175326. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés gőzturbinás berendezés biztonsági vezérlésére
3 ï75326 4 megfelelő jelet összehasonlítjuk az elzárószervet beállító jellel, és a két jel meghatározott mértékű eltérése esetén az elzárószervet záró és a vákuumszelepet részben nyitó biztonsági szervet indítunk, majd egy előre meghatározott vákuumérték elérése után az áramlási mennyiség egy meghatározott értéke felett a vákuumszelepet teljesen nyitjuk és a turbina lapátozását védő szervet aktivizálunk, az áramlási érték meghatározott értéke alatt pedig zárjuk a vákuumszelepet. A találmány előnye elsősorban abban nyilvánul meg, hogy a kiegészítőleg elért biztonság viszonylag csekély ráfordítással biztosítható, és a már kivitelezett berendezéseknél kis módosítással alkalmazható. A találmány szerinti eljárás egy előnyös foganatosítási módjánál az áramlási mennyiséget a legalább egy turbinán levő nyomáskülönbség mérése útján mérjük. Célszerű továbbá, ha a biztonsági szerv indítását 0,2—0,5 mp késleltetéssel végezzük, a vákuumszelep teljes nyitását, illetve zárását pedig a biztonsági szerv indítása után 1—5 mp késleltetéssel végezzük. Előnyösen a turbina lapátozását védő szerv aktivizálásánál a lapátozás veszélyeztetett részére hűtővizet juttatunk. A találmány másrészt berendezés gőzturbinás berendezés biztonsági vezérlésére, amely gőzturbinás berendezésben a turbina előtt legalább egy elzárószerv és a turbina után legalább egy vákuumszelep van elhelyezve, amely elzárószerv és vákuumszelep szabályozó- és biztonsági szervvel van vezérelve. A berendezést az jellemzi, hogy az elzárószerv után az áramlási mennyiséget mérő jeladó van elhelyezve, a jeladó kimenete logikai egység egyik bemenetére van csatlakoztatva, amely logikai egység legalább egy másik bemenetére az elzárószerv vezérlő jelvezetéke van csatlakoztatva, és a logikai egység egyik kimenete a szabályozó- és biztonsági szerv indító bemenetéhez, másik kimenete pedig a vákuumszelep működtető szervéhez van csatlakoztatva. A találmányt a továbbiakban rajz alapján ismertetjük részletesebben, amely rajzon a találmány szerinti berendezés kiviteli alakja van vázlatosan ábrázolva. Az ábrázolt gőzerőműben egy többházas nagyturbina van. A találmány szempontjából lényegtelen berendezés részek, mint például a tápszivattyú, az előmelőgítő lánc és hasonlók el vannak hagyva. A munkaközeg (vízgőz, kondenzátum) áramlási iránya, valamint a villamos jelek közvetítési iránya, amelyeket a jobb áttekinthetőség miatt szaggatott vonallal ábrázoltunk, nyilakkal vannak jelölve. Az 51 gőztermelőből az 1 gőzvezeték a nagynyomású gőzt sorban elhelyezett 2 és 3 elzárószerveken át vezeti a nagynyomású 4 turbinához. Az elzárószervek kivitele és elhelyezése, valamint száma és sorban egymás után következősége a találmány szempontjából nem lényeges; az egyszerűség kedvéért a választott példában a 2 elzárószerv egy gyorselzáró szelep, a 3 elzárószerv pedig egy szabályozó szelep. A gőz a nagynyomású 4 turbinában expandál, és innen az 5 hőcserélőbe áramlik. Az 5 hőcserélő ismert módon be lehet építve közbenső túlhevítőként a gőztermelőbe. Telített gőzzel üzemelő atomerőműnél azonban egyedül vízleválasztóként vagy vízleválasztóként és gőzzel fűtött közbenső túlhevítőként is szerepelhet. A választott példában csak az lényeges, hogy az 5 hőcserélő tároló kapacitása olyan nagy, hogy a túlfordulatszám elkerülésére a gőzvezetékben a kisnyomású 6 turbina előtt legalább egy 7 elzárószerv, például szelep, és esetenként egy második 8 elzárószerv, például kisnyomású elzáró szelep van beépítve. Az elzárószervek kivitele, valamint száma és elhelyezése a találmány szempontjából szintén lényegtelen. A 6 turbinából a már expandált gőz a 10 kondenzátorba áramlik. A 24 szivattyú a keletkező kondenzátumot a nem ábrázolt előmelegítő láncban levő tápszivattyúhoz juttatja és innen viszsza az 51 gőztermelőbe. A 11 szabályozó- és biztonsági szerv állítja elő a szabályozó és biztonsági vezérlő jeleket. A 12 jelvezetékben a 2 elzárószerv 13 működtető szervét, a 14 jelvezetéken a 3 elzárószerv 15 működtető szervét, a 16 jelvezetéken a 7 elzárószerv 17 működtető szervét és a 18 jelvezetéken a 8 elzárószerv 19 működtető szervét vezérli. A 13, 15, 17 és 19 működtető szervek célszerűen szervorendszerek. A berendezés el van látva továbbá egy vagy több 20 vákuumszeleppel, amelyet szintén a 11 szabályozó- és biztonsági szerv vezérel a 21 jelvezetéken át a 22 működtető szerv útján. A 11 szabályozó- és biztonsági szerv, valamint a 12, 14, 16, 18 és 21 jelvezetékek és a hozzájuk kapcsolódó 13, 15, 17, 19 és 22 működtető szervek sokféle kialakításúak lehetnek, felhasználhatók hidraulikus vagy pneumatikus vagy villamos rendszerek. A találmány szempontjából csak az lényeges, hogy a 13, 15, 17, 19 és 22 működtető szervek a 12,14,16,18, ill. 21 jelvezetéken érkező jelnek megfelelő egyértelmű állást biztosítanak a 2, 3, 7 és 8 elzárószerveknek, ill. a 20 vákuumszelepnek. A találmány szerint az eddig leírt és önmagában ismert gőzturbinás biztonsági- és szabályozó rendszert a következő elemekkel egészítjük ki. A 25 jeladó a nagynyomású 4 turbina belépő és kilépő oldalához van csatlakoztatva. Ez a 25 jeladó ellenőrzi a nagynyomású lapátozás nyomáskülönbségét, és a 26 jelvezetéken csatlakozik a 27 logikai egységhez. A 27 logikai egységhez ezen kívül a 2 és 3 elzárószervek állítójelét vezető 12 és 14 jelvezetékek vannak csatlakoztatva. A 27 logikai egységből két jel megy kifelé: az első 28 jelvezeték a 11 szabályozó- és biztonsági szervhez van vezetve, és az utóbbi számára indító parancsot továbbít, a második 29 jelvezeték a 30 VAGY-kapuhoz megy, amelynek kimenő 31 jelvezetéke 32 jelkiválasztó tagon keresztül a 20 vákuumszelep 22 működtető szervére van csatlakoztatva. A találmány értelmében a 32 jelkiválasztó taghoz van ezen kívül a már említett 21 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
