مهندسی برق قدرت

نيروگاه حرارتي

نيروگاه حرارتي جهت توليد انرژي الکتريکي بکار مي‌رود که در عمل پره‌هاي توربين بخار توسط فشار زياد بخار آب ، به حرکت در آمده و ژنراتور را که با توربين کوپل شده است، به چرخش در مي‌آورد. در نتيجه ژنراتور انرژي الکتريکي توليد مي‌کند. نيروگاه حرارتي به مقدار زيادي آب نياز دارد. در نتيجه در محلهايي که آب به فراواني يافت مي‌شود، ترجيحا از اين نوع نيروگاه استفاده مي‌شود. چون انرژي الکتريکي را به روشهاي ديگري ، مثل انرژي آب در پشت سدها (توربين آبي) ، انرژي باد (توربين بادي) ، انرژي سوخت (توربين گازي) و انرژي اتمي هم مي‌توان تهيه کرد. سوخت نيروگاه حرارتي شامل ، فروت و يا گازوئيل طبيعي است.



مشخصات فني نيروگاه
سوخت
سوخت اصلي نيروگاه ، سوخت سنگين (مازوت) مي‌باشد که توسط تانکرها حمل و از طريق ايستگاه تخليه سوخت در سه مخزن 33000 متر مکعبي ذخيره مي‌گردد. سوخت راه اندازي ، سوخت سبک (گازوئيل) است که در يک مخزن 430 متر مکعبي نگهداري مي‌شود.

آب
آب مصرفي نيروگاه ، جهت توليد بخار و مصرف برج خنک کن و سيستم آتش نشاني ، از طريق چاه عميق تامين مي‌گردد.

سيستم خنک کن
برج خنک کن نيروگاه از نوع تر مي‌باشد و 18 عدد فن (خنک کن) دارد که هر يک داراي الکتروموتوري به قدرت 132kw و سرعت سرعت 141RPM مي‌باشد و بوسيله دو عدد پمپ توسط لوله‌اي به قطر 5.2 متر آب مورد نياز خنک کن تامين مي‌گردد. دماي آب برگشتي در برج خنک کن 29.6 درجه سانتيگراد و دماي آب خروجي از برج 21.6 درجه سانتيگراد مي‌باشد.

سيستم تصفيه آب
سيستم تصفيه آب جهت برج خنک کن
آب لازم جهت برج خنک کن بايستي فاقد املاحي باشد که سريعا در لوله‌هاي کندانسور رسوب مي‌کنند (از قبيل بي‌کربناتها). اين املاح با افزودن کلرورفريک ، آب آهک و آلومينات سديم گرفته مي‌شود و سپس رسوبات جمع شده توسط يک جاروب جمع کننده به بيرون منتقل مي‌شوند. به اين آب که بدون سختي بي کربنات باشد، آب نرم مي‌گويند. آب نرم وارد دو استخر ذخيره شده و از آنجا توسط پمپهايي جهت تامين کمبود آب به برج خنک کن فرستاده مي‌شود. براي از بين بردن خزه و جلبک در اين استخر ، سيستم تزريق کلر طراحي شده است.

سيستم تصفيه آب جهت توليد بخار
چون آب مورد نياز براي توليد بخار و جبران کمبود سيکل آب و بخار بايستي کيفيت بسيار بالايي داشته باشد، لذا براي اين منظور از يک سيستم مشترک براي هر دو واحد استفاده مي‌شود. بعد از اينکه مقداري از سختي آب گرفته شد، وارد سه دستگاه فيلتر شني مي‌شود، سپس به مخزن ذخيره وارد و از آنجا توسط سه عدد پمپ به طرف فيلتر کربني فعال فرستاده مي‌شود، تا کلر موجود در آب بوسيله زغال فعال جذب شود. بعد از اين فيلتر يک مبدل حرارتي در نظر گرفته شده که دماي آب را در 25 درجه سانتيگراد ثابت نگه مي‌دارد.

سپس اين آب وارد دو دستگاه فيلتر 5 ميکروني شده و ذراتي که قطر آنها بيشتر از 5 ميکرون مي‌باشند، توسط اين فيلترها جذب و وارد دو دستگاه ريورس اسمز مي‌گردد. در اين دستگاه 90% املاح محلول در آب گرفته مي‌شود. آب پس از اين مرحله وارد مخزن زيرزميني مي‌گردد. سپس توسط سه پمپ به فيلترهاي کاتيوني و آنيوني وارد شده و پس از تنظيم PH و کنترل از نظر شيميايي به مخازن ذخيره آب وارد و مورد استفاده قرار مي‌گيرد.

بويلر
بويلر نيروگاه داراي درام بالائي و پائيني بوده و به صورت گردش اجباري توسط سه عدد پمپ سيرکوله (Boiler Circulation Watepump) و کوره ، تحت فشار مي‌باشد. درام بالايي معمولا به وزن 110 تن در ارتفاع 50.6 متري و ضخامت جداره 11 سانتيمتر مي‌باشد. بويلر داراي 16 مشعل هست که در چهار طبقه و در چهار گوشه با زاويه ثابت قرار گرفته‌اند. مشعلهاي رديف پائين براي هر دو سوخت مازوت و گازوئيل بکار مي‌رود.

توربين
نيروگاه از نوع ترکيب متوالي در يک امتداد (Tadem Compound) و داراي سه سيلندر فشار قوي ، فشار متوسط و فشار ضعيف مي‌باشد که توربين فشار قوي و فشار متوسط در يک پوسته قرار گرفته و در پوسته ديگر توربينهاي فشار ضعيف قرار دارند. توربين فشار قوي 8 طبقه و توربين فشار متوسط 5 طبقه و توربين فشار ضعيف با دو جريان متقارن و هر يک داراي 5 طبقه است. بخار از طريق دو عدد شير اصلي در دو طرف توربين و شش عدد شير کنترل وارد توربين فشار قوي شده و بعد از انبساط در چندين طبقه از توربين به بويلر بر مي‌گردد. سپس وارد توربين فشار متوسط شده و بعد از انبساط توسط يک لوله مشترک وارد توريبن فشار ضعيف گرديده و به طرف کندانسور مي‌رود.

کندانسور
کندانسور نيروگاه از نوع سطحي يک عبوري با جعبه آب مجزا مي‌باشد که در زير توريبن فشار ضعيف قرار گرفته است. براي ايجاد خلا کندانسور از دو نوع سيستم استفاده مي‌شود که سيستم اول در موقع راه اندازي و توسط يک مکنده هوا انجام مي‌يابد. در طول بهره برداري خلا لازم توسط دو دستگاه پمپ تامين مي‌گردد که اين پمپها فشار داخل کندانسور را کاهش مي‌دهند.

ژنراتور
ژنراتور طوري طراحي شده است که در مقابل اتصال کوتاه و نوسانات ناگهاني بار و احيانا انفجار هيدروژن در داخل ماشين مقاومت کافي داشته باشد. سيستم تحريک آن شامل يک اکساتير پيلوت (Pilot exiter) با ظرفيت 45 کيلوولت آمپر مي‌باشد و جريان تحريک اکسايتر پيلوت در لحظه Flashing از طريق باطري خانه تامين مي‌شود. ضمنا سيم پيچهاي دستگاه توسط هوا خنک کاري مي‌شوند.

ترانسفورمرها و تغذيه داخلي نيروگاه
ترانس اصلي (Main Ttansformer):اين ترانس به صورت سه تک فاز با ظرفيت هر کدام 150 مگا ولت آمپر و فرکانس 50 هرتز و امپرانس ولتاژ 14.2 درصد به عنوان Step Up Tranformer ، جهت بالا بردن ولتاژ خروجي ژنراتور از 20 کيلو ولت تا 230 کيلو ولت بکار رفته است. در ضمن نسبت تبديل ، 10.20%±247 کيلو ولت مي‌باشد.


ترانس واحد (Unit Transformer):اين ترانس با ظرفيت 35/22/22 مگا ولت آمپر و نسبت تبديل 3/316/516%±20 و فرکانس 50 هرتز و امپدانس ولتاژ 8.5% و تپ چنجر Off- Loud ، ولتاژ 20 کيلو ولت خروجي ژنراتور را تبديل به 6 کيلو ولت نموده و به منظور تامين مصارف داخلي نيروگاه در حين بهره برداري بکار مي‌رود.


ترانس استارتينگ (Start up Trans): اين ترانس به تعداد دو عدد ، به نامهاي LTB و LTA و با ظرفيت 25/25/25 مگا ولت آمپر و نسبت تبديل 10%±3/6/10%± کيلو ولت و فرکانس 50 هرتز و امپدانس 10% و تپ چنجر On Lead ، ولتاژ 230 کيلو ولت شبکه را تبديل به 6 کيلو ولت نموده و شينه‌ها را طبق شکل شماتيک ضميمه تغذيه مي‌نمايد.


ترانس تغذيه (Auxiliary Trans): ترانس تغذيه در ظرفيتهاي مختلف 630/1600/2500 کيلو ولت آمپر ، ولتاژ 6 کيلو ولت را تبديل به 400 ولت مي‌نمايد که جهت تامين مصارف داخلي فشار ضعيف بکار مي‌رود.
سيستم آتش نشاني
آب: کليه قسمتهاي نيروگاه (ساختمان شيمي ، ماشين خانه ، بويلر ، کارگاه ، انبار و ...) و محوطه مجهز به سيستم آب آتش نشاني مي‌باشند.


فوم: کليه قسمتهاي سوخت رساني اعم از مخازن سوخت سبک و سنگين و ايستگاه تخليه سوخت ، بويلر ديزل اضطراري و بويلر کمکي مجهز به سيستم فوم مي‌باشند.


گاز CO2: کليه سيستمهاي الکتريکي از قبيل ساختمان الکتريکي و... توسط گاز CO2 حفاظت مي‌گردد.
+ نوشته شده در  دوشنبه بیست و هفتم آبان 1387ساعت 10:0  توسط ساسان سانبرانی  |