Система предназначена управлять подогревом циклового воздуха на входе ВЗК таким образом, чтобы избежать образование льда на фильтрах ВЗК и ВНА ОК при минимальном снижении КПД турбины.
Состав системы антиобледенения ГПА ГТК-25ИР, ГТК-10И
Система включает в себя регулирующий электроприводной клапан FC с приводом IS 2000, управляемый током 4-20 мА. Через затвор клапана, при необходимости, подается часть сжатого осевым компрессором и подогретого в рекуператоре циклового воздуха на вход ВЗК.
Клапан включает:
- механический индикатор положения штока;
- электронный позиционер TY-TV, управляющий клапаном в зависимости от величины токового сигнала 4-20 мА (от полностью закрытого при 4 мА до полностью открытого при 20 мА);
- ручной кран, установленный перед регулирующим клапаном;
- шкаф управления, в котором размещены контроллеры, преобразователи, световая и звуковая сигнализация;
- микропроцессорный контроллер UDC 6000 (TIC-500);
- передатчик НМР 260 фирмы «VAISALA», измеряющий относительную влажность и температуру наружного воздуха на входе в ВЗК и передающий в контроллер UDC 6000 аналоговые сигналы 4-20 мА;
- две хромель-алюмелевые термопары во входном коробе циклового воздуха перед ОК, сигналы (мВ) которых компенсационным кабелем задействованы на входы блока ELCON, преобразующего их в токи 4-20 мА в диапазоне от –45° до +45°С и поступающих на входы 1 и 2 контроллера UDC 6000;
- две ХА термопары во входном коробе циклового воздуха перед ОК, подключенные в параллель, мВ сигнал, от которых приходит на 12-ю точку переключателя 43 TS «Температура воздуха на входе в ОК» (СУ «Спидтроник»);
- два датчика температуры 26ТР-1 и 26ТР-2, установленные во входном тракте, сигналы от которых поступают в СУ «Спидтроник».
Если температура воздуха на входе в ОК достигнет 52 °С, сработает предупредительная сигнализация от датчика 26ТР-1, при достижении 66 °С произойдет аварийный останов от датчика 26ТР-2.
Порядок работы системы антиобледенения ГПА ГТК-25ИР, ГТК-10И
По входу 3 контроллер UDC 6000 принимает сигнал tвзх температуры наружного воздуха и вычисляет относительную влажность (точку росы), а по входу 4 – сигнал tвзх температуры наружного воздуха, учитывая теплоприток от работающего агрегата, и вычисляет относительную влажность (индицируется на нижнем табло при опросе 4IN), при которой произойдет обледенение на входе ВЗК с учетом теплопритока.
Программа UDC 6000 выбирает из двух относительных влажностей наименьшую. Далее она используется как «дистанционная уставка» RSP (левый индикаторный столбик UDC 6000) для программного регулятора (конфигурация UDC 6000 определена в протоколе по его наладке).
Входы 1 и 2 контроллера принимают два независимых сигнала температуры циклового воздуха перед ОК. Создается разрежение (как следствие, понижение температуры циклового воздуха) и при данной относительной влажности может наступить обледенение (раньше, чем на фильтрах). Чтобы этого не происходило, программа UDC 6000 для входов 1 и 2 вычисляет максимально допустимую относительную влажность (индицируется на нижнем табло при опросе 1IN и 2IN).
Из двух расчетных влажностей программа выбирает наименьшую и далее использует ее как «переменную процесса регулирования» PV (индицируется в верхнем табло и на среднем индикаторном столбике).
Система антиобледенения может управляться тремя способами, которые оператор может выбрать на UDC 6000:
- MAN – устанавливается кнопкой MAN/AUTO (при этом режиме положение регулирующего клапана определяет только оператор-кнопками ▼,▲);
- AUTO – устанавливается кнопками MAN/AUTO, RSP/CAS (этот режим целесообразно использовать только при отказе датчика влажности VAISALA). Перед выбором этого режима, нажимая кнопку LOWR/DISP выбрать SP и кнопками ▼,▲ необходимо установить 100. Регулятор будет автоматически поддерживать температуру перед ОК на 7 °С выше, чем на входе. Этот режим исключает льдообразование при любых атмосферных условиях, но он нецелесообразен для постоянного использования (снижается кпд агрегата);
- AUTO-RSP – полностью автоматический режим, который устанавливается кнопками MAN/AUTO и RSP/CAS.
В полностью автоматическом режиме, если PV окажется меньше RSP, по ПИД закону программный регулятор ТС будет увеличивать ток на выходе контроллера, увеличивать перепуск горячего воздуха (температуру на входе в ОК), увеличивая сигнал PV (допустимой относительной влажности на входе в ОК) до тех пор, пока он не сравняется с сигналом RSP. Но, если окажется, что PV больше RSP, клапан FC будет закрываться по ПИД закону (до полного закрытия, если действительная относительная влажность ниже точки росы на 6,7%).
Когда же относительная влажность наружного воздуха находится на линии обледенения (сплошная линия), система будет держать перед ОК температуру на 7 °С больше, чем температура наружного воздуха.
