programma Regeling in Centrales Beveiligings- en afschakel apparatuur maandag 31 augustus :51 Si klas 4C Pagina 1

Transcriptie

1 Si klas 4C Pagina 1 programma maandag 31 augustus :51 Regeling in Centrales Beveiligings en afschakel apparatuur

2 Elektriciteits verdeling donderdag 1 september :58 Verteld over de bekabeling van centrales naar verbruikers. Soorten opwekkers. Samenspel. Verteld over vraag naar energie in een dag, verloop. Tennet film bekeken Vragen uit de klas: waarom 50 Hz of 60 Hz waarom hoogspanningsleidingen? Si klas 4C Pagina 2

3 Waarom een Hoogspanningsnet donderdag 1 september :50 Voorbeeld: 2 situaties: situatie A 600 huizen hebben allemaal 100 W nodig: totaal 60 kw Deze 60 kw wordt in een centrale, 10 km verder opgewekt. Tussen de woonwijk en de centrale loopt een kabel met een weerstand van 0,2 Ohm per ader (over de 10 km) Vraag: Hoeveel energie moet de centrale opwekken? antw: Situatie B 600 huizen hebben allemaal 100 W nodig: totaal 60 kw Deze 60 kw wordt in een centrale, 10 km verder opgewekt. bij de centrale bevindt zich een transformator 230/ en bij de woonwiijk ook een (andersom). Stel dat de transformatoren geen verlies hebben. Ook hier is de kabel tussen de transformatoren 0,2 Ohm. Vraag: Hoeveel energie moet de centrale opwekken? antw: Si klas 4C Pagina 3

4 Si klas 4C Pagina 4 regel strategie 1 donderdag 8 september :33 Glijdrukbedrijf: werkt alleen bij koppelbedrijf is zeer traag zeer eenvoudig: er is alleen een brandstofklep geregeld met als meetsignaal "het toerental" bij meer vermogen leveren gaat de druk omhoog (en andersom) Daarom noemen we de regeling glijdruk Er zijn wat moeilijkheden bij dit type regeling: wat gebeurt er bij opstarten? wat gebeurt er bij deze installatie als het net wegvalt?

5 Si klas 4C Pagina 5 regelstrategie 2 donderdag 8 september :39 Vastdruk bedrijf 2 regelaars: toerenmeting bepaalt de stoomklepstand drukmeting bepaalt brandstofverbruik ook geschikt voor eilandbedrijf, want snelle responsie op toerenverandering de drukregeling is traag

6 Si klas 4C Pagina 6 Regelstrategie 3 donderdag 15 september :26 Voordruk bedrijf 1 regelaar drukmeting naar stoomklep brandstofverbruik op de hand

7 Si klas 4C Pagina 7 Toerenregeling en statiek donderdag 15 september :37 een toerenregelaar is een pregelaar Statiek van een toerenregelaar: statiek is het percentage toerenverandering bij een vermogensverandering van 100% Opgave: statiek = 4% Instelling 75%P bij 3000 rpm Welk toerental verwacht je bij P=95%?

8 Si klas 4C Pagina 8 karakteristieken donderdag 15 september :02 regelaar rechte lijn schuin omlaag (afhankelijk van statiek en instelpunt) Proces schuine (gebogen ) lijn omhoog (afhankelijk van de soort belasting: is die Ohms of Inductief of van allebei wat) Instellen van een regelaar: een regelaar heeft altijd een instelpunt voor de ingestelde regelaar geldt de volgende vergelijking: OUT = (SPPV) x K r + bias Let op de definitie van bias: Bias is de instelling van de OUTPUT bij PV=SP ( dat gebeurt PV=SP alleen bij het instellen van de regelaar)

9 Si klas 4C Pagina 9 Regelkringen voor P donderdag 22 september :38 Cascade: Pregelaar met in serie Sregelaar (P= Power; S=Speed) Uitvoeringsorgaan = Stoomklep voor turbine Kring binnenin een regelkring Parallel: 2 aparte regelkringen voor P en S, de beide Outputs worden opgeteld in een rekeneenheid (ook schaling) Uitvoerorgaan = stoomklep voor turbine Tekst op blz 9 en 10

10 Si klas 4C Pagina 10 Frequentie compensatie donderdag 29 september :02 Wat nu als de frequentie van het net met 0,1 Hz verandert? Dat gebeurt wel eens, meestal voor korte tijd, maar de Cascade en ook de parallel regelkringen kunnen hiermee niet omgaan. Waarom niet? Toegepaste oplossing Het vermogens settpoint wordt hierdoor ietsje verhoogd

11 Si klas 4C Pagina 11 Stoomdruk regeling donderdag 29 september :13 waarom heet dit storingscompensatie regeling?

12 Si klas 4C Pagina 12 waarom heet dit storingscompensatie regeling? Welke storing??

13 Si klas 4C Pagina 13 vuurhaard druk donderdag 29 september :24

14 Voedingwaterregeling donderdag 29 september :25 Si klas 4C Pagina 14

15 tot hier gekomen 4c 29 sept FFY = verhoudingsrelais foutje: waar zit TIC 801? foutje: waar zitten OVO 1 en 2? Wat Is een restverdampingspunt? Si klas 4C Pagina 15

16 vragen: wat gebeurt er tussen A en B? Hoe heet het stuk pijp dan? wat gebeurt tussen B en C? Hoe h.? en wat gebeurt tussen C en D? Hoe.? Dus punt B zit aan het begin van de verdamper, en C aan het begin van de OVO. Vraag: Zijn de posities van punten B en C gefixeerd? Hoezo? Stel dat je een T sensor monteert in punt C. Stel nu dat er meer water wordt toegevoerd. Wat gebeurt er dan met de T van de sensor? (we houden de branders op hetzelfde vermogen) Kun je je nu voorstellen dat de T meting gebruikt kan worden om de flow te regelen van het voedingwater? Wat gebeurt er met onze T meting als er minder water wordt toegevoerd bij hetzelfde brandervermogen? Lees nu nog eens de tekst die staat op blz 26. Als je vastloopt doe je het nogmaals tot je begrijpt wat er staat. ( deze manier doet soms pijn in je hoofd, het heet "concentreren" en was in mijn jonge tijd een vrij normale manier van leren. En...Ik werd er blij van als het lukte. Ik denk dat dat bij jullie ook zo is.) Si klas 4C Pagina 16

17 temperatuur regeling donderdag 29 september :52 drievoudige cascaderegeling masterslave 3x wat doet de UY? Je ziet in het schema dat er een verbinding ontstaat via UY tussen de bovenste en de onderste Masterslave regelingen. Als de bovenste regeling aan de grens van z'n regeling is gekomen dan wordt de onderste regeling extra geactiveerd. ( Gebeurt dat dan niet altijd al? ) Si klas 4C Pagina 17

18 Si klas 4C Pagina 18 brandstoflucht regeling donderdag 29 september :15 Waar zit de highen Waar zit de low selector?

19 Si klas 4C Pagina 19

20 Si klas 4C Pagina 20 brandstof luchtregeling 2 donderdag 6 oktober :56

21 Si klas 4C Pagina 21 brandstof lucht regeling 3 donderdag 6 oktober :58 Nog iets ingewikkelder vanwege de wijze van luchtflow meting Ook de ketelbeveiliging wordt nog geintegreerd in dit geheel ( zie fig 20 reader) Dan wordt voorkomen dat de ketel met onvoldoende lucht gestart wordt. Al met al wordt het een complex geheel. Een knap stukje werk van de bedenkers van dit alles.

22 Si klas 4C Pagina 22 Beveiligings en afschakelapparatuur woensdag 9 november :34 Bestudeer uit het nieuwe boekje: alles t/m H3 blz 1 t/m 10

23 Si klas 4C Pagina 23 uitzetting turbine par 5 op blz 13 woensdag 5 november :30 turb. huis met behulp van proximity probes (verplaatsings opnemers) probe gericht op het huis: meet absolute uitzetting probe in het huis gemonteerd en gericht op de rotor: meet relatieve verplaatsing van de rotor tov het huis. Als je van deze beide opnemers een waarde weet, hoe groot is dan de uitzetting van de rotor zelf? (optellen!!) Axiale rotorverplaatsing: zelf doorlezen

24 Si klas 4C Pagina 24 Installatie beveiliging woensdag 12 november :14 meten alarmeren ingrijpen Dat is wat het beveiligingssysteem kan doen. ( hulp voor de bedieningsmensen, maar ook. bescherming (installatie onderdelen en voor de mensen. )

25 toeren beveiliging woensdag 12 november :18 wat zijn de toerengrenzen ofwel wat mag nog wel? Si klas 4C Pagina 25

26 Si klas 4C Pagina 26 Temperatuurbeveiliging woensdag 12 november :22 hoe meet je de t van: olie rookgas metaaloppervlak materiaal temperatuur. sterkte ook wel belastbaarheid van het materiaal ) verandert met de temperatuur. Uitzetting. spelingen veranderen (kan gaan aanlopen) absolute of relatieve uitzetting ( ligt eraan hoe je meet!)

27 Si klas 4C Pagina 27 Krachten woensdag 12 november :27 mechanisch centripetaalkrachten ( voet van schoep bv) lager krachten door gewicht door trillingen door drukverschil over schoepoppervlak (axiaal lager) Thermische uitzetting ene materiaal zet meer uit dan het andere, speling wordt nul, gaat aanlopen, veel schade! uitzetting is ongelijkmatig (W+S drum met zeer dikke wand ) er ontstaan haarscheurtjes. meten van krachten?

28 Si klas 4C Pagina 28 Trillingen zijn harmonische bewegingen woensdag 12 november :33 Hoe ontstaan trillingen? Wat merk je van trillingen? Kun je trillingen voorkomen (Echt 100% zonder trillingen?)

29 Si klas 4C Pagina 29 Chemische bewaking woensdag 12 november :35 Er kunnen in de damp bepaalde stoffen zitten die de installatie schade doen. kiezelzuur, verdampt en gaat mee met de stoom, totdat de temperatuur. (is een soort destillatie in de turbine)

30 Si klas 4C Pagina 30 Afschakel Inrichting woensdag 12 november :38 noodstopknop tripvoorwaarden Hoe werkt het tripsysteem van de turbine? stoomregelklep is FailSafe dus zal FC zijn klep wordt geopend door hydrauliekolie, ook wel tripolie genoemd. ( dubbelfunctie bediening en beveiliging)

31 Si klas 4C Pagina 31 toets 3 woensdag 19 november :09 3 dec toets formatief

32 Si klas 4C Pagina 32 Bedrijfsvoering van de Stoomketel woensdag 3 december :22 fasen: startgereedmaken: Opstoken: spoelen (regelen van de ventilatoren!!) ontsteken (vlamdetector volgorde bij aansteken oliebrander: opstooksnelheid ( vertel) richtlijnen: 60 k /h w+s houder 100 K/h valpijpen ovo rookgas < 535 C turbine en toevoerstoom temperatuur bij opstart? (bl13)

33 Si klas 4C Pagina 33 Materiaal spanningen enzovoort woensdag 10 december :08 Afbeelding 1 (blz 8) drum wordt belast op trek ( druk binnenin zorgt voor groter worden van de drum; wordt uitgerekt) door t verhoging krijg je uitzetting (verlaging geeft dus krimp) T materiaal binnenwand buitenwand Waarom mag je bij drukstijging een groter temperatuur verschil hebben dan bij drukdaling? Ultrasoon onderzoek (zoeken naar barstjes, meestal naast een las!) Dit gebeurt periodiek bij onderhoud, op kritische lassen elke 2 jaar. Omloop installatie. vat hier samen wat er gebeurt en wat de bedoeling is. blz 9 t/m 14 Opwarmen van de turbine voor een start. sealingstoom en verwarmingsstoom, dan zijn de aftappen vd turbines open LUVO smeersysteem, omloop, koeling olie reinigingscyclus LUVO beste bij stilstand of bij verlaagde belasting doorlezen blz 19 t/m 21 ( zorg dat je de kantlijnwoorden kent) bedrijfsvoering doorlezen t/m 25 doorpompketel 4. dit stuk aandachtiger doornemen ( denk aan TPP en aan de moderne ketels die nu in gebruik komen in Nederland) vraag 13 : is dit wel zo? procedure blz 26: wat is er anders bij de TPP en waarom? 5 superkritische ketels (heel modern, nu 2 in opstartfase Maasvlakte!!) wat is er anders bij dit type ketels? 6 Uit bedrijf nemen.

34 Si klas 4C Pagina 34 noodstop geplande stop 7 beveiligingen, wat doen ze? moet je weten: wat gebeurt er als.. laag waterpeil hoog waterpeil voedingpomp valt uit herverhitter metaal te heet vuurhaarddruk lucht / brandstof verhouding te klein ventilator valt uit branderbewaking photocell brander buiten regelgebied (hoog) oliedruk of gasdruk laag stuurlucht laag 8 metingen waar zitten allemaal t sensoren?

35 Si klas 4C Pagina 35 Starten en stoppen Turbine woensdag 17 december :25 Wat met de hand moet worden geregeld en Wat met de stappenautomaat gaat. 1. Condensatie inrichting bijnemen. functies: eerst torn in dan verwarmings en sealing stoom koelwaterkasten ontluchten hevelwerking>? reinigingsinstallatie starten (koelwaterzijdig) 2. Omloopsysteem: (stoomvernietiging zekerstellen van voldoende koeling OVO en Reheat pijpen) zodanig in bedrijf dat ze continu kan blijven werken. Nadeel is het energieverlies drukregeling tijdens het parallel schakelen van de generator. Er is dan een niet te hoge druk nodig om het toerental te kunnen instellen. Dit noem je "koude start" bij storing van generator of turbine moet de geproduceerde stoom kunnen afstromen. Hiervoor is het omloopsysteem. De ketel hoeft dan niet óók uit te vallen. Bij generator trip kan zelfs de turbine worden "opgevangen". Dit noem je "warme start" Bij turbinestart zal eerst de omloopklep moeten worden dicht gestuurd vóórdat je de ketel verder opregelt. 3. bestudeer de opstartschema's 4. Uit bedrijf nemen. eerst belasting verlagen dan stoomtemperatuur en druk verlagen omloopsysteem komt in werking bij ongeveer 25% belasting

36 Si klas 4C Pagina 36 Generator afschakelen. zeker zijn dat het geleverde vermogen tot 0 is afgenomen. waarom? Hoe gaat het dan in de praktijk? waarom wordt de uitlooptijd opgenomen en vergeleken met de vorige keren. Noodstop van een turbine: wanneer moet of mag je op een noodstop drukken?

37 Si klas 4C Pagina 37 toerenbeveiliging woensdag 16 november :21

38 Si klas 4C Pagina 38 Regulateur (geheel mechanisch) woensdag 16 november :22

39 Si klas 4C Pagina 39 Lagertemperaturen 3.3 woensdag 23 november :35 witmetaal lagers radiale lagers axiale lagers normale olietemperaturen: in gr C uit gr C grens: olie mag nooit > 70 gr C worden viscositeit wordt te laag smeerfilmdikte Doorstromende olie wordt warmer door: geleiding van warmte die door de stoom aan schoepen wordt gegeven wrijvingsweerstand in de oliefilm als de belasting van de turbine groter wordt zal de stoomtemp kunnen stijgen gevolg olie t stijgt een beetje mee axiaal lager: hoe ontstaat axiale kracht op de rotor stoomdruk verschil tussen in en uitlaat turb. uitzetting bij opwarming als er meer kg/s stoom door de turb. gaan

40 Si klas 4C Pagina 40 materiaal spanningen woensdag 23 november :47 Thermische spanning materiaalspanning door drukverschillen of trekken

41 Si klas 4C Pagina 41 program studiewijzer woensdag 30 november :50 Leerstof/literatuur Beoordeling Verantwoordelijke docent Rewic Reader Les 7, Regeling in Centrales Rewic Reader Les 6, beveiliging & afschakel apparatuur Rewic Reader Les 11, Bedrijfsvoering vd stoomketel Rewic Reader Les 10, Starten grotere Turb. install Er wordt per periode 1 a 2 maal formatief getoetst. Aan het einde van het semester (2 p) vindt de summatieve toetsing plaats G. Poolman, A. van Munster, J Disseldorp, A. van Es, J Dekker Weekplanning Start met reader: REGELING 1 Eiland en koppelbedrijf, het hoogspanningsnet; toerenregeling 2 Glijdruk, vastdruk, voordruk 3 statiek en diagram Powerrpm, Regeling van P Ohmse en roterende belasting 4 Cascade en parallelregeling, frequentiecompensatie 5 regeling stoomdruk en brandstoflucht 6 regeling voedingwater, vuurhaarddruk en stoomtemp Reader BEVEILIGINGS en AFSCHAPP 7 Doel van beveiligingssysteem, overzichtdiagram, bewaking drukken en temperaturen 8 bewaking van turbine onderdelen, 9 absolute en relatieve uitzetting, axiaallager, Trillingen 10 chemische bewaking, afschakelinrichtingen Reader BEDRIJFSVOERING 11 in relatie met 12 tpp simulator 13 reader doornemen Reader STARTEN, STOPPEN. 14 in relatie met tpp 15 simulator 16 reader bespreken Formatieve toets in 1 e toetsweek; Summatieve toets in 2 e toetsweek Hulpmiddelen Stoomtabellen, Vapro tabellenboek en rekenmachine

42 Si klas 4C Pagina 42 absolute en relatieve uitzetting, axiaallager, Trillingen woensdag 30 november :58 Uitgedeeld reader 3 en 4 (7 man afwezig) Bestudeer uit reader "Beveiliging.." paragraaf 5 (blz 13 ev) absolute uitzetting van het huis is meetbaar aan de NIETgefixeerde steun (voet) meetinstrument: zie figuur 10 blz 15 relatieve uitzetting is de uitzetting van de rotor t.o.v. het huis (ze zetten beide uit!) meetinstrument: figuur 11 (oud) gaat tegenwoordig altijd met behulp van de proximity probes die in de lagers gemonteerd worden. Proximity probe = afstandopnemer werkt op basis van magneetveld beinvloeding op de tip van de probe

43 Si klas 4C Pagina 43 Starten Stoppen Turbine woensdag 7 december :40 "Stilstand" turbine: staat eigenlijk nooit stil behalve bij onderhoud, dan worden de assen ondersteund draait verder altijd minimaal op de tornmotor met draaiende smo pomp en aftappen open generator beveiligingen: terugwatt, stroom, wikkeling T., Evermogen Generator kan als motor gaan draaien en dan drijft hij de turbine aan. Dat is een gevaarlijke toestand voor de LD turbine. Noodstop of grenslast? Wat is het meest verstandig om te doen? uitval van 1 rookgasventilator (van de 2) uitval van 1 condensaatpomp (van de 2) probleem met handhaven van de condensordruk (slechtwerkende vacuumpomp) vervuiling hotwell condensaat door lekkage van koelwater koelprobleem bij generator