ارتباطات مهندسی
 
 
برنامه ریز ، مشاور و ناظر پروژه های فنی و مدیریتی نیروگاه ها
 

انتشار مقاله كارشناسان نيروگاه رامين اهواز در مجله تخصصي POWER  آمريكا

به گزارش روابط عمومي نيروگاه رامين اهواز :مقاله تخصصي(ارتعاش روتور توربين – عوامل و راه حل ها ) كه توسط كارشناسان اين نيروگاه پس از بررسي و تحقيقات علمي به تحرير درآمده بود در مجله تخصصي  POWER  آمريكا انتشار يافت.

در اين مقاله مهندس فرشادشامرادي - مهندس ناصرمحمدي و مهندس مهدي حيدري كاهكش با تكيه بر تجربيات تخصصي و تحقيقات علمي ، عوامل استاتيك و ديناميك موثر در انحناي روتور توربين بخار و روشهاي رفع آن را به رشته تحرير درآورده كه مورد توجه تيم تخصصي اين مجله  به سرپرستي دكتر روبرت پلتير robert  pelter  قرار گرفت و در شماره April 2013 - vol  157 .No .4   صفحه 62  الي 65  چاپ و وهمزمان در وب سايت www.powermag.com  قرار گرفته است.

شايان ذكر است مجله پاور power يك مجله تخصصي در زمينه صنعت توليد برق مي باشد كه آخرين اطلاعات ، پيشرفتها و تحقيقات علمي و تخصصي اين صنعت را بصورت ماهانه منتشر نموده و دفتر اصلي آن درشهر هوستون آمريكا واقع مي باشد
 |+| نوشته شده در  شنبه سی و یکم فروردین ۱۳۹۲ساعت 18:34  توسط مهندس مهدی حیدری کاهکش  | 

                        مسير بخار توربين

مسير بخار توربين

مؤلف : W. P. Sanders

مترجم : مهندس ناصر محمدي‏‏‏ و مهندس مهدي حيدري كاهكش

216 صفحه

قیمت: 80000 ریال وزن : 360 گرم

فهرست مطالب : ملاحظات طراحي ترموديناميكي‏، فرآيند طراحي مكانيكي مسير بخار، كارآيي مسير بخار و عوامل موثر بر آن، آزمون عملكرد و ...

توضیحات : اين كتاب بر اساس اطلاعات كاري و مهندسي مولفان با سابقه براي شناخت عوامل كارايي و ارتقاء عملكرد يك نيروگاه توربين بخار تدوين شده است. در اين كتاب سعي شده است بر جنبه‌هاي عملي يك واحد بخار تكيه شود. با توجه به تقاضاي فرآيند نيروي برق در مصارف خانگي و صنعتي مطالعه دقيق اين كتاب براي دست اندركاران و مهندسان بهره‌بردار و تعميرات بسيار ضروري است

 |+| نوشته شده در  یکشنبه بیست و یکم آبان ۱۳۹۱ساعت 22:5  توسط مهندس مهدی حیدری کاهکش  | 
  • ممنتوم ویک (Wake Momentum) :

یکی از عوامل بسیار مهم ولی اغلب نادیده‌ گرفته ‌شده در رفتار دینامیکی پره‌های توربین بخار است ؛ مخصوصاً در مراحل انتهایی توربین فشار ضعیف (LP).

ممنتوم ویک چیست؟

وقتی بخار از روی یک پره عبور می‌کند ؛ پشت پره یک ناحیه آشفته با سرعت کمتر تشکیل می‌شود به این ناحیه Wake گفته می‌شود این Wake دارای:

سرعت کمتر ؛ فشار متفاوت ؛ انرژی جنبشی غیر یکنواخت است. بنابراین:

جریان یکنواخت نیست بلکه یک جریان ضربانی و غیر همگن به پره بعدی برخورد می‌کند

این یعنی:انتقال ممنتوم ناپایدار ؛ اثر مستقیم روی پره‌های توربین ؛ایجاد نیروی تناوبی روی پره .

Wake باعث می‌شود:پره بعدی با جریان:

کم سرعت

پر سرعت

کم سرعت

پر سرعت

روبرو شود

در نتیجه:نیروی آیرودینامیکی ثابت نیست بلکه نوسانی است .

این نیرو چون به صورت نوسانی اعمال می‌شود و همین بخش نوسانی است که مشکل ایجاد می‌کند.

  • تحریک ارتعاش پره (Forced Vibration)

Wake در فرکانسی به پره برخورد می‌کند که برابر است با:

که: تعداد پره های ردیف (N)××فرکانس دورانی روتور(RPM*60)

N = تعداد پره‌های ردیف قبلی

بنابراین Wake عملاً یک منبع تحریک دوره‌ای است.

اگر این فرکانس نزدیک شود به:فرکانس طبیعی پره؛ رزونانس رخ می‌دهد

نتیجه:افزایش شدید تنش دینامیکی .

یعنی هرباری که یک پره روتور از جلوی WAKEیک پره استاتور(نازل باکس یا دیافراگم) عبور می کند؛ یک ضربه آیرودینامیکی دریافت می کند.

این همان منبع اصلی تحریک آیرودینامیکی سنکرون در توربین هاست.

*افزایش تنش خستگی (HCF)

Wake باعث می‌شود؛ تنش روی پره فقط ناشی از نیروی گریز از مرکز نباشد

بلکه شامل:تنش آیرودینامیکی نوسانی هم باشد؛ یعنی:این بخش دوم عامل اصلی

High Cycle Fatigueدر پره‌های LP است.

*تشدید Flutter:

Wake می‌تواند؛ فاز نیروی آیرودینامیکی را تغییر دهد

دمپینگ آیرودینامیکی را کاهش دهد. جنانچه اگر دمپینگ منفی شود Flutter آغاز می‌شود. یعنی:پره با انرژی جریان تحریک شده و ارتعاش خود تقویت می‌شود :

اگرMomentum Weight زیاد باشد:

نیروی تحریک wakeتبدیل به به ممان ارتعاشی بزرگتر میشود.

چون :

Fwake *r*m → Mdynamic

پس Wake به تنهایی خطرناک نیست؛ ولی وقتی پره جرم و ممان بالا باشد؛ اثر آن تشدید میشود .

برعکس آن هم صادق است

اگر پرهها دارای Momentum Weight نامتقارن باشند

تعمیر غیریکنواخت؛ پوشش متفاوت؛فرسایش ناهمسان؛ تغییر ضخامت ؛ آنگاه پاسخ ارتعاشی پرهها متفاوت میشود این باعث میشود

زاویه حمله لحظه ای تغییر کند

مسیر جریان خروجی ناپایدار شود

در نتیجه :wake قوی تر و نامنظم تر تولید میشود .

یعنی Momentum Weight بالا یا نامتقارن ؛ تولید Wake ناپایدار و تحریک بیشتر ردیف بعد

*-توزیع غیر یکنواخت بار روی دسته پره‌ها :

در ردیف‌های تیپیک؛Wake باعث می‌شود:بعضی پره‌ها بیشتر بار بگیرند و بعضی کمتر.

نتیجه:اختلاف تنش بین پره‌ها ؛ شکست موضعی

*-افزایش تحریک در شرایط Off-Design

در شرایطی مثل بار کم : جریان چرخشی (Swirl)؛ زاویه ورود نامناسب ؛ Wakeضخیم‌تر می‌شود

و اثر ممنتوم آن بیشتر می‌شود بنابراین بسیاری از شکست‌های پره:در Load پایین رخ می‌دهند نه Full Load.

اثرات عملی مشاهده شده در نیروگاه‌ها

ممنتوم Wake می‌تواند منجر شود به:

ترک ریشه پره

ترک لبه حمله

شکست میانی

تحریک مود خمشی یا پیچشی

افزایش ارتعاش Stage

کوپل شدن مودها

 |+| نوشته شده در  پنجشنبه بیست و یکم آبان ۱۴۰۵ساعت 22:13  توسط مهندس مهدی حیدری کاهکش  | 
  • بررسی تأثیر خطاهای ساخت و نصب پره بر Momentum Weight و Wake Momentum به‌عنوان عوامل مؤثر در افزایش ارتعاشات توربین بخار و راهکارهای اصلاحی در تعمیرات اساسی

  • پره‌های توربین بخار از جمله حساس‌ترین و تعیین‌کننده‌ترین اجزای دوار در عملکرد ایمن و پایدار واحدهای نیروگاهی به شمار می‌روند. کیفیت ساخت، دقت در نصب و رعایت اصول صحیح ردیف‌چینی پره‌ها نقش مستقیم و انکارناپذیری در رفتار دینامیکی روتور دارند. هرگونه انحراف از الزامات طراحی و استانداردهای اجرایی در این حوزه می‌تواند منجر به بروز عدم تعادل جرمی، تغییر در توزیع سختی محیطی و در نهایت افزایش ارتعاشات روتور و بارگذاری غیرعادی بر یاتاقان‌ها گردد.
  • در فرآیند ساخت پره‌ها، خطاهایی نظیر تلرانس‌های نامناسب هندسی، اختلاف در جرم و ممان اینرسی (Momentum Weight)، ناهماهنگی در پروفیل آیرودینامیکی و یا تنش‌های پسماند ناشی از فرآیندهای ساخت می‌توانند زمینه‌ساز رفتار ارتعاشی نامطلوب شوند. این نواقص زمانی تشدید می‌گردند که در مرحله نصب نیز اصول صحیح مونتاژ رعایت نشود؛ به‌ویژه عدم رعایت ردیف‌چینی (Blade Sequencing) که باعث توزیع نامتقارن جرم و سختی در محیط روتور شده و به عنوان یکی از عوامل مهم در ایجاد ارتعاشات سنکرون و غیرسنکرون شناخته می‌شود.
  • تجربه‌های بهره‌برداری نشان می‌دهد که بسیاری از مشکلات ارتعاش یاتاقان‌ها نه صرفاً ناشی از شرایط عملکردی، بلکه حاصل زنجیره‌ای از خطاهای ساخت، نصب و مونتاژ پره‌ها هستند. از این‌رو در زمان تعمیرات اساسی (Overhaul)، توجه ویژه به کنترل کیفیت پره‌ها، تطابق وزنی و مومنتی، صحت ردیف‌چینی، کنترل لقی‌ها، بررسی وضعیت شراودها و اتصالات، و همچنین اطمینان از یکنواختی توزیع جرم در محیط روتور از اقدامات ضروری در جهت کاهش ارتعاشات و افزایش قابلیت اطمینان تجهیز محسوب می‌شود.
  • در این راستا، رعایت دستورالعمل‌های دقیق بازرسی، اندازه‌گیری و مونتاژ در تعمیرات اساسی می‌تواند نقش کلیدی در حذف یا کاهش منابع تحریک ارتعاشی ایفا کرده و از انتقال بارهای دینامیکی مخرب به یاتاقان‌ها جلوگیری نماید؛ موضوعی که مستقیماً بر عمر مفید تجهیزات و پایداری عملکرد توربین تأثیرگذار است.
 |+| نوشته شده در  پنجشنبه بیست و یکم آبان ۱۴۰۵ساعت 22:11  توسط مهندس مهدی حیدری کاهکش  | 

یاتاقان تراست و سیلهای فشار قوی

در اورهال توربینهای بخار اندازه‌گیری کلرنس سیل‌های پیستونی ؛ به خصوص در بخش Hp و دامی پیستون در سیلندر IP ؛سیلهای درام باید با همان دقت و حساسیتی که در اندازه‌گیری لقی یاتاقان تراست و کورس حرکت محوری روتورها در یاتاقان تراست انجام شود .اگر کلرنس از محدوده مجاز بیشتر باشد تعویض سیل اختیاری نیست؛بلکه برای برگرداندن تعادل تراست ضروری است.

سیل‌های سیلندرHp;IP فقط برای کنترل نشتی بخار نیستند آنها بخشی از سیستم بالانس نیروی محوری هستند.

کلرنس شعاعی آنها تعیین می‌کنند بالانسینگ درام چقدر می‌تواند نیروی محوری ایجاد شده استیج hp و Ip را خنثی کند.

وقتی این کلرنسها به دلیل سایش؛ خوردگی؛ تماس پیدا کند توضیح فشار روی بالانسینگ درام تغییر می‌کند نیروی محوری خالص افزایش می‌یابد تراست بیرینگ تحت باری قرار می‌گیرد که برای آن طراحی نشده است .

افزایش حرکت محوری؛ افزایش دمای پدهای تراست؛ کاهش عمر یاتاقان و در بدترین حالت تخریب کامل پدها؛ درگیری شدید در کلارهای روتور در حین کار و در نهایت درگیری آکسیالی در سیل‌های آب‌بندیها ؛ همراه با افزایش ارتعاشات در یاتاقان به دنبال خواهد داشت گاهی در بهره‌برداری فقط دمای کمی بالاتر از نرمال در تراست پد دیده می‌شود هیچ ایراد مشخصی داخل خود بیرینگ پیدا نمی‌شود اما بعد از باز کردن مشخص می‌شود که کلرنس سیل‌های پیستونی خیلی بالاتر از حد(OEM) Original Equipment Manufacturer بوده است یعنی یاتاقان فقط داشت به یک مشکلupstream واکنش نشان می‌داد

 |+| نوشته شده در  پنجشنبه بیست و یکم آبان ۱۴۰۵ساعت 22:5  توسط مهندس مهدی حیدری کاهکش  | 

تاثيرات مخرب جريانهاي الكتريكي عبوري از روتورها بر روي ضريب عدم حساسيت سيستم گاورنينگ توربو ژنراتور نيروگاهي و روشهاي ايمن سازي آن

همواره ضريب عدم حساسيت و عدم تعادل سيستم گاورنينگ در بكارگيري و حفظ اتوماتيك تناسب بين بار گسترش يافته در توربين توسط بخار و بار ارسال شده به شبكه توسط ژنراتور در دور ثابت از اهميت بالايي برخوردار است. هدف از اين مطالعه بررسي عوامل ايجاد جريانهاي الكتريكي عبوري از روتورها ، كه باعث ايجاد نوسانات توليد،صدمه زدن به پايداري و ضريب اطمينان و اقتصادي كار توربين مي شود. جريانهاي الكتريكي فوق باعث خوردگي الكتروژني قطعات گاورنر و پيري زودرس روغن و خرابي ياتاقانها شده كه منجر به عقب افتادن عمل تنظيمات ناشي از تاخير جابجايي و حركت سروموتورها و گاورنرها در موقع تغيير دور و بار مي گردد.جريانهاي عبوري ممكن است ناشي از عدم متقارن بودن ايرگپ هوايي روتور و استاتور در ميدان مغناطيسي ژنراتور،وجود جوينت(اتصال) و سطح اتصال در استاتورها برخي از ژنراتورها،اتصال كوتاه در مدارهاي خارجي باشد. هركدام از عوامل فوق باتوجه به اهميت آن مي تواند مورد بررسي و ارزيابي قرارگيرد.جريانهاي عبوري به هنگام بهره برداري و گذر از دورهاي بحراني بعلت ارتعاش شديد توربين و شكسته شدن فيلم روغن اين تخليه به صورت آني انجام و منجر به ايجاد اثرات آبله اي شكلي روي ژورنال شافت و بابیت ياتاقانهاي توربوژنراتور و سيستم كنترل گرديده و عمل پارالل واحد باشبكه را به علت نوسانات دور عملا مختل مي كند.عوامل الكترومغناطيسي روتورها ناشي از جريانهاي پارازيتي كه در اثر بروز ولتاژ الكتريكي بر روي روتور در حال كار ژنراتور بوجود مي آيند و موجب مگنت شدن روتورها در طول كاركردشان خواهد شد باعنايت به اين موضوع يكي از كارهاي مهم توربوژنراتورها بررسي ميزان اندازه و عوامل مگنت شدن روتورها در تعميرات اساسي مي باشد. كه در صورت بيش از حد مجاز بودن مي بايستي اقدامات تخلیه و نرمال نمودن میزان آن و ايمن سازي روتورها از بروز ريسركوله جريانهاي عبوري پارازيتي(ياتاقاني)انتهاي ژنراتور از طرف تحريك از بدنه، عايق بندي مناسب گردد. . براي ايمن سازي روتورها در حالت استاتيكي و ديناميكي اقداماتي صورت می پذيرد كه در حالت استاتيكي انجام موارد همچون عايق بندي انتهاي ژنراتور از بدنه ،كل پوسته ياتاقان های اصلی و سیلهای ژنراتور از طرف تحريك با استفاده از واشرهايي از جنس عايق(مقوي عايق،ميكا،سنگ طلق،باكليت،تكستوليت)با ضخامتهاي مناسب، بكمك لوله هاي باكليتي با واشرهاي عايقي جهت پيچها محكم كننده،پيچهاي تنظيم، لوله هاي روغن و انشعاب روغن جهت روغنكاري ياتاقانها از بدنه و قاب و در بخش كنترل استفاده از واشرعايقي بين كوپلينگ شافت توربين و كنترل ضروري است .در حالت ديناميكي نصب ذغالهاي كربني در ابتداء و انتهاي روتورها جهت تخليه احتمالي جريانات، مونيتورينگ شرايط كاركرد سيستم گاورنينگ و توربين براي شناسايي اشكالات ناشي از پالسهاي پارازيتي با ضرائب عدم حساسيت وعدم تعادل به جهت جلوگيري از خرابي تجهيزات و نوساني شدن بار واحد از اهميت بالايي برخوردار است.

 |+| نوشته شده در  دوشنبه نهم اسفند ۱۴۰۰ساعت 22:22  توسط مهندس مهدی حیدری کاهکش  | 

عملیات سندبلاست(اش بلاست) و بازرسی( تستهای غیرمخرب ) از مراحل بسیار مهم در هر فرایند صنعتی و تولیدی،  بلاخص تعمیراتهای اساسی و عیب یابی تجهیزات نیروگاهی محسوب می شوند. شاید بتوان اساسی ترین هدف این دو فرآیند مکمل (سند بلاست –بازرسی) را ایجاد اطمینان از سلامت قطعات و تجهیزات ، شناسایی عیوب مخفی ،  نظارت بر استمرار فرآیند عیب یابی ؛تعمیر و بازسازی دانست. عملیات سندبلاست و بازرسی امروزه به منظور کشف اشتباهات و معایب، جدا کردن محصولات سالم از معیوب و نگهداری سوابق قطعات و تجهیزات مورد بازرسی قبل از بکارگیری و بروز حوادث و توقف تجهیزات در صنایع نیروگاهی و... مورد توجه جدی قرار گیرد.

اهمیت بازرسی پس از عملیات سندبلاست در تجهیزات حساس و مهم  به اندازه ای است که در تمامی مراحل  اجرایی تولید قطعه و حتی پس از آن، بازرسی باید به صورت منظم انجام شود.

هدف از اين مطالعه بررسي علل توقفهای اجباری  و زود هنگام  واحدها پس از تعمیراتهای اساسی  كه باعث ايجاد محدوديت توليد؛صدمه زدن به پايداري واحد و افزايش هزينه هاي تعميراتي و بهره برداري و اخلال در شبکه سراسری تولید مي باشد.

تست های غیر مخرب جایگاه ویژه ای در انواع بازرسی دارند و امروزه بخش عظیمی از بازرسی های صنعتی را به خود اختصاص داده اند. این روش های بازرسی نقشی حیاتی در پایداری و ایمن سازی تجهیزات واحدها  ایفا می کنند.

اما سندبلاست را می توان عملیات شن زنی یا شن پاشی تعریف کرد و فرآیندی است که در آن برای تمیز کاری و آماده ‌سازی سطوح مدنظر ، از شن و ماسه از طریق فشار هوا به سطح قطعات پرتاب می شوند. عملیات سند بلاست  یا اش بلاست به منظور حذف اکسیدهای آهن یا رسوبات و املاح تشکیل شده بر روی سطوح پره های(ثابت و متحرک و...) و  دیگر تجهیزات توربین در حین بهره برداری ، یا ناشی از خروجهای واحد و عدم ایزوله های مناسب پس از تریپ، بمرور زمان بروز می کنند .

اکسید آلومینیوم(اش بلاست)  کاربرد های مختلفی در صنعت دارد که یکی از کاربرد های مهم آن استفاده در عملیات سندبلاست به عنوان متریال مورد استفاده در عملیات سندبلاست است.به علت قیمت بالای  اکسیدآلومینیوم  نسبت به سایر متریال ها قابل استفاده در سندبلاست ؛ این نوع متریال (اکسیدهای آلومنیوم با مشهای 180-120 باسختی مناسب توسط نازلهای خاص پاششی و تحت زوایای خاص)در پروژه های بزرگ و حساس  استفاده می شود. اکسید آلومینیوم بیشتر برای قطعات حساس و بسیار مقاوم و کارهای خاص مانند سندبلاست توربین ها (روتورها؛ پرهها، دیسکها، پرههای ثابت یا دیافراگمها، کریرها  )و قطعات نیروگاهی مورد استفاده قرار می گیرند.

این عملیات یک سیستم اقتصادی ‌ با کارکرد آسان ‌ است و کیفیتی عالی را به مصرف کننده  بر اساس حساسیت سطوح و رعایت موارد دستورالعملی جدول زیر ارائه می‌ دهد:

این مقاله ادامه دارد.....

 |+| نوشته شده در  سه شنبه نهم آذر ۱۴۰۰ساعت 23:42  توسط مهندس مهدی حیدری کاهکش  | 

بهترين روش براي بوجود آوردن امكان بهره برداري اقتصادي و دراز مدت از واحدها ، برنامه ريزي و انجام بموقع بازديدها و تعميرات اساسي صحيح  بگونه ای كه در آن شروع و نحوه بوجود آمدن اشكالات و امكان پيش بيني دقيقتر براي تعميرات اساسي مشخص گردد. با توجه به محدوديتهای نیروگاهها در جهت برنامه ريزي و انواع بازديدهاي دوره ای و تعميرات اساسي ، شرکتهای سازنده، پیشنهادات و توصيه هايي در جهت طراحی الگوهای  اورهال بر حسب زمان ، ساعات کارکرد، تعداد start-up & shut-down و نوع اورهال با توجه به پیش بینی و نیاز موجود به قطعات يدكي مي نمايند. بر اين اساس مدت زمات تعميرات اساسي با یک برنامه ريزي صحيح و  پیش تعیین شده قابل اجراء بوده واحجام فعالیتها بصورت ماهرانه و بايستي در كوتاه مدت  لازم نگه داشته شوند كه اين امر هم قطعآ مستلزم همكاري بموقع و نزديك بهره برداران و سازندگان ،ناظرین و تعمیرات اجرایی مي باشد. در تعمیرات اساسی (نیروگاههای بخار)، کنترل پارامترهای بهره برداری ، شیمیایی آب و بخارسیکل ؛ دمای و فشار سیال عامل نقش موثری در بهینه نمودن زمانهای اورهال ایفا می نماید و از طرفی هم منجر به افزایش عمر کارکردتوربوژنراتور و سیکل و از سویی هم کاهش خروج واحد و هزینه های اضافی و جلوگیری از انجام بازرسیهای غیر ضروری و هزینه بر خواهد شد .

در این مقاله ، هدف بهینه سازی زمان انجام تعمیرات اساسی(مطابق چارت و زمان پیشنهادی سازنده) می باشد. به نحوی که در کوتاهترین زمان ممکن بتوان یک  تعمیرات اساسی  مطلوب را انجام داد. برای انجام این پروژه می بایست وضعیت کارکرد موجود واحد، مشخص نمودن دیفکتهای اصلی و محدودیت ساز، زمانبندی  بازرسی ها و تعمیرات اساسی قبلی سیستم و نوع تعمیرات با توجه به توصیه های سازنده مورد بررسی قرار گیرند. . سپس با توجه به مدت زمان کارکرد واحد خارج از پارامترهای بهینه طراحی سازنده ،آمار خروجي هاي اضطراري و موارد تعميراتي پيش آمده در بازه زمانی کارکرد واحد و دسته بندي آنها و مقايسه با دستورالعمل هاي تعميراتی تجهيزات واحد ، نسبت به گنجاندن در برنامه تعمیراتی در  مقطع نيمه اساسي یا اساسی تصمیم گیری لازم بعمل آورد .

یکی از مواردی که می بایست در این بررسی لحاظ گردد، شناسایی نشانه های شروع و یا ایجاد خرابی و آسیب دیدگی در  یاتاقانها همراه با افزایش ارتعاش می باشد که با توجه به آن می توان بازرسیهای خاصی را در زمانهای مختلف از این واحد به عمل آورد و زمان انجام تعمیرات اساسی را  قبل از بروز حادثه به تعویق و یا تعجیل انداخت.

این مقاله ادامه دارد.....

 |+| نوشته شده در  دوشنبه یکم آذر ۱۴۰۰ساعت 0:0  توسط مهندس مهدی حیدری کاهکش  | 

امروزه وضعيت ارتعاش در یاتاقانهای توربين، خمش روتورها و انحنای شافت توربین، كيفيت ايزولاسیون ‌سيلندرها ، تعیین کننده  عملکرد مناسب steam flow path  و انبساطهای توربین، و بالتبع تعيين كننده پایداری واحد و طول زمان بهره‌برداري بين دو تعميرات اساسی از واحد مي‌باشد . به منظور تامين ايمني و اقتصادي بهره‌برداري در كليه موارد بايد سعي نمود اين موارد در كليه حالات و رژيم‌ها (بلاخص راه‌اندازي اولیه پس از اولین راه اندازی واحد از تعمیرات اساسی)، دور دادن تا افزایش دور کاری توربین و بارگیری آن در دامنه مجاز  خود باشند .

در توربينها اين موارد به دو دسته تقسيم مي‌شوند :

1- مواردي كه در زمان كاركرد(در مدار بودن) واحد ظاهر هستند.2- مواردي كه در زمان بعداز كاركرد( در حین تريپ واحد) ظاهر مي‌شوند. از طرفي اين موارد فوق‌العاده مهم و موجود، باعث ايجاد خطراتي جدي در پروسه كار توربين در حال و آينده خواهد شد كه قبل از پرداختن به شرح معايب فوق به دو آيتم بسيار مهم و اثربخش كه در كاهش دماي متال سيلندر و ايجاد اختلاف دما در  نقاط مختلف سيلندرها امروزه حائز اهميت هستند مي‌پردازيم.

کیفیت و وضعیت ایزولاسیون حرارتی توربینهای بخار، بخصوص توربینهای دارای پارامترهای بالا ، شرایط خاص و فوق‌العاده بالایی را میطلبد. این شرایط نه تنها از نظر حفظ دمای نرمال سالن توربین،جهت کاهش تلفات حرارتی سطوح حرارتی توربین مهم میباشند بلکه برای کار مطمئن توربین در زمان راه ‌اندازی و توقف نیز اهمیت زیادی دارد. این شرایط و اهمیت، تعیین کننده لزوم کاهش ماکزیمم عدم یکنواختی گرم شدن فلز جداره‌های بالا و پایین سیلندر/ HP/HIP / IPبوده و جلوگیری کننده از تابیدگی حرارتی قسمتهای گرم دراثر سرد شدن موضعی میباشند. اختلاف زیاد دمای بین قسمتهای مختلف بلاخص نقاط بالا و پایین سیلندر؛ که در اثر ایزولاسیون غیرکیفی و نامناسب بروز میکند، موجب تغییرات کلرنسهای رادیالی و محوری درحد غیر مجاز میگردد كه در چنین حالتی قسمتهای چرخان و ثابت(درپره ها،گلندهاو غیره)، در راه اندازی و بهره برداری  از توربین عملا" غیر یکنواخت و بصورت ویبره نمایان  میشود.

 وضعیت خوب ایزولاسیون درموقع راه اندازی توربین، اختلاف  مجاز دما بین روتور و سیلندر را تامین کرده و در چنین شرایطی کلرنسهای steam flow path ،  در راه‌اندازی و دور گرفتن سریع و بدون خطر توربین فراهم میشود.

کیفیت خوب ایزوله باید اختلاف دمای بین نقاط متقارن بالا و پایین سطح خارجی سیلندر را حداکثر بمیزان 10-15درجه سانتیگراد تامین نماید و  دمای روی سطح عایق باکارکرد بخار  565-545درجه سانتیگراد حداکثر تا 35-25درجه سانتیگراد را تامین کند.

بايد دانست كه سيلندرها قسمتهاي حساس و مهم و پيچيده توربين محسوب مي‌گردند كه مقطع عرضي آنها در طول تغيير مي‌كند، ساختار سيلندرها،باتوجه به كاربرد،پارامترهاي اوليه بخار،اندازه‌هاي .... ادامه دارد

 |+| نوشته شده در  جمعه چهاردهم آبان ۱۴۰۰ساعت 11:19  توسط مهندس مهدی حیدری کاهکش  | 

در موقع تعمیر سیلهای لابیرنتی می بایست کیفیت فنرها تخت بشرح زیر کنترل گردند :

  1. فنرهای واقع در شیارهای  کریرهای لابیرنتی و فشارنده سگمنتها توام با طوقه ها در جهت رادیالی
  2. فنرهای واقع در شیار سیلندر؛ نگهدارنده کریر لابیرنتها در وضعیت صحیح و تامین کننده علاوه بر انبساط حرارتی آزاد ؛بیرون آمدن راحت کریر لابیرنت از شیار سیلندر (در برخی طراحی ها البته این فنرها تعبیه نشده اند.)

فنرهای سیلهای انتهایی و دیافراگمی از فولاد فنری بصورت تخت ساخته میشوند؛ آنها در بور پوسته وارد گردیده و ضمن خم شدن سگمنتها سیلها را به سطوح اتکا پوسته می فشارند.برای جلوگیری از جابجایی فنرها نسبت به سگمنتها ؛ فنرها دارای شیارهای جانبی مخصوص یا دارای انحنایی می باشند .

در صورت کیفیت غیرمناسب جنس، عملیات حرارتی غلط و نامناسب ، فنرها در روند بهره برداری در ناحیه دمای بالا (حین کارتوربین) کیفیت الاستیکی خود را در اثر ضعف از دست می دهند ؛گر چه در ابتدای کار دارای خاصیت الاستیکی رضایت بخشی بوده باشند . نیروی ایجاد شده در ابتدای کار فنرها باید 8-6برابر بیشتر از  وزن سگمنت تحت فشار باشد و در پایان مدت عمر کارکرد آن (معمولا پس از 12-15  هزار ساعت کار ) نباید کمتر از دو برابر وزن سگمنت باشند .

چنانچه فنرها با خم کردن بوسیله دست تغییر شکل داده و به حالت اولیه خود برنگردند ؛ برای ادامه بهره برداری و کار مناسب نمی باشند . اینگونه فنرها با نیروی کافی , سگمنتها  را در جهت رادیالی فشرده نمی کنند .

 برگرداندن(تغییر قوس کمان ) فنرهایی که  دارای خمش ماندگار هستند توصیه نمیشود فنرهایی که خاصیت الاستیکی خود را از دست داده یا دارای ترک خوردگی شدید هستند باید بافنرهای جدید با کیفیت و ساخته شده در کارخانجات معتبر تعویض گردند .برای سهولت در جا زدن فنرهای تخت , گوشه های آنها باید بصورت دایره ای گردد .

قبل از بستن یا مونتاژ توربین باید بر روی تمیزی و کیفیت بستن نهایی لابیرنت ها توجه خاصی مبذول گردد.  افتادن براده و پلیسه فلزات ؛ باقیمانده شن وذرات سندبلاست و  دیگر ذرات در زیر سگمنتهای سیل های انعطافی در زمان کار باعث کاهش یا از بین رفتن کامل خاصیت الاستیکی لابیرنت میگردد. عدم امکان فشرده شدن سگمنتها موجب کار غیرمطمئن لابیرنتها میشود .

در چنین موردی نباید فقط به دمش هوای فشرده اکتفا نمود ؛ زیرا بااین عمل هیچگونه ضمانتی برای تمیز شدن شیارهای زیر سگمنتها وجود ندارد . بیرون آوردن سگمنتها با فنرها و بستن مجدد آنها مطمئن تر میباشد .

در موقع پایین آوردن روتور درون سیلندر باید اقداماتی جهت جلوگیری از آسیب دیدگی (لهیدگی) سیلهای بیرونی انتهایی و سیلهای دیافراگم دارای کلرنس کوچک صورت پذیرد . در موقع قرار دادن نیمه بالایی سیلندر در جای خود چنانچه فلنج سیلندر به ماستیک آغشته می گردد ؛ نباید آنرا مستقیما در نزدیک سیلهای انعطافی قرار داد ؛ در صورت نفوذ ماستیک در شیار زیر سگمنتها ؛ ماستیک در زمان کار توربین خشک میشود و منجر به گیر کردن سگمنتها در شیار میشود .

 |+| نوشته شده در  پنجشنبه بیست و نهم مهر ۱۴۰۰ساعت 0:16  توسط مهندس مهدی حیدری کاهکش  | 
مطالب قدیمی‌تر
  بالا