SU137526A1

SU137526A1 - Automated condensate system of a steam turbine plant

Info

Publication number: SU137526A1
Application number: SU679648A
Authority: SU
Inventors: В.И. Березинский; М.Н. Вольфензон; Е.В. Панков; Е.Ф. Порядина; дина Е.Ф. Пор; А.М. Скачков; М.Ш. Шифрин; И.И. Эйдлин; В.Н. Юнг
Original assignee: В.И. Березинский; М.Н. Вольфензон; Е.В. Панков; дина Е.Ф. Пор; А.М. Скачков; М.Ш. Шифрин; И.И. Эйдлин; В.Н. Юнг
Priority date: 1960-09-21
Filing date: 1960-09-21
Publication date: 1960-11-30

Description

В существующих в насто щее врем конденсатных системах судо1вых пароэнергетических установок обычно не разрешены вопросы обеспечени наивЫСЩих экономических показателей в сочетании с полным исключением ручных операций, св занных с регулированием конденсатных систем и их отдельных пара-метров.In the present-day condensate systems of ship steam power plants, it is usually not resolved to ensure the highest economic indicators combined with the complete elimination of manual operations associated with the regulation of condensate systems and their individual parameters.

В предлагаемой схеме полна автоматизаци процессов регулировани осуществл етс при всех режимах работы конденсатной системы , что позвол ет повысить надежность установки и достигнуть наивысшей возможной экономичности при уменьшении затрат труда и обслуживающего персонала.In the proposed scheme, full automation of the regulation processes is carried out in all modes of operation of the condensate system, which makes it possible to increase the reliability of the installation and achieve the highest possible cost-effectiveness while reducing the labor and maintenance personnel costs.

Принципиальное решение схемы конденсатной системы и ее автоматичеокоро регулировани существенно отличаетс от известных в практике отечественного и зарубежного судостроени , например патентованной схемы фир,мы Weir дл установок с деаэратором, а также схем КОН|денсатных систем с деаэратором отечественных судов различных классов.The principal solution of the condensate system scheme and its automatic regulation is significantly different from those known in the practice of domestic and foreign shipbuilding, for example, the patented Weir scheme for installations with a deaerator, as well as Condensate systems with a deaerator of domestic vessels of various classes.

Предлагаема автоматизированна кондепсатна система паротурбинной установки судна (см. чертеж) имеет в своем составе главный и вспомогательный конденеато), главный и вспомогательный конденсатные насосы, деаэратор, сборник гор чих конденсатов, дренажный насос, запасную цистерну питательной воды (цистерну дистилл тов ), таплообменные аппараты У, 2, 3, 4, 5 ц 6, охлаждаемые конденсатом , автоматические регулирующие устройства и конденсатные трубопроводы .The proposed automated kondepsat system of a ship's steam turbine installation (see drawing) incorporates the main and auxiliary condensate units), the main and auxiliary condensate pumps, deaerator, hot condensate collection, drainage pump, reserve feedwater tank (distillate tank), taplochanie apparatus U, 2, 3, 4, 5 c 6, cooled by condensate, automatic control devices and condensate pipes.

В этой системе повышение экономичности установки осуществлено за счет возвращени в цикл тепла пара, поступающего к эжекторам конденсаторов и эжектору отсоса пара от уплотнений турбин, а также вторичного пара испарительной установки котельной воды. Это осу№ 137526- 2 ществл етс благодар конденсации всего этого пара в соответствующих холодильниках, последовательно прокачиваемых конденсатом, направл ющимс на деаэратор.In this system, an increase in the efficiency of the installation is achieved by returning heat to the cycle, which enters the ejectors of condensers and the ejector of steam suction from the turbine seals, as well as the secondary steam of the boiler water evaporation installation. This is due to condensation of all this steam in the respective refrigerators sequentially pumped by condensate to the deaerator.

В предлагаемой автоматизированной системе выполн ютс следующие процессы.In the proposed automated system, the following processes are performed.

1.Регулирование уровней воды в главной конденсаторе, деаэраторе , вспомогательном конденсаторе ив сборнике гор чих конденсатов.1. Regulation of water levels in the main condenser, deaerator, auxiliary condenser in the collection of hot condensates.

2.Обеспечение при всех режимах установки нормального охлаждени главного и вспомогательного эжекторов, эжектора отсоса пара от уплотнений турбин, эжектора и конденсатора исп-арител котельной воды , дренажного холодильника с минимальными потер ми тепла в цикле.2. Providing with all modes of installation the normal cooling of the main and auxiliary ejectors, the steam suction ejector from the turbine seals, the ejector and the condenser ispartel boiler water, the drainage cooler with minimal heat loss in the cycle.

3.Непрерывное восполнение утечек воды из. цикла и удаление ее избытков.3. Continuous replenishment of water leaks from. cycle and removal of its excess.

Все это достигаетс при помощи п ти регул торов: регул тора уровн в главном конденсаторе 7, регул тора уровн в деаэраторе S, регул тора температуры конденсата за теплообменными аппаратами 9, регул тора уровн во вспомогательном конденсаторе 10 и регул тора уровн в сборнике гор чих конденсатов 11.All this is achieved by using five regulators: a level regulator in the main condenser 7, a level regulator in the deaerator S, a regulator of the condensate temperature behind the heat exchangers 9, a regulator in the auxiliary condenser 10 and a level regulator in the hot condensate collector eleven.

Регул тор уровн воды в главном конденсаторе управл ет регулирующим сдвоенным клапаном, состо щим из дроссельного клапана 12 и клапана количественной рециркул ции 13, имеющих общий рычажный привод от сервомотора.The water level regulator in the main condenser controls a regulating dual valve consisting of a throttle valve 12 and a quantitative recirculation valve 13 having a common lever drive from the servo motor.

В диапазоне «агрузок от малой (30-40%) до максимальной (110% от полной) клапан 12 открыт, а клапан 13 полностью закрыт.In the range of loads from low (30–40%) to maximum (110% of full), valve 12 is open and valve 13 is fully closed.

.Меньшей нагрузке соответствует меньщее открытие клапана 12, меньша производительность конденсатного насоса и меньщий расход конденсата на деаэратор.. A smaller load corresponds to a smaller opening of valve 12, a smaller capacity of the condensate pump and a lower flow of condensate to the deaerator.

Таким образом, при малых нагрузках осуществл етс способ регулировани уровн в конденсаторе изменением величины рециркул ции конденсата при Почти неизменной производительности конденсатт наго насоса.Thus, at low loads, the level in the condenser is controlled by varying the amount of condensate recirculation at an almost constant performance of the condensate of the pump.

При этом на всех малых нагрузках обеспечиваетс приблизительно посто нный минимально необходимый расход конденсата через охладитель главного эжектора.In this case, at all small loads an approximately constant minimum required condensate flow through the cooler of the main ejector is provided.

Регул тор уровн воды во вспомогательном конденсаторе управл ет регулирующим дроссельным клапаном 14, который в з ависимосБИ от нагрузки вспомогательного конденсатора дозирует расход воды, направл емый вспомогательным конденсатным насосом в главную конденсатную магистраль (за охладителем главного эжектора).The water level regulator in the auxiliary condenser controls the control throttle valve 14, which, in response to the auxiliary condenser load, doses the water flow directed by the auxiliary condensate pump to the main condensate main (behind the main ejector cooler).

Рег -л тор уровн воды в деаэраторе управл ет регулирующим двухходовым клапаном, включающим в себ клапан подпитки конденсатора 15 и клапан слива избытков конденсата 16, приводимые одним сервомотором. В этой схеме дистилл т от испарител котельной воды направл етс непосредственно в цикле - через сборник гор чих конденсатов дистилл т при помощи дренажного насоса перекачиваетс в деаэратор, причем производительность насоса устанавливаетс дроссельным клапаном 17 регул тора воды в сборнике.The water level regulator in the deaerator controls a two-way regulating valve, which includes a valve for charging the condenser 15 and a valve for draining excess condensate 16 driven by one servomotor. In this scheme, distillate from the boiler water evaporator is directed directly in a cycle — through the collection of hot condensates, the distillate is pumped to a deaerator using a drainage pump, and the pump capacity is adjusted by the control valve 17 in the collector.

В случае, если подача дистилл та от испарител превышает величину утечек из цикла, то уровень в деаэраторе стремитс расти; если же испаритель не работает, то уровень в деаэраторе стремитс падать.In case the distillate feed from the evaporator exceeds the leakage from the cycle, the level in the deaerator tends to increase; if the evaporator does not work, then the level in the deaerator tends to fall.

При повышении уровн дистилл та в деаэраторе открываетс клапан 16, и излищки конденсата перевод тс из напорной магистрали конденсатных насосов на цистерну дистилл та.As the level of the distillate in the deaerator rises, valve 16 opens and the condensate lugs are transferred from the discharge line of the condensate pumps to the distillate tank.

При понижении уровн - открываетс клапан /5 и в конденсатор (главный или вспомогательный - в зависимости от режима) подаетс добавочна вода из цистерны дистилл та.When the level is lowered - the valve (5) opens and additional water is fed from the distillate tank into the condenser (main or auxiliary, depending on the mode).

Клапаны 15 и 16 имеют малое проходное сечение, так как рассчитаны толнко на компенсацию разбаланса между утечками и подачей дистилл та от испарител , благодар чему они устанавливаютс автоматически в положение, необходимое дл компенсации этого разбаланса , в результате чего обеспечиваетс непрерывное восполнение утечек из цикла.Valves 15 and 16 have a small flow area, as they are calculated only to compensate for the imbalance between leaks and flow of distillate from the evaporator, so that they are automatically set to the position needed to compensate for this imbalance, resulting in a continuous replacement of the leaks from the cycle.

Нормальна работа всех теплоабменных аппаратов конденсатной системы требует поддержани за эжектором отсоса пара от уплотнений турбин 3 температуры конденсата не выше определенной величины /талПревышение указанной температуры могло бы иметь место при таком расходе конденсата деаэратор, который недостаточен дл охлаждени эжектора отсоса (например, при сто ночном режиме установки) или при чрезмерном повышении температуры конденсата перед холодильником эжектора отсоса при работе конденсатора 2 испарительной установки на сниженных ходовых режимах.Normal operation of all heat exchangers of the condensate system requires maintaining the steam suction from the turbine seals 3 for the condensate temperature no higher than a certain value / tal. Exceeding the specified temperature could occur at such a condensate consumption deaerator that is insufficient for cooling the suction ejector (for example, at one hundred night mode installation) or if the condensate temperature rises excessively before the suction ejector cooler when the condenser 2 of the evaporator is operating at reduced running modes.

В обоих случа х нормальна работа эжектора отсоса оказалась бы невозможной, а в последнем случае снизилась бы производительность испарительной установки.In both cases, the normal operation of the suction ejector would have been impossible, and in the latter case the performance of the evaporator unit would have decreased.

Во избежание этих влений регул тор температуры конденсата при вводе испарител и приближении температуры конденсата за хо .лодильником 3 до t t max начинает открывать свой регулирующий клапаН, состо щий из двух сблокированных между собой обводного клапана 18 и клапана температурной рециркул ции 19. При этом по вл етс добавочный расход воды от конденсатного насоса (главного или вспомогательного - в зависимости от режима установки) через клапан 18, включеному параллельно дроссельному клапану 12 или 14, холодильники-7, 2, 3 w. 4 к клапан 19 по трубопроводу температурной рециркул ции на соответствующий конденсатор.In order to avoid these phenomena, the condensate temperature controller, when the evaporator is injected and the condensate temperature approaches behind the refrigerator 3 to tt max, begins to open its control valve N consisting of two bypass valve 18 interlocked with each other and temperature recirculation valve 19. At the same time The additional flow of water from the condensate pump (main or auxiliary, depending on the installation mode) through valve 18, connected in parallel with throttle valve 12 or 14, refrigerators-7, 2, 3 w. 4 to valve 19 through a temperature recirculation pipeline to the appropriate condenser.

Тем самым увеличиваетс интенсивность охлаждени теплообменников и не допускаетс повышение температуры за ними до величины более tmax.Thereby, the cooling intensity of the heat exchangers is increased and the temperature behind them is not allowed to exceed tmax.

Предмет изобретени Subject invention

Автоматизированна конденсатна система паротурбинной установки судна, содержаща главный конденсатор с мембранным регул тором уровн , вспомогательный конденсатор с поплавковым регул тором уровн , кондеисатные насосы, деаэратор с мембранным регул тором среднего уровн , цистерну дистилл тов, сборник гор чих конденсатов с поплавковым регул тором уровн и дренажным насосом и теплообменные аппараты, отличающа с тем, что, с целью повышени экономичности и Обеспечени надежной системы, на линии охлажденного в теплообменниках конденсата установлен датчик предельной температуры , соединенный при по.мощи усилительного реле с сервомотором , перемещающим сблокированные один с другим обводной клапан и клапан рециркул ции конденсата по те-мпературе, расположенные соответственно на напорной линии главного и вспомогательного кондепсатных насосов и на трубопроводе рециркул ции конденсата по тем .пературе главного и вспо.могательного конденсаторов.The automated condensate system of a ship's steam turbine plant, containing a main condenser with a membrane level regulator, an auxiliary condenser with float level regulator, condisate pumps, a deaerator with a medium level membrane regulator, a distillate tank, a collection of hot condensates with a float level regulator, a level controller, a distillate cistern, a collection of hot condensates with a float regulator, level levels. pump and heat exchangers, characterized in that, in order to increase efficiency and ensure a reliable system, the line cooled in heat exchangers cond The sensor has a temperature limit sensor connected, with the help of an amplifying relay, to an servo motor that moves the bypass valve and the condensate recirculation valve interlocked with each other in temperature, located respectively on the pressure line of the main and auxiliary condensate pumps and on the condensate recirculation pipe the temperature of the main and auxiliary capacitors.

- 3 -№ 137526- 3 - № 137526

/ михбыпаоа /у . -y----, / mihbypaoa / y. -y ----,

f-V- f-v-

/ Tpyfanodnuntitu / Tpyfanodnuntitu

IЛ1I IL1I

iiiii uuiifjiHjuuv11рокел11иым клапзн.iiiii uuiifjiHjuuv11rokla11iym clams.

JCTMiCTgg аЙ) I I ..,- JCTMiCTgg aY) I I .., -

:r IУслобные о1аз шчени : r IUseful

- Клапан запорньш - Valve is shut off

л -Клшиетl-kshcheet