Устройство для регулирования температуры перегретого пара Советский патент 1980 года по МПК F22G5/16 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ ПЕРЕГРЕТОГО ПАРА

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано при автоматизации котельных установок с поверхностными пароохладителями. Известны устройства для регулирования температурц перегретого пара .в котлоагрегате с поверхностным пароохладителем, содержащие регулятор температуры, на вход которого подключен датчик температуры перегретого пара, а выход соединен с регулирующим клапаном на линии подвода охлаждающей воды 11. В этих устройствах взаимное влияние контуров регулирования расхода питательной воды используемой в пароохладителе, и температуры пара снижает качество регулирования. , Известно также устройство для регулирования температуры перегретого пара в котлоагрегате с поверхностным пароохладителем, содержащее регулятор температуры, на вход которо го подключены датчик температ)фы перегретого пара и через дифференциатор - датчик температуры пара после пароохладителя, а выход соединен с регулирующим клапаном на линии под вода охлаждающей воды и с подпорным клапаном - на магистрали питательной воды 2. Сигнал по скорости изменения температуры охлаждающей воды за пароохладителем, введенный в устройство, позволяет стабилизировать расход охлаждающей водь; при изменении расхода питательной воды и в сочетании с воздействием на два регулирующих органа в некоторой степени уменьшить влияние регулятора температуры на контур регулирования расхода питательной воды. Это устройство наиболее близко к изобретению по технической сущности и достигаемому результату. Недостатком известного устройства следует считать его пониженную точность регулирования температуры перегретого пара, обусловленную неблагоприятными динамическими характеристиками сигнала по температуре охлаждающей воды за пароохладителем. ЦеЯь изобретения - повышение точности. Для достижения цели в устройство дополнительно введен регулятор расхода охлаждающей воды со своим датчиком, включенный в линию соединения выхода регулятора температуры с подпорным клапаном. На чертеже представлена схема устройства. Управляющими органами устройства являются регулирующий кдапан 1 на линии 2 подвода охлаждающей воды и подпорный клапан. 3 на магистрали 4 питательной воды. Датчик 5 с бло ком 6 извлечения квадратного корня измеряет расход охлаждающей воды в поверхностный пароохладитель 7, установленный между первой ступенью 8 и второй ступенью 9 пароперегревателя. На выходе пароохладителя установлен дат чик 10 температуры пара после пapooxлa xитeля подключенный через дифференциатор 11 совмест но с датчиком 12 температуры перегретого паpa к регулятору 13 температуры. Подпорный клапан 3 управляется регулятором 14 расхода охлаждающей воды, на вход которого подключены сигнал датчика 15 положения исполнительного механизма регулятора 13 температуры н сигнал с выхода блока 6 по действительному расходу охлаждающей воды. Таким образом, регулятор 14 включен в линию 16 соединения выхода регулятора 13 с подпорным клапаном 3 Устройство работает следующим образом. При возмущении расходом питательной поды изменяется расход охлаждающей воды, и регулятор 14 по сигналу датчика 5 воздействует на подпорный клапан 3 таким образом, чтобы восстановить предшествующий моменту возмущения расход охлаждающей воды. Таким образом, изменение расхода .питательной воды не приводит к отклонению температуры перегретого пара. При отклонении температуры перегретого пара от заданного значения (например, вследствие тоПЬчных возмущений) регулятор 13 воздействует на клапан 1 и выдает через датчик 15 . положения исполнительного механизма .задание регулятору 14 расхода охлаждающей воды. Регулятор. 14 изменяет положение подпорного клапана до установления заданного расхода охлаждающей воды, причем момент установления заданного расхода определяется равенством сигналов с выходов датчика 5 и датчика 15. Благодаря этой схеме рабочая характеристика регулирующего клапана охлаждающей воды является однозначной и линейной, вследствие чего требуемый по условиям работы регулятора 13 температуры перегретого пара расход охлаждающей воды устанавливается при любых гидравлических характеристиках системы, определяемых давлением и расходом питательной воды И величинами гидравлических сопротивлений, и при наличии нелинейностей в исполнительных механизмах регуляторов. Поэтому гидравлическое сопротвиление на линии питательной воды не изменяется и, следовательно, расход питательной воды в процессе регулирования температуры перегретого пара остается постоянным. Применение предлагаемого устройства позволяет надежно и с требуемой точностью поддерживать температуру перегретого пара и одновременно повышает надежность работы системы регулирования питания котла водой. Устройство реализуется зга серийно выпускаемой аппаратуре и может быть применено на всех паровых котлах, с поверхностными пароо.чладителями, оборудованных клапаном регулирования расхода охлаждающей воды и подпорным клапаном. Повышение точности регулирования температуры перегретого пара позволяет увеличить на,дежность работы и срок службы металла пароперегревателя, а также повышает КПД турбины.. Кроме того, устройство в ряде случаев позволяет отказаться от реконструкции котла, связанной с заменой поверхностных пароохладителей на впрыскивающие, что дает экономию капитальных затрат. Формула изоб-ретеПия Устройство для регулирования температуры перегретого пара в котлоагрегате с поверхностным пароохладителем, содержащее регулятор температуры, на вход которого подключены датчик температуры перегретого пара и через дифференциатор - датчик температуры пара после пароохладителя, а выход соединен с регулирующим клапаном на линии подвода охлаждающей воды и с подпорным клапаном - на магистрали питательной воды, отличающееся тем, что, с целью повышения точности, в устройство дополнительно введен регулятор расхода охлаждающей воды со своим датчиком, включенный в линию соеданения выхода регулятора температуры с подпорным клапаном. Источники информации, принятые во внимание при зкспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 315871, кл. F 22 G 5/12, 1969. 2.Авторское свидетельство СССР № 445805, кл. F 22 G 5/16, 1972. насыщенный,. (Lf-f/ 1 перегретый пар