بهره برداری از نیروگاه بخار (4)
بهره برداری از نیروگاه بخار (4)
5- روشهاي راه اندازي واحد
در زمان راه اندازي واحد مراحل استارت و گرم كردن اجزاء‌قسمتهاي مختلف بايستي طوي با هم همزمان انجام شوند تا واحد بتواند به آرامي در مدار قرار گيرد. براي پيشگيري از بروز مشكلات در راه اندازي و بدست آوردن راندمان بهتر داشتن اطلاعات دقيق از تمام قسمتها اجتناب ناپذير است.
درجه حرارت بيش از حد مجاز باعث ميشود كه درجه حرارت پوسته توربين بالا رفته و در اثر تنش حرارتي حاصله در آن تغيير شكل ايجاد شود بنابراين بسته به شرائط طراحي واحد دستور العملهاي بهره برداري ويژه اي براي بويلر ، توربين ، ژنراتور و غيره تدوين شده است . در اين دستورالعملها ترتيب انجام مراحل مختلف راه اندازي و طريقه گرم كردن تجهيزات به طور دقيق نوشته شده است.
1-5) راه اندازي واحد از حالت سرد
زماني به راه اندازي كلمه سرد اضافه ميشود كه واحد براي مدت زيادي خوابيده بوده است و درجه حرارت تمام قسمتها بسيار كم باشد و درام فشار نداشته باشد. بنابراين براي گرم كردن پيكره سيستم زمان طولاني لازم است تا درجه حرارت مطلوب بدست آيد. قبل از راه اندازي بايستي تستهائي و بازرسهائي انجام شود كه از آن جمله اند :
1- موجودي آب لازم براي واحد و احتمال اضافه كردن آن به تانك ذخيره
2- موجودي سوخت در تانكهاي ذخيره
3- تنظيم بودن سيستم اتمايزينگ سوخت
4- حاضر بودن تجهيزات بويلر و بويلر كمكي براي توليد بخار براي مصارف واحد در راه اندازي
5- آماده بكار بودن و در سرويس قرار داشتن اندازه گيرها
6- تنظيم بودن كليه والوهاي اطمينان
7- سطح روغن در تانك روغن
8- عدم وجود قطعي در مدارات الكتريكي
9- تست و آزمايش كليه والوها و دمپرها ، كنترل از راه دور
10- آماده كردن مدارهاي قدرت جهت پارالل كردن واحد
11- پمپهاي راه اندازي و رزرو اضطراري روغن توربين را آماده و سيستم استارت اتوماتيكي پمپهاي روغن توربين را كه در موقع افت فشار در سرويس قرار مي گيرند ،تست مي شوند.
12- استاپ والوها ،گاورنيگ والوها و سيستم هاي حفاظت توربين تست مي شوند.
13- بازرسي از كليه موارد ايمني از جمله وجود و مسائل ضد حريق و وضعيت نرمال روشنائي
پس از انجام بازرسي هاي لازم واحد براي تغذيه آب و تغذيه بخار جهت مصارف داخلي آماده ميگردد. – مصارف داخلي عبارتند از گلندهاي توربين ، اجكتورها ، دياراتور ، ايرپري هيترها و تجهيزات سوخت رساني .- سپس كندانسور و دياراتور با آب بدون يون از طريق تانك ذخيره پر مي شوند. سيستم آب خنك كن در سرويس قرار ميگيرد ، هيترهاي فشار ضعيف با ماگزيمم فلوي آب كندانسور در سرويس قرار مي گيرند. پس از آن اجكتورهاي راه اندازي اصلي و گلند كندانسور و مسير آب تغذيه به هيترهاي فشار قوي آماده شده و يكي از فيدپمپها استارت مي گردد و بدين ترتيب بويلر آبگيري مي شود. پس از روشن كردن فيدپمپها ونتهاي هواي خط تغذيه را باز كرده و تا پر شدن سيستم اين كار بايستي با دبي كم انجام شود تا از ضربه قوچ جلوگيري شود. خط تغذيه هنگامي پر شده است كه آب به طور مداوم از ونتها جريان يابد.هنگام پركردن درام از آب بايستي به نكات زير توجه كرد :
1- اختلاف درجه حرارت بين آب ورودي و بدنه درام
2- كنترل سطح آب درام
3- هنگاميك سطح آب به مقدار راه اندازي رسيد بايستي آبگيري را متوقف نمود
4- از مسدود نبودن بلورانهاي بويلر بايستي مطمئن بود كه اينكار با مقداري درين كردن آب چك مي شود.
در بويلرهاي بدون درام ونتهاي بويلر زير نظر گرفته مي شود و آنها را به ترتيب بعد از آنكه از آنها به طور قطعي آب خارج گرديد ، مي بندند. معمولاً پس از پر شدن بويلر عمل هواگيري را براي مدت كوتاهي تكرار مي كنند. هنگاميكه سطح آب در استارت آپ وسل ظاهر گرديد و در عين حال شيرهاي كنترل تخليه آن به استارت آپ فلاش تانك در همان بسته نباشد بويلر آبگيري شده است. در اين لحظه تغذيه آب به بويلر ممكن است قطع گردد. در صورتيكه بخواهيم بويلر را تا حد معيني پر كنيم مي تواني اين عمل را به صورتيكه در بالا توضيح داده شد انجام دهيم با اين تفاوت كه ونتهائي از بويلر را در سطح مورد نظر (اكونومايزر يا اواپراتور) را باز گذاشته و هنگاميكه جريان آب مداوم از آنها جاري شد بويلر تا آن سطح پر شده است. همزمان با پر كردن بويلر توسط آب ،خط تغذيه بخار براي گرم كردن درام آماده مي شود اين كار 10 تا 15 دقيقه قبل از روشن كردن مشعلها انجام ميشود. بخار گرم كن درام از منبع خارجي تاًمين مي گردد كه عبارت از واحدهاي در حال كار يا بويلر كمكي. براي آماده كردن سيستم احتراق ابتدا مسير دود و هوا براي پرژ بويلر آماده مي شود براي اينكار ژونگستروم و f.d.fan ها (در صورت وجود i.d.fan ) در سرويس قرار ميگيرند و محفظه كوره به مدت 10 دقيقه در مسير حريان هوا قرار مي گيرد.
براي آماده كردن مسير سوخت به مشعلها والوهاي مسير دي سيركوله را باز كرده و والو روي مسير اصلي ار حدوداً 20% و والو مسير برگشت 100% باز مي شود. با تغيير حهت حركت سوخت لوله هاي مشعلها را گرم و توسط كنترل والو فشار سوخت قبل از مشعلها تنظيم ميشود. براي آماده كردن يك مشعل ابتدا قطعات آنرا چك كرده و پس از اطمينان از سالم بودن آنها كيفيت اتميزه كردن و ظرفيت و زاويه مخروط آن تست مي گردد. روشن كردن بويلر با روشن كردن مشعلها از اولين آنها با سوخت راه انداز آغاز مي شود كه مي تواند به صورت جفت مشعل يا تك تك ادامه يابد.
با توجه به دستور العمل راه اندازي و منحني هاي بهره برداري مربوط به هر نيروگاه در حين انجام راه اندازي بويلر كارهاي مربوط به آماده سازي توربين نيز انجام ميشود. ابتدا سيستم روغنكاري توربين در سرويس قرار ميگيرد. درجه حرارت روغن براي سيستم روغنكاري ياتاقانها بايستي بين حدود مجاز خود باشد. پس از كنترل فشار روغن و اطمينان از رسيدن روغن به ياتاقانها ترنينگير در سرويس قرار داده ميشود. بعد از اطمينان از كار نرمال ترنينگير سيستم گاورنيگ و حفاظت توربين آماده و در سرويس قرار ميگيرد و سيستم محدود كننده توان (لود ليميت) كنترل ميشود. پس از در سرويس قرار گرفتن سيستم نظارت توربين (********وايزري) و تست حفاظتهاي توربين بخار به گلندهاي توربين فرستاده ميشود. سپس سيستم هاي گلندسيل ،گلندكندانسور ، هيترهاي سيكل ، مسيرهاي راه اندازي لوله هاي بخار اصلي و بخار ريهيت آماده به كار مي شوند. كليه درينهاي مسير بخار اصلي و ريهيت و زيركشهاي توربين باز مي گردند و والو بخار اصلي شده پس از رسيدن بخار به شرائط مجاز مي توان توربين را دور داد. قبل از دور دادن توربين موارد زير چك مي شود :
1- خلاء كندانسور
2- خمش روتور
3- اختلاف فشار روغن سيل ژنراتور و هيدروژن
4- درجه حرارت روغن توربين بعد از كولرها
5- مقادير انبساط نسبي در حد مجاز باشد.
پس از ثابت شدن شرائط فوق مي توان روتور توربين را بوسيله بخار به گردش درآورد و البته پس از رسيدن دور به حد معين از درگير نبودن ترنينگير اطمينان حاصل نمود. از اين به بعد بايستي كاملاً طبق منحني هاي بهره برداري عمل كرد و در دورهائي كه از طرف سازنده توصيه شده اضافه كردن دور را متوقف نمود و كليه شرائط توربين چك و سپس دور اضافه شود. پمپ اصلي روغن در دور تعيين شده بايستي در سرويس قرار گيرد و دقت نمود در هنگام دور دادن از دورهاي بحراني به سرعت عبور كرد تا از لرزش سيستم جلوگيري شود. در حين دور دادن موارد زير به طور دائم چك و كنترل مي شوند :
1- لرزش ياتاقانها
2- انبساط پوسته توربين
3- درجه حرارت فلز ********هيترها
4- كيفيت احتراق در كوره
5- سطح آب در كندانسور ، هيترها ، درام و دياراتور
6- فشار روغن ياتاقانها و روغن كنترل و هيدروليك توربين
7- ازدياد طول نسبي روتور
8- درجه حرارت فلز توربين و لوله هاي بخار
9- حركت محوري روتور
10- انبساط لوله هاي ديواره اي بويلر
11- اختلاف فشار روغن سيل و هيدروژن
12- درجه حرارت بابيت ياتاقانها
2-5) راه اندازي واحد از حالت گرم
هنگاميكه درجه حرارت پوسته توربين بين 150 تا 200 درجه سانتيگراد باشد واحد گرم تلقي ميشود. در اين نوع راه اندازي سيستم ريهيت و قسمتهاي ورودي بخار به توربين گرم مي شوند. عمليات مقدماتي مانند راه اندازي سرد مي باشد با اين تفاوت كه هنگام آماده نمودن مسيرهاي بخار اصلي ، استپ والوهاي توربين ، والوهاي اصلي بخار و باي پاسهاي آنها ، والوهاي درين ********هيترها ، والوهاي سرريز اضطراري درام و والوهاي مسير ونت بعد از ********هيترها بسته نگاه داشته مي شوند و درام را تا سطح راه اندازي آبگيري مي كنند. در بويلرهاي بدون درام (وانس ترو) قبل از روشن كردن اولين مشعل هر گونه بخار جمع شده در اكونومايزر بايد خارج گردد. بدين دليل اكونومايزر بايد بوسيله فيدواتر پرژ شود و اين عمل بايد آنقدر تكرار گردد تا مقدار جريان آب تغذيه بعد از فيدپمپ برابر با جريان آبي كه از اواپراتور عبور مي كند ، بشود بعد از آنكه بخار اكونومايزر بوسيله فيدواتر تخليه شد درجه حرارت فيدواتر بعد از اكونومايزر بايد كمتر از درجه حرارت اشباع باشد. قبل از روشن كردن مشعلها درينهاي ********هيتر باز مي شوند و تا افت فشار درام ادامه مي يابد.
بويلر را مانند حالت سرد روشن كرده و همزمان با روشن كردن مشعلها سيستم گرمكن درام در سرويس قرار داده ميشود و در صورت وجود باي پاس (خط برو) پس ار روشن كردن درمين مشعل باي پاس فشار قوي بازد شده و فشار آن توسط ميزان سوخت و درجه حرارت بخار كنترل ميگردد. عمليات مقدماتي براي راه اندازي توربين مانند راه اندازي سرد مي باشد بااين تفاوت كه لوله هاي بخار اصلي و والوها كمي سريعتر گرم شده ،و مدت زمان كمتري براي گرم كردن سيستم ريهيت و تست ورودي بخار صرف مي شود. در راه اندازي گرم افزايش دور روتور بوسيله عبور بخار از باي پاس والوهاي اصلي انجام مي گيرد و در دورهاي پائين چند دقيقه تاًمل كافي است و رسيدن به دور نامي كمتر از 10 دقيقه به طول مي انجامد ولي بايستي كليه شرائط توربين و بخار طبق منحني هاي بهره برداري بوده و مطابق آنها دور دادن و بارگيري انجام شود.
3-5) راه اندازي داغ
هنگاميكه درجه حرارت پوسته توربين بين 300 تا 400 درجه سانتيگراد باشد و يا بويلر و توربين تريپ اضطراري داده شده باشند واحد داغ تلقي مي شود. در اين نوع راه اندازي احتياجي به گرم كردن مسير ريهيت و درام نمي باشد. پس از بررسي علل و رفع اشكال ايجاد شده ، بويلر براي روشن شدن آماده مي شود. براي اينكار ژونگستروم و f.d.fanها در صورتيكه در سرويس نباشند روشن خواهند شد. حدود 10 دقيقه مسير دود و هوا پرژ شده و سيستم سوخت رساني به بويلر آماده ميشود. فيدپمپ استارت مي گردد و درام را تا سطح راه اندازي آبگيري مي نمايند.
قبل از روشن كردن مشعلها درينهاي ********هيترها به مدت چند دقيقه اي باز خواهند ماند. وقتي خلاء كندانسور به حد مجاز رسيد بويلر راه اندازي مي شود و به گلندهاي توربين فشار قوي و فشار متوسط بخار رسانده ميشود تا انبساط نسبي روتور به اندازه مثبت برسد. بوسيله اسپري آب در دي ********هيترها درجه حرارت بخار تنظيم مي گردد. دور دادن و بارگيري از واحد مانند راه اندازي سرد طبق منحني هاي راه اندازي و با توجه به شرائط توربين انجام مي گيرد. در اين نوع راه اندازي در دروهاي پائين تقريباً توقفي نداشته و دور خيلي سريع به دور نامي رسانده مي شود و بار اوليه اي كه از واحد گرفته مي شود بيشتر از راه اندازي سرد مي باشد.
همانطور كه قبلاً گفته شد راه انداز واحد بايستي مطابق دستور العمل خاص واحد و منحني هاي ارائه شده از طرف شركت سازنده صورت گيرد البته هميشه نمي توان دقيقاً طبق اين منحني ها پيش رفت ولي بايستي دقت شود سيستم در سمتي پيش رود كه اپراتور مطمئن باشد قادر به كنترل واحد مي باشد.
6 – شرائط پارلل كردن واحد و عمليات بعد از آن
ژنراتور از دو قسمت اساسي تشكيل شده است ، قسمت ساكن (استاتور)و قسمت گردان (روتور). توسط توربين به روتور ژنراتور انرژي مكانيكي منتقل ميشود و قسمت اعظم اين انرژي مكانيكي به انرژي الكتريكي تبديل ميشود. روتور بوسيله جريان مستقيم (dc) تغذيه مي شود و جريان متناوب (ac) از سيم پيچ استاتور گرفته ميشود. ولتاژ مستقيم بوسيله يك مدار فرعي به روتور داده مي شود كه در بعضي از نيروگاهها به نام فيلدفلاشينگ مصطلح مي باشد. اين مدار فقط در زمان راه اندازي كه ژنراتور ولتاژي ندارد مورد استفاده قرار مي گيرد و پس از آنكه در خروجي ژنراتور ولتاژ ac توليد شد مدار فرعي فوق توسط كليد مربوطه قطع و ولتاژ تحريك از مسير اصلي آن تاُمين ميگردد. از طريق مدار فرعي ولتاژ خروجي ژنراتور تا حدود 30% مقدار نامي آن مي رسد سپس ولتاژ خروجي ژنراتور از مسير ترانس تحريك به يكسو كننده ها داده مي شود و ولتاژ خروجي ژنراتور تا حدود 70% مقدار نامي آن مي رسد و سپس مدار فرعي قطع مي شود و تحريك ژنراتور تنها از طريق ترانس تحريك تاًمين مي گردد.
ولتاژ خروجي ژنراتور بوسيله ترانس تحريك با ست؟ تبديل معين به ورودي رگولاتور (تنظيم كننده ولتاژ) و پس از آن به يكسو كننده ها داده ميشود تا به ولتاژ مستقيم dc تبديل شود. ولتاژ dc از خروجي يكسو كننده ها به دو باس مثبت و منفي رفته و پس از عبور از كليد قطع و وصل (بريكر) از طريق زغالها به روتور ژنراتور داده مي شود. شرائط وصل اين كليد به شرح زير مي باشد :
1- هيچگونه آلارمي و اشكالي در سيستم تحريم وجود نداشته باشد.
2- تنظيم كننده ولتاژ روي اتومات باشد.
3- شينهاي خروجي ژنراتور زمين نشده باشند.
4- درجه خلوص هيدروژن بالا باشد و به حداقل نرسيده باشد.
5- اختلاف فشار روغن سيل هيدروژن و گاز هيدروژن از حداقل كمتر نباشد.
6- فشار گاز هيدروژن از حد مجاز بيشتر نباشد
7- سطح آب خالص در تانك انبساط از حداقل بيشتر باشد.
8- كنداكتيويته آب خالص ژنراتور حداقل باشد.
ولتاژ خروجي ژنراتور پس از عبور از ترانس تحريك وارد رگولاتور ولتاژ يا avr مي گردد
