Cистемы регулирования и защиты турвин К-75-30, К-220-44, К-500-65/3000, К-500-60/1500

Система регулирования и защиты турбины К-75-30

Схема регулирования турбины К-75-30 по­казана на рис. 3, однокон­турная, предназначена только для поддержа­ния частоты сети.

Рис.3. Схема регулирования турбины К- 75- 30.

1 - главный сервомотор, 2 - отсечный золотник; 3- регулятор скорости; 4 - ограничитель давления пара; 5-датчик; 6- стопорный клапан, 7 - выключатель, 8- защитный золотник; 9-блок золотников автомата безопасности; 10 - автомат безопасности; 11-пусковой насос, 12-главный инжектор;13- инжектор смазки, 14-импеллер; 15 — главный насос.

Датчик частоты вращения – импеллер - установлен вместе с главным масляным насосом в компактной насосной группе внутри опоры переднего подшипника турбины. Насо­сы вращаются на своих подшипниках, привод от ротора турбины осуществляется через зуб­чатую муфту.

Поршневой пружинный регулятор, сблоки­рованный в одном корпусе с защитным золот­ником, подвешен снаружи к стенке опоры пе­реднего подшипника. Золотник регулятора управляет сливом масла из двух линий пер­вого усиления, каждая из которых передает управляющие сигналы на отсечный золотник. Оба отсечных золотника расположены в одном корпусе, установленном внутри опо­ры подшипника в непосредственной близости к сервомоторам. Гидравлические обратные связи от сервомоторов к отсечным золотникам воздействуют на линии первого усиления, имеющие постоянное в статике давление на всех режимах работы.

Подвод масла в линии первого усиления производится через конусы самовыключения отсечных золотников. Каждая линия первого усиления имеет два слива- через регулятор скорости и через конус обрат­ной связи сервомотора.

Регулятор скорости выполнен всережимным и вступает в работу при частоте враще­ния ротора 400—500 об/мин, поддерживает за­данную оператором частоту вращения ротора на всем протяжении пусковых операций вплоть до момента синхронизации с частотой сети. Для упрощения процесса пуска регулятор снабжен электрическими устройствами, позволяющими взводить и выбивать стопорный клапан посредством синхронизатора, управляющего регулирующими клапанами.

Подвод масла к главному масляному на­сосу производится от главного инжектора, установленного в масляном баке; всасываю­щая камера импеллера отделена от главного засоса и снабжается маслом от системы смаз­ки через специальную диафрагму. От этой диафрагмы масло направляется в переливной бачок, свободно сообщающийся с атмосферой, и попадает во всасывающую камеру импелле­ра самотеком. Такая подача масла во всасывающую камеру позволяет полностью изоли­ровать импеллер от пульсации давления в системе маслоснабжения и обеспечивает спо­койную работу его на всех режимах. При этом появилась возможность значительно снизить величины перекрыш на отсечных золот­никах, что положительно сказалось на свойст­вах системы регулирования.

Система защиты по скорости имеет в ка­честве датчика два кольцевых автомата безо­пасности, расположенных на консоли ротора турбины между передним подшипником и зубчатой муфтой, приводящей во вращение на­сосную группу.

Для периодической проверки работоспо­собности колец предусматривается возмож­ность поочередного опробования их при ра­боте турбины под нагрузкой путем подвода масла во внутренние полости колец. При этом золотник автомата безопасности, к кольцу ко­торого подводится масло, отключается спе­циальным поворотным золотником от линии защиты, чтобы срабатывание кольца и зо­лотника не вызвало останова турбины.

Линия защиты турбины К-75-30 образована за счет тупикового ответвления от линии смазки. В связи с этим роль реле давления смазки выполняет масляный выключатель стопорного клапана, который срабатывает при падении давления до 0,18 МПа.

Кроме масляного выключателя, который при своем срабатывании останавливает турби­ну, защита от падения давления масла в системе смазки без останова турбины производится двумя электрическими реле. Первоеизних при падении давления до 0,22 МПа вклю­чает резервный маслонасос с двигателем переменного тока, который должен поддер­жать нормальное давление 0,275 МПа. Если это не удается и давление падает до 0,2— 0,19 МПа, второе реле включает аварийный насос с двигателем постоянного тока, питаю­щимся от аккумуляторных батарей электро­станции. Если давление в системе смазки про­должает падать, то срабатывает масляный выключатель стопорного клапана.

Для защита турбины от перегрузки при повышении давления острого пара предусмо­трено устройство, называемое ограничителем давления. Это устройство представляет собой регулятор давления пара с мембранно-ленточ-ным датчиком, подключенным к камере первой ступени. Регулятор работает в стерегущем режиме и не вмешивается в действия осталь­ным механизмов системы регулирования при давление пара ниже допустимой величины.

При повышении давления регулятор, зо­лотник которого соединен с обеими линиями первого усиления, начнет прикрывать регули­рующие клапаны, снижая давление пара пе­ред первой ступенью турбины. Степень не­равномерности этого регулятора можно изме­нять в широких пределах с помощью устано­вочных дросселей.

Для турбины К-75-30 по расчету динами­ки на основе новой уточненной методики за­брос частоты вращения при сбросе полной нагрузки достигает 9,8%. Так как автоматы безопасности срабатывают при повышении частоты вращения на 11—12%, решено отка­заться от установки промежуточных парозапорных органов перед ЦНД, что существенно упростило систему регулирования и компонов­ку турбоагрегата, снизило стоимость изготов­ления турбины, а также потери в тракте меж­ду ЦВД и ЦНД.

Экспериментальная проверка новой мето­дики расчета динамики, проведенная на двух турбинах К-75-30 Нововоронежской АЭС и АЭС Райнсберг (ГДР), показала, что действительный и расчетный забросы частот вра­щения при сбросе полной нагрузки хорошо совпадают (расхождение не более 10 об/мин).

Дата добавления: 2014-10-17