Система регулирования и защиты турбины К-220-44

Схема системы регулирования (рис. 4) во всех основных чертах подобна схеме тур­бины К-75-30. Отличия состоят в следующем:

а) в турбине К-220-44 имеется только од­на линия пepвoгo усиления с постоянным дав­лением, так как управление всех четырех ре­гулирующих клапанов производится одним сервомотором;

б) регулятор скорости не является всережимным, а вступает в работу при частоте вращения 2850 об/мин, вследствие чего в про­цессе пуска частота вращения поддерживает­ся оператором;

в) масло ко всасывающим камерам им­пеллера и главного насоса подается самоте­ком из напорного бака системы смазки.

Схема защиты в основном аналогична тур­бине К-75-30, но в линию защиты, под управлением которой находятся стопорные клапа­ны и заслонки промежуточного перегрева, подается масло от силовой линии, а не от системы смазки, как это было в предыдущих проектах. При этом существенно повысились перестановочные силы выключателей серво­моторов стопорных клапанов и заслонок, уве­личилось быстродействие линии защиты за счет сокращения времени на передачу сигнала и перемещение выключателей и, таким обра­зом, повысилась надежность системы защиты. Выключатели стопорных клапанов не вы­полняют функции реле давления смазки, и эта роль возложена на электрическое реле.

Рис. 4. Схема регулирования турбины К-220-44.

1-разгонное устройство; 2 -регулятор скорости; 3-блок настроечных дросселей; 4 –отсечный

золотник; 5-главный сервомотор; 6-выключатель сервомотора заслонки; 7-сервомотор заслонки; 8- расхаживающее устройство; 9 -сервомотор стопорного кла­пана; 10- защитный золотник;11- блок золотников автомата безопасности; 12-автомат безопасности; 13-главный масляный насос; 14 - импеллер; 15- пусковой насос.

Повышению надежности и быстродействия защиты способствовала также установка двух параллельно работающих защитных золотни­ков с электромагнитами вместо ранее приме­нявшегося одиночного золотника.

Сдвоенный кольцевой автомат безопасно­сти и блок золотников системы защиты, хоро­шо зарекомендовавшие себя в турбине К-75-30, без существенных изменений приме­нены и в турбине К-220-44.

В системе предусмотрен ограничитель мощности, воздействующий на линию первого усиления. Регулятор скорости при воздействии оператора на ограничитель мощности перево­дится в режим ограничения, при котором си­стема регулирования на понижение частоты сети не реагирует, а на повышение частоты начинает реагировать с частоты вращения 3060 об/мин. Такой режим не является нормальным, и причины ограничения мощности турбины должны быть устранены при первой возможности.

Существенным дополнением в системе управления турбины К-220-44 является уста­новка электрогидравлического преобразовате­ля (ЭГП), предназначенного для передачи в систему быстродействующих сигналов от устройств энергосистемной автоматики. Пре­образователь выполнен в виде сервомотора с отсечным золотником, охваченного жесткой обратной связью, причем отсечный золотник имеет на верхнем конце следящий поршень, перемещение которого определяется электро­механическим преобразователем (ЭМП), вос­принимающим электрические импульсы.

Рис. 5.Схема регулирования турбины К-220-44 (модернизированная).

1 - разгонное устройство; 2 - регулятор скорости; 3 - блок настроечных дросселей; 4 - отсечной золотник; 5 - главный сервомотор; 6 - отсечный золотник промперегрева; 7 - сервомотор заслонки промперегрева; 8-расхаживающее устройство; 9 - сервомотор стопорного клапана; 10-защитный золотник с электромаг­нитом; 11-промежуточные золотник защиты; 12-блок золотников автомата безопасности; 13 — автомат безопасности; 14-главныймасляный насос; 15- импел­лер; 16 - пусковое масляный насос.

На основе опыта эксплуатации и уточне­ния характеристик турбины в систему регу­лирования и защиты ее были внесены следую­щие основные изменения (рис. 5).

а) Заслонки промперегрева поставлены под управление не только системы защиты, но и регулятора скорости. Это обеспечивает надежное удержание турбины на холостом ходу при сбросе полной нагрузки и не до­пускает роста частоты вращения ротора до срабатывания автоматов безопасности.

Применена схема с переменным давлением в линии первого усиления, дающая возмож­ность управлять тремя сервомоторами (серво­мотором регулирующих клапанов и двумя сер­вомоторами заслонок) с помощью одной ли­нии.

Соответственно изменена конструкция отсечного золотника сервомотора регулирующих клапанов и организована линия обратной связи, управляемая конусом обратной связи сервомотора и конусом самовыключения oтсечного золотника. Поскольку заслонки про­межуточного перегрева в нормальной работе (начиная примерно с 30% нагрузки) полностью открыты, оказалось возможным вы­полнить отсечные золотники сервомоторов этих заслонок без гидравлической компенса­ции, что позволило не увеличивать расход масла в проточных линиях. Усилие от давле­ния масла в линии первого усиления воспри­нимается в этих золотниках пружиной, которая играет роль внутренней связи и одновре­менно передает на золотник команды обратной связи сервомотора. Во избежание появления застойной нечувствительности сер­вомотора и золотника, не участвующих в нор­мальном процессе регулирования, предусмо­трено периодическое расхаживание их с по­мощью дистанционного управления.

Система защиты действует на заслонки промежуточного перегрева через линию пер­вого усиления, подведенную к блоку золотни­ков автомата безопасности и к блоку золотников защиты.

б) Установлен всережимный регулятор скорости по типу турбины К-75-30, обеспечи­вающий автоматическое поддержание частоты вращения ротора при пуске турбины, что об­легчает управление пуском и создание пуско­вого автомата и применение управляющем машины для автоматизации блока в целом.

в) Сервомоторы стопорных клапанов управляются одной линией, осуществляющей как передачу командных сигналов, так и си­ловое воздействие на поршень сервомотора. При этом уменьшается количество внешних маслопроводов высокого давления и снижает­ся пожароопасность системы регулирования.

г) В систему защиты для повышения ее быстродействия введен блок из двух парал­лельно работающих промежуточных золотни­ков, обеспечивающих отсечку и слив масла из линии, управляющей сервомоторами сто­порных клапанов.

д) Проведен ряд конструктивных меро­приятий по уменьшению сил трения в переда­че от сервомотора к регулирующим клапанам. В основном эти мероприятия сводятся к устра­нению трущихся пар и замене их парами качения.

Дата добавления: 2014-10-17