Научная статья на тему 'Модернизация системы автоматического регулирования мощности турбины'

Модернизация системы автоматического регулирования мощности турбины Текст научной статьи по специальности «Механика и машиностроение»

CC BY
299
38
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
АВТОМАТИЗАЦИЯ / МОДЕРНИЗАЦИЯ / МОЩНОСТЬ / СЕРВОМОТОР / КЛАПАН / ТУРБИНА / СТАНЦИЯ

Аннотация научной статьи по механике и машиностроению, автор научной работы — Маденов С.А., Хацевский В.Ф.

В настоящей статье описывается станция, которая может быть использована для управления положением сервомоторов регулирующих клапанов.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по механике и машиностроению , автор научной работы — Маденов С.А., Хацевский В.Ф.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Modernization of a turbine automatic power control system

The present article describes a station that can be used to control the position of the regulating valves’ servomotors.

Текст научной работы на тему «Модернизация системы автоматического регулирования мощности турбины»

К. С. Кусаинова, Н. И. Гурбик, М. А. Левенец, А. С. Тарасенко, П. О. Быков Гильзаныц толкынды 1шк1 профил1мен колдану есебшде сортты ДY^М-ныц кристаллизаторыныц к^растырылымдылыгын жацгырту

С. ТораЙFыров атындаFы Павлодар мемелекетлк университетi, Павлодар к.

Материал 01.06.15 баспаFа TYCTi

K. S. Kusainova, N. I. Gurbik, M. A. Levenets, A. S. Tarasenko, P. O. Bykov Modernization of the billet CCM mold construction through using liners with a wavy inner profile

S. Toraighyrov Pavlodar State University, Pavlodar.

Material received on 01.06.15.

Мацала дайындаманъщ «ромбалыгы» туралы мэселелерт шешу сурацтарына арналган алгашкр1 сынаулардыц нэтижелерт талдайды.

The article is devoted to resolving the problem of a rhombic piece. The results of the initial test have been analyzed.

УДК 621.165

С. А. Маденов1, В. Ф. Хацевский2

'магистрант; 2д.т.н., профессор, кафедра ЭиА, Павлодарский государственный университет имени С. Торайгырова, г. Павлодар

МОДЕРНИЗАЦИЯ СИСТЕМЫ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ МОЩНОСТИ ТУРБИНЫ

В настоящей статье описывается станция, которая может быть использована для управления положением сервомоторов регулирующих клапанов.

Ключевые слова: автоматизация, модернизация, мощность, сервомотор, клапан, турбина, станция.

В настоящее время существующие системы автоматизированного управления процессом регулирования мощности турбин электростанций реализованы на функционировании двухуровневой системы автоматического регулирования фирмы «ССС», нижним уровнем которой является регулирующий микропроцессорный контроллер MPUE-750 и совместимые с ними платы ввода-вывода IOC-555-D версии K.

Эти системы не соотвествуют современным требованиям к полноценным системам управления, выработка их технических ресурсов зачастую приближается к критической, так как эксплуатация установок началась свыше десяти лет назад, неоправданно высоки цены на комплектующие, которые производила только сама фирма «ССС», аналогов комплектующих не существует.

Также нет возможности обучать на курсах собственных специалистов по эксплуатации, что подразумевает проведение дорогостоящего периодического сервисного обслуживания сторонними организациями.

Отсутствует полноценное резервирование модулей контроллера и модулей ввода-вывода, на данный момент резервирование происходит не помодульно, а на уровне комплекта модулей. То есть выход из строя любого основного модуля (А) и хотя бы одного резервного (В) приводит к полному отказу системы автоматического регулирования, следовательно теряется управление турбиной, и, как следствие этого, аварийная остановка энергоблока, дорогостоящие простои и последующий запуск турбин (например, при отказе MPU-A и IOC-1B или IOC-1A и IOC-3B) [1, 45 с].

Также отсутствует возможность полноценной диагностики системы, из-за низкой производительности процессора платы MPUE-750 и его практически полной загруженности (более 80 %), нет возможности проведения полной диагностики контроллера путем запуска соответствующей программной процедуры из-за высокого риска перегруза процессора и, как следствие, отказа системы автоматического регулирования турбины.

Предлагается установить новую систему автоматического регулирования клапанами турбины производства фирмы «Emerson» на примере турбины К-325-240.

В турбинном контроллере реализована станция ручного и автоматического управления регулирующими клапанами турбины. При работе станции в автомати-ческом режиме положением регулирующих клапанов управляют автоматические регуляторы турбины, при переводе ее в ручной режим оператор имеет возможность управлять положением регулирующих клапанов вручную подачей команд «прибавить», «убавить», или введением задания в цифровой форме (окно управления регулирующим клапаном на видеограмме турбинного контроллера) [2, 45 с].

Выходной сигнал турбинного контроллера является общим заданием для регулирующих клапанов высокого и среднего давления и соответствует 0...100 % открытия для клапанов высокого давления. Для клапанов среднего давления используется характеристика открытия в зависимости от значения выходного сигнала турбинного контроллера.

Станция может быть использована для управления положением сервомоторов регулирующих клапанов и на остановленной турбине оператором вручную, для этого должна быть квитирована система защит, и подана команда на включение теста плотности регулирующих клапанов.

Сигнал на закрытие регулирующих клапанов турбины срабатывает при возникновении любого из следующих сигналов [2, 47 с]:

- турбина не взведена;

- релейная форсировка активна;

- предзащита активна;

- система защит сработала;

- турбинный контроллер сработал.

Электромеханический преобразователь жестко соединён с буксой отсечного золотника. Перемещая буксу относительно «отсечного» положения изменяется сечение окна на подводе (букса выше «отсечного» положения) или сливе (букса ниже «отсечного» положения) рабочей жидкости из-под поршня сервомотора регулирующего клапана, вызывая его перемещение в соответствующую сторону. Таким образом, отсечное положение буксы характеризует произвольное устойчивое положение сервомотра регулирующего клапана.

Обобщённое задание, сформированное в турбинном регуляторе, подаётся на нелинейный элемент, выход которого определяет индивидуальное задание по положению регулирующмх клапанов в соответствии с фрагментом функциональной схемы, приведенной на рисунке 1.

Для расхаживания сервомотора регулирующего клапана в контуре регулирования предусмотрен задатчик отклонения от индивидуального задания, выход которого суммируется с сигналом нелинейного элемента, формируя итоговое задание по положению регулирующего клапана.

Позиционер клапана реализован как пропорционально-интегральный канал управления. Интегральный канал воспринимает разность между итоговым заданием и положением клапана, которая вводится в интегратор для поддержания отсечного положения буксы отсечного золотника. Пропорциональный канал формирует управляе-мый сигнал как разность между сигналами итогового задания с учётом отсечного положения буксы отсечного золотника и положения клапана. В результате сумма пропорционального и итегрального каналов образуют сигнал управления электромеханическим преобразователем, требуемый для перемещения регулирующих клапанов в соответствии с его итоговым заданием.

Такое решение позволяет автоматически устанавливать отсечное положение буксы и в процессе работы энергоблока компенсировать изменение этого положения вследствие непостоянства внешних факторов: протечек, температуры рабочей жидкости и др. [3, 29 с].

В случаях появления недостоверных показаний датчика положения сервомотора регулирующего клапана (ХМ26), определения неисправности в контуре управления регулирующего клапана производится по косвенным признакам (превышение настраиваемой величины расхождения между сигналом задания и сигналом датчика положения сервомотора регулирующего клапана в течение заданного времени), или же при наличии отрицательного обобщённого задания - формируется команда на обнуле-ние управляющего сигнала, с целью быстрого закрытия сервомотора регулирующего клапана.

Рисунок 1 - Функциональная схема системы регулирования мощности турбины

Рисунок 2 - Программно-технический комплекс регулирования мощности турбины

Программно-технический комплекс, приведенный на рисунке 2, состоит из трех стоек, первая стойка, состоящая из функциональных и системных модулей, предназначена для реализации алгоритмов работы, логики управления, сигнализации и защиты. Вторая стойка предназначена для размещения силовых устройств управления двигателем механизма управления турбиной (МУТ). Это два резервирующих друг друга модуля управления силовой коммутацией и два блока

гр и / 1У \

питания. Третья стойка (стойка промежуточных реле и кроссовых соединений) предназначена для подключе-ния линий связи входных и выходных сигналов, а также интерфейсов между входными и выходными сигналами [3, 63 с].

В результате проведенных теоретических исследований можно сделать вывод о том, что внедрение модернизированной системы автоматического регулирования мощности на примере турбины К-325-240 в технологический комплекс электростанции позволит улучшить централизованное управление, снизит затраты на топливо и электроэнергию.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Compressor Controls Corporation Series 4. Руководство по эксплуатации комплекса программно-технических средств. - CCC, 1996. - С. 3500.

2 Разработка методических основ, исследование и внедрение многосвязных автоматических систем регулирования теплоэнергетических объектов. - Интеравтоматика, 2012. - С. 382.

3 Руководство САР турбины. - Интеравтоматика, 2009. - С. 98.

Материал поступил в редакцию 01.06.15.

С. А. Маденов, В. Ф. Хацевский

Турбинаныц куаттылыгыныц автоматтьщ реттеу жYЙесiн жацгырту

С. ТораЙFыров атындаFы Павлодар мемелекетлк университетi, Павлодар к.

Материал 01.06.15 баспаFа tyctî.

S. A. Madenov, V. F. Khatsevsky

Modernization of a turbine automatic power control system

S. Toraighyrov Pavlodar State University, Pavlodar.

Material received on 01.06.15.

Аталган мацалада рKmmeyuii клапандарды сервомоторлардыц жагдайымен басцару ушт цолданылуы мумкт станциясын сипаттайды.

The present article describes a station that can be used to control the position of the regulating valves' servomotors.

УДК 629.3.014

К. А. Мурзабекова1, А. Э. Жарлыгапова2

'к.т.н., доцент; 2магистрант, Казахский агротехнический университет имени С. Сейфуллина, г. Астана

ОСОБЕННОСТИ ДВУХТОПЛИВНОЙ СИСТЕМЫ ПИТАНИЯ ДВИГАТЕЛЕЙ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ

В данной статье рассмотрена двухтопливная система двигателей внутреннего сгорания, ее преимущества и недостатки. Использование альтернативных видов топлива позволяет повысить работоспособность транспортного средства и снизить токсичность выбросов в окружающую среду. В числе альтернативных топлив наиболее перспективным представляется природный газ.

Ключевые слова: Автомобильный транспорт, двухтопливная система питания двигателей внутреннего сгорания, топливо, работоспособность, экономичность, надежность.

Автомобильный транспорт играет важнейшую роль в транспортном комплексе страны, регулярно обслуживая предприятия и организации всех форм собственности, крестьянских и фермерских хозяйств и предпринимателей, а также население страны. Особенности и преимущества автомобильного транспорта, предопределяющие достаточно высокие темпы развития, связаны с мобильностью и гибкостью доставки грузов и пассажиров. Вместе с тем, рост автомобильного парка и потребления жидких топлив нефтяного происхождения (дизельного топлива и бензина) привели к ухудшению экологической обстановки и загрязнению окружающей среды [1]. Эти свойства автомобильного транспорта

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.