Устройство для автоматического пуска судовой энергетической установки Советский патент 1980 года по МПК F01D19/00 B63H21/20 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО ПУСКА СУДОВОЙ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ УСТАНОВКИ

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано при автоматизации пусковых операций на судовы.х установках.

Известны устройства для автоматического управления судовой энергетической установкой с котлами, паровыми турбинами и конденсатора.ми правого и левого бортов, содержащие командные блоки и цепи управления манипуляторов сервомоторЬв стопорных и быстрозапорных клапанов паровых турбин 1. Котлы правого и левого бортов связаны между собой общим паропроводо.м, и устройства обеспечивают возможность автоматического упраатения при работе одной из турбин от котла другого борта.

Однако эти известные устройства не предназначены для управления при автоматическом пуске установки с газовыми турбинами и утилизационными котлами.

Известно также устройство для автоматического пуска судовой энергетической установки с газовыми турбина.ми, утилизационными котлами, паровыми турбинами и конденсаторами правого и левого бортов, содержащее командные блоки с подключенными к ним пускателями электронасосов, датчики даБлен1 я пара в сепараторах, выходные контакты которых включены в цепи управления гч:ани1 уляторами сервомоторов стопорных клапанов паровых турбин в сторону открытия, и датчики вакуума в конденJ саторах, выходные контакты которых включены в цепи управления .манипуляторами сервомоторов быстрозапорных клапанов паровых турбин в сторону открытия 2.

Это устройство яатяется ближайщим к изобретению по технической сущности и дос10 тигае.мому результату.

Недостатком этого известного устройства следует считать пониженную надежность при пуске газовой турбины одного борта и паровой турбины другого борта.

данного изобретения - повыщение надежности при пуске газовой турбины одного борта и паровой турбины другого борта.

Для достижения поставленной цели в устройство дополнительно введены блок выбора режима работы с реле, снабженным замыкающими и размыкающими контактами, и по крайней .мере два клапана перекрестной работы, установленные на соединительном паропроводе между утилизационными

котлами и снабженные манипуляторами сервомоторов с цепями управления в сторону открытия и закрытия, причем замыкающие контакты реле блока выбора режима включены в цепи управления манипуляторами сервомоторов клапанов перекрестной работы в сторону закрытия, выходные контакты датчиков давления пара в сепараторах котлов каждого борта дополнительно включены через другие замыкающие контакты реле блока выбора режима в цепь управления манипулятором сервомотора стопорного клапана паровой турбины другого борта, а размыкающие контакты реле блока выбора режима введены в линии подключения командных блоков к пускателям электронасосов.

На чертеже представлена схема устройства, где показаны агрегаты одного и другого борта судна.

Газовая турбин 1 (2) через редуктор 3 (4) вращает гребной винт 5 (6). Тепло выхлопных газов турбины 1 (2) используется в утилизационном котле 7 (8), вырабатывающем пар для паровой турбины 9 (10), также подключенной через редуктор 3 (4) к гребному винту 5 (6).

При пуске паровой турбины 9 (10) по команде оператора 11 командный блок 12 (13) включает через размыкающий контакт 14 (15) реле блока 16 выбора режима работы, пускатель 17 (18) электронасоса 19 (20) котельной циркуляции, пускатель 21 (22) питательного электронасоса 23 (24), через размыкающий контакт 25 (26) - реле блока 16 выбора режима работы, пускатель 27 (28) конденсатного электронасоса 29 (30) и через размыкающий контакт 31 (32) - реле блока 16 выбора режима работы, пускатель 33 (34) циркуляционного насоса 35 (36) конденсатора 37 (38). Клапан 39 (40) перекрестной работы, установленный на общем паропроводе 41, открыт. После подъема давления пара в сепараторе 42 (43) до необходимого уровня замыкается выходной контакт датчика 44 (45) давления, подключенный через размыкающие контакты 46 (47) реле блока 16 выбора режима работы в цепь управления манипулятором 48 (49) сервомотора 50 (51) стопорного клапана 52 (53) в сторону открытия. После набора вакуума в конденсаторе 37 (38) замыкается выходной контакт датчика 54 (55) вакуума в цепи управления манипулятором 56 (57) сервомотора 58 (59) быстрозапорного клапана 60 (61) в сторону открытия. В результате происходит пуск двухвальной установки с работой газовой турбины 1 и паровой турбины 9 на винт 5 и газовой турбины 2 и паровой турбины 10 на винт 6.

При необходимости работы газовой турбины одного борта и паровой турбины другого борта оператором с помощью блока 16 выбора режима работы выбирается один из вариантов работы: газовая турбина 1 работает на винт 5, а паровая турбина 10 на

винт 6 или газовая турбина 2 - на винт 6, а паровая турбина 9 - на винт 5.

При выборе варианта работы, когда газовая турбина 1 работает на гребной винт 5, а паровая турбина 10 на винт 6, по команде оператора 11 включается блок 16 выбора режима работы, который замыкает замыкающий контакт 62 в цепи управления манипулятором 63 сервомотора 64 в сторону закрытия клапана 40 перекрестной работы, замыкает замкнутые контакты 65, подключая

0 выходной контакт датчика 44 давления пара в сепараторе 42 в цепь управления манипулятора 49 сервомотора 51 в сторону открытия стопорного клапана 53, размыкает размыкающие контакты 25, 31 и 15, отключая пускатель 27 конденсатного насоса 29,

пускатель 33 циркуляционного насоса 35 и пускатель 18 котельного циркуляционного насоса 20.

При пуске установки в выбранном варианте работы газовая турбина 1 через редуктор 3 вращает гребной винт 5. Тепло выхлопных газов турбины 1 используется в утилизационном котле 7, вырабатывающем пар для паровой турбины 10, подключенной через редуктор 4 к гребному винту 6. По команде оператора 11 командный блок 12 включает пускатель 17 котельного циркуляционного насоса 19 и пускатель 21 питательного насоса 23, а командный блок 13 включает пускатель 22 питательного насоса 24, пускатель 28 конденсатного насоса 30 и пускаQ тель 34 циркуляционного насоса 36. После подъема давления пара в сепараторе 42 до необходимого уровня замыкается выходной контакт датчика 44 давления, подключаемый через замкнутые контакты 65 в цепь управления манипулятором 49 сервомотора

5 51 в сторону открытия стопорного клапана 53. После набора вакуума в конденсаторе 38 замыкается выходной контакт датчика 55 вакуума в цепи управления манипулятором 57 сервомотора 59 в сторону открытия быстрозапорного клапана 61 паровой турбины 10. В результате происходит пуск паровой турбины 10, которая через редуктор 4 вращает винт 6.

При выборе варианта работы, когда газовая турбина 2 работает на гребной винт

5 6, а паровая турбина 9 работает на винт 5, по команде оператора 11 включается блок 16 выбора режима работы, который замыкает замыкающий контакт 66 в цепи управления манипулятором 67 сервомотора 68 в сторону закрытия клапана 39 перекрестной работы,

замыкает замыкающие контакты 69, подключая выходной контакт датчика 45 давления пара в сепараторе 43 в цепь управления манипулятора 48 сервомотора 50 в сторону открытия стопорного клапана 52, размыкает размыкающие контакты 26, 32 и 14, отключая пускатель 28 конденсатного насоса 30, пускатель 34 циркуляционного насоса 36 и пускатель 17 котельного циркуляционного насоса 19.

При пуске установки в этом варианте газовая турбина 2 через редуктор 4 вращает гребной винт 6. Тепло выхлопных газов турбины 2 используется в утилизационном котле 8 вырабатывающем пар для паровой турбины 9, подключенный через редуктор 3 к гребному винту 5. По команде оператора 11 командный блок 13 включает пускатель 18 котельного циркуляционного насоса 20 и пускатель 22 питательного насоса 24, а командный блок 12 включает пускатель 21 питательного насоса 23 пускатель 27 конденсатного насоса 29 и пускатель 33 циркуляционного насоса 35.

После подъема давления пара в сепараторе 43 до необходимого уровня замыкается контакт датчика 45 давления, подключаемый через замкнутые контакты 69 в цепь управления манипулятором 48 сервомотора 50 в сторону открытия стопорного клапана 52. После набора вакуума в конденсаторе 37 замыкается выходной контакт датчика 54 вакуума в цепи управления манипулятором 56 сервомотора 58 в сторону открытия быстрозапорного клапана 60 паровой турбины 9. В результате происходит пуск паровой турбины 9, которая через редуктор 3 вращает винт 5.

Использование блока выбора режима работы для коммутации цепей датчиков давления пара в сепараторах, а также применение клапанов перекрестной работы дает возможность автоматизировать пуск двухвальной энергетической установки в режиме перекрестной работы турбин (т.е., когда газовая турбина одного борта работает через редуктор на один винт и паровая турбина другого борта работает через редуктор на другой винт) и уменьшить время пуска. Использование блока выбора режима работы для коммутации цепей пускателей дает возможность увеличить ресурс электронасосов.

Формула изобретения

Устройство для автоматического пуска судовой энергетической установки с газовыми турбинами, утилизационными котлами, паровыми тypби aми и конденсаторами правого и левого бортов, содержащее командные блоки с подключенными к ним пускателями электронасосов, датчики давления пара в сепараторах, выходные контакты которых включены в цепи управления манипуляторами сервомоторов стопорных клапанов паровых турбин в сторону открытия, и датчики вакуума в конденсаторах, выходные контакты которых включены в цепи управления манипуляторами сервомоторов быстрозапорных клапанов паровых турбин в сторону открытия, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности при пуске газовой турбины одного борта и паровой турбины другого борта, в устройство дополнительно введены блок выбора режима работы с реле, снабженным замыкающими и размыкающими контактами, и по крайней мере два клапана перекрестной работы, установленные на соединительном паропроводе между утилизационными котлами и снабженные манипуляторами сервомоторов с цепями управления в сторону открытия и закрытия, причем замыкающие контакты реле блока выбора режима включены в цепи управления манипуляторами сервомоторов клапанов перекрестной работы в сторону закрытия, выходные контакты датчиков давления пара в сепараторах котлов каждого борта дополнительно включены через другие замыкающие контакты реле блока выбора режима в цепь управления манипулятором сервомотора стопорного клапана паровой турбины другого борта, а размыкающие контакты реле блока выбора режима введены в линии подключения командных блоков к пускателям электронасосов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

2.Авторское свидетельство СССР № 400727, кл. F 01 D 19/00, 1972.