Пример исполнения САР конденсационной турбины

Системы автоматического регулирования современных паровых турбин в большинстве своем являются электрогидравлическими, а для турбоагрегатов на сверхкритические параметры водяного пара унифицированными по датчикам регулируемых величин, усилителям и маслонапорным станциям. Электрическая и гидравлическая части системы взаимодействуют друг с другом. Так регулирующие воздействия из электрической части САР (ЭЧСР) передаются в ее гидравлическую часть (ГЧСР) через два входа: быстродействующий (электрогидравлический преобразователь - ЭГДП) и медленнодействующий (механизм управления турбиной - МУТ). Использование ЭЧСР позволило улучшить статические и динамические характеристики турбоагрегата, повысить его приемистость и надежность противоразгонной защиты. Быстрота передачи импульса в электрической части системы, простота реализация любого закона регулирования, компактность и экономичность – основные преимущества ЭЧСР. Именно в ней формируются основные управляющие сигналы по регулированию частоты вращения валопровода турбоагрегата и его мощности, которые в итоге приводят к воздействию на регулирующие клапаны паровой турбины. Вместе с тем, в гидравлической части системы сохранены механические датчики частоты вращения, обеспечивающие работу турбоагрегата в условиях временного отключения ЭСЧР. При этом использование в ГЧСР масла ОМТИ существенно повысило пожаробезопасность САР. Следующим шагом совершенствования САР является применение в них микропроцессорной техники.

Пример блок-схемы ЭЧСР и ее описание представлены в [2]. Здесь, в качестве примера, представлена схема ГЧСР (рис. 20.12). Датчиком частоты вращения является регулятор частоты 1 центробежного типа (РЧВ), сигнал от которого усиливается следящим сервомотором блока золотников 2 (ЗРВЧ). С блоком ЗРВЧ связан механизм управления турбиной 3. Кроме того, в нем осуществляется дополнительная защита ТА от разгона, дублирующая действие центробежных автоматов безопасности и вводимая в действие при повышении частоты вращения ротора до (1,14…1,16)×n₀. Воздействия от РЧВ (или МУТ) и электрогидравлического преобразователя ЭГП суммируются в общей импульсной линии с постоянным в статическом состоянии давлением р_упр1 и передаются в промежуточный золотник 10, представляющий собой сервомоторное устройство с тремя ступенями усиления. С промежуточным золотником конструктивно объединен медленнодействующий ограничитель мощности (МОМ) 11, предназначенный для заранее вводимого длительного ограничения мощности турбоагрегата.

Рис. 20.12. Схема ГЧСР системы автоматического регулирования турбоагрегата

Для сокращения длительности беспарового режима ЦВД после сброса нагрузки, когда регулирующие клапаны ЦВД полностью, а клапаны ЦСД почти закрываются, в системе парораспределения предусмотрены сбросные клапаны, управляемые от сервомотора 9, и направляющие водяной пар из горячей линии промежуточного перегрева через БРОУ в конденсатор турбоустановки. Для повышения надежности защиты турбоагрегата от разгона на трубопроводах отбора водяного пара от основной турбины к турбинам питательных насосов кроме сбросных клапанов установлены и стопорные клапаны с гидравлическими сервомоторами, управляемыми системой защиты. В представленной схеме САР приняты следующие обозначения: ССК – сервомоторы стопорных клапанов; ЗАБ – золотники автомата безопасности.