Skip to content
Примеры исследований

Проект модернизации GS Power Bucheon

Компания GS Power обратилась к компаниям KEPCO KPS и EthosEnergy для решения проблем, связанных со сроком службы ротора, ухудшением состояния парового тракта и оптимизацией парового тракта для последних условий эксплуатации.

Цели
  • Увеличить производство пара
  • Продление жизни
Секторы
  • Генерация электроэнергии
Объект
  • Паровые турбины
Расположение
Пучхон, Южная Корея
Проект модернизации GS Power Bucheon

Обзор проекта

Установка GS Power в Пучхоне, Южная Корея, представляет собой комбинированную теплоэлектростанцию (ТЭЦ), предназначенную для работы как в режиме «Максимальной генерации электроэнергии» (Режим III), так и в режиме «Централизованного теплоснабжения» (Режим I). Однако с появлением новых и более эффективных электростанций комбинированного цикла, которые теперь снабжают сеть, и других экономических факторов, объект в Пучхоне оказался работающим на максимальной мощности только около 10% времени и работал в основном в режиме I.

Работа завода также изменилась, поскольку для контроля NOx газовой турбины требовался дополнительный пар. Теперь это означало, что на входе паровой турбины было доступно меньше пара высокого давления (HP).

Помимо нештатной работы, паровая турбина (ST) испытала снижение производительности во всех режимах, поскольку паровой тракт был изношен. Кроме того, металлургический анализ показал, что ротор HP приближается к концу своего срока службы. GS Power привлекла KEPCO KPS и EthosEnergy для решения проблем срока службы ротора, ухудшения парового тракта и оптимизации парового тракта для своих последних условий эксплуатации.

Ключевые проблемы

  • GS Power требовала гарантию исполнения для выполнения работ. Поэтому задача состояла в определении условий для новой точки гарантии.
  • Из-за большого диаметра уравновешивающего поршня износ может привести к значительной утечке пара, что равносильно потере эффективности. Однако компания EthosEnergy использовала выдвижную набивку, чтобы помочь уменьшить износ набивки.

Решение EthosEnergy

Необходимо было заменить всю секцию парового тракта, однако эта конфигурация лопаток всегда была надежной. Поэтому было принято решение для ступеней с 1 по 16 сделать «замену в натуральном выражении» или заменить существующее оборудование новыми, реверсивно спроектированными компонентами, включая держатели лопаток и все межступенчатые уплотнения.

Для дальнейшего повышения эффективности набивка, используемая для уплотнения балансировочного поршня, включала щеточное уплотнение. Щеточные уплотнения намного эффективнее обычных лабиринтных уплотнений в снижении утечек. Еще одним преимуществом выдвижных щеточных уплотнений является улучшенная деградация уплотнения с течением времени из-за податливости щетинок.

Металлургический анализ KEPCO KPS выявил необходимость замены ротора, и EthosEnergy должна была спроектировать, получить, обработать и собрать новую поковку ротора. Также были поставлены новые держатели лопаток и новые корпуса поршневых уплотнений балансировочного поршня.

Основные моменты проекта

Самым значительным элементом модернизации стала переделка первоначальной ступени между отбором в нагреватель высокого давления и выхлопом турбины высокого давления. Инженеры EthosEnergy рассмотрели несколько вариантов и пришли к выводу, что одна импульсная ступень будет эффективнее двух существующих реакционных ступеней.

12%

Выбрав инженерное решение EthosEnergy, компания GS Power продлила срок службы своей паровой турбины на несколько лет, увеличив производительность станции в новых проектных условиях примерно на 12%.

Уровень развития

Использованы самые современные методы герметизации, которые помогут устройству оставаться надежным и эффективным в течение многих лет.

Опережая график

Все детали, произведенные EthosEnergy, были доставлены вовремя, а замена парового тракта была завершена раньше срока. Блок смог запуститься и выработать электроэнергию с первого повторного запуска.

Ключевые результаты

Это инженерное решение обеспечивает увеличенную площадь выхлопного кольца, более высокую эффективность и повышенную надежность по сравнению с простой заменой того же типа.

Результаты испытаний в таблице ниже показывают, что выигрыши «по результатам испытаний» были существенно лучше гарантированных значений. Для этого есть несколько причин, одна из которых заключается в том, что предполагаемая утечка поршня балансировки до модернизации на выдвижные щеточные уплотнения была очень консервативной. Выигрыш в режиме I для улучшенного уплотнения составил около половины выигрыша. Предположения о повреждении концевых уплотнений в турбине высокого давления и ухудшении парового тракта также были консервативными. KEPCO KPS внесла другие улучшения, которые составили 2% выигрыша в режиме I.

Узнать больше

LIVE - EDIT