Пример отчета - турбины (543856), страница 3

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 3)

При запуске турбины из холодного состояния работа масляной системы и регулирования турбины обеспечивает турбомасляный насос, получающий острый пар из паропровода до главной паровой задвижки (ГПЗ) после прогрева главного паропровода до ГПЗ. В случае аварийного снижения давления масла до 1,2 бара, что опасно из-за нарушения нормальной работы подшипников скольжения, аварийное реле включает масляный электронасос, обеспечивающий только работу системы смазки турбогенератора.

Система регулирования турбины

Система регулирования предназначена для автоматического поддержания заданной скорости вращения или электрической мощности при работе генератора в электрической сети и заданного давления в камере регулируемого отбора (рис. 2.4).

По принципу работы система регулирования является однонасосной гидродинамической системой регулирования, автономной и связанной. Автономность системы регулирования означает, что изменение одного из регулируемых параметров не приводит к изменению другого параметра. Связанность системы регулирования заключается в том, что изменение каждого из регулируемых параметров воспринимаются соответствующими регуляторами и исполнительными механизмами одновременно и взаимосвязано. Поскольку турбина имеет два регулируемых параметра: скорость вращения ротора или мощность и давление пара отбора, то имеются и две системы парораспределения, управляющие подачей пара в ЧВД и ЧНД турбины с помощью специальных двух импульсных линий, обеспечивающих работу золотников с сервомоторов регулирующих клапанов.

Напор центробежного главного масляного насоса, который образован радиальными сверлениями в гребне упорного подшипника ротора, используется в качестве импуль­са для регулирования скорости вращения турбины. Центробежный главный масляный насос спроектирован так, чтобы его характеристика была близка к горизонтальной при значительных изменениях расхода масла через насос. Во всасывающей линии насоса-регулятора, расположенного непосредственно на валу турбины, необходимо создать избыточное давление масла 0,3—0,5 бара, что достигается за счет работы маслоструйного инжектора, помещенного в масляном баке.

При изменениях частоты вращения ротора турбины одновременно изменяется давление масла в импульсных линиях системы регулирования вследствие изменения давления нагнетания насоса пропорционально квадрату числа оборотов ротора, а также из-за изменения сливной площади, окон трансформатора давления (усиленный импульс). Оба эти импульса суммируются, что способствует увеличению быстродействия системы регулирования, давление и расходы масла в импульсных линиях на всех статических режимах работы приняты постоянными.

Давление масла в импульсных линиях изменяется в зависимости от режима работы турбины от 2,5 до 4,5 бар, что и приводит к разному воздействию импульсного масла на положение отсечных золотников системы парораспределения ЧВД и ЧНД. При понижении давления масла в импульсных линиях ниже 3 бар отсечные золотники «И» и «П» на схеме рис. 2.4 под действием установленных в них пружин перемещаются вниз, открывая подачу силового масла давлением 5,5 бар на сервомоторы в верхние полости, что заставляет поршни сервомоторов и их штоки двигаться вниз увеличивая открытие клапанов. Открытие регулирующих клапанов ЧВД и ЧНД увеличивает расход острого пара в голову турбины и пара в конденсатор.

При движении поршней сервомоторов вниз происходит перекрытие окон слива масла из импульсных линий и давление в них возрастает, что заставляет отсечные золотники сервомоторов возвратиться в среднее положение и прекратить подачу масла на сервомоторы. Последующие изменения числа оборотов, мощности или давления в регулируемом отборе пара происходит также посредством изменения давления масла в импульсных линиях с последующим перемещением сервомоторов регулирующих клапанов ЧВД и ЧНД.

Для изменения числа оборотов турбины при неизменной нагрузке при режиме холостого хода или при работе в изолированной сети, а также при изменении мощности при параллельной работе в электрической сети предназначен синхронизатор. Он является механизмом управления, который изменяет начальное натяжение пружины трансформатора давления — основного регулятора числа оборотов или мощности турбины. Синхронизатор работает как непосредственно от ручного воздействия, так и за счет реверсивного электромотора, управляемого дистанционно с электрического щита ТЭЦ МЭИ. Изменение числа оборотов турбины на холостом ходу может быть выполнено в пределах ± 5 % от номинального, т.е. от 2850 об/мин до 3150 об/мин. Изменение мощности турбины синхронизатором может проводиться в пределах от нуля до 120 % от номинальной, т.е. до 4800 кВт.

Для изменения давления пара в камере регулируемого отбора в пределах от 4 до 6 бар служит регулятор давления отбора, также непосредственно связанный, как с импульсными линиями системы регулирования, так и импульсом давления пара в отборе. Разница в действии регулятора давления в отличие от синхронизатора состоит в том, что давление в импульсных линиях ЧВД и ЧНД изменяются с обратным знаком. Так, если требуется увеличить давление отбора, то воздействуя на винт регулятора давления, вращая его по часовой стрелке, изменяется давление в импульсной линии ЧВД в сторону уменьшения, что вызовет открытие клапанов ЧВД и увеличение давления в импульсной линии ЧНД, что вызовет прикрытие клапанов и уменьшение пропуска пара в конденсатор. Все эти операции в системе парораспределения вызовут увеличение давления в камере отбора, что и требовалось по заданию на повышение давления. При пуске и при работе турбины с малой электрической нагрузкой (не более 25% от номинальной) регулятор давления выводится из работы с помощью специального эксцентрикового выключателя.

Все исполнительные механизмы системы регулирования размещены компактно в корпусе блока регулирования, который устанавливается и крепится сверху на крышке переднего подшипника турбины.

Система защиты турбины № 2

Если в процессе эксплуатации или при пуске и останове турбины отдельные параметры выходят за пределы допустимых значений, что может привести к возникновению аварийной ситуации, то турбина должна быть незамедлительно остановлена путем прекращения подачи пара в нее. С этой целью все турбоустановки оснащены специальными защитными устройствами, объединенными в общую единую систему защиты турбины. Система защиты турбины должна обладать высокой степенью надежности, такой, чтобы быть практически безотказной, быстродействующей и автоматической, независимой от действий персонала, хотя персонал в случае необходимости может вручную воздействовать на систему защиты. Персонал должен также контролировать, налаживать и испытывать все элементы системы защиты в соответствии с аварийной инструкцией по установке.

Для быстрого прекращения подачи пара в турбину в системе защиты имеется особый исполнительный орган — стопорный клапан, а в случае наличия регулируемого отбора, как на турбине П-4-35, установлен еще обратный клапан-захлопка на трубопроводе отборного пара. Стопорный клапан и клапан-захлопка на отборе оснащены приводами с быстрозапорными устройствами и с гидравлической связью с системой защиты турбины. В современных турбинах при срабатывании системы защиты совместно с закрытием стопорного и клапана-захлопки на отборе для повышения надежности также автоматически закрываются все регулирующие клапаны в системе парораспределения.

К наиболее важным элементам системы защиты относится защита турбины от чрезмерного повышения числа оборотов ротора, осуществляемая двумя предохранительными выключателями, установленными в общей расточке ротора турбины. При повышении скорости вращения до 3300 об/мин эксцентрично посаженные бойки предохранительных выключателей преодолевают действие пружин и отжимают золотник автомата безопасности, который открывает слив масла из быстрозапорного устройства стопорного клапана и клапана-захлопки отбора вследствие чего эти клапана закрываются, прекращая подачу пара.

Впоследствии, после некоторого запаздывания (10—15 сек), закрываются также и регулирующие клапаны ЧВД и ЧНД в соответствии с действием системы регулирования турбины при срабатывании автомата безопасности. Автомат безопасности может быть также приведен в действие посредством ручного воздействия на него персонала, все последующие операции происходят в то же последовательности.

Защиту турбины от аварийного осевого сдвига ротора выполняет реле осевого сдвига, установленное в корпусе переднего подшипника. При сдвиге ротора по направлению к генератору более 0,5 мм это реле срабатывает путем удара бойка по головке автомата безопасности и переключения его золотника на слив масла, что вызывает закрытие стопорного клапана и клапана-захлопки на отборе и прекращение подачи пара в турбину. При срабатывании реле осевого сдвига ротора подается звуковой и световой сигнал на щит приборов машиниста турбины.

Защита турбины от снижения давлений масла ниже 1,2 бара в системе смазки подшипников осуществляется специальным реле запуска аварийного маслонасоса, находящегося в постоянном резерве с открытой напорной и всасывающей задвижкой и расположенного ниже уровня масла в маслобаке. Защита турбины от падения давления масла в системе регулирования ниже 5 бар осуществляется регулятором пускового масляного турбонасоса.

К системе защиты относится и атмосферный клапан, защищающий от повышения давления в конденсаторе турбины и предохранительный клапан на трубопроводе отбора, срабатывающий при давлении отбора 7 бар. В систему защиты входит также аварийная сигнализация, как звуковая, так и световая, показывающая отклонение различных параметров пара, воды, масла от номинальных, например: высокая температура масла после подшипников, низкое давление циркуляционной воды, низкая температура острого пара и другие параметры.

Электрическая часть турбогенератора, а также все электрическое оборудование ТЭЦ МЭИ имеет свою надежную и разнообразную систему защиты, находящуюся в ведении электрического цеха электростанции и в настоящем пособии не рассматривается.

технологическая схема тэц

тепловая схема тэц

Характеристики

Список файлов учебной работы