自备电厂的可靠性探索

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奥迪萨的一家铝冶炼厂,印度,建立了一个俘虏900 mw燃煤manbetx官方网站发电厂的电力消耗。尽管该厂采用了新一代汽轮发电机组,它按时按预算完成。此后尝试几种方法来确保可靠性,在这个过程中,已经取得了显著的运营里程碑。

当全球铝生产商HindalcoIndus.(跨国公司Aditya Birla集团的子公司)决定在印度东部的奥迪萨州建立大规模的铝冶炼厂时,该项目包括一个900兆瓦的绿色发电厂,它需要毫不拖延地按预算上网,为冶炼厂的需要提供经济能源,并且是高效和可靠的。

电力建设项目,阿迪蒂亚权力,2010年开始,直到36个月后,也就是2013年12月,它才竣工,它第一次展示了大量的工程奇迹和技术。但是权力这个特殊的发电厂被公认为2018年的顶级发电厂,这也包括它致力于磨削操作(通过从调试后的失败中吸取的教训)和精炼技术。Aditya Power工厂拥有近500名员工(其中390人是永久员工),这个故事提供了一个例子,说明了决心对业绩的重要性。

Aditya获胜属性

开拓新技术

因为铝冶炼是非常有限的,阿迪蒂亚铝业的运作将需要不少于650兆瓦的电力容量。以确保足够的权力,该公司决定多机组燃煤电厂的装机容量至少为900MW。manbetx官方网站但是为了避免不必要的成本和延误,以及提供适应冶炼厂消费的灵活性,Aditya Power的开发人员也决定缩小规模,国内设计的设备最适合它的需要。在评标过程中,印度政府拥有的发电设备制造商巴拉特重电有限公司(Bharat.yElectricalsLtd.)的一项提议。(BHEL)根据西门子的基本设计定制6套150MW汽轮发电机组被证明是最便宜的选择。

Susant Kumar大师,阿迪蒂亚·贝拉(Aditya Birla)公司联合总裁及其俘虏电厂部门负责人,告诉功率,BHEL的工程能力和其在锅炉和汽轮机技术方面的专业技术得到了高度证明,这也是Aditya向该公司提出挑战,要求设计BHEL以前从未制造的特定组件的原因之一。”以及要求他们建立6 150 mw发电机组集,我们告诉他们我们想要风冷发电机,而不是现有的氢冷发电机,”他说。

改组施工顺序

阿迪蒂亚的工程师,与此同时,遇到的第一个和最复杂的项目的挑战。普通发电厂的建设遵循一个特定的序列为配电方便输入,涡轮和发电机吊装,软化水(DM)的供应,manbetx官方网站煤到锅炉,以及灰烬疏散。Aditya,”我们有当地的问题,我们必须调整计划,”导致布局和设计的急剧变化,上师指出。按时按预算完成项目,这些问题迫使工厂人员首先构建单元4,第三单元,2,1,最后,5和6。改组又需要修改DM水厂布局,使用4号机组的冷却塔代替6号机组的冷却塔(并且需要重新考虑管道布局),以及调整燃油泵房适应存车场和消防水泵房。

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1。高楼层这里显示了Aditya Power的涡轮发电机底板。该厂拥有六台由巴拉特重电有限公司设计的第一代150MW汽轮发电机组。以满足铝冶炼厂的电力需求。礼貌:Aditya铝

配电装置也改组,项目工程师定制了电厂的碎煤系统,以克服给4号机组供煤的问题。manbetx官方网站工程师们还想出了创新的方法来建造核电站。例如,代替第一单元设想的原始升降舱,湾附近的空间指定为3号机组的锅炉给水泵汽轮机地板仍然没有地板铸造它可以用于发电机组安装(图1)。

施工中途,印度污染控制委员会发布了更严格的细颗粒物排放要求,规定烟囱高度超过270米,是Aditya六个烟囱计划高度的125米的两倍多。工程师们立即争先恐后地与设备供应商进行协调,并通过微观规划和执行,堆栈的设计发生了改变,从single-flue系统切换到tri-flue系统有效地删繁就简栈的数量从6到超预算重新配置相关诱导通风(ID)风机管道,大师说。但是工作人员并没有停在那里。”我们进行了计算流体动力学建模,把导管(挡板),”了减少ID风扇功耗的影响,他说。

迫在眉睫的水资源短缺和随之而来的更严格的环境规则与水相关的消费——这允许仅为2.5立方米/千瓦时(m(MWh)在发电厂,也促使电厂工程师重新考虑他们计划的湿式底灰系统。Aditya与意大利公司Magaldi签约提供干式底灰系统,BHEL同意重新设计锅炉以适应这一技术。

这个决定是合理的,大师说。以及降低工厂用水量,该工厂可以再利用其100%的粉煤灰和底灰作为额外的收入来源。”由于灰烬的干燥形式和点火时的低损耗,100%的灰分正在被利用,一些道路,一些水泥工业,manbetx网站还有一些用于灰砖或垃圾填埋,”他说。”使用Magaldi系统的另一个好处是我们的锅炉效率提高了。通常情况下,干底灰在900℃时从锅炉中排出,但在我们的例子中底灰冷却,热空气再次进入锅炉。所以,我们总热量和底灰中恢复出环境温度。””

精炼性能后期调试

随着建设的结束,第四单元试车成功。但是Aditya的工程师们立即注意到了与150MW结构的差异相关的振动问题,”对于印度的情况来说,这台机器不是经过验证的机器,”上师指出。工程师解决稳定问题”连续数月,”他说。最后,通过内部修改和可靠性改进,”逐步改善的推动是扩展到所有的机器,”包括锅炉、涡轮机,水系统,以及其他相关的植物成分。

特别值得注意的是锅炉可靠性的提高。工程师,他们经常为频繁的管道泄漏而烦恼,进行了一系列试验,完善他们的评估——在某些情况下,通过试验和错误产生创新技术-识别和修复薄弱的关节。这些试验包括在省煤器和低温过热器盘管中进行射线照相试验,在所有锅炉中进行循环水力试验,和热流动测试来确定最终的过热器盘管的堵塞。通过这些测试,锅炉能力增强,和锅炉平均间隔时间失败反而是早在90年几天增加到一年多。

工程师们还提出了解决由于4号机组的高振动而引起的频繁涡轮跳闸问题的解决方案。这包括扩大低压(LP)涡轮转子与压盖盒和套管翅片之间的间隙,以及一般的校准校正。改进还包括解决涡轮机顶部至底部机壳温度差和在所有机组上安装独立的液压油系统(内部工程),以解决LP旁路阀经常发生故障的问题。Aditya的工程师意识到控制系统无法订阅石油要求,所以他们设计了一个原控制系统专门为LP旁路系统,并对主机组控制系统进行了改造。

与此同时,因为工厂有150兆瓦的最早建立的一个单位,控制系统优化成为另一个关键问题。这被许多试验克服了,通过内部模拟。它需要对每个单元的各个系统进行详细的研究。每个系统被纳入一个系统控制站的整体输出。结果形成了一个综合了厂内各站平衡的主控制系统,蒸汽发生器,并将汽轮发电机组集成为一个分布式控制系统平台。”通过消除与第三方通信有关的所有网络问题,提高了控制系统的可靠性,”大师说。”这有助于维持整个控制系统的共同库存。””

在改进总体性能的众多改进中,还有努力确保所有六个单元上的调节阀在所有时间都调节到相同的性能;安装室内一次风扇失速传感器;提高涡轮转速探头的可靠性。同样重要的是,工厂工程师还实施了防止奥迪萨州电网发生干扰的措施,的功能是通过220 kv线路连接的可靠性。

开始时,调整那个系统是噩梦,”上师指出。”当我们远离电网时,当所有五个单元同时运行时,很难管理负载,”他解释说。”如果机组的涡轮或发电机之一或铝冶炼厂有任何问题,这将导致一个停电的植物。所以,我们结合了智能负荷管理系统和模拟孤岛条件,包括州长将如何回应,并适当地调谐它。现在,只要有岛屿,这些单位正在维持,”他说。

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从优秀到卓越,为优秀而齿轮传动

该工厂最大的成就之一是显著提高了热效率。”最初,Aditya机组以比设计值低84%的高热率和锅炉效率运行。今天,当[热速率]设计为2,375千卡/千瓦时,他们在2点工作,360千卡/千瓦时。这些包括改进燃烧过程的有条不紊的方法,锅炉效率的提高源于底灰系统的安装。改进正在进行,””功率被告知。

与此同时,虽然它是一个封闭的煤炭发电厂,manbetx官方网站Aditya Power的关键优先事项之一是促进可持续性。它采用了“3R”有三个主要原则的概念:减少,重新使用,再循环利用。”该工厂目前在一个反渗透工厂进行系统处理之后再利用冷却塔排污。”也,蒸汽循环补给正通过严格的化学处理加以控制,逮捕泄漏,高压阀门通过,和一个零液体排放驱动,”上师指出。”这意味着具体用水量Aditya权力现在是2.1立方米/ MWh-much低于2.5米的(要求)MWH。”

根据上师的说法,这些只是该厂的一些成就。”它的卓越之旅已经开始,”他说。至少就目前而言,Aditya权力扩张。核电站工作人员最近用核电站产生的灰烬填满了低洼地区,并正在考虑在该地点安装30兆瓦的太阳能光伏发电厂。”现在它必须看它在未来的未来能达到什么高度,”他说。ω

-圣帕特尔是一个副主编。