RU190611U1 - MANAGEMENT DEVICE OF NUTRITIONAL PUMPS WITH HYDRUMEPS FOR STEAM AND GAS VESSELS - Google Patents

MANAGEMENT DEVICE OF NUTRITIONAL PUMPS WITH HYDRUMEPS FOR STEAM AND GAS VESSELS Download PDF

Info

Publication number
RU190611U1
RU190611U1 RU2019108094U RU2019108094U RU190611U1 RU 190611 U1 RU190611 U1 RU 190611U1 RU 2019108094 U RU2019108094 U RU 2019108094U RU 2019108094 U RU2019108094 U RU 2019108094U RU 190611 U1 RU190611 U1 RU 190611U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
pressure
unit
input
sensor
pumps
Prior art date
Application number
RU2019108094U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Сергей Николаевич Ярунин
Андрей Николаевич Никоноров
Original Assignee
Акционерное общество "Интер РАО-Электрогенерация"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Акционерное общество "Интер РАО-Электрогенерация" filed Critical Акционерное общество "Интер РАО-Электрогенерация"
Priority to RU2019108094U priority Critical patent/RU190611U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU190611U1 publication Critical patent/RU190611U1/en

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F22—STEAM GENERATION
    • F22D—PREHEATING, OR ACCUMULATING PREHEATED, FEED-WATER FOR STEAM GENERATION; FEED-WATER SUPPLY FOR STEAM GENERATION; CONTROLLING WATER LEVEL FOR STEAM GENERATION; AUXILIARY DEVICES FOR PROMOTING WATER CIRCULATION WITHIN STEAM BOILERS
    • F22D5/00—Controlling water feed or water level; Automatic water feeding or water-level regulators
    • F22D5/26—Automatic feed-control systems
    • F22D5/32—Automatic feed-control systems influencing the speed or delivery pressure of the feed pumps
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D15/00—Control, e.g. regulation, of pumps, pumping installations or systems

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Control Of Steam Boilers And Waste-Gas Boilers (AREA)
  • Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)

Abstract

Полезная модель относится к области теплоэнергетики и может использоваться при автоматизации управления питательными насосами энергоблоков с парогазовыми установками. Устройство управления питательными насосами с гидромуфтами для парогазовых установок содержит первый датчик давления, предназначенный для измерения давления в барабане высокого давления первого котла-утилизатора, второй датчик давления, предназначенный для измерения давления в барабане высокого давления второго котла-утилизатора, третий датчик давления, предназначенный для измерения давления в напорном коллекторе питательных насосов высокого давления, первый датчик температуры, предназначенный для измерения температуры питательной воды за экономайзером высокого давления первого котла-утилизатора, второй датчик температуры, предназначенный для измерения температуры питательной воды за экономайзером высокого давления второго котла-утилизатора, три датчика расхода питательной воды, два блока задания, три блока сравнения, три блока суммирования, блок расчета, регулятор давления, блок распределения нагрузки. Технический результат заключается в снижении потребления электрической энергии питательными насосами парогазовых установок за счет уменьшения перепада между давлением в напорном коллекторе питательных насосов высокого давления и давлением в барабанах высокого давления котлов-утилизаторов, особенно при работе энергоблока на пониженных нагрузках.The utility model relates to the field of power engineering and can be used to automate the management of feedwater pumps of power units with combined-cycle plants. The control unit for hydraulic couplings for steam-gas units with feed pumps includes a first pressure sensor for measuring the pressure in the high-pressure drum of the first waste heat boiler, a second pressure sensor for measuring the pressure in the high-pressure drum of the second waste heat boiler, a third pressure sensor for measuring the pressure in the pressure manifold of high-pressure feed pumps, the first temperature sensor designed to measure the temperature of the feeder water after the high pressure economizer of the first waste heat boiler, the second temperature sensor designed to measure the feed water temperature behind the high pressure economizer of the second waste heat boiler, three feed water flow sensors, two task blocks, three comparison units, three summation blocks, calculation unit , pressure regulator, load sharing unit. The technical result consists in reducing the consumption of electric energy by feeding pumps of combined-cycle plants by reducing the differential between the pressure in the pressure manifold of the high-pressure feed pumps and the pressure in the high-pressure drums of heat-recovery boilers, especially when the power unit is operating at reduced loads.

Description

Полезная модель относится к области теплоэнергетики и может использоваться при автоматизации управления питательными насосами энергоблоков с парогазовыми установками.The utility model relates to the field of power engineering and can be used to automate the management of feedwater pumps of power units with combined-cycle plants.

Большинство парогазовых энергоблоков выполнено по схеме дубль-блока: с двумя газовыми турбинами и двумя котлами-утилизаторами, параллельно работающими на одну паровую турбину. Как правило, группа насосов, осуществляющих подачу питательной воды к котлам-утилизаторам состоит из трех параллельно включенных насосных агрегатов: двух рабочих и одного резервного (Трухний А.Д. Парогазовые установки электростанций: учебное пособие для вузов. - М: Издательский дом МЭИ, 2013. - 648 с).Most combined-cycle power units are made according to the double-block scheme: with two gas turbines and two waste heat boilers operating in parallel on one steam turbine. As a rule, the group of pumps supplying feed water to waste-heat boilers consists of three pump units connected in parallel: two workers and one backup (Trukhny AD. Steam-and-gas plants of power stations: a training manual for universities. - M: MEI Publishing House, 2013 - 648 s).

Для поддержания уровня воды в барабанах котлов-утилизаторов применяются регулирующие питательные клапаны (РПК), расположенные за некипящим экономайзером. При этом питательные насосы обеспечивают заданное давление питательной воды на нагнетании (или заданный перепад давлений на РПК).To maintain the water level in the drums of waste heat boilers, regulating feed valves (RPC) are used, located behind a non-boiling economizer. At the same time, the feed pumps provide the specified feedwater pressure on the discharge (or the specified pressure drop on the PKK).

Известно устройство для автоматического управления подачей воды в питательную магистраль парогенератора (Авторское свидетельство СССР №958768, МПК F22D 5/32, 1982 г.), содержащее регуляторы производительности основного и пускового насосов, к которым присоединены датчики давления в питательной магистрали, задатчики и исполнительные органы, и обратные клапаны, установленные на линиях подключения насосов к питательной магистрали, дополнительный датчик давления, установленный на линии подключения основного насоса к питательной магистрали до обратного клапана, переключатель, включенный в линию подсоединения одного из датчиков давления в питательной магистрали к регулятору производительности основного насоса и связанный с дополнительным датчиком давления, путевой выключатель, связанный с обратным клапаном на линии подключения основного насоса к питательной магистрали и подсоединенный своим выходом к выключателю и ко входу задатчика регулятора производительности пускового насоса.A device is known for automatically controlling the supply of water to the feedline of a steam generator (USSR Author's Certificate No. 958768, IPC F22D 5/32, 1982), containing controllers for the performance of the main and start pumps to which the pressure sensors in the supply line, setters and actuators are connected , and check valves installed on the lines connecting the pumps to the supply line, an additional pressure sensor installed on the line connecting the main pump to the supply line up to valve, a switch connected to the line connecting one of the pressure sensors in the supply line to the main pump capacity regulator and connected to an additional pressure sensor, a limit switch connected to a non-return valve on the line connecting the main pump to the supply line and connected to the switch with its output to the input of the setpoint adjuster of the starting pump performance regulator.

Недостатком указанного устройства является неприменимость его для парогазовых энергоблоков, выполненных по схеме дубль-блока, из-за отсутствия возможности обеспечения одновременной работы двух насосов на двух потребителей питательной воды.The disadvantage of this device is its inapplicability for combined-cycle power units, made according to the scheme of double-unit, due to the lack of opportunities to ensure simultaneous operation of two pumps for two consumers of feed water.

Известно устройство управления группой питательных насосов с гидромуфтами (Туркин А.Н. Гидромуфты питательных насосов тепловых электростанций. - М.: Энергия, 1974. - 232 с, стр. 182, рис. 7-9.), обеспечивающее автоматическое регулирование давления в питательной магистрали с синхронизацией подачи питательных насосов по положению черпаковых трубок гидромуфт, содержащее последовательно соединенные датчик давления, манометр, электронный регулятор с задатчиком, переключатель управления, исполнительный механизм, соединенный с рычажной системой.A device is known to control a group of feeding pumps with hydraulic couplings (AN Turkin. Hydraulic couplings of feeding pumps of thermal power plants. - M .: Energiya, 1974. - 232 s, p. 182, fig. 7-9.), Providing automatic pressure control in the feed line with synchronization of the feed pump feeds by the position of the scoop tubes of the hydraulic couplings, containing a pressure sensor connected in series, a pressure gauge, an electronic controller with the setting device, a control switch, an actuator connected to the lever system.

Недостатком указанного устройства является низкая эффективность управления.The disadvantage of this device is the low management efficiency.

Известно устройство управления питательными насосами (Профос П. Регулирование паросиловых установок / Пер. с нем. Е.Н. Сергиевской и Д.К. Федотова; Под общ. ред. Н.И. Давыдова. - М.: Энергия, 1967. - 368 с., стр. 235, рис. 10.6.d), содержащее датчики перепада давления РПК, подключенные к устройству выбора сигнала, соединенному с дифференциальным регулятором, подключенному к регулятору числа оборотов привода питательного насоса, снабженного датчиком числа оборотов.Known control device feed pumps (Profos P. Regulation of steam power plants / Translated from German by E.N. Sergievskaya and DK Fedotov; Under the general editorship of NI Davydova. - Moscow: Energiya, 1967. - 368 pp., P. 235, Fig. 10.6.d), which contains the PKK differential pressure sensors connected to a signal selection device connected to a differential regulator connected to a feed pump speed regulator, equipped with a speed sensor.

Недостатком указанного устройства является перерасход электрической энергии на привод питательных насосов из-за необходимости поддерживать постоянный заданный перепад давлений на РПК, в том числе при пониженной нагрузке энергоблока.The disadvantage of this device is the waste of electrical energy to drive the feed pumps due to the need to maintain a constant specified pressure drop on the PKK, including with a reduced load of the power unit.

Технической задачей является создание эффективного и надежного устройства управления питательными насосами с гидромуфтами для парогазовых установок, которое обеспечивает экономию электрической энергии.The technical task is to create an effective and reliable control device for feed pumps with hydraulic couplings for combined-cycle plants, which provides energy savings.

Технический результат полезной модели заключается в снижении потребления электрической энергии питательными насосами парогазовых установок.The technical result of the utility model is to reduce the consumption of electrical energy by the feed pumps of combined-cycle plants.

Технический результат достигается тем, что устройство управления питательными насосами с гидромуфтами для парогазовых установок содержит три датчика давления, три датчика расхода питательной воды, два датчика температуры, два блока задания, три блока сравнения, три блока суммирования, блок расчета, регулятор давления, блок распределения нагрузки, при этом первый датчик давления, предназначенный для измерения давления в барабане высокого давления первого котла-утилизатора, и второй датчик давления, предназначенный для измерения давления в барабане высокого давления второго котла-утилизатора, подключены к первому блоку сравнения, соединенному с первым входом первого блока суммирования, ко второму входу которого подключен первый блок задания, первый датчик температуры, предназначенный для измерения температуры питательной воды за экономайзером высокого давления первого котла-утилизатора, и второй датчик температуры, предназначенный для измерения температуры питательной воды за экономайзером высокого давления второго котла-утилизатора, подключены ко второму блоку сравнения, соединенному через блок расчета с первым входом второго блока суммирования, ко второму блоку которого подключен второй задатчик, выход первого блока суммирования и выход второго блока суммирования подключены к входам третьего блока сравнения, соединенного с первым входом третьего сумматора, ко второму инверсивному входу которого подключен третий датчик давления, предназначенный для измерения давления в напорном коллекторе питательных насосов высокого давления, а выход третьего сумматора соединен через регулятор давления с первым входом блока распределения нагрузки, ко второму входу которого подключен первый датчик расхода питательной воды, к третьему входу которого подключен второй датчик расхода питательной воды, к четвертому входу которого подключен третий датчик расхода питательной воды, а первый, второй и третий выходы блока распределения нагрузки, являющиеся выходами устройства, выполнены с возможностью подключения к соответствующим регуляторам гидромуфт первого, второго и третьего питательных насосов.The technical result is achieved by the fact that the control unit for hydraulic pumps with steam couplings for combined-cycle plants contains three pressure sensors, three feedwater flow sensors, two temperature sensors, two task blocks, three comparison units, three summation blocks, a calculation unit, a pressure controller, a distribution unit load, while the first pressure sensor, designed to measure the pressure in the high-pressure drum of the first waste heat boiler, and the second pressure sensor, designed to measure the pressure In the high-pressure drum of the second heat recovery boiler, they are connected to the first comparison unit connected to the first input of the first summation unit, to the second input of which the first reference block, the first temperature sensor, is used to measure the feedwater temperature behind the high-pressure economizer of the first boiler the heat exchanger, and the second temperature sensor, designed to measure the temperature of the feed water behind the high pressure economizer of the second heat recovery boiler, are connected to the second unit comparison, connected through the calculation unit with the first input of the second summation unit, to the second block of which the second unit is connected, the output of the first summation unit and the output of the second summation unit are connected to the inputs of the third comparator unit connected to the first input of the third adder, to the second inverse input of which is connected the third pressure sensor designed to measure pressure in the pressure manifold of high-pressure feed pumps, and the output of the third adder is connected via a pressure regulator with the first input of the load distribution unit, to the second input of which the first feedwater flow rate sensor is connected, to the third input of which the second feedwater flow rate sensor is connected, to the fourth input of which the third feedwater flow rate sensor is connected, and the first, second and third outputs of the load balancer , which are the outputs of the device, made with the possibility of connection to the respective regulators of the hydraulic couplings of the first, second and third feed pumps.

Сущность полезной модели поясняется чертежом, на котором приведено устройство управления питательными насосами с гидромуфтами для парогазовых установок.The essence of the utility model is illustrated in the drawing, which shows the control unit of the feed pumps with hydraulic couplings for combined-cycle plants.

Устройство управления питательными насосами с гидромуфтами для парогазовых установок (обозначено пунктиром) содержит: первый датчик давления 1, второй датчик давления 2, первый блок сравнения 3, первый блок задания 4, первый блок суммирования 5, первый датчик температуры 6, второй датчик температуры 7, второй блок сравнения 8, блок расчета 9, второй блок задания 10, второй блок суммирования 11, третий блок сравнения 12, третий датчик давления 13, третий блок суммирования 14, регулятор давления 15, первый датчик расхода питательной воды 16, второй датчик расхода питательной воды 17, третий датчик расхода питательной воды 18 и блок распределения нагрузки 19.The control unit for feed pumps with hydraulic couplings for steam and gas units (indicated by dotted lines) contains: the first pressure sensor 1, the second pressure sensor 2, the first comparison unit 3, the first task block 4, the first summation unit 5, the first temperature sensor 6, the second temperature sensor 7, the second comparison unit 8, the calculation unit 9, the second task block 10, the second summation unit 11, the third comparison unit 12, the third pressure sensor 13, the third summation unit 14, the pressure regulator 15, the first feed water flow sensor 16, the second sensor feed water flow 17, the third feed water flow sensor 18 and the load distribution unit 19.

На чертеже так же использованы следующие обозначения: общий регулятор гидромуфты 20 первого питательного насоса высокого давления 23, общий регулятор гидромуфты 21 второго питательного насоса высокого давления 24, общий регулятор гидромуфты 22 третьего питательного насоса высокого давления 25.The following designations are also used in the drawing: common regulator of hydraulic coupling 20 of the first high pressure feed pump 23, common regulator of hydraulic coupling 21 of the second high pressure feed pump 24, common regulator of hydraulic coupling 22 of the third high pressure feed pump 25.

Устройство управления питательными насосами с гидромуфтами для парогазовых установок содержит первый датчик давления 1, предназначенный для измерения давления в барабане высокого давления первого котла-утилизатора, и второй датчик давления 2, предназначенный для измерения давления в барабане высокого давления второго котла-утилизатора, подключенные к первому входу первого блока сравнения 3. Первый блок сравнения 3 подключен к первому входу первого блока суммирования 5, ко второму блоку которого подключен первый блок задания 4. Первый датчик температуры 6, предназначенный для измерения температуры питательной воды за экономайзером высокого давления первого котла-утилизатора, и второй датчик температуры 7, предназначенный для измерения температуры питательной воды за экономайзером высокого давления второго котла-утилизатора, подключены ко второму блоку сравнения 8. Второй блок сравнения 8 соединен с блоком расчета 9. Блок расчета 9 подключен к первому входу второго блока суммирования 11, ко второму входу которого подключен второй блок задания 10. Первый блок суммирования 5 соединен с первым входом третьего блока сравнения 12, второй блок суммирования 11 соединен со вторым входом третьего блока сравнения 12, выход которого подключен к первому входу третьего блока суммирования 14, ко второму реверсивному входу которого подключен третий датчик давления 13, предназначенный для измерения давления в напорном коллекторе питательных насосов высокого давления. Выход третьего блока суммирования 14 соединен с регулятором давления 15, который подключен к первому входу блока распределения нагрузки 19 питательных насосов высокого давления. Первый датчик расхода питательной воды 16, предназначенный для измерения расхода питательной воды на напоре первого питательного насоса высокого давления 23, подключен ко второму входу блока распределения нагрузки 19. Второй датчик расхода питательной воды 17, предназначенный для измерения расхода питательной воды на напоре второго питательного насоса высокого давления 24 подключен к третьему входу блока распределения нагрузки 19. Третий датчик расхода питательной воды 18, предназначенный для измерения расхода питательной воды на напоре третьего питательного насоса высокого давления 25 подключен к четвертому входу блока распределения нагрузки 19. Первый, второй и третий выходы блока распределения нагрузки 19, являющиеся выходами устройства, выполнены с возможностью подключения к соответствующим регуляторам гидромуфт питательных насосов. Первый выход блока распределения нагрузки 19 выполнен с возможностью подключения к общему регулятору гидромуфты 20 первого питательного насоса высокого давления 23. Второй выход блока распределения нагрузки 19 выполнен с возможностью подключения к общему регулятору гидромуфты 21 второго питательного насоса высокого давления 24. Третий выход блока распределения нагрузки 19 выполнен с возможностью подключения к общему регулятору гидромуфты 22 третьего питательного насоса высокого давления 25.The control unit for hydraulic couplings for steam-gas units with feed pumps includes a first pressure sensor 1, designed to measure the pressure in the high-pressure drum of the first waste-heat boiler, and a second pressure sensor 2, designed to measure the pressure in the high-pressure drum of the second waste-heat boiler, connected to the first the input of the first block of comparison 3. The first block of comparison 3 is connected to the first input of the first summation block 5, to the second block of which the first block of task 4 is connected. First yes a temperature sensor 6 for measuring the feedwater temperature behind the high pressure economizer of the first waste heat boiler, and a second temperature sensor 7 for measuring the feed water temperature behind the high pressure economizer of the second heat recovery boiler connected to the second comparator unit 8. Second comparator unit 8 is connected to the calculation unit 9. The calculation unit 9 is connected to the first input of the second summation block 11, to the second input of which the second task block 10 is connected. The first summation block 5 connected to the first input of the third comparison unit 12, the second summation unit 11 is connected to the second input of the third comparison unit 12, the output of which is connected to the first input of the third summation unit 14, to the second reversing input of which is connected the third pressure sensor 13, designed to measure the pressure in the discharge high pressure feed pump manifold. The output of the third summation unit 14 is connected to a pressure regulator 15, which is connected to the first input of the load distribution unit 19 of high-pressure feed pumps. The first feedwater flow sensor 16 for measuring the feed water flow at the head of the first high pressure feed pump 23 is connected to the second input of the load distribution unit 19. The second feed water flow sensor 17 for measuring the feed water flow at the head of the second high feed pump pressure 24 is connected to the third input of the load distribution unit 19. The third feedwater flow sensor 18, designed to measure the flow of feed water at head Another high-pressure feed pump 25 is connected to the fourth inlet of load distribution unit 19. The first, second and third outputs of load-sharing unit 19, which are outputs of the device, are designed to be connected to the respective regulators of hydraulic couplings of feed pumps. The first output of the load distribution unit 19 is arranged to be connected to the common regulator of the hydraulic coupling 20 of the first high pressure feed pump 23. The second output of the load distribution unit 19 is configured to be connected to the common regulator of the hydraulic coupling 21 of the second high pressure feed pump 24. The third output of the load distribution unit 19 configured to connect to a common regulator fluid coupling 22 of the third high-pressure feed pump 25.

Устройство управления питательными насосами с гидромуфтами для парогазовых установок работает следующим образом. Основным ограничением, накладываемым особенностями технологического процесса является необходимость поддержания параметров питательной воды (температуры и давления) на уровне, исключающем закипание теплоносителя в трубах экономайзера высокого давления.The control unit feed pumps with hydraulic couplings for combined-cycle plants works as follows. The main limitation imposed by the features of the technological process is the need to maintain the parameters of feed water (temperature and pressure) at a level that prevents boiling of the coolant in the high-pressure economizer pipes.

Сигнал первого датчика давления 1 о значении давления Рб1 в барабане высокого давления первого котла-утилизатора и сигнал второго датчика давления 2 о значении давления Рб2 в барабане высокого давления второго котла-утилизатора поступают в первый блок сравнения 3, в котором осуществляется выбор максимального из указанных значений давления МАХ{Рб1; Рб2}. В первом блоке задания 4 задают добавочное значение к выбранному максимальному давлению в барабане высокого давления равное 1 МПа (установлено экспериментально). В первом блоке суммирования 5 выполняют сложение выбранного максимального давления и добавочного значения (МАХ{Рб1; Рб2}+1), определяя давление при котором снижаются гидравлические потери на РПК, что экономично в номинальном режиме работы энергоблока, но в режимах с пониженной нагрузкой может привести к закипанию воды в трубах экономайзера.The signal of the first pressure sensor 1 on the pressure value P b1 in the high pressure drum of the first waste heat boiler and the signal of the second pressure sensor 2 on the pressure value P b2 in the high pressure drum of the second waste heat boiler go to the first comparison unit 3, in which the maximum is selected from specified values of pressure MAX {P b1 ; P b2 }. In the first block of task 4, an additional value is set to the selected maximum pressure in the high-pressure drum equal to 1 MPa (established experimentally). In the first summation block 5, the addition of the selected maximum pressure and incremental value (MAX {P b1 ; P b 2 } +1) is performed, determining the pressure at which hydraulic losses are reduced at the RPK, which is economical in the nominal mode of operation of the power unit, but in modes with reduced load can lead to boiling water in the economizer tubes.

Сигнал первого датчика температуры 6 о значении температуры Тэк1 питательной воды за экономайзером высокого давления первого котла-утилизатора и сигнал второго датчика температуры 7 о значении температуры Тэк2, питательной воды за экономайзером высокого давления второго котла-утилизатора поступают во второй блок сравнения 8. Для повышения надежности информации о температурном режиме, сигнал по температуре воды за экономайзером Тэк формируется во втором блоке сравнения 8 как максимальное значение от двух датчиков температуры:The signal of the first temperature sensor 6 on the value of the supply water temperature T ec1 behind the high pressure economizer of the first waste heat boiler and the signal of the second temperature sensor 7 on the temperature value T ec2 , the feed water behind the high pressure economizer of the second waste heat boiler go to the second comparison unit 8. For improving the reliability of information on temperature conditions, the signal for water temperature behind the economizer T ec is formed in the second comparison unit 8 as the maximum value from two temperature sensors:

Figure 00000001
Figure 00000001

По текущему значению температуры воды за экономайзером высокого давления Тэк в блоке расчета 9 определяют давление насыщения Рнас:The current value of the water temperature for the high pressure economizer T ek in the calculation unit 9 determine the saturation pressure P us :

Figure 00000002
Figure 00000002

Во втором блоке задания 10 задают добавочное значение к давлению насыщения Рнас, равное 1,5 МПа (установлено экспериментально). Во втором блоке суммирования 11 выполняют сложение давления насыщения Рнас и добавочного значения (Рнас+1,5), определяя давление, при котором дополнительно снижаются гидравлические потери на РПК, в режимах с пониженной нагрузкой при исключении закипания воды в трубах экономайзера.In the second block of task 10, an additional value is set to the saturation pressure Rnas, equal to 1.5 MPa (established experimentally). In the second summation block 11, the saturation pressure P us and the added value (P us +1.5) are added, determining the pressure at which the hydraulic losses in the PKK are further reduced in reduced load conditions with the exclusion of boiling of water in the economizer pipes.

Величину сигнала задания давления

Figure 00000003
которая динамически корректируется и зависит от значений давления в барабанах высокого давления котлов-утилизаторов и от значений температуры питательной воды за экономайзером высокого давления котлов-утилизаторов, формируют в третьем блоке сравнения 12:The value of the pressure signal
Figure 00000003
which is dynamically adjusted and depends on the pressure values in the high-pressure drum drums of heat recovery boilers and on the feedwater temperature values behind the high pressure economizer of the heat recovery boilers, is formed in the third comparison unit 12:

Figure 00000004
Figure 00000004

Величина сигнала задания давления

Figure 00000005
соответствует давлению в напорном коллекторе питательных насосов высокого давления, при котором гидравлические потери на РПК минимальны и закипание воды в трубах экономайзера полностью исключается в любых режимах работы энергоблока. Обеспечение минимизации гидравлических потерь на РПК приводит к снижению электропотребления приводами питательных насосов.The magnitude of the pressure signal
Figure 00000005
corresponds to the pressure in the pressure manifold of high-pressure feed pumps, at which hydraulic losses in the RPK are minimal and boiling of water in the economizer pipes is completely excluded in any operating modes of the power unit. Ensuring the minimization of hydraulic losses on the PKK leads to a decrease in power consumption by the drives of the feed pumps.

Сигнал задания давления

Figure 00000006
поступает на первый вход третьего блока суммирования 14, а сигнал третьего датчика давления 13 о значении давления Рнк в напорном коллекторе питательных насосов высокого давления поступает на второй реверсивный вход третьего блока суммирования 14.Pressure reference signal
Figure 00000006
arrives at the first input of the third summation unit 14, and the signal of the third pressure sensor 13 on the pressure value P nk in the pressure manifold of the high-pressure feed pumps goes to the second reversing input of the third summation unit 14.

Выходной сигнал отклонения давления Рнк от сигнала задания давления

Figure 00000007
блока суммирования 14 поступает на регулятор давления 15 в напорном коллекторе.Output signal of pressure deviation P nk from pressure reference signal
Figure 00000007
block summation 14 is supplied to the pressure regulator 15 in the pressure manifold.

Выходной сигнал регулятора давления 15 подается на первый вход блока распределения нагрузки 19 питательных насосов высокого давления. Поддержание заданного давления в напорном коллекторе

Figure 00000008
осуществляется воздействием на гидромуфты первого питательного насоса высокого давления 23, второго питательного насоса высокого давления 24 и третьего питательного насоса высокого давления 25. Сигнал первого датчика расхода питательной воды 16 о величине расхода питательной воды на напоре первого питательного насоса высокого давления 23 поступает на второй вход блока распределения нагрузки 19. Сигнал второго датчика расхода питательной воды 17 о величине расхода питательной воды на напоре второго питательного насоса высокого давления 24 поступает на третий вход блока распределения нагрузки 19. Сигнал третьего датчика расхода питательной воды 18 о величине расхода питательной воды на напоре третьего питательного насоса высокого давления 25 поступает на четвертый вход блока распределения нагрузки 19.The output signal of the pressure regulator 15 is fed to the first input of the load distribution unit 19 high-pressure feed pumps. Maintaining the set pressure in the pressure manifold
Figure 00000008
by influencing the hydraulic clutches of the first high-pressure feed pump 23, the second high-pressure feed pump 24 and the third high-pressure feed pump 25. The signal of the first feedwater flow sensor 16 on the feedwater flow rate at the head of the first high-pressure feed pump 23 goes to the second input of the unit load distribution 19. The signal of the second feedwater flow sensor 17 on the flow rate of feed water at the pressure of the second high-pressure feed pump 24 p It arrives at the third input of the load distribution unit 19. The signal of the third feedwater flow sensor 18 indicates the feedwater flow rate at the head of the third high-pressure feed pump 25 to the fourth input of the load distribution unit 19.

В блоке распределения нагрузки 19 с учетом расхода питательной воды на напоре каждого из питательных насосов высокого давления, формируются управляющие сигналы на общие регуляторы гидромуфт питательных насосов высокого давления, при которых обеспечивается оптимальная загрузка питательных насосов. Управляющий сигнал для регулирования работы первого питательного насоса высокого давления 23 поступает с первого выхода блока распределения нагрузки 19 на общий регулятор гидромуфты 20. Управляющий сигнал для регулирования работы второго питательного насоса высокого давления 24 поступает со второго выхода блока распределения нагрузки 19 на общий регулятор гидромуфты 21. Управляющий сигнал для регулирования работы третьего питательного насоса высокого давления 25 поступает с третьего выхода блока распределения нагрузки 19 на общий регулятор гидромуфты 22.In the load distribution unit 19, taking into account the flow rate of feed water at the head of each of the high-pressure feed pumps, control signals are generated to the common regulators of the hydraulic clutches of the high-pressure feed pumps, which ensure optimal loading of the feed pumps. The control signal to regulate the operation of the first high-pressure feed pump 23 is supplied from the first output of the load distribution unit 19 to the common hydraulic clutch regulator 20. The control signal to regulate the operation of the second high-pressure feed pump 24 comes from the second output of the load distribution unit 19 to the common hydraulic clutch control 21. The control signal to regulate the operation of the third high-pressure feed pump 25 comes from the third output of the load distribution unit 19 to the common control p fluid coupling 22.

Предлагаемое устройство обеспечивает необходимый запас по давлению питательной воды, обусловленный требованиями безопасной эксплуатации оборудования, как в установившихся, так и в переходных режимах работы объекта управления, что подтверждают результаты экспериментальных исследований.The proposed device provides the necessary supply of feedwater pressure, due to the requirements of safe operation of the equipment, both in steady-state and in transient operating conditions of the control object, which is confirmed by the results of experimental studies.

Применение устройства управления питательными насосами с гидромуфтами для парогазовых установок обеспечивает снижение расхода электроэнергии на привод питательных насосов за счет уменьшения перепада между давлением в напорном коллекторе питательных насосов высокого давления и давлением в барабанах высокого давления котлов-утилизаторов, особенно при работе энергоблока на пониженных нагрузках. При этом улучшаются условия работы насосов, регулирующей и запорной питательной арматуры, трубопроводов и поверхностей нагрева котлов-утилизаторов.The use of a control unit with hydraulic couplings for steam-gas installations ensures the reduction of electric power consumption for the drive of feeding pumps by reducing the differential between pressure in the pressure manifold of high-pressure feed pumps and pressure in high-pressure drums of heat recovery boilers, especially when the power unit is operating at reduced loads. At the same time, the working conditions of pumps, regulating and shut-off feed valves, pipelines and heating surfaces of waste heat boilers are improved.

Claims (1)

Устройство управления питательными насосами с гидромуфтами для парогазовых установок отличающееся тем, что содержит три датчика давления, три датчика расхода питательной воды, два датчика температуры, два блока задания, три блока сравнения, три блока суммирования, блок расчета, регулятор давления, блок распределения нагрузки, при этом первый датчик давления, предназначенный для измерения давления в барабане высокого давления первого котла-утилизатора, и второй датчик давления, предназначенный для измерения давления в барабане высокого давления второго котла-утилизатора, подключены к первому блоку сравнения, соединенному с первым входом первого блока суммирования, ко второму входу которого подключен первый блок задания, первый датчик температуры, предназначенный для измерения температуры питательной воды за экономайзером высокого давления первого котла-утилизатора, и второй датчик температуры, предназначенный для измерения температуры питательной воды за экономайзером высокого давления второго котла-утилизатора, подключены ко второму блоку сравнения, соединенному через блок расчета с первым входом второго блока суммирования, ко второму блоку которого подключен второй задатчик, выход первого блока суммирования и выход второго блока суммирования подключены к входам третьего блока сравнения, соединенного с первым входом третьего сумматора, ко второму инверсивному входу которого подключен третий датчик давления, предназначенный для измерения давления в напорном коллекторе питательных насосов высокого давления, а выход третьего сумматора соединен через регулятор давления с первым входом блока распределения нагрузки, ко второму входу которого подключен первый датчик расхода питательной воды, к третьему входу которого подключен второй датчик расхода питательной воды, к четвертому входу которого подключен третий датчик расхода питательной воды, а первый, второй и третий выходы блока распределения нагрузки, являющиеся выходами устройства, выполнены с возможностью подключения к соответствующим регуляторам гидромуфт первого, второго и третьего питательных насосов.The control unit of feed pumps with hydraulic couplings for steam-gas installations differs in that it contains three pressure sensors, three feedwater flow sensors, two temperature sensors, two task blocks, three comparison units, three summation blocks, a calculation unit, a pressure controller, a load distribution unit, herewith, the first pressure sensor for measuring the pressure in the high-pressure drum of the first heat recovery boiler, and the second pressure sensor for measuring the pressure in the high-pressure drum pressure of the second recovery boiler connected to the first comparison unit connected to the first input of the first summation unit, to the second input of which the first task block, the first temperature sensor is used to measure the feedwater temperature behind the high-pressure economizer of the first recovery boiler, and the second A temperature sensor for measuring the feedwater temperature behind the high pressure economizer of the second waste-heat boiler is connected to the second comparator unit, connected through the calculation unit with the first input of the second summation block, to the second block of which the second control unit is connected, the output of the first summation block and the output of the second summation block are connected to the inputs of the third comparison block connected to the first input of the third adder, and the third sensor is connected to the second inverse pressure, designed to measure pressure in the pressure manifold of high-pressure feed pumps, and the output of the third adder is connected via a pressure regulator to the first input of the unit load distribution, to the second input of which the first feedwater flow sensor is connected, to the third input of which a second feedwater flow sensor is connected, to the fourth input of which the third feedwater flow sensor is connected, and the first, second and third outputs of the load distribution unit, which are outputs of the device , made with the possibility of connection to the respective regulators of the hydraulic clutch of the first, second and third feed pumps.
RU2019108094U 2019-03-21 2019-03-21 MANAGEMENT DEVICE OF NUTRITIONAL PUMPS WITH HYDRUMEPS FOR STEAM AND GAS VESSELS RU190611U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019108094U RU190611U1 (en) 2019-03-21 2019-03-21 MANAGEMENT DEVICE OF NUTRITIONAL PUMPS WITH HYDRUMEPS FOR STEAM AND GAS VESSELS

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019108094U RU190611U1 (en) 2019-03-21 2019-03-21 MANAGEMENT DEVICE OF NUTRITIONAL PUMPS WITH HYDRUMEPS FOR STEAM AND GAS VESSELS

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU190611U1 true RU190611U1 (en) 2019-07-04

Family

ID=67216022

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019108094U RU190611U1 (en) 2019-03-21 2019-03-21 MANAGEMENT DEVICE OF NUTRITIONAL PUMPS WITH HYDRUMEPS FOR STEAM AND GAS VESSELS

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU190611U1 (en)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU958768A1 (en) * 1981-02-05 1982-09-15 Красноярский Политехнический Институт Apparatus for automatic control of water feed into steam generator main line
RU2160370C2 (en) * 1999-03-19 2000-12-10 Акционерное общество открытого типа "Всероссийский теплотехнический научно-исследовательский институт" Highly-efficient low power steam-and gas plant
RU167924U1 (en) * 2016-10-03 2017-01-12 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный технологический университет" (ФГБОУ ВО "КубГТУ") Binary Combined Cycle Plant

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU958768A1 (en) * 1981-02-05 1982-09-15 Красноярский Политехнический Институт Apparatus for automatic control of water feed into steam generator main line
RU2160370C2 (en) * 1999-03-19 2000-12-10 Акционерное общество открытого типа "Всероссийский теплотехнический научно-исследовательский институт" Highly-efficient low power steam-and gas plant
RU167924U1 (en) * 2016-10-03 2017-01-12 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный технологический университет" (ФГБОУ ВО "КубГТУ") Binary Combined Cycle Plant

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108730954B (en) Primary frequency modulation control system adopting water supply throttling and control method thereof
KR101844205B1 (en) Boiler feed-water system, boiler provided with said system, and control method for boiler feed-water system
US20110023487A1 (en) Method for controlling a steam generator and control circuit for a steam generator
CN102374518A (en) Steam temperature control using dynamic matrix control
KR20120117355A (en) Variable flow heating control system and heating control method using thereof
RU190611U1 (en) MANAGEMENT DEVICE OF NUTRITIONAL PUMPS WITH HYDRUMEPS FOR STEAM AND GAS VESSELS
JP2012052785A (en) Steam supply system, method of controlling the same, and method of supplying steam
JP4764255B2 (en) Small once-through boiler power generation system and operation control method thereof
JP4898409B2 (en) Steam supply equipment
CN205013067U (en) Heat supply of backpressure machine, energy storage system
GB2528478A (en) Fluid-heating system
RU2496058C1 (en) Heat supply system
RU137999U1 (en) MANEUVERED HEATING TURBO INSTALLATION
CN205174319U (en) Low pressure economizer automatic control device with adjustable
JP2016035254A (en) Decompression energy recovery device in gas pipeline
RU2550414C2 (en) Starting device and method for starting of power unit with direct-flow boiler
RU2496056C1 (en) Heat supply system
CN116202352B (en) Fused salt heat accumulation and thermal power unit coupling peak shaving system
RU2307289C1 (en) Method of operation of heat supply system
RU2470234C1 (en) Heat supply method
CN217270364U (en) High pressure bypass flexibility supplies vapour system under multiplex condition
CN220229639U (en) Stable pressure moisturizing device and system
RU2470233C1 (en) Heat supply method
CN216281671U (en) Heat supply network circulating water system of cogeneration unit
RU2496057C1 (en) Heat supply system

Legal Events

Date Code Title Description
MM9K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20200322