CH359717A - Einrichtung zur Regelung eines Zwangdurchlaufdampferzeugers - Google Patents

Description

  Einrichtung zur Regelung eines     Zwangdurchlaufdampferzeugers       Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Re  gelung eines     Zwangdurchlaufdampferzeugers,    bei wel  chem das     flüssige    Arbeitsmittel dem einen Ende eines  Rohrsystems     zugeführt    und in einem Teil desselben  - der     Verdampferheizfläche    - zum überwiegenden  Teil in Dampf umgewandelt wird, während der Rest  nach Austritt aus der     Verdampferheizfläche    abge  schlämmt wird, mit einem ersten Regelkreis, der eine       Mengenmessvorrichtung    für das eingespeiste Arbeits  mittel,

   einen von dieser     Mengenmessvorrichtung    be  einflussten Regler und ein durch den Regler einstell  bares Speiseventil aufweist.  



  Die     Erfindung    ist dadurch gekennzeichnet, dass  ein zweiter Regelkreis vorgesehen ist, dessen Regler  einerseits von mindestens einem auf die Temperatur  des aus der     Verdampferheizfläche    austretenden  Dampfes ansprechenden Temperaturgeber und ander  seits von einem auf den Unterschied zwischen der  eingespeisten und der abgeschlämmten Arbeitsmittel  menge ansprechenden Geber     beeinflusst    wird, und dass  der erste Regelkreis und der zweite     Regelkreis    in der  Weise     miteinander        vermascht    sind, dass das Stell  signal des Reglers des zweiten Regelkreises als Soll  wertkorrektur an den Regler des ersten     Regelkreises     übertragen wird.  



  Anhand der Zeichnung wird die Erfindung in  einem Ausführungsbeispiel beschrieben.  



  Die Zeichnung zeigt ein Schaltschema einer Re  geleinrichtung nach der Erfindung. Aus einem An  fahrgefäss 21 drückt eine Speisepumpe 1 Speisewasser  durch zwei     Hochdruck-Vorwärmer    2 und 42, ein  Speiseventil 3, einen     Speisewassermengengeber    4,  einen     Economiser    5 und einen Verdampfer 6 in einen       Flüssigkeitsabscheider    B.

   Von dort strömt Dampf  weiter über einen     Dampfmengengeber    9, eine erste       Überhitzerheizfläche    10 mit einem     Einspritzkühler       11, eine zweite     überhitzerheizfläche    12     mit    einem       Temperaturfühler    13 und einem     Einspritzkühler    14  und weiter über     eine        Endüberhitzerheizfläche    15 mit  einem     Endtemperaturfühler    16 zu einer Turbine 17  und von dort in einen Kondensator 18.

   Das Konden  sat wird von einer     Kondensatpumpe    19 über zwei       Kondensatvorwärmer    20 in das     Anfahrgefäss    21 zu  rückgefördert. Der überwiegende Teil des einge  speisten Arbeitsmittels wird im Verdampfer 6 in  Dampf umgewandelt, während der Rest aus dem       Flüssigkeitsabscheider    8 abgeschlämmt wird.  



  Die Regeleinrichtung nach der     Erfindung    hat zum  Ziel, die Speisewassermenge so zu beeinflussen, dass  die     Abschlämmenge    eine vorgegebene Funktion der  Last des Dampferzeugers ist. Die     Abschlämmenge     eignet sich jedoch nicht als unmittelbare Regelgrösse,  weil sie erfahrungsgemäss starken Schwankungen       unterliegt.    Dagegen kann ein von der     Abschlämmenge     abgeleitetes Signal benutzt werden, wenn man es  langsam     aufintegriert.    Die Regeleinrichtung der in  der Zeichnung gezeigten Dampfkraftanlage besitzt  einen ersten, die Speisewassermenge unmittelbar kon  trollierenden Regelkreis, der den Mengengeber 4,

    einen von diesem     beeinflussten    Regler 25 und das  als     Stellorgan    wirkende Speiseventil 3 aufweist. Es  ist ein zweiter Regelkreis vorgesehen, zu dem     Tempe-          raturmessstellen    60 am Ausgang des Verdampfers 6,  ein von diesen     Messstellen        beeinflusster    Temperatur  signalgeber 7 und ein mit diesem über eine Signal  leitung 44 verbundener Regler 27 gehören.

   Die  beiden Regelkreise sind     in    der Weise     vermascht,     dass der Regler 27 - hier als     Proportional-Integral-          Regler    ausgebildet - seine Regelsignale über eine  Signalleitung 43 als     Sollwertkorrektur    an den Regler  25 - hier als     Integral-Regler    ausgebildet - des  ersten Regelkreises überträgt. Der Regler 27 spricht  ausser auf die     Arbeitsmitteltemperatur    an den Mess-      stellen 60 auf den Unterschied zwischen der ein  gespeisten     Arbeitsmittelmenge    und der     Abschlämm-          menge    an.

   Zu diesem Zweck wird ein von einem       NTiveauregler    41 des     Flüssigkeitsabscheiders    8 ab  geleitetes, der     Abschlämmenge    entsprechendes Signal  an ein Vergleichsorgan 28 gegeben, in dem es mit  dem vom Mengengeber 4 kommenden Signal ver  glichen wird, das der     eingespeisten    Wassermenge ent  spricht und einen Sollwert für die     Abschlämmenge     bildet. Das aus dem Vergleich resultierende     Signal     gelangt über ein Integrationsorgan 29 in den Regler  27 des zweiten     Regelkreises.     



  Die Regelanordnung nach der Erfindung besitzt  demnach mehrere     Regelkreise,    von denen der innerste,  auf die eingespeiste Wassermenge ansprechende, erste  Regelkreis relativ rasch auf Regelabweichungen rea  giert, der mit dem ersten     vermaschte    zweite, auf  die Dampftemperatur ausgangs des Verdampfers 6  ansprechende     Regelkreis    langsamer als der erste und  ein dritter - im vorliegenden Beispiel mit dem zwei  ten     Regelkreis        vermaschter    - auf den Unterschied  der     eingespeisten    Wassermenge zur     Abschlämmenge     ansprechende     Regelkreis    am langsamsten wirkt.  



  Die beschriebene Regelanordnung kann noch er  gänzt sein durch eine     Aufschaltung    des von einem       Dampfmengengeber    9 ausgehenden Dampfmengen  signales, das über eine Signalleitung 35 ebenfalls auf  den Regler 25     übertragen    wird und gegenüber dem  Temperatursignal schneller und damit als     Vorkorrek-          tur    wirkt.  



  Die beschriebene Regeleinrichtung weist zur Kor  rektur des dynamischen Verhaltens des zweiten  Regelkreises in der Signalleitung 44 ein Korrektur  organ 30 auf, das an den Regler 27 ein dem     Tem-          peraturmesssignal    voreilendes, vom Mengengeber 4  hergeleitetes     Vorkorrektursignal        überträgt,    so dass  dem     Temperaturmesssignal    ein lastabhängiges Signal       überlagert    wird.

   Durch diese     Vorkorrektur    wird der       Sollwert    für die Dampftemperatur der jeweiligen Last  des Dampferzeugers angepasst, was     vorteilhaft    ist, da  mit ansteigender Last des Dampferzeugers der Druck  im Verdampfer und damit auch die Siedetemperatur  ansteigen. An sich wird dieses lastabhängige An  steigen der Temperatur durch das Signal der     Ab-          schlämmregelung    ausgeglichen. Da aber dieser Aus  gleich unter Umständen     zu    langsam erfolgen könnte,  kann die rascher wirkende     Vorkorrektur    mittels  des Korrekturorgans 30 von Vorteil sein.  



  Zwischen dem     Proportional-Integral-Regler    27  und dem     Integral-Regler    25 ist in der Signalleitung  43 ein     zusätzliches    Organ 31 angeordnet, welches ge  stattet, die Speisemenge über die Signalleitung 32  beispielsweise von Hand zu verstellen. Es ist auch  möglich, über eine weitere Signalleitung 33     ein    Grenz  signal für eine     Mindest-Speisewassermenge    zu geben,  welche dann von der Regeleinrichtung nicht unter  schritten werden kann.  



  Weiterhin kann das Organ 31 noch andere Be  grenzungsmittel enthalten,     mit    welchen beispiels  weise das Übersteigen eines Temperaturwertes oder    eines     Druckwertes    am     Verdampferaustritt    verhindert  wird.  



  Die in der Zeichnung beispielsweise gezeigte Re  geleinrichtung nach der Erfindung im Rahmen der       ebenfalls    beispielsweise angedeuteten Dampfkraft  anlage kann unbeschadet der     Eifindung    beliebig ab  gewandelt werden. Beispielsweise wird die für die  Temperaturregelung des Dampfes     benötigte    Menge  des Einspritzwassers hinter dem Speiseventil 3 von  der Speisewasserleitung über eine Leitung 40 abge  zweigt. Diese Abzweigung könnte aber auch an einer  beliebigen anderen Stelle etwa zwischen der Speise  pumpe 1 und dem Speiseventil 3 erfolgen. Zur Ver  ringerung der Pumpenleistung bei Teillast könnte  die Drehzahl und damit die Liefermenge der Pumpe 1  in Abhängigkeit von der Stellung des Speiseventils 3  geändert werden.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Einrichtung zur Regelung eines Zwangdurchlauf- dampferzeugers, bei welchem das flüssige Arbeits mittel dem einen Ende eines Rohrsystems zugeführt und in einem Teil desselben - der Verdampfer heizfläche - zum überwiegenden Teil in Dampf um gewandelt wird, während der Rest nach Austritt aus der Verdampferheizfläche abgeschlämmt wird, mit einem ersten Regelkreis, der eine Mengenmessvor- richtung für das eingespeiste Arbeitsmittel, einen von dieser Mengenmessvorrichtung beeinflussten Reg ler und ein durch den Regler einstellbares Speise ventil aufweist,

   dadurch gekennzeichnet, dass ein zwei ter Regelkreis vorgesehen ist, dessen Regler (27) einerseits von mindestens einem auf die Temperatur des aus der Verdampferheizfläche austretenden Dampfes ansprechenden Temperaturgeber (7) und anderseits von einem auf den Unterschied zwischen der eingespeisten und der abgeschlämmten Arbeits- mittelmenge ansprechenden Geber (28) beeinflusst wird, und dass der erste Regelkreis und der zweite Regelkreis in der Weise miteinander vermascht sind, dass das Stellsignal des Reglers (27) des zweiten Regelkreises als Sollwertkorrektur an den Regler (25) des ersten Regelkreises übertragen wird.

   UNTERANSPRÜCHE 1. Einrichtung nach Patentanspruch, gekennzeich net durch ein Korrekturorgan (31) in einer Signal leitung zwischen dem Regler (27) des zweiten Regel kreises und dem Regler (25) des ersten Regelkreises, welches gestattet, die Speisemenge durch willkürlichen Eingriff zu verstellen. 2. Einrichtung nach Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Korrekturorgan (31) eine Signalleitung besitzt, durch welche ein Grenzsignal für eine Mindestspeisewassermenge gegeben wird. 3. Einrichtung nach Patentanspruch, dadurch ge kennzeichnet, dass Mittel vorgesehen sind, durch die dem Temperaturmesssignal ein von der Last abhän giges Korrektursignal überlagert wird. 4.

   Einrichtung nach Patentanspruch, gekennzeich net durch ein Korrekturorgan (30) in einer Signal leitung vom Temperaturgeber (7) zum Regler (27) des zweiten Regelkreises, welches in Wirkungsver bindung mit dem Speisewassermengengeber (4) steht. 5. Einrichtung nach Patentanspruch, dadurch ge kennzeichnet, dass der auf den Unterschied anspre chende Geber (28) mit dem Niveauregler (41) eines Flüssigkeitsabscheiders (8) verbunden ist.