Система регулирования турбины К27-90 с повышенным давлением рабочей воды


Дальнейшей ступенью развития схем водяного регулирования явилась система регулирования турбины К-27-90.
При создании этой системы ставилась цель путем применения более высоких давлений воды, чем давление конденсата, получить сокращение размеров и тем самым повысить быстродействие системы.
Сокращение размеров имеет существенное значение и с точки зрения компоновки узлов регулирования особенно для турбин с регулируемыми отборами; где сервомоторы, перемещающие поворотные диафрагмы, приходится делать весьма громоздкими.
Пожаробезопасность водяного регулирования позволяет осуществить практически неограниченное повышение давления в системе. При создании новой схемы регулирования турбин К-27-90 отсутствовал какой-либо опыт работы систем регулирования на повышенном давлении воды. Между тем возникали опасения, что высокое давление вызовет ряд осложнений в работе системы. В частности, ожидалось, что повышенные скорости истечения воды в золотниках и сервомоторах будут вызывать эрозийный износ деталей. Не вполне ясна была также работа уплотнений в условиях повышенных перепадов давления. Повышенные скорости истечения в импульсной части системы могли внести значительные дополнительные помехи в процесс регулирования.
Поэтому было решено осуществить схему трех давлений. Рабочее давление воды, приводящее в действие сервомоторы и систему защиты, включая ее импульсные органы, было «принято равным 40 кгс/см2, т. е. повышалось вдвое по сравнению с ранее осуществленными системами водяного регулирования; для импульсной части схемы регулирования использовался конденсат с давлением 8—9 кгс/см2 и лишь в качестве нагрузочного давления в одностороннем сервомоторе использовалось давление питательной воды, равное 150 кгс/см2.
Следует отметить, что повышение давления до 40 кгс/см2 в данной схеме рассматривалось как промежуточный этап и имело целью подготовить применение еще более высоких давлений.
Давление 40 кгс/см2 могло быть получено простым дросселированием питательной воды. Но этому препятствовали два обстоятельства. Во-первых, высокая температура такой воды приводила бы к вскипанию в места камеры с атмосферным давлением, во-вторых, с такой водой терялось бы существенное количество II тепла. Поэтому было (I принято решение получать нужное давление (40 кгс/см2) путем смешения питательной воды и конденсата в специальном инжекторе, причем питательная вода предварительно охлаждалась в специальном охладителе высокого давления 26. В качестве охлаждающей воды в этом охладителе был использован конденсат, который затем направлялся в деаэратор. Такая схема позволила свести к минимуму тепловые потери.
Как говорилось выше, в схеме применен односторонний главный сервомотор (рис. 11-20), причем нагрузочное усилие здесь создается давлением питательной воды на поршенек 1 малого диаметра. Эта конструкция позволила устранить недостаток пружинных односторонних сервомоторов, заключающийся в том, что перестановочная сила сервомотора определяется минимальной деформацией пружины, а диаметр сервомотора выбирается по усилию, соответствующему наибольшей деформации пружины. Так как жесткость пружины не удается сделать малой, то между этими двумя величинами обычно имеется существенная разница. Сервомотор приходится увеличивать в размерах, что, естественно, снижает быстродействие системы. В данной конструкции нагрузочная сила постоянна, что равноценно пружине с нулевой жесткостью.
Как говорилось выше, введение в конструкцию сверхвысокого давления имело также целью освоение всего комплекса возникающих вопросов, что позволит расширить сферу применения такого давления в системах регулирования.


Яндекс.Метрика