Устройство для автоматического пуска турбины

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

„„SU„„1236116 А 2 (50 4 F 01 D 19/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ!

Ъ и Р !

К ABTGPCHG5AY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (61) 1186810 (21) 3827034/24-06 (22) 19.12.84 (46) 07.06.86. Бюл. У 21 (71) Украинский государственный проектный институт Тяжпромавтоматика (72) Л.Б. Фонарев и Л.C. Коган (53) 621.165-57(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 1186810, кл. F 01 D 19/02, 1984. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО ПУСКА ТУРБИНЫ по авт.св.

N - 1186810, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения экономичности процесса пуска, оно дополнительно снабжено блоком запрета с информационным и разрешающим входами и вторым масштабирующим блоком, причем входы последнего соединены с датчиком температуры металла турбины и задатчиком, выход — с информационным входом блока запрета, разрешающий вход которого соединен с выходом дифференцирующего блока, а выход блока запрета подключен к входу регулятора нагружения.

1 12

Изобретение относится к теплоэнергетике, может быть использовано при автоматизации процесса пуска турбин и является усовершенствованием устройства по авт.св, Р 1186810.

Цель изобретения — повышение экономичности процесса пуска.

На чертеже приведена блок-схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит регулирующий клапан 1 турбины 2, подключенный к регулятору 3 нагружения, датчик 4 температуры металла турбины 2, подключенный к аналоговому вычислительному блоку 5. Генератор 6 импульсов соединен с аналоговым вычислительным блоком 5 и через пересчетный блок 7 с буферным регистром 8,снабженным управляющимвходом 9 и информационным входом 10 и подключенным к ре.гулятору 3 нагружения.Интегратор 11 управляющего воздействия, снабженный управляющим входом 12 и информационным входом 13, соединен с регулятором 3 и через регистр 14 сдвига — с информационным входом 15 блока 16 коммутации. Первый блок 17 деления подключен информационным входом 18 к блоку 16, информационным входом 19 — к интегратору

20 контролируемого параметра и выходом — к информационному входу 21 второго блока 22 деления, который соединен информационным входом 23 с задатчиком 24 коэффициента условий и выходом — с первым масштабирующим блоком .25, подключенным также к аналоговому вычислительному блоку 5 и к буферному регистру 8. Дифференцирующий блок 26 соединен с управляющими входами 27 и 28 блоков 16 и 17. Датчик

4 подключен к информационному входу

29 интегратора 20 и к блоку 26. Пересчетный блок 7 соединен с управляющим входом 12 11 управляющим входом 30 блока 16 и управляющим входом 31 интегратора 20, Второй масштабирующий блок 32 снабжен группой 33 входов, входом 34 и входом 35. Группа

33 входов блока 32 подключена к входу

36 устройства. Входы 34 и 35 блока 32 соединены соответственно с датчиком и задатчиком 24. Выход блока 32 сое— динен с информационным входом 37 блока 38 запрета, управляющий вход 39 которого подключен к дифференцирующему блоку 26, а выход — к входу 40 регулятора 3 нагружения, вход 41 которого соединен с регистром 8.

36116 2

Устройство работает следующим об5

1S

5О

55 разом.

В начальный период пуска температу-ра металла турбины 2, измеряемая датчиком 4, не изменяется. Продолжительность этого периода определяется инерционностью прогрева турбины и внешними условиями данного пуска (например, температура окружащей среды, температура охлаждающей воды, параметры энергоносителя и т.д.). При этом на выходе дифференцирующего блока 26 формируется нулевой сигнал, запрещающий работу блоков 16 и 17, а интегратор 11 вычисляет интегральные значения управляющего воздействия

У формируемого регулятором 3. Эти значения с частотой, равной постоянной интегрирования и соответствующей выбранной частоте задания управляющих воздействий, определяемой частотой генератора 6 и коэффициентом пересчета блока 7, записываются в регистр

14 сдвига.

Одновременно нулевой сигнал дифференцирующего блока 26, являющийся разрешающим дпя блока 38 запрета, поступает на управляющий вход 39 блока

38. При этом сигнал, соответствующий коэффициенту коррекции и начальной фазе пуска, формируемый вторым масштабирующим блоком 32 и поступающий на информационный вход 37 блока 38, проходит на вход 40 регулятора З,формирующего сигналы управления темпом пуска. Блок 32 формирует сигнал коэффициента коррекции как соотношение численных значений условий пуска (например, температуры охлаждающей среды, температуры охлаждающей воды, параметры энергоносителя и т.д.), при которых определена пусковая характеристика турбины, являющаяся заданием регулятора 3, поступающих на вход 35 блока 32, и фактических значений тех же параметров, измеренных датчиками, подключенными к группе 33 входов блока 32 с входа 36 данного устройства. Начальная фаза пуска, соответствующая состоянию турбины к моменту начала пуска, определяется блоком 32 как разность значений температуры металла турбины, поступаю— щих на вход 34 блока 32, и значения температуры окружающей среды, измеренной датчиком, подключенным к одному из входов группы 33 входов блока 32, Составитель А. Калашников

Техред Л.Сердюкова Корректор Л. Пилипенко

Редактор О. Головач

Заказ 3074/33 Тираж 500 Подписное

BHHHIIH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

3 1236

Таким образом, значения управляю= щих воздействий, формируемые регулятором .3, в начальный период пуска корректируются блоком 32 через блок

38 в соответствии с внешними условиями, в которых начинается пуск турбины, и ее предпусковым состоянием.

При изменении начальной температуры металла турбины 2, измеряемой 0 датчиком 4, сигнал на выходе блока 26 становится не равным нулю, разрешая работу блоков 16 и 17 и запирая блок

38. В соответствии с количеством шагов управления, отсчитанных блоком

16 к моменту начала изменения температуры металла турбины 2 и определяющих фактическое запаздывание изменения температуры металла турбины 2 относительно управляющего воздействия, блок 16 подключает к информационному входу первого блока 17 деления соответствующие разряды регистра

14 сдвига, в которых хранится численное интегральное значение управляю- 2s щего воздействия, вызвавшего первое изменение температуры металла турбины 2. В блоке 17 происходит деление интегрального значения управляющего воздействия на соответствующее значение изменения температуры, формируемое интегратором 20. Результат деления (коэффициент условий пуска) во втором блоке 22 деления делится на заданное задатчиком 24 значение, 35 характеризующее условия пуска, при которых определена зависимость между

116 4 измеряемой датчиком 4 температурой металла турбины 2 и вычисляемыми аналоговым вычислительным блоком 5 значениями термического напряжения. Результат вычисления в блоке 22 поступает в блок 25, масштабирующий значения термического напряжения, вычисляемые блоком 5 в соответствии с фактическими условиями пуска.

При прогреве турбины 2 напряжение в металле изменяется по сложному закону в зависимости от температуры металла, измеряемой датчиком 4. Блок

5 осуществляет решение дифференциального уравнения, описывающего зависимость между температурой металла и возникающим термическим напряжением, в машинном масштабе времени. Интервалы машинного времени задаются генератором 6 с частотой, определяемой коэффициентом пересчета блока 7, результат вычисления блоком 5 термического напряжения записывается в буферный регистр 8, выход которого соединен с регулятором 3. В последнем по разности заданного предельно допустимого значения термического напряжения и соответствующего данному шагу пуска расчетному значению формируется управляющий сигнал, задающий темп пуска турбины.

Процесс пуска и цикл работы устройства завершаются при достижении рабочим параметром турбины заданного значения, фиксируемого датчиком нагрузки (не показан).