Устройство для автоматического регулирования температуры перегретого пара в энергоблоке Советский патент 1982 года по МПК F01K13/02 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ ПЕРЕГРЕТОГО ПАРА В ЭНЕРГОБЛОКЕ

1

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано для регулирования параметров пара в энергоблоке котел - турбина.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является уст- ройство для автоматического регулирования температуры перегретого пара в энергоблоке котел - турбина, содержащее регулятор, ко входам которого подключены датчик температуры пара в пароперепуск ном тракте за котлом, звено динамической обратной связи и программный задат чик, а выход через переключатель соединен с испотпггельным органом ll .

Недостатком устройства является несколько замедленный процесс повышения температуры при пуске энергоблока.

Цель изофетения - ускоерение процесса повьпиенмя температуры при пуске 20 энергоблока.

Для достижения поставленной цепи устройство дополнитегьно содержит дат- : чик температуры пара в пароперепускном тракте перед турбиной и блок сраёнф НИН, вход которого соединен с датчиком температуры пара перед трубиной и прог раммным задатчиком, а выход - с пере-ключателем.

Для повышения надежности регулирования вход блока сравнения дополнительно соединен с датчиком температуры пара за котлом.

На чертеже представлена схема предлагаемого устройства.

Пар в турбшУ подается из котла 2 через пароперепускной тракт 3, состоящий из паропроводов с установленной на них арматурой. Температура пара за 2 регулируется подводом охлаждающей среды по линии 4 с установленным на ней исполнительным органом 5, например, регулирующим клапаном впрыска. Исполнительный орган 5 управляетсл регулятором б, подключейным к нему через переключатель 7. Ко входам регулятора 6 подключены датчик 8 температуры пара за котлом, установленный,

в характерной точке пароперепускного тракта 3 за точкой подвода охлаждаюшей среды по линии 4, программный задатчик 9, Вход регулятора 6 и его выход через переключатель 7 соединены звеном 10 динамической обратной связи. При отключении регулятора 6 от исполнительного органа 5 его выход замыкается г на вход через звено 10., Дополнительно устройство содержит блок 11 сравнения, ко входам которого подклк чены датчик 12 температуры пара в пароперепускном тракте 3 перед турбиной и выход программного задатчика 9. Для повышения надежности работы устройства tS к входу блока 11 сравнения может быть подключен датчик 8 температуры пара за. котлом. Блок 11 сравнения связан с переключателем 7 и подключает регулятор 6 к его исполнительному органу 5 при заданном, соотношении параметров, сопоставление которых осуществляется в блоке сравнения. В приведенной, схеме программный задатчик 9 состоит из интегратора 13, ко ВХОДУ которого через второй переключатель 14 подключаются вьпсоды импульсатора 15, в качестве которого использован регулирующий прибор, или сумматора 16 йхваченный контурами отрицательной обратной связи с выхода интегратора 13. Управление переключателем 14 осуществляется оператором или автоматически. На вход импульсатора 15 и сумматора 16 подаются сигналы 1 и 18 смещения, причем сигнал 17 смеще ния, подаваемый на вход импупьсатора 15, подается через второй суммат ор 19, к которому через блок 20 памяти и размыкатель 21 подключен датчик 22 температуры металла турбины. Размыкатель 21 связан с концевым выключетелем па - : , ровпускногог клапана 23 турбины. Сигнал на выходе сумматора 19 соответствует начальному заданию по температуре пара, формируемому в соответст ВИИ с предвпусков)ым температурным состо янием турбины. Выход сумматора 19 в данной схеме подключен ко входу блока 11 сравнения. Блок сравнения, воздействуя на переключатель 7, осущест подкгаочение регулятора 6 к исйолнительному органу 5 при достижении с заданным допуском температурой пара, измеряемой датчиком 12, начального задания на выходе сумматора-19 или превьпиешга температурой пара, измеряемой |дйтчиком 8, начального вадания на величину больше дотусггимой.

Устройство работает следующим образом.

При подаче пара в турбину по сигналу от концеввго выключателя положения

клапана 23 размыкатель 21 разрывает цепь, связывающую датчик 22 темп.ературы металла турбины с программным задатчиком 9- При этом посредством блока памяти. 20 на входе импульсатора

15 фиксируется начальное задание по регулируемой температуре пара за котлом, определяемое предпусковой температурой металла турбины с заданным превьппением, . определяемым смещением. подаваемым на вход сумматора 19. В начале пуска фактические температуры пара в пароперепускном тракте 3 ниже начального задания на входе импульсатора 15, подключенного вторым перекяючателем 14 ко входу интегратора 13. Поэтому выход регулятора 6 отключен переключателем 7 от исполнительного органа 5 и замкнут на вход звена динамической обратной связи Ю. Таким o6ija- зом, задания на выходе регулятора 6 отслеживает фактическое значение регулируемой температуры пара за котлом, измеряемой, датчиком ,8, При повыщении температуры пара перед турбиной, измеряемой датчиком 12, до уровня начального задания или чрезмерном превышении начального задания температурой пара за котлом, измеряемой датчиком 8, блок 11 сравнения, воздействуя на переключатель 7, подключает регулятор 6 к исполнительному органу 5. Задание на выходе регулятора 6 в момент его включения равно фактическому значению температуры пара, .измеряемой датчиком 8. После включения регулятора это задание снижается по экспоненциальному закону, определяемому постоянной времени звека динамической обратной связи 1О. Эта постоянная времени должна быть установлена в соответствии с режимом, при котором во время пусков из наиболее характерных тепловых состояний осуществляется выход температур пара на уровень .начального задания. После выравнивания Температур пара на уровне начального задания и взятия турбиной 1 начальной ; нагрузки оператор или автоматическая система лошчёсксгго управления, воздействуй на второй переключатель 14, вклк чает программу.повыщения задания по температуре пара. В данной схеме структура программного задатчика 9 обеспечивает повышение задания по временной программе, согласно которой скорость повышения задания линейно снижается с его ростом. В процессе повышения температуры будет наблюдаться отставание температуры пара, измеряемой датчиком L ог регулируемой температуры, измёряемой датчиком 8. Однако с учет«м сетжения постоянной времени прогрева пароперепускного тракта в процессе пуска при нагружении и невьюоких С1юростсй повышения температуры, хараитернЬос для пусков энергоблоков, это отставание оказывается невелико. Предлагаемое устройство мсжно использовать в составе автоматизированной системы управления цуском энергоблоков, что позволит сократить длителЕг ность пусковых операций энергоблока i мощностью 80О MB примерно на 2О ми Формула изобретения 1. Устройство для автоматического регулирования температуры перегретого пара в энергоблоке котел - турйша, содержащее регулятор, к входам которого подключены датчик температуры пара в пароперепускном тракте за кофпом, звено динамической обратной связи в прог|)ВК4мный задагвчик, а ЁЫХОД через переключатель соединен с исполнительным органом, отличающееся тем, что, с целью ускареуоя процесса повышения температуры при пуске энергоблока, оно дополнительно содержит датчик темпера- 1руры пара в пароперепускном тракте перед турбиной и блок сравнения, вход которого соединен с датчийэм температуры пара переа турбиной к программным задатчиком, а выход - с переключателем2. Устройство по П.1, отличающееся тем, чрго , с целью цоёы- , шения нададсности регулирования, вход : блока сравнения дополнительно соединен с датчиком температуры пара за котлом. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Плоткин Е. Р., Лейзерович А,-Ш. Пусковые режимы паровых турбин энергоблоков. М., Энергия, 198О, с. 153, рис. 16-2.

у

j

fj