RU156877U1 - Устройство для контроля и регулирования уровня в паровом теплообменнике - Google Patents

Abstract

Устройство для контроля и регулирования уровня в паровом теплообменнике, включающее узлы сбора конденсата, соединенные посредством парового и водяного трубопроводов с паровым и водяным пространствами парового теплообменника и, посредством патрубков, с датчиками замера уровня воды, отличающееся тем, что узлы сбора конденсата выполнены в виде трубопроводов, закрытых с одной стороны, причем паровые трубопроводы выполнены из двух частей: паровой горизонтальной и паровой, расположенной под углом к ней, угол наклона которой не менее величины, при которой линия, соединяющая нижнюю образующую трубопровода и верхнюю образующую, расположенную под углом части трубопровода с закрытой стороны, является горизонтальной.

Description

Полезная модель относится к области теплоэнергетики и может быть использована в энергетической и химической промышленности для контроля и регулирования уровня жидкости в паровых теплообменных аппаратах, например, подогревателях высокого и низкого давления системы регенерации паровых турбин.

Известна система регулирования уровня, выполненная из регулирующего клапана и схемы регулирования с дифференцирующей коррекцией в теплообменных аппаратах. («Совершенствование турбинного оборудования тепловых электростанций» Екатеринбург, 2010г., стр. 29).

Недостатком известной системы является возможность ложного срабатывания защиты из-за неисправности автоматики.

Известна система регулирования уровня, включающая конденсационные бачки, соединенные с дифференциальными манометрами в теплообменных аппаратах. («Паротурбинные установки атомных электростанций» Ю.Ф.Косяк., Москва, Энергия, 1978г. стр. 125).

Недостатком известной системы является возможность ложного срабатывания защиты из-за запаздывания сигнала изменения давления в паровом пространстве при резких изменениях уровня и давления в теплообменнике.

Известна схема регулирования уровня конденсата в подогревателе, включающее конденсационные бачки, соединенные по паровой части с теплообменным аппаратом, а с другой - через импульсную линию с водяной частью теплообменного аппарата и соединенные с бачками дифференциальные манометры («Теплообменное оборудование паротурбинных установок. Отраслевой каталог, часть II» М., Министерствотяжелого энергетического и транспортного машиностроения СССР, 1989г., стр.8).

По совокупности признаков это известное техническое решение является наиболее близким к заявляемому и принято за прототип.

Недостатком известного устройства, принятого за прототип, является сниженная ремонтопригодность и возможность ложного срабатывания защиты из-за запаздывания импульса изменения давления в паровом пространстве корпуса теплообменника при переменных режимах работы.

Проведенный заявителем анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации, а также выявление источников, содержащих сведения об аналогах заявленной полезной модели позволил установить, что заявитель не обнаружил технического решения, характеризующегося признаками, тождественными или эквивалентными предлагаемым. При этом предлагаемое техническое решение не вытекает явным для специалиста образом из известного уровня техники и определенного заявителем.

Определение из перечня выявленных аналогов прототипа, как наиболее близкого технического решения по совокупности признаков, позволило выявить в заявленном устройстве совокупность существенных отличительных признаков по отношению к усматриваемому заявителем техническому результату, изложенную в нижеприведенной формуле полезной модели.

Заявляемое техническое решение позволяет повысить надежность контроля и регулирования уровня, исключает ошибочное срабатывание системы защиты при резких изменениях уровня и давления в теплообменнике, уменьшает количество выходных патрубков в паровойчасти корпуса теплообменника и упрощает ремонтные работы, связанные со вскрытием корпуса теплообменника.

Предложено устройство для контроля и регулирования уровня в паровом теплообменнике, включающее узлы сбора конденсата, соединенные посредством парового и водяного трубопроводов с паровым и водяным пространствами парового теплообменника и, посредством патрубков, с датчиками замера уровня воды, при этом узлы сбора конденсата выполнены в виде трубопроводов, закрытых с одной стороны, причем паровые трубопроводы выполнены из двух частей - паровой горизонтальной и расположенной под углом к ней, угол наклона которой не менее величины, при которой линия, соединяющая нижнюю образующую трубопровода и верхнюю образующую, расположенную под углом части трубопровода с закрытой стороны, является горизонтальной.

Устройство для контроля и регулирования уровня иллюстрируется чертежом.

Устройство включает узлы сбора конденсата 1, 2, 3, соединенные с паровым 4 и водяным 5 пространствами парового теплообменника и, посредством патрубков 6, 7, 8 с датчиками защиты 9 и 10 по II и I пределам повышения уровня соответственно и датчиком регулирования уровня 11. Узлы сбора конденсата 1, 2, 3 выполнены в виде трубопроводов, закрытых с одной стороны. Узлы сбора конденсата 1 и 2 выполнены из двух частей - паровой горизонтальной 12 и расположенной под углом к ней 13 с целью заполнения водой этой части трубопровода. Угол наклона части паровых трубопроводов 13 должен быть не менее величины, при которой линия 14, соединяющая нижнюю образующую части горизонтального трубопровода 12 и верхнюю образующую части трубопровода 13, является горизонтальной. Часть наклонного трубопровода 13 заполняется водой, за счет несжимаемости жидкости сигнал на датчики защиты по I и II пределам повышения уровня передается без запаздывания. Внутренние диаметры

узлов сбора конденсата 1, 2 и 3 больше внутренних диаметров присоединительных патрубков 6, 7 и 8 для присоединения датчиков контроля и регулирования уровня 9,10 и 11.

Устройство работает следующим образом:

При работе теплообменника в стационарном режиме узлы сбора конденсата 1 и 2 с паровой части 4 теплообменного аппарата заполняются паром в горизонтальной части трубопровода 12 и водой в наклонной части трубопровода 13, а с другой стороны с водяной части 5 парового теплообменника узел сбора конденсата 3 заполняется полностью водой. Через патрубок 8 подается сигнал на датчик регулирования уровня 11 и, далее, на регулирующий клапан. При изменении уровня воды в теплообменнике, например, при разрыве теплообменной трубки трубной системы, повышается уровень в теплообменнике, растет давление в узле сбора конденсата 3 и подается сигнал на датчики защиты 10 по I пределу повышения уровня. При резком увеличении давления пара в теплообменнике в динамических режимах, растет давление в узлах сбора конденсата 1 и 2 и подается сигнал на датчики защиты 10 и 9 соответственно по I и II пределам повышения уровня в теплообменнике, за счет несжимаемости жидкости сигнал на датчики защиты передается без запаздывания и исключает возможность ложного срабатывания защиты.

Claims (1)

1. Устройство для контроля и регулирования уровня в паровом теплообменнике, включающее узлы сбора конденсата, соединенные посредством парового и водяного трубопроводов с паровым и водяным пространствами парового теплообменника и, посредством патрубков, с датчиками замера уровня воды, отличающееся тем, что узлы сбора конденсата выполнены в виде трубопроводов, закрытых с одной стороны, причем паровые трубопроводы выполнены из двух частей: паровой горизонтальной и паровой, расположенной под углом к ней, угол наклона которой не менее величины, при которой линия, соединяющая нижнюю образующую трубопровода и верхнюю образующую, расположенную под углом части трубопровода с закрытой стороны, является горизонтальной.

   

Images