دانلود مقاله عملکرد و نگهداری از توربین های بخار ، کندانسور و برجهای خنک کننده

29 صفحه word

خلاصه فایل

توربین ها

دو شیوة کلی برای تقسیم بندی توربین ها و جود دارد :

(1) بوسیلة بخارشان که وضعیتها را تأمین و تهی می کند و  (2)بوسیلة ترتیب لولة محافظ و شافت شان. همچنین آنها بوسیلة تجهیزات محرکه یا تجهیزات مکانیکی یا یک ژنراتور برقی (مولد برق) شناسایی می شوند . از نوع محرکه یا تجهیزات مکانیکی یا یک ژنراتور برقی ( مولد برق ) شناسایی می شوند .

از نوع محرکه ، مستقیم یا انتقال یافته در توصیف توربین استفاده می شود . در ایالات متحده خدمات وسیع برقی نیروگاه های برقی که با سوخت کانی می سوزند و به میزان 100 تا 1300 مگاوات برق تولید می کنند بر اساس یکی از این دو سیکل های سیستم طراحی می شوند :

• سیستم های فشار زیر بحران با 2400 پوند در هر 5/1 اینچ مربع همراه با 1000 درجة فارنهایت ابرگرمش و 1000 درجة فارنهایت دمای گرمسازی .
• سیستم های فشار زیر بحران با 3500 پوند در هر اینچ مربع همراه با 1000 درجة فارنهایت ابرگرمش و 1000 درجة فارنهایت گرمسازی .

با این حال ، با وجود تولید کننده های مستقل برق (IPP_S ) در نیروگاهی که کمتر از 100 مگاوات انرژی تولید می کند و سوختهای مختلف زیادی می سوزاند ، طراحهای سیکلی خیلی متفاوتی با فشارهای بخار کمتر از 1000 پوند در هر اینچ مربع و دماهای بخار 750 درجة فارنهایت استفاده می شود .

با این وجود ، اهداف عملکرد این تسهیلات با خدمات وسیع برقی از جمله تولید برق با حداقل هزینه و بیشترین میزان اعتبار یکسان می باشد در حالیکه با تمام شرایط صدور جواز عملیات مواجه می شود. اغلب بدلیل مشکلات اساسی در رابطه با سوزاندن یک سوخت خاص ، دما و فشار بخار پایین تری مورد نیاز می باشد .

برای مثال ،هنگام سوزاندن فضولات جامد شهری ( MSW ) به دلیل ماهیت خوردگی سوخت دما و فشار بخار بالایی در دیگ بخار با فرسایش تسریع شده ای همراه می شود که این منجر به کاهش هزینه های دسترسی و نگهداری می گردد .

همچنین توربین ها برای به حرکت درآوردن تجهیزات مکانیکی بکار می روند و اغلب از فشار بخار ضعیفی یعنی کمتر از 150 پوند در هر اینچ مربع استفاده می کنند که اغلب از محل استخراج داخل توربین اصلی بخار سرچشمه می گیرد . بنابراین دما و فشار بخار توربین بطور قابل توجهی بسته به کاربرد فرق می کند . با این وجود برای هر طرح ، دما و فشار بخار تولید شده ، فاکتورهای مهمی در تعیین بازدة نهایی …

عملکرد توربین

یک نیروگاه که بخوبی سازماندهی شده و بطور کامل عمل می کند باید یک برنامه ریزی عملیاتی داشته باشد که شامل دستوراتی برای تمام تجهیزات نیروگاه و برای سیستمهای فعل و انفعالی که عملیات توربین بخشی از آن است می باشد . برنامه های آموزشی توسط سازندگان تجهیزات تهیه می گردد که اغلب بخش حیاتی برنامه  عملیات و نگهداری ( O & M ) برای اپراتورهای نیروگاه هستند . اپراتور باید قبل از شروع کار توربین با طرح اولیه و کلی لوله کشی ، ویژگیهای عملیات این دستگاه و دستورالعملهای عملیاتی سازنده آشنا شود . این دستورالعملها با شیوة کلی ذیل بکار می روند :

با توربین کوچکی که عمل تقطیر را انجام نمی دهد ، شروع می کنیم ( شبیه آنچه که در شکل 18-9 نشان داده شده ) :

• تمام روغن دان ها و روغن کاربراتور و دیگر بخش های مختلف را پر می کنیم .
• کانال ها را بر روی لوله اصلی ، جداساز ، لوله کشی و لوله های خروجی باز کنید . اگر این بخش ها با سیفون مجهز شده ، لولة ‌فرعی را باز کنید .
• دریچه شیر لولة خورجی را به آهستگی باز کنید .
• اگر توربین یک سیستم فشاری روغن کاری همراه با یک پمپ روغنی کمکی دارد ، پمپ را روشن کنید .
• بلبرینگ ها را برای جریان بیش از حد روغن بررسی کنید ، همچنین فشار روغن را بازبینی کنید و ببینید آیا پمپ بطور کامل عمل می کند ، 3 تا 5 پوند در هر اینچ فشار کافی می باشد.
• آب خنک کننده را برای بلبرینگ ها یا خنک کننده روغن باز کنید .

سوپاپ را بسرعت باز کنید تا توربین شروع به کار کند . در این زمان علائم اصطحلاک توربین را با دقت مشاهده کنید ( یک لوله یا میل کوچک بین پاشنه و نقاطی که باید مورد بررسی قرار بگیرد ، قرارگرفته است که در شناسایی اصطحلاک و سرو صدای غیرعادی کمک می کند یا لرزش تجهیزات تنظیم کننده…

عملکرد کندانسور سطحی

در عملکرد کندانسور ( شکل های 41- 9 و 42- 9 را ببینید )بخار از دسته لوله از طریق گردش آب خنک کننده عبور می کند . مبنع این آب خنک کننده رودخانه ، دریاچه ، اقیانوس ، حوض خنک کننده و غیره و یا یک برج خنک کننده می باشد .

بخار تقطیر می شود و قطرات همانطور که با چاه آب گرم تقطیر شده ، بوسیله‌ پمپ چاه آب گرم یا تقطیر شده ، انتقال می یابد . گازهای هوا و غیر قابل تقطیر بوسیله افشانک ها انتقال می یابد . یک کندانسور سطحی در حال کار را  ارزیابی کنید.

• شیرها ( دریچه های ) تخلیه به و ورودی از کندانسور را باز کنید و پمپ چرخشی را روشن کنید.
• دریچه ها(شیرهای) افشانک هوایی و بخار جهشی را باز کنید و به آهستگی خلأ را بالا بیاورید.
• سوپاپ توربین را برای تنظیم بخار راه بیندازید و به بخار امکان دهید تا به کندانسور انتقال یابد.
• پمپ تقطیر را روشن کنید و آنرا راه بیندازید تا همانطور که آب را منتقل می کند آنرا نیز تقطیر کند . این عمل را می توان با عملکرد این پمپ بر روی یک زیربنای موقتی انجام داد .
• همانطور که توربین با سرعت عملکردش پیش می رود . خلأ را با استفاده از عملکرد دریچه های (شیرهای ) بخار همراه با افشانک هوایی افزایش دهید .
• اگر ظرفیت افزایش یابد و اگر یک موتور با سرعت متغیر فراهم شود ،‌سرعت پمپ چرخش آب افزایش می یابد . پمپ تقطیر را بر روی یک سیکل مداوم راه بنیدازید تا آب از چاه آب گرم منتقل گردد .

مقدار آب خنک کنندة مورد نیاز برای تقطیر بخار را می توان محاسبه کرد . گرمای جذب شده بوسیلة‌ چرخش آب خنک کننده در عبور از کندانسور باید با آنچه که بوسیلة بخار خروجی…

برج های خنک کننده

نیروگاههای برق همیشه نزدیک تولید فراوان آب خنک کننده ،‌مستقر نمی شوند ، حتی وقتی که نزدیک تولید فراوان آب هستند ، گاهی محدودیتهای محیطی مانع استفاده از این آب می گردد . در مواقع دیگر ، منبع تولید با وجود مواد زاید آلوده می شود که آسیب بخشی به پمپ ها ، کندانسور ها و سیستم چرخشی را از طریق آبی که از آنها عبور می کند ثابت می کند . هزینه بهبود این آب برای استفاده در شرایطی مناسب ، گزاف می باشد . هنوز برای توربین های تقطیر ، آب خنک کننده سرد مورد نیاز می باشد .

بنابراین ، برج های خنک کننده طرح مکانیکی یا طبیعی ( بخش 1-5-9 را ببینید ) در مکانی که آب کافی قابل دسترس نیست ، فراهم می شود و هدفشان تخلیه گرمای جذب شده بوسیله آب خنک کننده در کندانسور می باشد . بنابراین این عمل در کوتاهترین زمان انجام می گیرد ،‌آب باید داخل یک افشانه بسیار زیر خرد شود آنقدر که بیشتر سطح آب تا جایی که ممکن است هوا وجود داشته باشد .

حوض های خنک کننده و استخرهای خنک کننده با پاشش آب معمولاً ارزانتر ار نصب و نگهداری برج های خنک کننده می باشد ، با این وجود ،‌امروزه بعضی مکان ها این استخراج ( حوض ها ) را دارند ، بنابراین ، برج های خنک کننده در نیروگاههای مدرن برق برتر می باشند . در هر صورت ، اغلب اجرای بهتر با طراحی کامل برج خنک کننده بدست می آید .زیرا آن می تواند آب را با دمای کمتری فراهم کند و در عوض می توان خلأ بهتر یا کمتری در کندانسور و بنابراین بازده بیشتری…