21 переключателя 10 режимов. Муфта сцепления 12 позволяет ввести в действие регулятор 3 температуры подпиточной воды на сервомотор 6 части низкого давления через подвижный гидравлический упор 7, Это ужесточает характеристики связи и улучшает качество регулирования, несмотря на уменьшенный ход сервомотора части низкого давления в этом режиме. Система ра:ботает следующим образом. При работе на электрическом графике переключатель 5 графиков работы турз- бины находится в нижнем (на чертеже) положении. Дроссели 22, 23 закрыты, контакты 21 соединяют регулятор 14 мощности с моторным задатчиком 4. Контакты 21 и 11 соед1шяют регулятор 2 отбора с моторным задатчиком 9, муфта 12 расцеплена. Регуляторы мощности и отбора посредством дросселей 16 и 24 управляют сервомоторами 6 и 8, поддерживая заданные значения параметров электрической нагрузки и отбора. При работе по тепловому графику переключатель -5 графиков работы турбины находится Б верхнем (на чертеже) положении. Дроссели 22, 23 открыты и, следовательно, сервомотор 6 зафиксирован на подвижном гидравлическом упоре 7, контакты 21 соединяют регулятор 2 отбора с моторным задатчиком 4, Сервомотором 8 управляет регулятор 2 отбора, электрическая нагрузка опреде ляется количеством отбираемого пара. Регулятор 14 мощности находится в защитном режиме, а именно при повышении частоты вращения сверх заданного предела при сбросах нагрузки вступает в работу регулятор 13 скорск:ти. В зависимости от положения перек- . лючателя 10 режимов возможны два режима работы на тепловом графике: без регулирования температуры подпиточной воды (переключатель 10 режимов в 1шжнем положении) и с регулированием температуры подпиточной воды (переключатель 10 режимов в верхнем положении). В первом случае электрическая линия от регулятора 3 температуры подпиточной воды к моторному задатчику 9 разорвана контактами 11, муфта 12 расцеплена. Регулятор 3 температуры подпиточной воды не имеет выхода к серво мотору 6. Регулирования температуры подогреваемой в конденсаторе воды не происходит. Во втором случае контакты 1 соединяют регулятор 3 температуры подпиточной воды с моторным задатчи- ком 9 и муфта 12 соединяет моторный задатчик 9 с подвижным гидравлическим упором 7 сервомотора 6. Регулятор 3 температуры подпиточной воды управляет сервомотором 6, изменяя поступление пара к встроенному пучку конденсатора и поддерживая заданную температуру подпиточной воды. Система показана применительно к связанной гидравлической схеме регулирования. Без изменения она может применяться в несвязанных или частично связанных гидравлических схемах. При этом в гидравлической схеме могут отсутствовать все или часть линий от регулятора 2 отборак сервомотору 6 и от регулятора 14 мощности к сервомотору 6, соответственно исключают часть дросселей 16 и 24 и дроссели 23. Для повышения надежности в работе, устранения возможности ложных включений, переключатель графиков может быть сблокирован, кинематически связан с переключателем режимов. При переводе переключателя графиков в положение теплового графика переключатель режимов автоматически переводится в положение регулирования температуры подпиточной воды, т.е. регулятор посипиточной воды соединяется с моторным задатчиком тепловой нагрузки, а последний - с подвижным гидравлическим упором сервомотора 6. При переводе переключателя графиков в положение электрического графика автоматически Происходят обрат ные переключения и по переключателю режимов. Таким образом, режимы, возможные - известных системах осуществляются предложенной системе при двух моторных задатчиках вместо трех, что упрощает бе конструкцию. Формула изобретения 1.Система регулирования теплофикационной турбоустановки, содержащая регуляторы электрической нагрузки, отбора и температуры подпиточной воды во встроенном пучке конденсатора, связанные с моторным задатчиком электрйчес- |КОЙ нагрузки через переключатель гра(1иков работы турбины и подключенные к сервомотору части низкого давления, снабженному подвижным гидравлическим упором, и к сервомотору части высокого давления, и моторный задатчик тепловой нагрузки, отличающаяся тем, что, с целью упрощения ее конструкции путем уменьшения числа задатчиков, в систему дополнительно введены переключатель режимов и муфта сцепления, причем регуляторы и температуры подпиточной воды связаны с моторным задатчиком тепловой нагрузки через контакты переключателя режимов, а подвижный гидравлический упор соединен через муфту сцепления с переключателем режимов. 2.Система по п. 1, отличающаяся тем, что, с целью повышения ее надежности, переключатель графиков работы кинематически связан с переключателем режимов. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 216019, кл. F О1 Б 17/20, 1966. 2.Паротурбинные установки. Каталог 18-6-75. М., НИИФОРМтяжмаш, 1975, лист 26 фиг. 2.