CS242450B1 - Zařízení k prohřívání dílů parních turbin a regulovaným odběrem - Google Patents

Abstract

Zařízení podle vynálezu sestává z připojení obvodu vyhodnocováni teplotního namáháni kovu turbiny k obvodům prohřivání kovu turbiny, které jsou dále připojeny ke vstupu výběrového členu minima. K dalšímu vstupu tohoto výběrového členu minima je připojen funkční měnič, jehož vstup je spojen s obvodem regulace regulačníhh ventilů. Obvod vyhodnocování teplotního namáhání je připojen k obvodům prohřívání kovu turbiny. Tyto obvody jsou dále připojeny ke druhému vstupu výběrového členu minima, k prvnímu vstupu tohoto výběrového členu minima je připojen funkční měnič, jehož vstup je spojen s obvodem regulace regulačních ventilů, s nímž je spojen také vstup elektrohydraulického převodníku regulačnioh ventilů, jehož výstup je dále připojen k těmto regulačním ventilům. Výstup výběrového členu minima je připojen He kontaktu prvního vstupu přepínače, k jehož kontaktu druhého vstupu přepínače je připojen regulátor přepouštěoích ventilů, a konečně výstup přepínače je připojen k elektrohydraulickému převodníku přepouštěoích ventilů, jehož výstup je spojen s těmito přepouštěolmi ventily. Výstup výběrového členu minima je připojen ke kontaktu prvního vstupu přepínače, k jehož kontaktu druhého vstupu je připojen regulátor přepouštěoích ventilů. Výstup přepínače je pak připojen k elektrohydraulickému převodníku přepouštěoích ventilů, jehož výstup tyto přepouštěoí ventily ovládá.

Description

Vynález se týká zařízení, které zajišťuje prohřívání dílů parních turbin s regulovaným odběrem kondenzačním teplem při prodlevě na prohřívaoích otáčkách.

V současnosti se prohřívání dílů parníoh turbin, a to i tur bin s regulovaným odběrem, provádí po najeti na prohřívaoí otáčky admisní parou, přivedenou z kotle do příslušného dílu parní turbiny vstupními regulačními armaturami. Do turbiny tedy proudí jen tak malé množství páry, aby její otáčky byly minimální, například v rozmezí 1 100 až 1 5θθ ot./min.. Ohřev turbinového tělesa na teplotu sytosti, odpovídající nízkému tlaku, probíhá tedy kondenzačním teplem při vysokém součiniteli přestupu tepla, tzn. velice rychle. Další zvyšování teploty tělesa turbiny probíhá sdílením tepla mezí obtékající parou a kovem tur biny. Vzhledem k malému průtočnému množství páry a z toho plynoucí nízké rychlosti obtékání probíhá tento proces při značně nižším součiniteli přestupu tepla a tedy podstatně pomaleji* Těleso se musí tímto způsobem prohřát na teplotu, která zajišťuje, že při dalším zvyšování otáček až na fázovácí otáčky a následné nafázování a zatížení nedojde k překročení teplotního namáhání.

Z uvedeného vyplývají hlavní nevýhody dosud používaných zapojení k prohřívání turbin. Jsou to především ztráty z provozu najížděného nezatíženého kotle, aniž by byla vyráběna elektrická energie a také značné teplotní namáháni kovu turbiny po nafázování, kdy příslušný díl turbiny není ještě dostatečně prohřát. Tato okolnost vede ke snižování životnosti tělesa parní turbiny.

Tyto nevýhody v podstatě odstraňuje zařízení k prohřivání dílů parníoh turbin, sestávající z obvodu vyhodnocování teplotního namáhání, z obvodu regulace regulačních ventilů,

242 430 z obvodů prohřívání kovu turbiny, z regulátoru přepouětěoíoh ventilů, ze sady převodníků, výběrového členu minima, funkčního měniče a z přepínače. Jeho podstatou je připojení obvodu vyhodnocování teplotního namáhání kovu turbiny k obvodům prohřívání kovu turbiny, které jsou dále připojeny ke vstupu výběrového členu minima· K dalšímu vstupu tohoto výběrového Členu minima je připojen funkční měnič, jehož vstup je spojen a obvodem regulace regulačních ventilů. Obvod vyhodnooování teplotního namáhání je připojen k obvodům prohřívání kovu turbiny. Tyto obvody jsou dále připojeny ke druhému vstupu výběrového členu minima, k prvnímu vstupu tohoto výběrového členu minima je připojen funkční měnič, jehož vstup je spojen s obvodem regulaoe regulačníoh ventilů, s nímž je spojen také vstup elektrohydraulického převodníku regulačních ventilů, jehož výstup je dále připojen k těmto regulačním ventilům. Výstup výběrového členu minima je připojen ke kontaktu prvního vstupu přepínače,k jehož kontaktu druhého vstupu přepínače je připojen regulátor přepouětě cích ventilů, a konečně výstup přepínače je připojen k elektrohydraulickému převodníku přepouětěoíoh ventilů, jehož výstup je spojen s těmito přepouštěoími ventily. Výstup výběrového členu minima je připojen ke kontaktu prvního vstupu přepínače, k jehož kontaktu druhého vstupu je připojen regulátor přepouštěcích ventilů. Výstup přepínače je pak připojen k elektro hydraulickému převodníku přepouětěoíoh ventilů, jehož výstup tyto přepouštěcí ventily ovládá.

Výhodou při použití zařízení k prohřívání dílů parních turbin s regulovaným odběrem je především zkráoení doby prohřevu tělesa turbiny, vyšší prohřátí jeho kovu a bezpečné najetí turbiny na jmenovité otáčky a její zatěžování.

Přiklad praktického provedení zařízení k prohřívání dílů parních turbin s regulovaným odběrem podle vynálezu je znázorněn na připojeném výkrese, kde\ znázorněno ve formě blokového sohéma zapojení jednotlivých prvků zařízení.

Podle tohoto příkladu provedení sestává zařízení podle vynálezu z obvodu 4 vyhodnooování teplotního namáhání, z obvodu Ί. regulace regulačníoh ventilů, z obvodů 2 prohřívání kovu turbi- 3

242 450 ny, z regulátoru £ přepouštěoích ventilů, z elektrohydraulického převodníku 11 regulačních ventilů, z elektrohydraulického přo vodníku 3,1 přepouštěoíoh ventilů, z výběrového členu 21 minima, z funkčního měniče 34 a z přepínače £2· Obvod £ regulace regulaČ nich ventilů zajišťuje ve věech provozních stavech správnou polohu regulačních ventilů 12, odpovídající potřebám regulované ve ličiny. Do nafázování jsou regulovanou veličinou otáčky, po nafázování např. elektrický výkon nebo jiná veličina. Obvody 2. pro hřívání kovu turbiny zajišťují zavírání přepouštěoích ventilů 32 po dosažení prohřívaoíoh otáček. Regulátor £ přepouštěoích ventilů zajišťuje po nafázování změny polohy přepouštěoích ventilů 32 podle požadavků tlaku páry v odběru. Elektrohydraulioký převodník 11 regulačních ventilů zajišťuje převod signálu z obvodu £ regulace regulačních ventilů na tyto regulační ventily 12. Elektrohydraulioký převodník 31 přepouštěoích ventilů zajišťuje převod signálu z regulátoru £ přepouštěoích ventilů nebo z obvodu £ regulaoe regulačních ventilů na vlastní přepouětěcí ventily 32. Přepínač 33 zajišťuje přepínání signálu z obvodu £ regulace regulačních ventilů nebo signálu z regulátoru £ přepouštěcích ventilů na elektrohydraulický převodník 31 přepouštěoích ventilů 32. Funkční měnič 34 realizuje pevnou vazbu mezi obvodem £ regulace regulačních ventilů a přepouštěeími ventily 32. Obvod £ regulace regulačních ventilů je svým výstupem 101 připojen jednak ke vstupu 111 elektrohydraulického převodníku 11 regulačních ventilů a jednak ke vstupu 341 funkčního měniče 34. Výstup 342 tohoto funkčního měniče 34 je připojen k prvnímu vstupu 211 výběru minima, a druhý vstup 212 výběru minima je při pojen k výstupu 201 obvodů 2 prohřívání kovu turbiny. Ke vstupu 202 obvodů £ prohřívání kovu turbiny je připojen výstup 401 obvodu 4 vyhodnocování teplotního namáhání. Výstup 213 výběru minima je připojen k prvnímu vstupu 331 ^a tím ke kontaktu A přepínače £2, k jehož druhému vstupu 332 a tím i ke kontaktu B je připojen výstup 301 regulátoru £ přepouštěoíoh ventilů. Výstup 333 přepínače 33 je připojen ke vstupu 311 elektrohydraulického převodníku 31 přepouštěoíoh ventilů. Výstup 112 elektrohydrauliokého převodníku 11 regulačních ventilů je připojen

- 4 242 450 k ovládacím prvkům regulačních ventilů 12 a výstup 312 elektrohydraulického převodníku 31 přepouětěoíoh ventilů je připojen k ovládacím prvkům přepouštěoích ventilů 32.

Při najíždění na prohřívaoí otáčky je v činnosti obvod 1_ regulace regulačních ventilů, jehož signál je z jeho výstupu 101 přenášen jednak na vstup 111 elektrohydrauliokóho převodníku 11 regulačních ventilů a jednak na vstup 3**1 funkčního měniče 34.

Z výstupu 342 tohoto funkčního měniče 34, který zajišťuje pevnou vazbu mezi regulačními a přepouštěcími ventily 12, 3^» J® signál obvodu χ regulaoe regulačníoh ventilů přenášen na vstup 211 výběrového členu 21 minima a na druhý vstup 212 tohoto výběrového členu 21 minima je současně přiváděn signál z obvodů 2_ prohřívání kovu turbiny. Protože v době najíždění turbiny na prohřívaoí otáčky je signál z obvodů 2 prohřívání kovu turbiny maximální, nepůsobí změnu činnosti výběrového členu 21 minima. Proto signál na výstup 213 výběrového členu 21 minima odpovídá signálu, vysílanému z výstupu 342 funkčního měniče 34 a prochází přes kontakt A prvního vstupu 331 přepínače 33 až na vstup 311 elektrohydraulického převodníku 31 přepouštěoích ventilů.

Po dosažení prohřívaoíoh otáček vstupuji v činnost obvody 2_ prohřívání kovu turbiny, se snižuje jejiolj^rýstupni signál, vystupující z výstupu 201 obvodů 2 prohřívání jcovu turbiny a vstupující do výběrového členu 21 minima. V tomto výběrovém členu 21 minima způsobí změnu jeho činnosti, takže na jeho výstupu 213 se objeví v hodnotě, která způsobí prostřednictvím přepínače 22. a elektrohydrauliokého převodníku 31 přivírání přepouětěoíoh ventilů 32. To znamená, že tyto přépouštěoí ventily 32 jsou zavřeny více, než vyžaduje do té doby pomooí funkčního měniče 34 zajišťovaná pevná vazba mezi regulačními a přepouŠtěoími ventily 12, 32. Jestliže dojde v průběhu prohřívání kovu turbiny fe, překročení teplotního namáhání, přeruší obvod 4. vyhodnocování teplotního namáhání další činnost obvodů 2 prohřívání kovu turbiny, a tím zastaví přépouštěoí ventily 32 v okamžité poloze. Po poklesu teplotního namáhání,pod dovolenou mez uvolní obvod 4 vyhodnocování teplotního namáhání další činnost obvodů £ prohří váni kovu turbiny, který pak pokračuje v přivírání přepouětěoíoh . 5 ventilů 32. 242 450

Po ukončení prohřevu zajistí obvody 2_ prohřívání kovu turbiny vhodnou polohu přepouštěcích ventilů pro další najíždění. Samotné najíždění na jmenovité otáčky provádí obvod £ regulace regulačních ventilů 12.

Po nafázování se ručním zásahem přepne přepínač 33 na kontakt B druhého vstupu 332 přepínače 33, takže signál z regulátoru £ přepouštěoíoh ventilů prochází na výstup 333 přepínače 33 a přepouštěcí ventily. 32 jsou tedy řízeny regulací tlaku v odběru. Přepínač 33 je uzpůsoben tak, že vždy v situaci odf ázováno přepíná prioritně na kontakt A prvního vstupu 331, tedy do polohy, v níž je zajištěna pevná vazba mezi regulačními a přepouště čími ventily 12, 32. Tímto způsobem je ve spojení s funkoí výběrového členu 21 minima zajištěno,'že v odfázovaném stavu se zavřou přepouštěoí ventily 32 vždy, když se zavřely regulační ventily 12.

Claims (1)

1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU

   242 450

   Zařízení k prohříváni dílů parních turbin s regulovaným odběrem, sestávající z obvodu vyhodnocování teplotního namáhání, z obvodu regulace regulačních ventilů, z obvodů prohříváni kovu turbiny, z regulátoru přepouětěcioh ventilů, ze sady převodníků, z výběrového členu minima, z funkčního měniče a z přepínače vyznačené tím, že obvod (4) vyhodnocování teplotního namáhání je připojen k obvodům (2) prohříváni kovu turbiny, které jsou dále připojeny ke druhému vstupu (212) výběrového členu (21) minima, a že k prvnímu vstupu (211) tohoto výběrového členu (21) minima je připojen funkční měnič (34), jehož vstup (341) je spojen s obvodem (1) regulaoe regulačních ventilů s nímž je spojen také vstup (111) elektrohydraulického převodníku (11) regulačních ventilů, jehož výstup (112) je dále připojen k těmto regulačním ventilům (12), a že přitom výstup (213) výběrového členu (21) minima je připojen ke kontaktu (a) prvního vstupu (331) přepínače (33), k jehož kontaktu (B) druhého vstupu (332) přepínače (33) j© připojen regulátor (3) přepoiětěcích ventilů, a konečně že výstup (333) přepínače (33) je připojen k elektrohydraulickému převodníku (31) přepouětěoíoh ventilů, jehož výstup (312) je spojen s těmito přepouštěoími ventily (32).