Способ защиты паровой турбины Советский патент 1980 года по МПК F01D21/14 

1 Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано для защиты паровых турбин от недопустимого повышения давления в камере отбора, за которой установлен регулирующий орган. Известны способы защиты паровой турбины путем сброса пара через предохранительные клапаны при недопустимом повыщении давлени перед регулирующим, органом в камере отбора 1. Указанное повыщение давления мржет возникнуть, например, при такой неисправности системы регулирования, которая вызвала быстрое закрытие регулирующего органа и камере отбора. В этом случае открываются предохранительные клапаны, сбрасывая избыток пара в атмосферу. Этот способ является-ближайщим к .изобретению по технической сущности и достигаемому результату. Недостатком этого способа является несколь ко пониженная экономичность и надежность турбины, что вызвано сбросом пара через предохранительные клапаны в атмосферу. Сбра сываемый пар, а постоянные протечки через неплотности этих клапанов создают потерю экономичности. В зимнее время на выХЛОШ1ЫХ паропроводах предохранительных клапанов намерзает лед, что нарущает надежность конструкции защитных устройств. Цель данного изобретения - повышение экономичности и надежности турбины. Это достигается тем, что сброс пара производят ступенчато в камере турбины за регулирующим органом, причем иа первых ступенях сброс ведут в кайеры, удаленные от камеры отбора, а на последующих - в камеры, расположенные непосредственно за регулирующим органом. На чертеже дана принципиальная схема реализации предлагаемого способа. Цилиндр 1 высокого давления и цилиндр 2 низкого давления турбины снабжены регулирующими клапанами 3 высокого и регул ируюШим органом 4 низкого давления. Пар из цилиндра 1 поступает по перепускным трубам 5 в цилиндр 2, по трубопроводам 6 отбора к тепловому потребителю и по трубопроводам 7 к регенеративному прдогревателю. Цилиндр I ту{)б)шы вместе с трубопроводами 6 отбора 3.7 и перепускными трубами 5 образуют камеру отбора 8. На паропроводах 9 регулирующего органа 4 устзновлены предохранительные клапаны 10, непосредственно связанные с камерой 11, расположенной перед проточной частью шшиндра 2 низкого давления. Предохранительные клапаны 12 установлены на трубопроводах 13, связывающих камеру отбора 8 с камерой Нерасположенной за камерой И, через трубопроводы 15 отбора пара на регенерацию. Прн повышении давления пара с камере 8 выше допустимого уровня срабатывают предохра нительные клапаны 12, установленные на трубопроводах 13, и предохранительные клапаны 10, установленные на паропроводах 9. При этом пар, поступивший в цилиндр 1 регулирующие клапаны 3, направляется в обво регулирующего органа 4 в гушшвдр 2 по паро проводам 9. Предохранительные клапаны 12 настроены так, что их срабатывание происходит на первой ступени (до того, как откроются предохранительные клапаны Ю). Предохранительные кпапалы 12 рассчитываются на частичный прюпуск пара. Таким образом, последовательный сброс пара по камерам проточной час ти, начиная от камер с меньшим рабочим давлением/обеспечивает надежность проточной части, расположенной как до, так и после камеры сброса. После открытия предохранительных клапанов 10, проходные сечения которых обеспечивают полный пропуск пара, предохранительные клапа П)1 12 закрывайт, исключая пропуск пар в цилиндры в обвод нескольких ступеней. Такой порядок кратковременного открытия клапана 12 и его закрытия после срабатывания предохранительных клапанов 10 обеспечивает безопасный сброс пара в цилиндры турби ны н работу при открытых клапанах с минимальными потерями до полного устранения аварийной ситуации с регулирующим органом и его приводом. По данному способу защиты паровой турбш ы можно осуществлять сброс пара ступенчато: сначала в камеры, расположенные перед оследними ступенями турбины, затем в предыущие, а уже затем в камеры, расположенные епосредственно за регулирующими клапанами. ем самым достигается постоянное увеличение расхода пара через цилиндры, так как только клапаны 10 обеспечивают полный пропуск пара.. Данный способ защиты предохраняет турбину от недопустимого повышения давления в случае внезапного закрытия регулирующего органа низкого давления. Способ, обеспечивая безопасный сброс пара в турбину, а в обвод регулирующего органа, создает ряд преимуществ. Экономический эффект создается благодаря утилизаши пара, перетекающего через неплотности предохранительных клапанов в цилиндры, где он вырабатывает полезную мощность, за счет исключения выброса пара в атмосферу или срабатывании и испытаниях предохранительных клапанов, и упрощения схемы турбоустановки. Предлагаемый способ защиты турбины повышает надежность зксплуатации защитных устройств, так как исключает намерзание льда в паропроводах, упроц ает опробование и обслуживание. Формула изобретения Способ защиты паровой турбины путем сброса пара через предохранительные клапаны при недопустимом повышении давления перед регулирующим органом в камере, отбора, о тличающийся тем, что, с целью повыщения экономичности и надежности турбины, сброс пара производят ступенчато в камеры турбины за регулирующим органом, причем на первых ступенях сброс ведут в камеры, удаленные от камеры отбора, а на последуюидих - в камеры, располох енные непосредственно за регулирующим органом. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Тубянский Л. И- и Френкель Л. Д. Паровые турбины высокого давления ЛМЗ. М-Л, ГЭИ, 1956, с. 275.