Projekt modernizacji GS Power Bucheon
GS Power zaangażował KEPCO KPS i EthosEnergy, aby rozwiązać problemy związane z żywotnością wirnika, degradacją ścieżki parowej i optymalizacją ścieżki parowej w najnowszych warunkach pracy.
- Cele
-
- Zwiększenie produkcji pary
- Wydłużanie trwałości
- Sektory
-
- Generowanie energii
- Zasób
-
- Turbiny parowe
- Lokalizacja
- Bucheon, Korea Południowa
Przegląd projektu
Instalacja GS Power w Bucheon w Korei Południowej to elektrownia kogeneracyjna (CHP) zaprojektowana do pracy zarówno w trybie „Maximum Power Generation” (Mode III), jak i w trybie „District Heating” (Mode I). Jednak z powodu nowszych i bardziej wydajnych elektrowni z cyklem łączonym, które obecnie zasilają sieć, a także innych czynników ekonomicznych, zakład w Bucheon pracował z maksymalną mocą tylko przez około 10% czasu i działał głównie w trybie I.
Zmieniła się również praca zakładu, ponieważ dodatkowa para była potrzebna do kontroli NOx turbiny gazowej. Oznaczało to, że na wlocie turbiny parowej było mniej pary wysokociśnieniowej (HP).
Oprócz normalnej pracy turbina parowa (ST) doświadczyła spadku mocy we wszystkich trybach, ponieważ ścieżka pary uległa pogorszeniu. Ponadto analiza metalurgiczna wykazała, że wirnik HP zbliżał się do końca swojej żywotności. GS Power zaangażował KEPCO KPS i EthosEnergy, aby rozwiązać problemy żywotności wirnika, degradacji ścieżki pary i optymalizacji ścieżki pary w najnowszych warunkach pracy.
Kluczowe wyzwania
- GS Power wymagało gwarancji wykonania prac, aby mogły zostać ukończone. Dlatego wyzwaniem było zdefiniowanie warunków dla nowego punktu gwarancji.
- Ze względu na dużą średnicę tłoka wyrównoważającego zużycie może prowadzić do znacznego wycieku pary, co przekłada się na utratę wydajności. Jednak EthosEnergy zastosowało chowane uszczelnienie, aby pomóc złagodzić to zużycie uszczelnienia
Rozwiązanie EthosEnergy
Cała sekcja ścieżki parowej wymagała wymiany, jednak ta konfiguracja łopatek zawsze była niezawodna. Dlatego podjęto decyzję, aby dla etapów od 1 do 16 dokonać „wymiany w naturze” lub wymiany istniejącego sprzętu na nowe, odwrócone komponenty, w tym nośniki łopatek i wszystkie uszczelnienia międzystopniowe.
Aby jeszcze bardziej zwiększyć wydajność, uszczelnienie stosowane do uszczelnienia tłoka równoważącego zawierało uszczelnienie szczotkowe. Uszczelnienia szczotkowe są znacznie skuteczniejsze niż konwencjonalne uszczelnienia labiryntowe w ograniczaniu wycieków. Kolejną zaletą chowanych uszczelnień szczotkowych jest lepsza degradacja uszczelnienia w czasie dzięki podatności włosia.
Analiza metalurgiczna KEPCO KPS wykazała potrzebę wymiany wirnika, a EthosEnergy miało zaprojektować, pozyskać, obrobić i zmontować nową odkuwkę wirnika. Dostarczono również nowe nośniki łopatek i nowe obudowy tłoków Balance.
Najważniejsze informacje o projekcie
Najważniejszym elementem modernizacji było przeprojektowanie oryginalnego stopnia między ekstrakcją do podgrzewacza HP a wylotem turbiny HP. Inżynierowie EthosEnergy przeanalizowali kilka opcji i doszli do wniosku, że pojedynczy stopień impulsowy będzie bardziej wydajny niż dwa istniejące stopnie reakcji.
12%
Wybierając rozwiązanie inżynieryjne EthosEnergy, GS Power wydłużyło żywotność swojej turbiny parowej o wiele lat, a wydajność zakładu przy nowych warunkach projektowych wzrosła o około 12%.
Najnowocześniejszy
Zastosowano najnowocześniejsze metody uszczelniania, które mają sprawić, że urządzenie pozostanie niezawodne i wydajne przez wiele lat.
Przed terminem
Wszystkie części wyprodukowane przez EthosEnergy zostały dostarczone na czas, a instalacja wymiany ścieżki parowej została ukończona przed terminem. Jednostka była w stanie
uruchomić się i wytworzyć energię przy pierwszym ponownym uruchomieniu.
Kluczowe wyniki
To rozwiązanie techniczne zapewniło zwiększoną powierzchnię pierścienia wydechowego, wyższą wydajność i lepszą niezawodność w porównaniu z prostą wymianą.
Wyniki testów w poniższej tabeli pokazują, że zyski „w testach” były znacznie lepsze od gwarantowanych wartości. Istnieje kilka powodów tego zjawiska, jednym z nich jest zakładany wyciek tłoka równoważącego przed modernizacją do chowanych uszczelnień szczotkowych, który był bardzo ostrożny. Zysk w trybie I dla ulepszonego uszczelnienia stanowił około połowę zysków. Założenia dotyczące uszkodzenia uszczelnień końcówek w turbinie HP i degradacji ścieżki pary były również ostrożne. KEPCO KPS wprowadziło inne ulepszenia, które stanowiły 2% zysków w trybie I.
Dowiedz się więcej
-
Uszczelki SMART®
Dostosowane zaawansowane uszczelnienia zwiększające wydajność i dostępność turbiny, obniżające emisje i maksymalizujące Twoją inwestycję
-
Turbiny parowe
Zwiększ niezawodność i wydajność swoich turbin parowych. Wiodące w branży rozwiązania inżynieryjne i kompleksowe wsparcie zarówno w zakresie planowanych, jak i nieplanowanych konserwacji.