Устройство для защиты блочной паротурбинной установки

Союз Советских

Соцыалнстычесыых

Реслублык

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОИ:КОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<11 773300 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 100778 (21) 2645527/24-06 (51)M. Кл.

F 01 0 21/02 с присоединением заявки Й9

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 23.10.80.бюллетень 1чо 39

Дата опубликования описания 30 ° 10. 80 (53) ÓÄÊ621. . 165 (088. 8) (72) Авторы изобретения

Б.A.Ãoëoâà÷, Г.Г.Александровский, Б.С.Попов, В.П.Антонов и A.N.Ìàðêåëoâ (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗМЦИТЫ БЛОЧНОЙ

ПАРОТУРБИННОЙ УСТАНОВКИ

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано для защиты блочных паротурбинных установок.

Известны устройства для защиты блочной паротурбинной установки, содержащие датчики и задатчики скорости и ускорения ротора турбины, автомат безопасности и датчик отключения генератора от сети, подключенные к предохранительным органам турбины, снабженным датчиками и задатчиками положения, и через релейный блок управления — к предохранительным органам конденсатора (1 .

Эти устройства предусматривают воздействие на предохранительные органы конденсатора по сигналам датчиков и задатчиков скорости и ускорения ротора турбины, автомата безопасности и датчика отключения генератора от сети, что обеспечивает ограничение динамического повышения частоты вращения ротора турбины путем сры-25 ва вакуума в конденсаторе.

Однако указанные устройства не контролируют работоспособность элементов регулирования и защиты турбины, что снижает их надежность. Наиболее близким по технической сущпости и достигаемому результату является устройство для защиты блочной паротурбинной установки, содержащее датчики и задатчики скорости и ускорения ротора турбины, автомат безопасности и датчик отключения генератора от ñåти, подключенные к предохраниТельным органам турбины, снабженным датчиками и задатчиками положения, и через релейный блок управления — к предохранительным органам конденсатора, датчики давления, подключенные к сепаратору-пароперегревателю, к подогревателю и к паропроводам и связанные с соответствующими предохранительными клапанами, и блоки обнаружения неисправности (2).

Недостаток. известного устройствапониженная надежность установки изза отсутствия воздействия сигналов от блоков обнаружения неисправности на предохранительные клапаны сепаратора-пароперегревателя, подогревателя и паропроводов.

Цель изобретения — повышение надежности установки.

Для достижения поставленной цели локи обнаружения неисправности под773300 вышеуказанных на него воздействий, и при условии, что сигнал задатчика

53 превосходит сигнал датчика 52.

Последнее условие означает, что клапаны, положение которых определяет датчик 52, не достигают заданного (полностью закрытого) положения, определяемого эадатчиком 53 при превышении скоростью заданного аварийного значения. Реле 51, срабатывая, выдает сигнал о неисправности.

Порядок обнаружения неисправности блоками 25-29, выполненными по варианту, показанному на фиг. 4, следующий. Датчик 24 воздействует через эадатчик 55 выдержки времени на реле

54, на вход которого воздействуют 15 датчик 5? и эадатчик 53. Реле 54 срабатывает при наличии всех вышеуказанных на него воздействий и при условии, что сигнал с задатчика 53 превосходит сигнал с задатчика 52. Последнее ус- 2О ловие означает, что клапаны не достигают заданного (полностью закрытого) положения через -.,аданное время вы-держки. Реле 54, срабатывая, выдает сигнал о неисправности.

Время выдержки задатчика 55 определяется на основе известных динамических характеристик турбин при отключении генератора от сети. Напри.мер, используется известное время закрытия регулирующих и защитных кла- Зо панов турбин, которому приравнивается время выдержки на задатчике 55.

В качестве эадатчика 55 может быть применено реле времени или блок запаздывания. 35

Таким образом, данное устройство уменьшает разгон ротора турбины за счет снижения количества пара, поступающего иэ сепаратора-пароперегревателя, иэ подогревателя и из паропро- 4Q водов в турбину, что повышает надежность паротурбинной установки.

Формула изобретения

1. Устройство для защиты блочной паротурбинной установки, содержащее 45 датчики и эадатчики скорости и ускорения ротора турбины, автомат безопасности и датчик отключения генератора от сети, подключенные к предохранительным органам турбины, снабженным датчиками и эадатчиками положения, и через релейный блок управления — к предохранительным органам конденсатора, датчики давления, подключенные к сепаратору-пароперегревателю, к подогревателю и к паропроводам,и связанные с соответствующими предохранительными клапанами, и блоки обнаружения неисправности, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности установки, блок обнаружения неисправности подключены к блоку управления, выход которого дополнительно подключен к предохранительным клапанам.

2. Устройство йо п. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, по крайней мере, один блок обнаружения неисправности выполнен в виде двух последовательно соединенных пороговых реле, ко входу первого иэ которых подключены датчик и задатчик скорости ротора турбины, а ко входу второго — датчик и эадатчик положения одного иэ предохранительных органов турбины.

3. Устройство по и. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что по крайней мере, один блок обнаружения неисправности выполнен в виде порогового реле, ко входу которого подсоединены датчик и задатчик положения одного из предохранительных органов турбины и датчик отключения генератора от сети, снабженный эадатчиком выдержки времени.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское câèäåòåëüñòâo СССР

9 539151, кл. F 01 0 21/02, 1974.

2. Авторское свидетельство СССР

9 587264, кл. F 01 0 21/02, 1976.

773300

45

55

Устройство работает следующим образом.

В случае превышения давлениями в сепараторе-пароперегревателе 4 и в подогреватеел 9 заданных значений, датчики 32 и 33 воздействуют через механизмы 31,и 30 на открытие предохранительных клапанов 16 и 17. В случае увеличения скорости регулятор

20 воздействует на закрытие кл.-панов

10 и 11.

В случае превышения скоростью и ускорением заданных значений, автомат 21 воздействует на закрытие органов 12 и 13.

В случае превыаения скоростью и ускорением более высоких заданных значений при отключении генератора

5 от сети 6 с помощью выключателя 7 и при обнаружении неисправности в управлении клапанами и органами 13 и

11, заключающейся в том, что они не закрыты, происходят следующие воэдействия.

Датчик 22 и эадатчик 36 воздействуют на реле 41 блоков 34 и 38, ко.торое срабатывает при условии, что сигнал с датчика 22 превосходит сигнал с задатчика 36, т. е. скорость превысила заданное значение.

Датчик 23 и задатчик 37 воздействуют на реле 42, которое срабатывает при условии, что сигнал с датчика 23 превосходит сигнал с задатчика 37, т. е. ускорение превысило заданное значение. Реле 41 и 42, срабатывая, воздействуют на реле 43„ на вход которого воздействуют блоки 28 и 29, обнаруживающие неисправности в управлении клапанами 13 и 11. Реле 43 срабатывает при одновременном воздействии всех вышеуказанных реле и блоков на его входе и воздействует на орга- 40 ны 15 и клапан 17. При срабатывании клапана 17 пар иэ сепаратора-пароперегревателя 4 удаляется. В результате этого снижается количество пара, поступающего через незакрытые клаган

11 и органы 13 в цилиндр 3 низкого давления и, следовательно, уменьшается заброс скорости вращения. При срабатывании органа 15 происходит срыв вакуума в конденсаторе 8. В результате этого противодавление за цилиндром 3 низкого давления возрастает, что приводит к снижению заброса скорости вращения.

В случае превышения скоростью и ускорением тех же заданных значений при отключении генератора от сети и при обнаружении неисправности в управлении органами 14, заключающейся в их незакрытии, происходят следующие воздействия. Датчик 22 и задатчик 36 воздействуют на реле 44 блока

39, которое срабатывает при условии, что сигнал с датчика 22 превосходит сигнал с эадатчика 36. Датчик 23 и задатчик 37 воздействуют на реле 45, которое срабатывает при условии, что сигнал с датчика 23 превосходит сигнал с задатчика 37.

Реле,44 и 45, срабатывая, воздействуют на реле 46, на вход которого воздействуют блок 27 обнаружения неисправности в управлении органами

14. Реле 46 срабатывает при одновременном воздействии всех вышеукаэанных реле и блоков на его входы и воздействует на клапаны 16, 17 и орган

l5.

При срабатывании клапанов 17 пар иэ подогревателя 9 удаляется. В результате этого снижается количество (пара, поступающего через незакрытый орган 14 в цилиндр 2 высокого давления и, следовательно, уменьшается заброс скорости вращения, чему способствует также срыв вакуума .в конденсаторе при срабатывании органа

15 и опорожнение сепаратора-пароперегревателя 4 при срабатывании предохранительного клапана 17.

В случае превышения скоростью.и ускорением более высоких заданных значения при отключении генератора от сети и при обнаружении неисправности в управлении клапанами и органами 10, 12, 11 и 13, заключающейся в их неэакрытии, происходят следующие воздействия.

Датчик 22 и задатчик 36 воздействуют на реле 47 блока 40, которое срабатывает при условии, что сигнал датчика 22 превосходит сигнал задатчика 36. Датчик 23 и задатчик 37 воздействуют на реле 48, которое срабатывает при условии,что сигнал датчика 23 превосходит сигнал. задатчика 37.

Реле 47 и 48, срабатывая, воэдействуют на реле 49, на вход которого воздействуют блоки 25, 26, 28, 29 обнаружения неисправности в управлении клапанами и органами соответственно

10, 12, 11 и 13.

Реле 49 срабатывает при одновременном воздействии всех вышеуказанных реле и блоков на его входе и воздействует на клапаны 18 и 19. При срабатывании клапанов 18 и 19 пар из паропроводов сбрасывается в пароприемник 35.

В результате этого снижается количество пара, поступающего череэ незакрытые клапаны 10 и 12 и через незакрытые клапаны 11 и 13 и, следовательно, снижается заброс скорости вращения.

Блоки обнаружения неисправности

25-19 действуют следуюшим образом.

Датчик 22 и эадатчик 36 (фиг. 3) воздействуют на реле 50, которое срабатывает при условии, что сигнал датчика 22 превышает сигнал эадатчика Зб. Реле 50, срабатывая, воздействует на реле 51, на вход которого воздействуют датчик 52 и эадатчик 53.

Реле 51 срабатывает при наличии всех

773300

Составитель A.Êàëàøíèêîâ

Редактор И.Ковальчук Техред М.Петко

Корректор Г. Назарова

Подписное

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 7469/45 Тираж 583

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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