بررسی عوامل شکست اینزرت رینگ محفظه احتراق توربین گازی آنسالدو V94.2

بررسی عوامل شکست اینزرت رینگ محفظه احتراق توربین گازی آنسالدو V94.2

چکیده - فولادهاي ریختگی نسوز، به سبب خواصی چون استحکام خزشی و داکتیلته مناسب بطور گسترده در ساخت قطعات نیروگاهی با کارکرد دما بالا در محدوده دماي 650–  1050 درجه سانتیگراد مورد استفاده قرار می گیرد.
در این تحقیق از کارافتادگی زودهنگام نمونه از اینزرت رینگ محفظه احتراق متعلق به توربین گازي آنسالدو 156 MW، V94.2 به کار رفته در یکی از واحدهاي نیروگاهی کشور مورد بررسی قرار گرفته است.

براي شناسایی عوامل بروز ترکها و تحلیل آنها از روشهاي متنوعی شامل کوانتومتري، متالوگرافی، آنالیز طیف کیفی، شکست نگاري استفاده شده است.

 با بررسیهاي انجام شده نتیجه میشود که علت اصلی شکست خستگی حرارتی میباشد که مکانیزم خوردگی باعث تسریع این امر میشود.

اینزرت رینگ، قطعهاي است که در داخل محفظه احتراق که مشعل بر روي آن سوار م ی شود . وظیفه این قطعه ، آب بندي حرارتی و موقعیت دهی مشعلها از جهت شکل و مسیر شعله به داخل محفظه احتراق می باشد. در هر محفظه احتراق از این مدل توربین گازي، هشت اینزرت رینگ وجود دارد . موقعیت این رینگها در قسمت بالایی Flame Tube بوده و مقسم محفظه احتراق برروي آن قرار میگیرد، این قطعه در حقیقت قسمتی از Flame Tube Plateرا تشکیل می دهد .

متن کامل مقاله را ازلینک زیر دریافت نمایید:

دانلود کنید.

پسورد : www.spowpowerplant.blogfa.com

توربین گازی V94.2 و V94.3

نیروگاههای گازی جدیدی که درایران نصب وبهره برداری میشوند اغلب شامل تیپی از انواع توربین های طراحی شده در شرکت معظم Siemens میباشد که دو تیپ از انها یعنی V94.2 (اغلب نیروگاههای که از دوره دوم دولت اقای خاتمی شروع به نصب شده اند از این تیپ میباشند) و V94.3 (مثلا نیروگاه رودشور) عمومیت بیشتری پیدا کرده اند وبه عنوان نیروگاههای سازگار با شبکه ووضعیت کلی نصب وبهره برداری شده اند.

البته این نیروگاهها بعد از طی دوره ای که زیمنس مستقیما به عنوان پیمانکار حضور داشت تحت لیسانس این شرکت وبا پیمانکاری شرکت انسالدو Ansaldo ایتالیا که قبلا درساخت وبهره برداری نیروگاههای بخار(نیروگاه حرارتی) درایران مشارکت داشته به منصه بهره برداری میرسیده تا اینکه شرکت مپنا(مدیریت پروژه های نیروگاهی ایران) با تاسیس شرکتهای مختلفی که هرکدام گوشه ای کارهای ساخت وبهره برداری سیستم نیروگاههای گازی را برعهده گرفته اند مانند شرکت های مکو ،توگا ،پارس ژنراتور و... اقدام به انتقال دانش فنی وبومی سازی این امر نمود.

اکنون تیپ نسبتا اصلاح شده ای از واحدهای V94.2 توسط مپنا نصب وبهره برداری میشوند که به طرح نیام مشهور شده اند ودر مجالی دیگر به بررسی این واحدها خواهیم پرداخت.

تیپ V94.2 از سال 1984 وبه دنبال اصلاحات اساسی در ساختار توربین های مدل V84.2 با کارکرد فرکانسی 60 هرتز معرفی شدند وبسته به شرایط محیطی از مگاوات خروجی 112 MW با راندمان 31 درصد تا 163MW با راندمان 34.5% را شامل میشدند.

محفظه احتراق در این تیپ به صورت عمودی ودر دوطرف ورودی توربین با 8 عدد مشعل میباشد ولی در تیپ V94.3 مشعلها به صورت حلقوی وچمبر به صورت افقی میباشد.

البته در طول زمان برای هرتیپی اپگریدهای متعددی روانه بازار شده که به همین دلیل درصد راندمان ومگاوات خروجی هرتیپی متفاوت بوده است.

اکنون میخواهیم در مورد همین تیپ ها کمی بیشتر بدانیم

VX4.2 or VX4.3A

این نمادها درتوربین های گازی نشان دهنده چه چیزهایی میباشند؟

V نشان دهنده ماشین احتراقی میباشد ومخفف کلمه المانی Verbrennungskraftmaschine به معنی موتور احتراقی هست.

A نشان دهنده این هست که چمبر یا محفظه احتراق به صورت حلقوی میباشد ومخفف Annular Combustor میباشد.

اعدادی که جایگزین X میشوند نشان دهنده سرعت وفرکانسی هستند که توربین تحت ان شرایط کار میکند:

عدد 9 نشان دهنده 50Hz و عدد 8 نشان دهنده 60Hz وعدد 6 نشان دهنده 90Hz وگیربکس دار(درایران نداریم) میباشد.

عدد 4 نشان دهنده نسبت تبدیل نرخ جرمی هوای ورودی در کمپرسور میباشند Compressor Mass  Flow Rate -  Power output
عدد 2 یا 3 هم نشان دهنده سری تولیدی میباشد 2 = 2nd Generation

از دوستان وعلاقه مندانی که مطالب تکمیلی دارند درخواست میشود اطلاعاتشان را دراین زمینه برای ما بفرستند تا به مطلب به اسم خودشان اضافه گردد.

حفاظت های کمپرسور در نیروگاههای گازی V 94.2

حفاظت های کمپرسور در نیروگاههای گازی V 94.2

دمای هوای ورودی کمپرسور

ترمومترهای مقاومتی MBA11CT111 ، MBA11CT112 ، MBA11CT113 و MBA11CT114  دمای هوای ورودی کمپرسور را اندازه گیری می کنند که این مقادیر برای محاسبه دمای گازهای خروجی اگزاست ( TATK ) ، مورد نیاز برای کنترل و حفاظت دمایی توربین ، بکار می رود.

فشار ورودی کمپرسور

ترانسدیوسر فشار MBA11CP104 فشار در داکت ورودی  کمپرسور را اندازه گیری می کند. فشار اندازه گیری شده با ترکیب با دمای هوای ورودی کمپرسور،می تواند جهت مشخص کردن دبی جرمی کمپرسور، بکار رود ( فقط به منظورنمایش ).

Variable Inlet Guide Vanes

پره های راهنمای هوای ورودی کمپرسور IGV

آشکار سازی پدیده سرج کمپرسور

افت فشار مابین داکت ورودی و ورودی کمپرسور ( بلافاصله قبل از پره های IGV ) بوسیله 3 عدد سویچ فشار MBA11CP001 ، MBA11CP002 و MBA1CP003  ( بر اساس لاجیک 2 از 3 و برای فشار 30 mbar ) اندازه گیری می شود. ناپایداری در کمپرسور ، خیلی سریع بوسیله تغییر در اختلاف فشار ، آشکار می گردد.
هنگامی که اختلاف فشار به کمتر از حد فعال شدن سویچ ها ، افت کند ، بر اساس لاجیک 2 از 3 فرمان تریپ واحد صادر می شود.
آشکارساز پدیده سرج کمپرسور ، به منظور جلوگیری از دخالت نادرست پدیده سرج در طول پروسه استارت واحد ، در دور تقریبا بیش از 2520 rpm فعال می گردد.
ولوهای درین MBA11AA201 و MBA11AA211 می توانند بعد از Shut-down واحد ، جهت درین مسیرهای ابزار دقیق فشار ، بطور جزئی باز شوند.

دما و فشار خروجی کمپرسور

ترانسدیوسر فشار MBA12CP101 و ترموکوپل های MBA12CT101 و MBA12CT102  دما و فشار خروجی کمپرسور را اندازه گیری می کنند تا برای نمایش در کنسول کنترل توربین-ژنراتور و یا بدست آوردن اطلاعات ، مورد استفاده قرار گیرد. بعلاوه ، سیگنال MBA12CP101 با کنترل کننده اختلاف فشار هر چمبر ، ترکیب می شود تا رفتار مشعلهای پرمیکس کنترل شود.
نشانگر محلی MBA21CP501 اختلاف فشار مابین خروجی کمپرسور و هوای خنک کاری در مرحله اول توربین را نشان می دهد.
ولوهای درین MBA12AA201 و MBA21AA201 می توانند بعد از Shut-down واحد ، جهت درین مسیرهای ابزار دقیق فشار ، بطور جزئی باز شوند.

---------------

درادامه نیز میتوانید کتابچه اموزشی زیر را درزمینه تجزیه وتحلیل پره های راهنمای کمپرسورها IGV و انالیز این سیستم دانلود ومطالعه فرمایید:

EFFECTS OF INLET GUIDE VANE FLOW CONTROL ON FORCED RESPONSE OF A TRANSONIC FAN

دانلود کنید.

تشریح سیستم خنک کاری واحدهای گازی V94.2

عنوان سمینار:
تشریح سیستم خنک کاری واحدهای گازی V94.2

Closed Cooling System

CCW
حسین پورشهباز- سجاد پوررحیمی

سرفصل ها
تشریح سیستم کولینگ
بررسی لاجیک عملکرد
بررسی فرایند ومسائل بهره برداری

در هر واحد گازي از آب براي خنك كاري در قسمت هاي مختلف استفاده مي شود.در ژنراتور براي كاهش دماي هواي خنك كاري و همچنين كاهش دماي روغن روانكاري و بالابرنده در توربين،از آب به عنوان خنك كننده استفاده مي شود.آب با دماي پايين با گرفتن گرما از هوا و روغن به آب با دماي بالا تبديل مي شود.براي كاهش دماي آب گرم شده و استفاده دوباره از آن به صورت چرخه اي سيستمي به نام ccw در سايت نيروگاه تجهيز مي شود.آب گرم با ورود به مبدل حرارتي بوسيله فن هاي تعبيه شده در قسمت تحتاني مبدل عمل انتقال حرارت را انجام مي دهد.براي هر واحد گازي 4 فن كه با موتورهاي 37kw به چرخش در مي آيند،در نظر گرفته شده است ودوعدد پمپ برای سیرکوله اب درمسیر با توان الکتروموتور 45kw در نظرگرفته شده است .مبدل ( fin )‌به صورت تيوبهاي موازي مي باشد كه ورودي آب در ارتفاعي بالاتر و خروجي آن در ارتفاع پايين قراردارد.در مبدل براي هواگيري در قسمت فوقاني سيستم دريچه هاي هواگيري ( vent )‌و براي تخليه،والوهاي تخليه ( drain )‌در قسمت تحتاني تعبيه شده اند.يك مخزن اضطراري براي ثابت نگهداشتن مقدار آب موجود در چرخه استفاده شده است.بر روي مخزن يك نمايشگر سطح،‌دريچه تخليه ( drain )‌و هواگيري ( vent )‌و سرريز ( over flow )‌تعبيه شده اند.

فایل ارائه شده درسمینار بررسی تجهیزات توربین های گازی V94.2 در زمینه سیستم کولینگ اب خنک کاری ژنراتور وروغن روانکاری یاتاقانهای توربین را میتوانید ازلینک زیر دریافت نمایید:

دانلود کنید.

پسورد : www.noandishaan.com

چیدمان تجهیزات در توربین های گازی V94.2

چیدمان تجهیزات در توربین های گازی V94.2 چگونه است؟

نحوه قرار گرفتن شفت ، پره های ثابت و پره های متحرک ، سیل های اب بندی ، یاتاقان ها و... در این تیپ توربین ها چگونه میباشد؟

برای اینکه ذهنیت اولیه ای نسبت به این مسائل داشته باشیم تصویری از چیدمان توربین گازی V94.2 را برای دانلود تقدیم حضورتان میکنیم

قبلا درمورد توربین گازی V94.2 وتجهیزات ان فایل های مختلف ومطالب گوناگونی ارائه شده است ولی اگر دوستان مایل به توضیح وتشریح دقیقتر اجزا باشند به مرور وبنا به درخواست نسبت به انجام این امر اقدام خواهد گردید.

V94.2 Arrangement

فایل را ازلینک زیر دریافت نمایید:

دانلود کنید.

پسورد : www.spowpowerplant.blogfa.com

پروژه توربین گازی مدل V94.2

دانلود یک پروژه درمورد توربین های گازی V94.2
دراین پروژه مطالب وسرفصل های زیر را میتوانید مطالعه فرمایید :

آشنایی با توربین گازی مدل V94.2
    تشریح توربین
 
   روتور توربو کمپرسور
   اساس ساختمان روتور
 
طراحي كمپرسور
پره هاي ثابت كمپرسور
پره هاي متحرك كمپرسور
      طراحي توربين
      پره هاي ثابت توربين
پره هاي متحرك توربين

مطالبی درمورد طراحی کمپرسور درواحدهای نیروگاهی گازی، اشنایی با پره های کمپرسور وپره های طبقات مختلف توربین گازی V94.2 ، پره راهنمای کمپرسور IGV وکاربرد ان درکنترل بار درنیروگاه گازی ، پره های ثابت ومتحرک درتوربین گاز وکمپرسور ونقشه های توربین گازی با اطلاعات مرتبطشون رو دراین فایل میتونید مطالعه فرمایید

پروژه توربین گازی V94.2 را ازلینک زیر دانلود فرمایید

دانلود

پسورد : www.noandishaan.com