Способ остановки паротурбинного турбогенератора с воздушным расхолаживанием приводной турбины — SU 1615402 (original) (raw)
органы 6 парораспределения подключенвходу цилиндра 7 среднего и низкого давления турбины, выход которого соединен с конденсатором 8. К конденсатору 8 линий 9 с уста 5 овленным на ней клапаном (задвижкой) 0 подключен эжектор 11 системы расхолаживания, соединенный также линий 12, на которой установлен клапан 3 с источником пара (не показан), ,аропровод 1 соединен помимо цилиндРа 4 высокого давления турбины с коненсатором 8 через пускосбросное устойство 14, а промежуточный паропере реватель 5 имеет линию 15 связи с атосферой для впуска охлаждающего воз- уха, Ротор 16 турбины соединен с ро- ором генератора 17 и образует вместеним единый ротор турбогенератора, тот ротор через редуктор 18 и устойство 19 зацепления соединен с лектродвигателем 20 валоповоротного устройства.Турбина оснащена датчиками 21 - 24,25помощью которых контролируется ее епломеханическое состояние в процессе расхолаживания, а частота вращения: отора турбогенератора контролируется ,атчиком 5,30Обмотка 6 ротора герератора 17 чееэ шины 27 соединяется либо с рабочим озбудителем через устройство 28, ли-. о с резервным возбудителем через устройство 29. Кроме того, в схеме предусмотрен источник 30 постоянного тока (тиристорный выпрямитель), который питается от сети 31 переменного тока. Он может быть подключен через рубильник 32 к шинам .7. Управление источником 30 тока (тиристорным выпрямителем) осуществляется системой 33 управления. Постоянный ток в цепи выпрямителя 30 контролируется амперметром 34. На схеме также показан блочный транс форматор 35, к которому подключена обмотка статора генератора,Предлагаемый способ остановки турбогенератора с воздушным расхолаживанием осуществляют следующим образом.50В режиме, предшествующем остановке, турбина питается паром, подводимым к ней по паропроводу 1 от котла, пускосбросное устройство 14, клапан на линии 15, клапан 10 на линии 9 закрыты,55 а клапаны 2,3 и органы 6 открыты. Обмотка статора генератора 17 через блочный трансформатор 35 подключена к электрической сети (не показана),а обмотка 26 ротора генератора 17 через шины 27 подключена устройством ,".8 к рабочему возбудителю (или через устройство 29 к резервному возбудителю), Рубильник 32 отключен. Двигатель 20 валоповоротного устройства отключен и устройство 19 находится в положении, обеспечивающем расщепление шестерен редуктора 18.Разгрузку турбогенератора осуществляют прикрытием регулирующих клапанов 3, затем закрывают стопорные клапаны 2 и прекращают подачу пара в турбину, после чего выключателями (не показаны) отключают обмотку статора генератора 17 от сети, а обмотку 26 ротора устройством 28 (29) от рабочего (резервного) возбудителяЧастота вращения ротора турбогенератора, контролируемая по датчику 25, начинает снижаться. После остановки ротора включают в работу двигатель 20 валоповоротного устройства. С помощью устройства 19 вводят в зацепление шестерни редуктора 18, после чего вращение ротора 16 обеспечивается работой валоповоротного устройства.Одновременно производят обеспаривание котла через паропровод 1 ипускосбросное устройство 14 в конденсатор 8, По окончании этого процесса начинают воздушное расхолаживание турбины, для чего включают в работу зжектор 11 путем подачи к нему рабочего пара по линии 12, после чего открывают клапан 10 и линией 9 соединяют конденсатор 8 с эжектором 11. Открывают клапан на линии 15 и подают воздух в проточную часть турбины. Для охлаждения цилиндра открывают клапаны 3,2 и устройство 14, при этом воздух из атмосферы проходит через цилиндр 4 высокого давления, двигаясь по цепи:линия 15 - цилиндр 4 - регулирующие клапаны 3 - стопорные клапаны 2 - паропровод 1 - пуско-сбросное устройство 14 - конденсатор 8 линия 9 - эжектор 11 - атмосфера.Для охлаждения цилиндра 7 среднего и низкого давления открывают органы 6 и обеспечивают движение воздуха по цепи, линия 15 - промежуточный пароперегреватель 5 - органы 6 - цилиндр 7 - конденсатор 8 - линия 9 - эжектор 11 атмосфера. Регулирование расхода охлаждающего воздуха через турбину производят либо изменением степени откры1615402 15 го 5 гия клапана 10, либо изменением расхо да пара по линии 12 с помощью клапа 1 на 13. Для регулирования расхода воздуха по потокам, проходящим через цилиндры 4 и 7, используют клапаны 3 и органы 6. Температурное и механическое состояние цилиндров 4 и 7 турбиныконтролируют с помощью датчиков 21-24 . В начале процесса расхолаживания расход охлажпающего воздуха устанавливают сравнительно небольшим, для чего клапан 10 приоткрывают. Если параметры тепломеханического состояния турбины остаются в допустимых пределах, то увеличением степени открытия клапана 10 постепенно увеличивают расход охлаждающего воздуха, что приводит к ускорению процесса остывания турбины.После начала охлаждения турбины воздухом включают в работу тиристорный выпрямитель 30 и рубильником 32 подключают его через шины 27 к обмотке 26 ротора генератора 17, обмотку статора генератора 17 замыкают на обмот ку низкого напряжения трансформатора 35. Величину тока в сети выпрямителя ЗЭ; контролируемую амперметром 34, устанавливают равной характерной величине, 30В этом режиме условия работы системы (турбина-генератор 17 - валоповоротное устройство) определяется балансом моментов, воздействующих на вращающиеся элементы. Воздух, проходящий через проточную часть турбины, создает активный вращающий момент, величина которого пропорциональна расходу воздуха. Трение в подшипниках определяет тормозящий момент, приложенный 40 к ротору турбогенератора, Подключение обмотки ротора турбогенератора к источнику постоянного тока определяет появление момента электрического торможения, величина которого пропорциональна току в сети возбуждения. Суммарный момент торможения, определяемый силами трения и электрического торможения, больше активного момента, разность между ними определяет мо мент, воспринимаемый двигателем валоповоротного устройства.При увеличении расхода охлаждающего воздуха, которое производят с целью ускорения процесса остывания тур- . 5 бины, активный момент растет, что приводит к снижению нагрузки на валоповоротное устройтво. Если в обмотке ротора генератора 17 установить малую величину тока, то момент электрического торможения может оказаться недостаточным, а при определенном расходе воздуха создаваемый им активный момент превышает суммарный тормозной момент. Появившийся в результате избыточный момент приводит к возрастанию частоты вращения ротора турбогенератора, которая превышает частоту вращения, обеспечиваемую работой двигателя валоповоротного устройства 20. При этом устройство 19 выводит из зацепления шестерни редуктора 18, расположенные на валу 16 турбогенератора 17 и на валу двигателя валоповоротного устройства 20, т.е. происходит фактическое отклонение валоповоротного устройства.Длительная работа турбогенератора в таком режиме недопустима из - за снижения надежности, обусловленной опасностью быстрого износа и повреж-. дения подшипников. Чтобы исключить возникновение такого режима, характерную величину тока, которую уста.навливают в обмотке ротора, определяют как минимальную величину тока в цепи возбуждения ротора генератора 17, которая обеспечивает поддержание в режиме зацепления ротора генератора 17 и валоповоротного устройства при максимальном расходе охлажпающего воздуха. Ее определение может быть произведено при любой остановке турбины или при подготовке ее к пуску. Наибо- лее целесообразно такое предварительное определение производить при холодной турбине, когда ее тепломеханическое состояние не будет ограничивать расход воздуха. После организации начальных расходов этого воздуха через турбину с помощью источника 30 создают достаточно большой ток в цени обмотки 26 ротора генератора, затем увеличивают расход воздуха через турбину до максимально возможного, определяемого, например, производительностью эжектора 11. После этого ток в цепи обмотки 26 постепенно снижают и контролируют момент начала расцепления валоповоротного устройства и ротора генератора, величина тока, зафиксированная в этот момент, взятая с некоторым запасом, является искомой величиной. В дальнейшем после начала процесса расхолаживания турби- ны воздухом с помощью источника 30 в цепи обмотки 26 ротора генератора1615402 3 я радочегаооЯу 1 отля йп резерЬюго . догдуФюоеля Составитель Ю,РадинРедактор А.Мотыль Техред М.Ходанич Корректор М.Шароши Заказ НИИПИ 972 Тираж 428Государственного комитет113035, Москва,Подписноепо изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР-35, Раушская паб., д. 4/5 1 роизводственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул ина,устанавливают величину тока, равнуюопределенной выше характерной величине, и в дальнейшем поддерживают еебез изменения. Формула изобретения Способ остановки паротурбинного турбогенератора с воздушным расхолажиО вфнием приводной турбины путем раз-, грузки генератора и отключения его о сети, отключения обмотки ротора г нератора от системы возбуждения, п екращеиия подачи пара в турбину, ее 15 остановки, включения валоповоротного устройства, последующей подачи охлаждающего воздуха в проточную часть турбины, подключения обмотки генераторак источнику постоянного тока и регулирования величины последнего, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения надежности и сокращения продолжительности расхолаживания,обмотку ротора подключают после подачи в турбину охлаждающег;о воздуха, авеличину тока в обмотке поддерживаютравной минимально допустимому значению последнего при вращении роторавалоповоротным устройством с максимальным расходом охлаждающего воздуха.
Способ остановки паротурбинного турбогенератора с воздушным расхолаживанием приводной турбины