Способ регулирования давления пара в общей магистрали Советский патент 1981 года по МПК F22B35/00 

(54) СПОСОБ РЕГУЛИРОВАНИЯ ДАВЛЕНИЯ ИДРА В ОЩЕЙ МАШеТРАЙИ Изобретение относится к теялознергетике и может быть иснольэовано при aвтo 4aтизaции тепловых элекТростанцн с котлами, работающими на обиую магистраль. Известны способы регулирования дав ления пара в об«ей магистрали иутем п дачисигналов по давлению пара «ерей каждой из турбин на регуляторы наг рузки котлов Согласно этим способам предусмотрено ввделеняе наиболь 11вго из сИ налов по давлению ftapa « воздействие этрро сигнала в качестве зайаннй / регулйторам нагрузка всех козрлое 5 кйзанные сйосёбы не обесг1) оптима1 ьн6е распредяеленив TeiHWOfiflx нагрузок между котлами что сййясает экономичность работы ИШестен также способ регулирования давления пара в обйей магис1;$ али иутеМ нодачи сигналов пё д йвлбнию пара йёрЪд каждой иэ турбин через ко ректирующие регуляторы на регуляторы -тепловой нагрузки тех котлов, которы пёдключены к общей магистрали в точках, наиболее близких к нестар йодсоединения к этой магистрали соответствуюадих турбин 123 . Этот способ является ближайшим к данному по технической сувдности и достигаемому результату. Нвдаэстатком такого способа является экономичность из-за «аличия э«ач$1тельных перетоков пара между точками подключения котлов к е|щей магистрали. цель изёбретения - повышение экономичности. Для достижения этого дополнительно измеряют расходы пара в участках магистрали между точками подключения котлов и в каждом участке, яо измеренному расходу подают на регуляторы тепловой нагрузки котлов подкдйоченных в точках на концах этого участка. На чертеже приведена схема рагшизации сйёбоба., Схема включает котлы 1 и 2 (для упрощения изображены лишь два кётла), которые работают на общую магистраль 3 с участками 4 и 5, регуляторы 6 и 7 тепловоа нагрузки котлов, управляющие подачей топлива через регулирующие органы 8 и 9, корректи5 уютие ре,гуляторы 10, 11 с задатчиками 12 и 13 -давления, задающими воздействия по давлению пара от кгввдой турбины на регуляторы 6 и 7 тепловой нагрузки соответствукадих котлов, турбины 14 и 15, датчики 16 и 17 по давлению пара датчик 18 расхода измеряняций расход пара в участке 4при любом направле:нии потока, задатчйк 19 расхода, блок 20вычитания заданного и фактическое го расхрдов пара и влоки 21 и 22 формирования задающих сигналов для регуляторов 6 и 7 тепловой нагрузки. Учас ток 23 общей магистрали 3 примыкает к участку 4. Сигналы в блоках 21 и 22 имеют противоположные знаки.При движ нии потока пара по участку 4 к турби не, например к турбине 14 в направлении котла 1), выходной сигнал блок 21воздействует на увеличение теплово нагрузки котла 1, а выходной сигнал блока 22 воздействует на уменьшение тепловой нагрузки котла 2. При движении потока пара по участку 4 в про тивоположную сторону - к турбине 15 (в направлении к котлу 2) воздейств выходных сигналов по расходу пара в участках изменяются на противоположные. Теперь блок 21 воздействует на уменьшение тепловой нагрузки котла 1 а блок 22 - на увеличение тепловой нагрузки котла 2. Задатчиком 19 уста н авлиБается величина расхода и направл ние потока пара по участку 4 которая должна поддерживать система рагу лирования. , Схема работает следующим образом. Предположим, что задатчиком 19 установлен нулевой расход пара по участку 4, что соответствует работе электростанции по блочной схеме. При отсутствии расхода пара по участку 4 на выходе блоков 21 и 22 сигналы отсутствуют и система работает в соответствии с известными способаг зи регу лирования (каскадная схема регулирования).Когда в системе возникают внутренние (со стороны подачи топлива) или внешние(со стороны нагрузки турбин) 90змущенку1 через участок в переходных режимах происходит переда ча потоков пара. Пусть, например, происходит сброс нагрузки на турбине 14. в системе повышается давление, корректирующие регуляторы 1-0 и 11 получают сигналы от датчиков 16 и,17 и вьщают задания регуляторам 6 и 7 уменьшись тепловую нагрузку котлов 1 и 2. Одновременно избыточный поток пара с котла 1 направляется по участку 4 к турбине 15, а по другим участкам - к другим.турбинам. Расход пара в участке 4 измеряется датчиком 18, и на вьаходе блока 21 появляется сигнал на уменьшение тепловой нагрузки котла 1, а на выходе блока 22 - на увеличение тепловой нагрузки котла 2. Кро ме того, по расходу пара в участке 23 на регулятор 6 (котел 1) постуfiaei сигнал Убавить и по расходу пара в участке 5 на регулятор 7 (котел 2) - сигнал Убавить. Таким образом, на вход регулятора 6 поступают три сигнала с одинаковым знаком Убавить, в результате этого котел 1 будет форсированно сбрасывать нагрузку. На вход регулятора 7 будет поступать также три сигнала: один со знаком Прибавить (от блока 22) и два со знаком Убавить (от корректирукяцего регулятора 11 по давлению пара и от не показанного на схеме датчика расхода в участке 5). Сумма этих сигналов равна нулю, что обеспечивается конструкцией и настройкой регуляторов, тепловой нагрузки с использованием принципа инвариантности, в данном случае инвариантности нагрузки котла 2 относительно возмущений на турбине 14, а в общем случае относительно возмущений всех трубин, кроме турбины 15 (своей турбины) и других возмущений. f В случае наброса нагрузки на турбину 14 система работает аналогично, только знаки йсек рассматриваемых сигналов изменяются на противоположные;Аналогично работает система регулирования и при других возмущениях (внешних и внутренних). Бели по каким-либо причинам {ограничение нагрузки на котле или турбиНе по эксплуатационным причинам, выполнение условий экономичного распределения нагрузки и др.) задатчиком 19 установлен ненулевой расход пара по участку 4: от котла 1 к турбине 15 веяичиной OQ. В этом случае под воздействием сигнала задатчика 19 котел 2 сбросит нагрузку Од, а котел 1 такую же нагрузку наберет. По мере сброса нагрузки на котле 2 и наброса нагрузки на котле 1 расход пара через участок 4 к турбине 15 возрастает и в момент времени, когда расход достигнет величины DQ, сигналы на выходе блоков 21 и 22 станут равными нулк). После окончания переходного процесса расход пара через перемычку будет поддерживаться на заданном значении DO. Отклонение величины расхода от заданного значения приводит к тем же действиям системы регу лирования, которые происходят при отклонении от заданного нулевого расхода . . Данный способ пО13воляет построить систему регулирования, которая при нулевом задании по расходу пара в участках между котлами позволяет наделить тепловые элек-хрические станции с Общим паропроводом свойствами тепловой электростанции блочной компоновки. При этом ликвидируются потери, обусловленные перетоками пара, и существенно улучшаются маневренные Тсарактеристики оборудования. Кроме jroro, при нулевых расходах пара по . аеремычкам обеспечивается недостижи