Предохранительное устройство для выхлопного патрубка конденсационной паровой турбины

Предохранительное устройство для выхлопного патрубка конденсационной паровой турбины

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение может быть использовано в теплоэнергетике для защиты турбины от повышения давления в выхлопном патрубке и от разгона ротора Устройство содержит клапан с выступом, опертым на верхнюю часть упора, размещенного на одном конце поворотного рычага второй конец которого взаимодействует с приводным механизмом. снабженным электромагнитом, разрывную мембрану, перекрывающую зазор между клапаном и отверстием в корпусе выхлопного патрубка, и механизм опробования без срыва вакуума. При нормальной работе турбины , когда срыв вакуума не требуется, клапан выполняет роль обычного атмосферного предохранительного клапана , предотвращая недопустимое повышение давления в патрубке что достигается разрывом мембраны При необходимости срыва вакуума сигнал от системы защиты турбины поступает на электромагнит кото рый действует на приводной механизм С целью повышения надежности и упрощения конструкции приводной механизм выполнен в виде груза, размещенного в направляющей колонке и снабженного защелкой кинематически связанной с электромагнитом , а упор выполнен в виде оси со срезом в нижней части. 1 з п ф-лы, 1 ил со с

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РеспуБлИк (я>5 F 01 D 21/14

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНГ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4129015/06 (22) 04.10.86 (46) 30.12.91. Бюл. ¹ 48 (71) Производственное объединение атомного турбостроения "Харьковский турбинный завод" им. С.М.Кирова (72) В.С,Немиров и Л.А.Усачева (53) 621,165-225.2 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 617653, кл. F 01 D 21/14, 1975, (54) ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙ СТВО ДЛЯ ВЫХЛОПНОГО ПАТРУБКА КОНДЕНСАЦИОННОЙ ПАРОВОЙ ТУРБИНЫ (57) Изобретение может быть использовано в теплоэнергетике для защиты турбины от повышения давления в выхлопном патрубке и от разгона ротора. Устройство содержит клапан с выступом, опертым на верхнюю часть упора, размещенного на одном конце поворотного рычага, второй конец которого взаимодействует с приводным механизмом, Изобретение относится к теплоэнерге. тике и может быть использовано для защиты турбины от повышения давления в выхлопном патрубке и от разгона ротора, Цель изобретения — повышение надежности и упрощение конструкции.

На чертеже изображена схема устройства.

В корпусе 1 патрубка выполнено отверстие 2, в котором с зазором установлен клапан 3, укрепленный на шарнирной петле 4.

Зазор перекрыт разрывной мембраной 5.

Клапан 3 имеет выступ 6, опирающийся сверху на упор, выполненный в виде гори„„5U„„1701947A1 снабженным электромагнитом, разрывную мембрану, перекрывающую зазор между клапаном и отверстием в корпусе Bûõëопноro патрубка, и механизм опробования беэ срыва вакуума, При нормальной работе турбины, когда срыв вакуума не требуется, клапан выполняет роль обычного атмосферного предохранительного клапана, предотвращая недопустимое повышение давления в патрубке, что достигается разрывом мембраны. При необходимости срыва вакуума сигнал от системы защиты турбины поступает на электромагнит. который действует на приводной механизм. C целью повышения надежности и упрощения конструкции приводной механизм выполнен в виде груза, размещенного в направляющей колонке и снабженного защелкой, кинематически связанной с электромагнитом, а упор выполнен в виде оси со срезом в нижней части. 1 з.п ф-лы, 1 ил. зонтально расположенной оси 7 поворотного рычага 8.

С нижней стороны на оси 7 выполнен срез на глубину, составляющую около половины диаметра оси 7. Над поворотным рычагом 8 в направляющей колонке 9 установлен груз 10, служащий приводом для поворота рычага 8. Груз 10 опирается на ващелку 11, которая фиксирует его в верхнем положении и препятствует его падению на поворотный рычаг 8, Защелка 11 управляется электромагнитом 12. кинематически связанным с защелкой 11 посредством рычага 13. Защелка 11 может быть выполнена

3 701947 в виде поворотной оси со срезом В ни>кней части (аналогично оси 7).

Для предс!твращения повреждения деталей устройсll>B при паден и груза 10 и срабатывания клапана 3 .,и!3И срыве вакуума) предусмотрены амор. изаторы !4 и 15, г!Редставляющие собой, например. РезиноВ BIB прокладки.

Устройство снабжено механ лзмом опробованля без сры."а вакуума работоспособности поивода ".oâîpîTHoão рычага 8: поворота защелки 11, ры-!ага "3, срабатывания электромаг(1ита (2. ((Леха)!(1зм Опро(3ования Выпог.нен В виде стер>кi ÿ 6 с бур(ом 1 закрепленного на направля(о(цей !<олонке 9 ниже груза !О. Стержен(, 16 фикслруеTcB в исхОднОM по)10>кеiiии предо:<ранит,.льной чекой 18, искл(сча ощей случайное перемещение стержня 16 в напра(зляющ(ло колонку 9 под груз 10. Мех>)низ опробзвания снаб>к(3H гак>ке электрическим концевым выключателем 19 кнопочного или ры(аж-toto Гипа, соеди)!енным эле(<трической tlåïь!о 20 с электромагнитом 12, Устройство работает следуюгцим обраZnM, При нормальной ра()(3те -урбины, когда соыв Вакуума не требуе-Г(з! и якорь электромагнита !2 находится В н:".><н;и положе! ии, клапан 3 Выполняе. oQIII> О. ычного ВТМосферного предохранитегьнсго клаг!ана. (-(ÿBгрузка от веса к)!Япя(!а 3 и оТ !åpåïýäB между BTMocB>cpI- дзвле(! ем! давлением В вакуумном простг)анств» в:-;хлопного патрубка раcïðåäåïяется IB>Kgy шарнирной петлей 4 и осью 7 поворотного рычага

8. Точка !<онтакта Выступа 6 с ось!о 7 Выбрана 1ак, ч fo с!1лие, дейсг()ую(цее со стороны клЯпдна 3 HB пово(3стный pal !PIÃ 8. напоавле но В сторону подьеь Я ры-га а 8 Во иэбежанл=. самопроизвольно(о опускания рычага.

Подьем рычага 8 о:-рани Ioí ) порoм в Г!Роре3! I.!

Б случае рост давления B Bакуум, ом и рост ран ст Ве Bhl ILå допус-имого !)оя Вив(ви. ся перепад давлений преодо,евает вес кляпаHа 3 и, pàçpI,IBBB меMápBI;i(5, о крывает клапан

3 в сторону а!1::осферы, обвея!е Кивая выпуск пара из вакуумногс прост!3анства. Г(ри этом клапян 3 ПОВОрячив;\QTcB 1;) !!!эрни рнс!1 I!(.!!3B

4, Отходя GT ocv! 7 ооВоро l Horэ р»! !В! Я 8.

При поступлении ст системы защt!TI турбины (не показана) .3(1! l! Bла на срьн! Вакуума 9 <Оре электрома(ни я 2 г сдн л.,я;- Г ся, поворачивая рь;чаго) 13 за((4е(!Кн 1 . которая при э-,or ((.I3()Г)с>кд-Bò го „., .0. (1:,:, ДЕИСТ ВИ(,М CHil Ы 1 Я ><в(3 I l" Г., ) 3 (I па ((яi"! !1 (1(3ОЙДЯ нее01 о!)(: PBcc((I>IП(!е,",Д()РЯО1 Г!и рычагу 8. Бес Рузя " .В:. Оо!л;-:г() илд:; !лч ряссч itBHhi i,!! У(.)Вн i пгс ((>(>ы к(1,-, 1« ческая энергия груза 10 к моменту удара по рычагу 8 бь!ла достаточна для совершения работы по преодолению сил трения в точке контакта выступа 6 с осью 7 и проворачива5 ния pû÷агя 8 на i>(Ãoë пpèмppно 45 . Пpè этОм повороте рычага 8 срез на оси 7 подходит к точке, где ранее имелся контакт выступа 6 с осью 7. В результате контакт исчезает и клапан ", лишившись одной точки опоры, под !

0 действием атмосферного давления разрывает мембрану 5, поворачиваясь на шарнирной петле 4 в сторону вакуумного пространства, сообщая его с атмосферой и обеспечивая тем самым быстрь!й срыв вакуума. В конце пово15 рота выступ 6 клапана 3 попадает на амортизаторы 14. Груз 10 в конце падения попадает на амортизаторы 15.

Посколь!<у вступление в работу, т.е. срабатывание предохранительного устройства, 20 происходит только при отказе друплх систем защиты турбины, то автоматический возврат клапана в исходное положение не предусматривается. После каждого срабатывания клапана 3 в сторону выхлопного патруб25 ка или атмосферы производится повторная установка его с заменой мембраны 5, Для опрооования электромагнита 12 и управляемой им за(цепки 11 необходимо. вынув чеку 18. вдвинуть стержень 16 в про30 странслгво под Грузом 10 так, чтобы стержень 16 rрепятствовал падению груза на полный ход, а свободный конец стержня 16 вошел в контакт с рычажком выкл)очатепя

19. При этом замыкается электрическая

35 цепь 20 электромагнита 12, защелка 11 освобождае - <груз 10 и он падает на часть хода до упора в стержень 16. что фиксируется

orBpàòoðîM, производя(цим опробование. ! !ocnB опробования оператоо отодвигает

40 cTВГжень 16 до упора буртика 17 в груз 10, освобо>кдает TBM самым рычажок выключа-еля 19 и размь!кает электрическую цепь 20 электромагнита 12. Далее оператор поднимает груз 10 и вводит его в зацепление с

45 защелкои 11, за ем Выводит стержень 16 в исходное г сложен!ле и закрепляет его чекой

18, после чего устройство находится в состоянил гот<)вности к работе.

То обстоятельство, что B момент опробова50 ния устройс ВО отключено, практически не сказывается ня надежности защитьь oocKoëüêó B системе зао(лты 1урбины имеется несколько таких устройстз и кратковременное отключение одного из н(1 не приводит к отказу в сра; 5 батывании зав!и,:, при,. Варии()ой ситуации.

При -!Ядлежящем выборе места уста; овки IIIBoHè(3Hoй пет.!и 4 ilo GTHoLL ению K ,; с(1 кл » 1::ii, i 3.;i (я кже соо Г ветст -ующем

:(()(л; -.: .1:ОСЫ ((!!.!СС-Ь ПадЕ Ия Груэа 10

K,lIB!(. (. !3 .;! I (1.- к.! ° iii i!,-1 3 пр: (1сходит че

1701947

Составитель А. Калашников

Редактор Н. Кобылянская Техред M.Mîðãåíòàë Корректор H. Ревская

Заказ 4522 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, улЛ агарина, 101 рез 0,2 — 0,3 с после подачи электрического сигнала на электромагнит 12. Плотность клапана 3 в рабочем положении полностью обеспечивается мембраной 5, что проверено в эксплуатации на атмосферных клапа- 5 нах многих турбин.

Формула изобретения

1. Предохранительное устройство для выхлопного патрубка конденсационной паровой турбины, содержащее шарнирно ук- 10 репленный на корпусе патрубка и установленный с зазором в отверстии корпуса клапан с выступом, опертым на верхнюю часть упора, размещенного на одном конце поворотного рычага, второй конец ко- 15 торого выполнен взаимодействующим с приводным механизмом, снабженным злектромагнитом и концевым выключателем, разрывную мембрану, перекрывающую указанный зазор, и механизм опробования без срыва вакуума, отл ича ю щееся тем, что, с целью повышения надежности и упрощения конструкции, приводной механизм выполнен в виде груза, размещенного в направляющей колонке и снабженного защелкой, кинематически связанной с электромагнитом, а упор, размещенный на конце поворотного рычага, выполнен в виде оси со срезом в нижней части.

2. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что механизм опробования выполнен в виде закрепленного на направляющей колонке стержня с буртом, взаимодействующим с концевым выключателем.