SU1539332A1

SU1539332A1 - Method of controlling the power of turbine unit of power plant

Info

Publication number: SU1539332A1
Application number: SU884437579A
Authority: SU
Inventors: Михаил Михайлович Волынский; Юрий Петрович Шилин; Григорий Иванович Гончаров; Григорий Петрович Брагинский
Original assignee: Харьковский филиал Центрального конструкторского бюро Союзэнергоремонта
Priority date: 1988-04-12
Filing date: 1988-04-12
Publication date: 1990-01-30

Abstract

Изобретение относитс к теплоэнергетике, в частности к регулированию мощности паротурбинных установок энергоблоков с приводной турбиной питательного насоса, и позвол ет повысить экомомичность турбоустановки и надежность главной турбины. Приводна турбина (ПТ) 15 по рабочему пару подключена трубопроводом 10 отбора к главной турбине (ГТ) 1 и трубопроводом 19 - к резервному источнику 20. Трубопровод 19 через обводной клапан 23 соединен с промежуточной ступенью 25 ПТ 15. Выхлопной трубопровод 26 ПТ 15 через отсечной клапан 27 сообщен с цилиндром 4 низкого давлени , а через сбросной клапан 28-с конденсатором ГТ 1. При нагрузке больше заданной в ПТ 15 подаетс пар из трубопровода 10 ГТ 1, расход которого регулируетс дроссельным клапаном 13. При снижении нагрузки ниже заданной закрываютс стопорный и дроссельный клапаны 12 и 13, открываютс стопорный и обводной клапаны 21 и 23 и в промежуточную ступень 25 ПТ подаетс пар от низкопотенциального резервного источника 20. По мере остывани ПТ 15 и уменьшени разности температур металла в характерной точке ПТ 15 и пара резервного источника 20 открывают дроссельный клапан 13 и увеличивают расход пара через него, уменьша расход пара в промежуточную ступень 25. При сбросе нагрузки с ГТ 1 автоматически закрываетс отсечной клапан 27, открываетс сбросной клапан 28 и пар от ПТ The invention relates to a power system, in particular, to power control of steam turbine units of power units with a drive turbine of a feed pump, and allows to increase the efficiency of the turbine unit and the reliability of the main turbine. The drive turbine (PT) 15 through the working pair is connected by a selection pipeline 10 to the main turbine (GT) 1 and pipeline 19 to a backup source 20. Pipeline 19 is connected to intermediate stage 25 PT through a bypass valve 23. Exhaust pipeline 26 PT 15 through a shut-off valve the valve 27 communicates with the low pressure cylinder 4, and through the relief valve 28 with a condenser GT 1. When the load is greater than specified in PT 15, steam is supplied from pipeline 10 GT 1, the flow of which is regulated by the throttle valve 13. When the load drops below the set value, the stopper and the throttle valves 12 and 13 open the stop and bypass valves 21 and 23 and steam to the intermediate stage 25 is supplied with steam from a low-potential backup source 20. As the PT 15 cools and the temperature difference of the metal at the characteristic point 15 decreases and the pair of backup source 20 opens the throttle valve 13 and increase the steam consumption through it, reducing the steam consumption in the intermediate stage 25. When the load from GT 1 is relieved, the shut-off valve 27 automatically closes, the relief valve 28 and steam from the PT open

5F 16К 31/00 В"РЕГУЛЯТОР ДАВЛЕНИЯ ПАРОВОЙ ТУРБИНЫ"ХАРЬКОВСКИЙ ФИЛИАЛ ЦЕНТРАЛЬНОГО5F 16K 31/00 V "STEAM TURBINE PRESSURE REGULATOR" KHARKOV BRANCH OF CENTRAL

Description

Изобретение относитс к теплоэнергетике и может быть использовано при регулировании мощности паротурбинных установок энергоблоков, с турбопри- fводами питательных насосов.The invention relates to a power system and can be used to regulate the power of steam turbine units of power units, with turbo drives of feed pumps.

Целью изобретени вл етс повышение экономичности работы турбоуста новки энергоблока за счет использовани низкотемпературного резервного источника пара и надежности главной турбины при сбросе нагрузки.The aim of the invention is to increase the efficiency of the turbine unit operation by using a low-temperature reserve source of steam and the reliability of the main turbine during load shedding.

На чертеже изображена принципиаль- на схема турбоустановки энергоблока, оснащенного приводной турбиной, выхлоп которой соединен с промежуточной ступенью главной турбины (возможен также выхлоп в собственный конденса™ тор приводной турбины), иллюстрирующа предлагаемый способ регулировани .The drawing shows a schematic diagram of a turbine unit of a power unit equipped with a driving turbine, the exhaust of which is connected to the intermediate stage of the main turbine (exhaust into the own condenser of the driving turbine is also possible), illustrating the proposed control method.

Главна парова турбина 1 состоит из цилиндров 2-4 соответственно вы- сокого, среднего и низкого давлени (ЦВД, ЦСД и ЦНД). ЦВД 2 соединен со стопорным и регулирующим клапанами 5 и 6 высокого давлени и с промежуточным (вторичным) перегревателем 7, ко- торый через отсечной и дроссельный клапаны 8 и 9 сообщен с ЦСД 3. В ЦСД 3 имеетс камера отбора (на чертеже не показана), соединенна трубопроводом 10 отбора пара через обратный, стопорный и дроссельный клапаны 11-13 с первой ступенью 14 приводной турбины 15 питательного насоса 16, ЦСД 3 перепускным трубопроводом 17 сообщен с ЦНД 4, который подключен к конденсатору 18 главной турбины 1.The main steam turbine 1 consists of cylinders 2–4, respectively, of high, medium, and low pressure (HPC, CCD, and LPC). HPC 2 is connected to high pressure stop and control valves 5 and 6 and to an intermediate (secondary) superheater 7, which is connected to DSC 3 through shut-off and throttle valves 8 and 9. DSC 3 has a selection chamber (not shown) , connected by pipe 10 for the extraction of steam through the check, stop and throttle valves 11-13 with the first stage 14 of the drive turbine 15 of the feed pump 16, DCP 3 bypass pipe 17 is connected to the low-pressure cylinder 4, which is connected to the condenser 18 of the main turbine 1.

К трубопроводу 10 отбора между стопорным и дроссельным клапанами 12 и 13 подключен трубопровод 19, соединенный с резервным источником 20 пара , например общестанционным коллектором , температура пара в котором не превышает температуру пара в трубопроводе 10. На трубопроводе 19 установлен стопорный клапан 21. Трубопровод 19 между стопорным клапаном 21 и трубопроводом 10 подключен трубопроводом 22 с установленным на нем обводным клапаном 23 к камере 24 перед промежуточной ступенью 25 приводной турбины 15. Выхлопной трубопровод 26 приводной турбины 15 через отсечной клапан 27 соединен с перепускной трубой 17 между ПОД 3 и ЦНД 4 главной турбины 1, т.е. с ЦНД 4, выхлопной трубопровод 26 приводной турбины 15 через сбросной клапан 28 трубопроводом 29 сообщен с конденсатором 18 главной турбины 1.Pipeline 10 connected between stop and throttle valves 12 and 13 is connected to pipe 19 connected to a reserve source 20 of steam, for example a station-wide collector, the steam temperature in which does not exceed the temperature of steam in pipe 10. Pipeline 19 has a stop valve 21. Pipeline 19 between a stop valve 21 and a pipe 10 are connected by a pipe 22 with a bypass valve 23 mounted on it to the chamber 24 before the intermediate stage 25 of the drive turbine 15. The exhaust pipe 26 of the drive turbine 15 hours Res shutoff valve 27 is connected to the bypass pipe 17 between AML 3 and 4, LPC main turbine 1, i.e. with LPC 4, the exhaust pipe 26 of the drive turbine 15 through the discharge valve 28 pipe 29 is connected with the capacitor 18 of the main turbine 1.

Способ регулировани реализуетс в зависимости от величины naiрузки главной турбины 1 по отношению к заданной следующим образом. Заданна нагрузка определ етс как нагрузка, при уменьшении или увеличении которой необходимо переключать подачу пара к приводной турбине 15 из КЯМР- ры отбора трубопровода 10 отбора главной турСичы 1 на резервный источник 20 и аи О фсИно.The control method is implemented depending on the size of the load of the main turbine 1 with respect to the given as follows. The target load is defined as the load, with decreasing or increasing of which, it is necessary to switch the steam supply to the drive turbine 15 from the KMNR of the extraction pipeline of the main flow selection pipeline 10 to the backup source 20 and ai O fsInO.

15 15

При нагрузке главной турбины 1, превышающей заданную (т.е. когда давление пара в камере отбора ЦСД 3 достаточно дл обеспечени требуемой мощности приводной турбины 15 питательного насоса 16), пар к приводной турбине 15 (к первой ее ступени 14) подают по трубопроводу 10 через стопорный идроссельный клапаны 12 и 13.Расход пара на приводную турбину 15 регулируетс дроссельным клапаном 13. После приводной турбины 15 пар по выхлопному трубопроводу 26 через открытый отсечной клапан 27 и перепускной трубопро- вод 17 отводитс в ЦНД 4 главной турбины 1. При уменьшении нагрузки главной турбины 1 до величины, меньшей заданной (т.е. такой нагрузки главной турбины 1, которой соответствует дав- ление пара в камере отбора ЦСД 3, недостаточное дл обеспечени мощности приводной турбины 15, необходимой дл подачи питательным насосом 16 тр ебуе- мого расхода и давлени питательной воды), открывают стопорный клапан 21 и подают пар от резервного источника 20 в промежуточную ступень 25 приводной турбины 15. Одновременно с открытием стопорного клапана 21 автомати- чески закрываютс обратный и стопорный клапаны 11 и 12. При этом подача пара, имеющего пониженную температуру по сравнению с температурой пара 8 камере отбора, в камеру 24 проме- жуточной ступени 25 не вызывает за- холаживани приводной турбины 15, так как она производитс при допустимой разности температур металлов в характерной точке приводной турбины 1 и пара резервного источника 20 перед ней (в трубопроводе 19). Перва ступень 14 и последующие до промежуточной ступени 25 работают при закрытых клапанах 12 и 13 в безрасходном ре- жиме. В этом режиме несколько снижает- с темп их охлаждени , чем предотвращаетс эахолаживание при последующей подаче пара от относительно холодного резервного источника 20 в промежуточ- ную ступень 25 приводной турбины 15. По мере охлаждени приводной турбины 15, включа первую ступень 14 и последующие до промежуточной ступени 25, уменьшаетс разность температур металла в характерной точке приводной турбины 15 и пара в трубопроводе 19When the main turbine 1 exceeds the set one (i.e., when the vapor pressure in the extraction chamber of the CCD 3 is sufficient to provide the required power of the drive turbine 15 of the feed pump 16), steam is supplied to the drive turbine 15 (to its first stage 14) via pipeline 10 through the shutoff valve and throttle valves 12 and 13. The steam flow to the drive turbine 15 is controlled by the throttle valve 13. After the drive turbine 15, steam through the exhaust pipe 26 through the open shut-off valve 27 and the bypass pipeline 17 is diverted to the low-pressure cylinder 4 of the main turbine 1. When mind The load on the main turbine 1 is less than the specified one (i.e., the load on the main turbine 1, which corresponds to the steam pressure in the selection chamber of the DSC 3, is insufficient to provide the power of the drive turbine 15 required to feed the feed pump 16 At the same time, the stop valve 21 is opened and steam is supplied from the backup source 20 to the intermediate stage 25 of the drive turbine 15. Simultaneously with the opening of the stop valve 21, the check and stop valves 11 and 1 automatically close 2. At the same time, the supply of steam having a lower temperature as compared with the temperature of steam 8 of the extraction chamber to the chamber 24 of intermediate stage 25 does not cause the driving turbine 15 to cool down, since it is produced with an allowable temperature difference of metals in the characteristic turbine drive point 1 and a pair of backup source 20 in front of it (in line 19). The first stage 14 and the following ones up to the intermediate stage 25 operate with closed valves 12 and 13 in the non-expenditure mode. In this mode, they somewhat lower their cooling rate, which prevents e-cooling during subsequent steam supply from a relatively cold backup source 20 to the intermediate stage 25 of the drive turbine 15. As the driving turbine 15 cools, including the first stage 14 and subsequent to the intermediate stage 25, the temperature difference of the metal at the characteristic point of the drive turbine 15 and the steam in the pipeline 19 is reduced.

66

резервного источника 20, ч речутгьтате чего становитс возможным подавать пар из трубопровода 19 через частично открываемый дроссельный клапан 13 к первой ступени 14 приводной турбины 15. Дл этого постепенно открывают россельный клапан 13, увеличиваютthe backup source 20, during which it becomes possible to supply steam from the pipe 19 through the partially open throttle valve 13 to the first stage 14 of the drive turbine 15. To do this, gradually open the valve 13, increase

ерез него расход пара и уменьшают расход, пара в промежуточную ступень 25, прикрывают обводной клапан 23.Through it, the steam consumption and reduce the flow, the pair in the intermediate stage 25, cover the bypass valve 23.

При сбросе нагрузки с главной турбины 1 дл предотвращени разгона ее выхлопным паром после приводной турбины 15 автоматически закрываетс отсечной клапан 27, перекрыва подачу пара из выхлопного трубопровода 26 в ЦНД 4, и открываетс сбросной клапан 28 на трубопроводе 29, по которому пар после приводной турбины 15 отвод т в конденсатор 18 главной турбины 1.When the load from the main turbine 1 is relieved to prevent acceleration by exhaust steam after the driving turbine 15, shut-off valve 27 automatically closes, shutting off the steam supply from the exhaust pipe 26 to the low-pressure cylinder 4, and opens the discharge valve 28 on pipeline 29, through which steam after the driving turbine 15 diverted to the condenser 18 of the main turbine 1.

Claims

1. Method of power unit turbine unit power control by changing steam consumption by control valves to the main turbine and steam from the last throttle valve to the drive turbine when the main turbine exceeds the target turbine pressure to the low turbine cylinder and switch steam supply into the drive turbine from the backup source with a load less than the specified one, characterized in that, in order to increase efficiency, steam from the backup source is fed into when the allowable temperature difference of the metal at the characteristic point of the drive turbine and the backup source pair is in front of it, the weft stage of the drive turbine reduces steam consumption to the intermediate stage and is fed through the throttle valve with an increase in its flow rate.

2. Method pop. 1, characterized in that, in order to increase the reliability of the main turbine, when the load is discharged, the steam after the drive turbine is diverted to the condenser of the main turbine.