ЭГСР
Электрогидравлические системы регулирования паровых турбин
предназначены для замены существующих гидромеханических в случае возникновения
дополнительных требований к системе регулирования или в случае их морального или физического износа,
а также при внедрении на электростанции АСУ ТП.
Как правило, заменяется только гидромеханические регуляторы (импульсная часть системы),
но в обоснованных случаях реконструкция может затронуть силовую часть и систему маслоснабжения.
Реконструкции могут совмещаться с работами по реновации турбин.
КТМЗ производит программирование и заводские испытания ЭГСР (электрогидравлических систем регулирования паровых турбин)
на стендах производственной базы предприятия. При монтаже ЭГСР на новой турбине на электростанции
специалисты КТМЗ выполняют монтаж ЭГСР производства КТМЗ под «ключ», комплексную наладку и испытания под нагрузкой
совместно с шеф-инженером завода-изготовителя.
ЭГСР
Сведения о внедрениях ЭГСР на электростанциях
С начала 2000-х годов, в связи с назревшей необходимостью модернизации
оборудования и возросшей потребностью
автоматизации электростанций,
спрос на ЭГСР возрастает, что хорошо видно из диаграммы
(некоторый спад
объясняется экономическими трудностями настоящего времени).
В настоящее время на территории Казахстана, России и
Белоруссии
в эксплуатации находится более 100 турбин с ЭГСР производства КТМЗ,
в том числе турбин
типа ПТ мощностью 60-80 МВт около 40 шт,
турбин типа Р,Т, ПТ мощностью 100-185 МВт-35шт,
блочных турбин
К-210-130 ЛМЗ-4шт.
На некоторых электростанциях
ЭГСР КТМЗ установлены
на всех турбинах.
ЭГСР
По заказу «Уральского турбинного завода» завод изготовил ЭГСР для 4-х новых турбин. По заказу «Турбоатома» завод
изготовил ЭГСР для 2-х новых турбин. Две ЭГСР изготовлены для новых турбин «Силовые машины» и четыре ЭГСР изготовлены
для новых турбин корпорации «Теплоэнергосервис». Сотрудничество с заводами-изготовителями турбин, в части комплектации некоторых из новых турбин ЭГСР производства КТМЗ в настоящее время продолжается
На 4-х модернизированных турбинах К-210-130 ЛМЗ ЭГСР обеспечивают участие энергоблоков в нормированном первичном
и автоматическом вторичном регулировании частоты сети. Проведенные ВТИ сертификационные испытания
одного из блока показали соответствие работы ЭГСР требованиям
стандарта СТО СО-ЦДУ ЕЭС 001-2005.
География выполненных заводом работ
ЭГСР: история
В работах по ЭГСР завод использует опыт, накопленный его сотрудниками с 1973. В то время производившаяся
в стране электронная техника авторегулирования не могла применяться для регулирования паровых турбин
ни по надежности, ни по быстродействию. Также не производились подходящие по параметрам и надежности
электрогидравлические преобразователи.
Все необходимо было разрабатывать и производить самостоятельно. Составляющие электрической части ЭГСР
выполнялись на различных аналоговых элементах. Требовалось найти и тщательно отработать наиболее
надежные схемные решения, отработать конструкции электромеханических и электрогидравлических узлов
и на стендах и на турбинах, адаптировать системы к условиям работы в турбинных цехах электростанций
при повышенных температуре, влажности, запыленности, вибрации.
Эти работы позволили получить уникальный опыт проектирования, изготовления и обслуживания таких систем,
основать «школу» надежности ЭГСР.
Методология изготовления ЭГСР
Завод выполняет все необходимые проектные работы и полный цикл производства ЭГСР - сборка электрической
части, ее программирование и тестирование, изготовление (за исключением покупных изделий и компонентов)
и испытания датчиков, электромеханических преобразователей (ЭМП) и электрогидравлических
преобразователей (ЭГП).
Для испытаний оборудованы специальные электрические и гидравлические стенды, разгонный стенд для
испытания датчиков частоты и регуляторов (автоматов) безопасности.
Конструкции датчиков и ЭГП тщательно отработаны и изготавливаются в различных исполнениях и различных
типоразмеров, что позволяют применять их для реконструкций систем регулирования практически всех
основных типов турбин и минимизировать затраты на производство.
Реконструкции, как правило, не затрагивают системы маслоснабжения, регулирующих органов
и их сервомоторов; изменения в них вносятся только для связи новой части системы со старой.
В то же время при выполнении проекта реконструкции учитывается перспектива дальнейших модернизаций
по мере возрастания актуальности для Заказчика и предусматривается возможность их выполнения
с минимальными изменениями уже сделанного.
Методология изготовления ЭГСР
Система противоразгонной защиты изменяется при реконструкции только в необходимом объеме,
но дополняется электронными автоматами безопасности (ЭАБ) с воздействием на соленоид отключения турбины.
ЭАБ допускают контроль уставки на остановленной турбине. Для того чтобы гидромеханическая защита
могли закрыть сервомоторы при полном отказе электрической части, в системе кроме электрического
канала закрытия сервомоторов предусматривается также гидравлический канал.
Для передачи сигналов электрической части системы к сервомоторам, в основном, применяются ЭГП собственного
производства (в одном блоке с отсечным или проточным золотником) и ЭМП на базе линейных электродвигателей
фирмы Exlar. Эти преобразователи обладают значительной перестановочной силой, что позволяет обеспечивать
надежную работу системы регулирования без применения дополнительных средств очистки масла.
ЭГП (ЭМП) устанавливается в удобном для монтажа и обслуживания месте, а соединение с отсечным
золотником сервомотора осуществляется преимущественно не напрямую, а через ступень гидроусиления.
Методология изготовления ЭГСР
Заводом выполнена установка ЭГСР на турбинах различных типов. Проекты реконструкций систем регулирования
согласованы с заводами-изготовителями; на реконструкцию регулирования турбины К-210-130 ЛМЗ с фирмой
ОРГРЭС согласовано техническое задание на проектирование. Системы обеспечивают выполнение всех функций,
заложенных в техническом задании и согласованных с Заказчиком. Программирование микроконтроллеров
производится по отработанным алгоритмам управления.
Шкаф управления, содержащий электрическую часть системы, размещается на площадке обслуживания турбины
в удобном для эксплуатационного персонала месте. На тепловом щите оборудуется автоматизированное
рабочее место (АРМ) оператора с персональным компьютером, на главном щите устанавливается
панель управления. Электрическая часть системы адаптирована к работе в условиях турбинных цехов.
Работы по монтажу ЭГСР на турбине проводятся под руководством персонала цеха регулирования и вибрации.
Технология монтажа хорошо отлажена и выполняется за 20-25 суток в зависимости от типа турбины.
Методология изготовления ЭГСР
Завод преимущественно применяет микроконтроллеры отечественных фирм Fastwel и МСТ. Осваивается
применение и программирование аппаратуры SIMATIC (Siemens, Германия), Comprssor Controls Corporation (США),
ТРЭЙ. Началось применение электрической трехканальной системы защиты турбин компании Braun (Гепмания).
В настоящее время ЭГСР могут изготавливаться на базе широкой номенклатуры средств микроконтроллерной
техники, датчиков и ЭМП (ЭГП) различных мировых компаний. Эта продукция, если она по техническим
характеристикам и уровню защищенности подходит к условиям турбинных цехов, решает все задачи
и обеспечивает необходимую надежность. Выбор производителя, таким образом, не является принципиальным
и может определяться предпочтениями Заказчика.
Методология изготовления ЭГСР
Для проведения успешной реконструкции гидромеханической системы регулирования на
электрогидравлическую важны и другие составляющие.
К их числу следует отнести такие:
- Электронные и электрические узлы требуют тщательного подхода к их размещению и привязке к узлам
турбины, поскольку их надежная работа определяется многими внешними факторами - вибрация, пропаривание,
электрические наводки, качество масла и др., которые могут возникать или изменяться (ухудшаться)
в процессе эксплуатации.
- Установка ЭГСР, как правило, не предусматривает коренных изменений в парораспределении, силовых приводах
(сервомоторах), противолазгнонной защите, маслоснабжении. Узлы ЭГСР необходимо увязать со всеми подсистемами,
обеспечив их правильную и надежную работу.
- По ремонту и наладке гидромеханических систем регулирования на электростанциях и в ремонтных предприятиях
сложилась определенная инфраструктура. По обслуживанию ЭГСР турбин таких специализированных подразделений
еще нет. Цеха КИПиА не на всех электростанциях могут и хотят выполнять такую работу.
ЭГСР
КТМЗ располагает многолетним опытом в проектировании, производстве, монтаже и дальнейшем обслуживании ЭГСР.
Завод, являясь энергоремонтным предприятием, комплексно решает возникающие при реконструкциях проблемы.
Специальное бюро сервисно-ремонтного обслуживания ЭГСР оперативно устраняет неполадки ЭГСР, несмотря
на огромные расстояния между электростанциями, где они установлены.