Устройство для автоматического регулирования прямоточного парового котла

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ (ii) 580402

Союз Ссветскин

;.окиалистических

Респуолин

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (б1) Дополнительное к авт, свид-ву (22) Заявлено 11.08.75 (21) 2165629/06 с присоединением заявки М (23) Приоритет (43) Опубликовано 15,11.77. Бюллетень М 42 (45) Дата опубликования описания 21.12.77 (51) М. Кл,"- F 22В 35/10

Государственный комите

Совета Министров СССР (53) УДК 621.182.26 (088.8) оо делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

Э. Б. Рябой и M. Н, Сидоров (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ

ПРЯМОТОЧНОГО ПАРОВОГО КОТЛА

Изобретение относится к области автоматического регулирования парогенераторов.

Известны устройства для автоматического регулирования прямоточного парового котла, содержащие регулятор, вход которого связан с датчиками расхода питательной воды, тепловой нагрузки и температуры пара в промежуточной точке пароводяного тракта котла, а выход — с исполпительным механизмом подачи топлива (1).

Такие устройства поддерживают постоянную температуру пара в выоранной промежуточной точке, поэтому обеспечивают качественное регулирование баланса воды и топлива только при работе котла на номинальном давлении пара.

При работе на скользящем давлении изменяется температура кипения, перемещается переходная зона и для точного регулирования температуры перегрева пара требуется не постоянство температуры в промежуточной точке, а ее изменение в соответствии с изменениями давления, что не обеспечивается при применении известных устройств.

Известно устройство для автоматического регулирования прямоточного парового котла, содержащее регулятор, вход которого связан с датчиками расхода питательной воды, тепловой нагрузки и корректирующим прибором, соединенным с датчиком температуры пара в промежуточной точке пароводяного тракта котла, а выход соединен с исполнительным механизмом подачи топлива, н датчик давления свсихего пара за котлом (2).

Однако использование данного устройства на скользящем давлении также не дает точного регулирования, поскольку система регулирования нагрузки и давления энергоблока па скользящих параметрах проектируется и работает так, что для повышения маневренности, при снижении например, нагрузки, регулирующий клапан турбины временно при«рывастся, а затем для повышения экономичности возвращается в исходное полок«ение, в результате чего давление пара за котлом сначала изменяется в одну, а затем в другую сторону. Регулятор топлива с коррекцией по давлению пара за котлом в этом случае изменяет подачу топлива в начале переходного

20 процесса в сторону, противоположную балансу воды и топлива, а затем, спустя некоторое время,— в требуемую сторону.

С целью повышения точности регулирования при работе котла па скользящем давле25 нип в предлагаемом устройстве к входу корре«тпрующсго приоора дополнительно подключен датчик давления воды в экономайзерном участке тракта котла, На чертеже представлена структурная схс30 ма устройства.

580402 тическое понижение давления за котлом, соответствующее переходу на новую нагрузку, воспринимается датчиком 7, на его выходе появляется сигнал, изменяющий задание температуры корректирующему прибору 5, на выходе которого, в свою очередь, появляется

3

К входу регулятора 1, соединенного с исполнительным механизмом 2, подключен датчик

3 расхода питательной воды, датчик 4 тепловой нагрузки (расхода топлива) и корректирующий прибор 5. K входу последнего подключены датчик 6 температуры пара в промежуточной точке пароводяного тракта и датчик 7 давления воды в экономайзерном участке котла.

Устройство работает следующим образом.

При номинальной нагрузке блока давление воды в выбранной точке тракта котла равно определенному номинальному значению, сигнал на выходе датчика 7 давления воды в экономайзерном участке, настроенного соответствующим образом, равен нулю. Температура пара в другой выбранной промежуточной точке, измеряемая датчиком 6 температуры пара в промежуточной точке пароводяного тракта, также равна своему номинальному значению, ®О и выходной сигнал корректирующего прибора

5, настроснного на эту температуру, также равен нулю. Сигналы датчиков 3 расхода воды и датчика 4 тепловой нагрузки взаимно уравновсшепы на входе регулятора 1, так как подача топлива и расход воды в котел сбалансированы. Баланс сигналов на входе регулятора 1 обуславливает отсутствие сигнала на его выходе, при этом исполнительный механизм 2 с регулирующим органом занимают определенное положение покоя.

При изменении (например, снижении) нагрузки системой регулирования блока сначала на некоторое время прикрывается регулирующий клапан турбины, давление за котлом З5 временно возрастает, а затем этот клапан постепенно возвращается в исходное положение, и давление за котлом понижается, что соответствует пониженной нагрузке. Вследствие значительной сжимаемости среды в паровом 40 и испарительном объемах котла, имевшее место в начале переходного процесса, временное динамическое повышение давления пара за котлом в значительной мере демпфирует45 ся в котле, так что давление в водоводяном объеме не успевает повышаться, либо повышается несущественно, и датчик 7 на это повышение давления почти не реагирует.

Последующее медленное, но глубокое стасигнал, корректирующий соотношение «вода— топливо» в регуляторе 1 и перемещающий исполнительный механизм 2 регулирующего органа в требуемую сторону установления новой температуры пара в промежуточной точке, соответствующей новому значению давления и нагрузки.

Движение исполнительного механизма 2 прекращается, если па входе регулятора 1 устанавливается новый баланс между разностью сигналов датчиков 3 и 4 расхода воды и топлива, с одной стороны, и сигналом от корректирующего прибора 5, представляющим собой разность сигналов датчиков 6 и 7 давления воды и температуры пара 6, с другой стороны.

Аналогичным образом работает предлагаемое устройство в случае, когда баланс расхода воды и топлива в котел регулируется воздействием исполнительного механизма 2 на подачу топлива.

Таким образом, в предлагаемом устройстве, которое регулирует соотношение «вода — топливо» взаимодействием на подачу топлива или воды, к входу корректирующего прибора дополнительного датчика давления воды дает возможность регулировать температуру пара

B промежуточной топке в зависимости от давления в тракте котла, при этом создаются условия для более точного регулирования температуры перегрева и подачи топлива (воды) в котел, что облегчает условия работы металла поверхностей нагрева.

Формула изобретения

Устройство для автоматического регулировапия прямоточного парового котла, содержащее регулятор, вход которого связан с датчиками расхода питательной воды, тепловой нагрузки и корректирующим прибором, соединенным с датчиком температуры пара в промежуточной точке пароводяного тракта котла, а выход соединен с исполнительным механизмом подачи топлива, отл ич а ющееся тем, что, с целью повышения точности регулирования при работе котла на скользящем давлении, к входу корректирующего прибора дополнительно подключен датчик давления воды в экономайзсрном участке тракта котла.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство № 320679, кл.

Г 23N 1/00, 1963.

2. Авторское свидетельство № 355455, кл.

F 23N 1/00, 1964.

580402

Составитель А. Сгогурина

Техред И. Карандашова

Корректор Л. Денискина

Pe,чактор Т. Янова

Подписное

Заказ 2458/8

Типография, пр. Сапунова, 2

Изд. № 894 Тираж 585

НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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