بسمه تعالي

بهره برداري از نيروگاههاي بخاري

فهرست :    1-  مقدمه

                                2-  مروري بر سيكل هاي اصلي واحد توليد بخار

                                3-  شرح وظايف پرسنل بهره برداري

                                4-  مدارهاي ساده كنترل در نيروگاه بخار

                                5-  آشنايي با ساختمان و كاركرد دستگاههاي

                                6-  روشهاي راه اندازي واحد (سرد ،‌ گرم ،‌ داغ)

                                7-  شرايط پارالل كردن واحد و عمليات بعد از آن

مقدمه :

نگهداري درست و مناسب از يك سيستم ،  عامل مؤثري است در افزايش عمر آن و اثر به سزائي در گرفتن بهره اقتصادي تر از آن دارد. عمده موارديكه  در بهره برداري صحيح پرسه دخيل مي باشند عبارتند از ،  اشراف كامل و آگاهي وافر بر اصول و نحوه عملكرد سيستم و چگونگي كار با آن ، نظارت دقيق و بي وقفه بر عملكرد آن ، پيش بيني زمان لازم براي سرويس و تعويض قطعاتي كه مدت زمان كاركرد آنها محدود بوده و در صورت عدم تعويض آن قطعات يا سرويس بموقع دستگاهها ،  آسيبهاي جبران ناپذيري ممكن است بر پيكره سيستم وارد آيد و نهايتاً رعايت نظمي وسواس گونه و كاري دلسوزانه در جهت حفظ سرمايه هاي مملكت اسلامي و مردم مسلمان. چه بسا بزرگترين صدمه هاي احتمالي ناشي از عدم آگاهي از نحوه كار دستگاهها و يا ناديده گرفتن اصوليكه لازمه عملكرد صحيح آن هستند ،‌ ميباشند. شخص بهره بردار بايست اطلاع كافي از چگونگي كار سيستم داشته باشد و تك تك پارامترهاي آن را زير نظر داشته باشد و در موقع مقرر به قسمتهاي مربوطه سركشي نمايد و در صورت بروز اشكال سريعاً آن قسمت را از سرويس خارج نمايد تا علت ايجاد عيب مشخص و از آسيب بيشتر جلوگيري شود. امروزه در راستاي بهره برداري مؤثر از نيروگاهها اكثر پارامترهاي اصلي توسط ميكروپروسور كنترل مي شوند و كمك شاياني به مسئولين مي نمايد تا بتوانند شرائط مطلوبتري براي كار نيروگاهها فراهم آورند.

1-                   مروري بر سيكلهاي اصلي واحد توليد بخار

     اساس كار نيروگاههاي بخار بدين ترتيب است كه بخار توليد شده در ديگ بخار به طرف توربين هدايت ،‌ و پس از به دوران آوردن محور توربين به داخل كندانسوز كشيده شده و توسط آب خشك كن تقطير و به صورت آب مقطر در مي آيد. در اثر چرخش محور ژنراتور كه به محور توربين متصل است ، در سيم پيچهاي استاتور ژنراتور الكتريسته القاء و از آن جريان كشيده مي شود.

1-1)                                      سيكل ترموديناميكي آب و بخار

     ديگ بخار نيروگاهها از يك سري لوله ديواره اي تشكيل شده كه مجموعاً  بصورت يك مكعب مستطيل مي باشند. سوخت و هوا از طريق جند مشعل به اين محوطه وارد و با مشتعل شدن سوخت ،‌آب داخل لوله هاي ديواره اي گرم و به بخار تبديل مي شود ،‌ بخار حاصله پس از عبور از لوله هاي سوپرهيتر كه در محوطه ديگ و در معرض حرارت قرار دارد به صورت بخار اشباع و فوق اشباع در آمده و به طرف توربين جهت انجام كار (چرخش محور توربين) هدايت مي شود.

     بخاريكه انرژي خود را روي پره هاي توربين از دست داده است و به آن بخار مرحه گويند ،‌از آخرين قسمت توربين خارج و به داخل كندانسوز كشيده مي شود ، اين بخار به واسطه برخورد با لوله هاي سرد شده توسط آب خشك كن تقطير مي شود و در محفظه اي به نام چاهك داغ و جمع و از آنجا توسط پمپ تغذيه به ديگ بخار برگردانده مي شود اين حلقه تشكيل يك سيكل بسته را مي دهد.

     در توربين هاي بزرگ اگر اجازه بدهيم بخار تا انتهاي توربين انيساط پيدا كند ،‌ در طبقات آخر توربين قطرات آب ظاهر مي گردد. براي جلوگيري از اين عمل بخار پس از عبور از قسمت فشار قوي توربين دوباره به ديگ بخار برگردانده مي شود و در لوله هاي ري هيت درجه حرارت آن به مقدار قبل مي رسد و سپس وارد قسمتهاي فشار متوسط و فشار ضعيف توربين مي گردد.

     در نيروگاههاي بزرگ بخار براي بالا بردن راندمان حرارتي از حرارت دود خروجي استفاده برده مي شود به اين صورت كه آب در بدو ورود به ديگ بخار وارد لوله هاي اكونومايزر مي شود كه اين لوله ها در مسير دود خروجي قرار دارند و حرارت دود را جذب مي نمايند. اين كار باعث صرفه جويي در مصرف سوحت و جلوگيري از ورود آب سرد به ديگ بخار مي گردد.

     به منظور رساندن درجه حرارت آب تغذيه به حد مطلوب براي ورود به بويلر ،‌ بخار از محلهاي بخصوصي از توربين ،‌ زيركش شده و به هيترهاي آب تغذيه فرستاده مي شود. اين عمل سبب گرم شدن آب تغذيه مي گردد. اگر هيتر قبل از پمپ تغذيه قرار گرفته باشد هيتر فشار ضعيف و اگر پس از پمپ باشد هيتر فشار قوي گويند. معمولاً وقتي جند هيتر در مسير آب قرار ميگيرد مقداري افت فشار در مسير اصلي بوجود مي آيد و بدين جهت وجود پمپ بعد از كندانسوز يا قبل از هيترهاي فشار ضعيف لازم مي باشد اين پمپ كه كندانسه پمپ ناميده مي شود آب تغذيه را از كندانسوز گرفته و به طرف پمپ تغذيه اصلي مي فرستد. كندانسه پمپ مي تواند داراي دو مرحله باشد يكي پس از كندانسوز و ديگري در بين هيترهاي فشار ضعيف يا بعد از آنها.

     وجود هوا و اكسيژن در آب باعث خوردگي در مسير لوله هاي آب ميگردد و اين گازها بايد قبل از رسيدن به ديگ بخار خارج گردد. گاززدائي توسط دياراتور يا دي گازر انجام مي شود ،‌علاوه بر اين دياراتور وظيفه تانك ذخيره پمپهاي تغذيه را نيز به عهده دارد كه چون اين پمپها از اهميت زيادي برخوردارند براي جلوگيري از آسيب رسيدن به آنها و ايجاد فشار مكش مورد نياز دياراتور در ارتفاع بالاتري قرار داده مي شود.

     در برخي از نيروگاهها به لحاظ مسائل تكنولوژيكي آنها از يك مسير باي پاس براي توربين استفاده مي گردد. سيستم باي پاس فشار قوي لوله اصلي بخار را قبل از توربين فشار قوي به لوله ري هيت سرد (خروجي از توربين  HP) متصل مي نمايد. اين سيستم كه داراي يك شيرفشارشكن همراه با اسپري آب مي باشد ،‌فشار و – درجه حرارت بخار اصلي را به شرائط بعد از توربين HP مي رساند. در مواردي مانند راه اندازي يا در مواقعي كه اشكالي براي توربين بوجود آيد و نمي توان بخار را وارد توربين كرد از اين مسير باي پاس استفاده شده و بخار به توربين فشار قوي وارد نمي گردد. پس از عبور بخار از ريهيت دوباره توسط يك لوله باي پاس ديگر كه فشار ضعيف مي باشد بدون آنكه وارد توربين IP و LP شود به كندانسوز فرستاده مي شود. در برخي ديگر از نيروگاهها مسير باي پاس مستقيماً به كندانسوز مي رود.

     علاوه بر آنكه آب ورودي به ديگ بخار تصفيه شيميائي مي شود در اغلب مواقع در مسير سيكل نيز سيستم تصفيه كمكي ديگري در نظر گرفته مي شود. اين سيستم پاليشينگ پلنت ناميده مي شود كه البته با ساختار تصفيه خانه اصلي تا اندازه اي متفاوت مي باشد.

1-1-1)                                                         سيكل ترموديناميكي آب و بخار در بويلرهاي بدون درام

     در بويلرهاي يك طرفه يا بدون درام آب پس از گذشت از اكونومايزر و دريافت حرارت دود خروجي وارد قسمت اواپراسيون يا لوله هاي ديواره اي شده و انرژي حرارتي را توسط شعله دريافت مي كند و پس از تبديل به بخار به قسمت سوپرهيترها هدايت مي شود.

     در ابتداي راه اندازي بويلر كه درجه حرارت پائين است و در قسمت آخر لوله هاي ديواره اي مخلوط آب و بخار وجود دارد وجود يك جدا كننده آب و بخار و يا مسيري براي گردش مجدد لازم مي باشد. در بعضي سيستم هاي مخلوط آب و بخار وارد سپريتور يا جدا كننده ها شده و بخار آن وارد سوپرهيترها و  آب وارد تانك ذخيره و سپس وارد سيكل آب مي شود. در بعضي سيستم هاي ديگر آب توسط پمپ گردش دهنده آب دوباره به قسمت اواپراتور هدايت مي شود اين عمل تا بالا رفتن  درجـه  حرارت و فشار ادامه پيدا مي كند و وقتي شرائط به وضعيت كار عادي رسيد اين سيستم ها از مدار خارج شده و بخار مستقيماً وارد سوپرهيترها مي گردد و پس از كنترل درجه حرارت وارد توربين مي گردد.

2-1-1)      سيكل ترموديناميكي آب و بخار در بويلر درام دار.

     درام دو وظيفه اصلي به عهده دارد يكي عمل نمودن به عنوان يك نانك ذخيره و ديگري تقسيم آب و بخار. آب خروجي از اكونومايزر وارد درام مي شود ، در بويلرهاي فشار پائين در اثر اختلاف دانسيته آب و بخار ، آب توسط لوله هاي پائين آورنده به زير بويلر هدايت مي شود و در بويلرهاي فشار قوي توسط پمپ گردش دهنده آب به زير بويلر هدايت شده و وارد لوله هاي ديواره اي مي شود. در اين بخش قسمت اعظم انرژي حرارتي را توسط مشعله دريافت كرده و دوباره وارد درام مي شود. در درام كار تقسيم آب و بخار انجام شده و بخار به قسمت سوپرهيترها هدايت مي شود و آب باقيمانده دوباره توسط پمپ به گردش در مي آيد.

2-1)                                      سيكل سوخت

     سيستم سوخت رساني ديگهاي بخار به نحوي طراحي شده كه در اكثر موارد مي توان از مازوت و گاز طبيعي به عنوان سوخت اصلي ديگ استفاده نمود و گازوئيل را به عنوان سوخت راه انداز مورد استفاده قرار داد. ذكر اين نكته ضروريست كه مسيرهاي سوخت رساني نيروگاهها با يكديگر يكسان نبوده و وجوه متمايز زيادي دارند ولي اساس كار آنها يكسان بوده و تجهيزات اصلي كه در هر مسير به كار رفته اند تقريباً با يكديگر مشابهت دارند.

     سوخت مايع معمولاً بوسيله تانكر نفتكش و يا در بعضي موارد بوسيله خط لوله به نيروگاه منتقل مي شود. براي ذخيره سوخت مايع دو روش معمول است :

1-                                           سوخت مستقيماً از تانكر به طرف تانك ذخيره پمپ شده و در آنجا جمع آوري مي شود.

2-                                           ابتدا سوخت به يك مخزن زيرزميني هدايت شده و سپس از آنجا به طرف تانك ذخيره پمپ مي شود و به سمت تانك مصرف روزانه هدايت ميگردد.

     در خروجي تانك مصرف روزانه معمولاً دو عدد فيلتر و دو عدد پمپ به صورت موازي نصب مي شوند تا يكي به صورت رزرو عمل نموده و ديگري در حال كار باشد اين دو پمپ به پمپهاي اصلي سوخت معروف هستند و عمدتاً از نوع پيچي مي باشند. با توجه به چسبندگي زياد مازوت در دماي محيط ،  لازم است درجه حرارت آن را به ميزان مشخصي افزايش داده و در آن درجه حرارت ثابت نگه داشته شود تا جريان يافتن آن امكان پذير باشد (اين عمل در مناطق سردسير ممكن است براي گازوئيل نيز انجام شود).

     سوخت پس از خروج از پمپ وارد هدر ورودي گرمكن بخاري ميگردد. روي اين هدر يك مسير برگشت به تانك وجود دارد كه در مسير راه آن يك شير كنترل فشار قرار داده شده است. اين شيركنترل فشار همواره سعي مي نمايد فشار خط را ثابت نگه دارد به اين ترتيب كه چنانچه فشار از حد معيني زيادتر شده اين شير مسير برگشت سوخت را باز مي نمايد و سوخت را به طرف تانك هدايت ميكند. سوخت پس از ترك هدر ، وارد گرمكن بخاري مي گردد. درجه حرارت سوخت در خروجي گرمكن مازوت به مقدار تعيين شده مي رسد. ميزان دقيق اين درجه حرارت به غلظت سوخت و ساختمان مشعل بستگي دارد و لذا مقدار آن در نيروگاههاي مختلف با يكديگر متفاوت است.

     پس ازگرم شدن و عبور از فيلترها سوخت وارد شير كنترل دربي مي شود وظيفه اين شير، كنترل مقدار سوخت ورودي به بويلر بر اساس بار بويلر است. پس از اين شير هدر كليه مشعلها قرار دارد اين هدر به نحوي طراحي شده است كه سوخت مي تواند بدون وارد شدن در مشعلها در كليه طبقات بويلر كه مشعلها در آن قرار دارند به جريان در آمده و سپس از طريق مسير ري سيركوله به تانك هدايت گردد. در سر راه برگشت سوخت (از هدر مشعلها به تانك) يك شير ساده قطع و وصل وجود دارد تا به كمك آن بتوان سوخت را به تانك برگشت داده و يا در بويلر مصرف نمود البته در بعضي از مسيرهاي سوخت رساني به جاي اين شير قطع و وصل شيركنترل كننده اصلي دربي سوخت قرار گرفته و به اين ترتيب فشار هدر سوخت و همچنين دبي آن كنترل مي گردد.

     پس از آنكه پارامترهاي مختلف سوخت كنترل گرديدند سوخت به هدر مشعلها هدايت ميگردد در سر راه هر مشعل يك شير دستي قطع و وصل كه به صورت اتوماتيك و يا گرفتن فرمان از اطاق فرمان عمل مي نمايد قرار داشته كه جريان سوخت را به طرف مشعل هدايت نموده و يا آنرا قطع مي نمايد.

     سوخت گاز نيروگاه توسط خط لوله گاز كه معمولاً از خط لوله سراسري گاز منشعب مي شود تاًمين مي گردد. قبل از تحويل گاز به نيروگاه معمولاً يك ايستگاه تقليل فشار گاز وجود دارد كه فشار گاز را به حد معيني تقليل مي دهد. گاز پس از عبور از اين ايستگاه وارد خط گار داخلي نيروگاه ميشود. طبيعي است براي مصرف اين گاز در بويلر لازم است فشار آن باز هم افت نمايد. بنابراين گاز بار ديگر وارد ايستگاه تقليل فشار كه در داخل محوطه نيروگاه و معمولاً در نزديگي واحد قرار داده شده ،‌ميشود و فشار آن به ميزان قابل توجهي افت نموده و بدين ترتيب جهت اشتعال در بويلر آماده ميشود. ميزان افت فشار در اين ايستگاه بستگي به طول مسير (بين ايستگاه گاز و مشعلها) و همچنين ساختمان مشعلهاي گاز سوز دارد. اين ايستگاه داراي دو يا سه خط موازي بوده كه هميشه يك خط به صورت رزرو بوده و دو خط ديگر در سرويس هستند.

     پس از ايستگاه افت فشار يك اريفيس دبي گاز را اندازه گيري مي نمايد و يك شير قطع كننده وظيفه كنترل فشار خط و قطع جريان گاز در مواقعي كه فشار خط از حد تعيين شده بيشتر يا كمترشود را به عهده دارد

     شير اصلي كنتر دبي گاز پس از اين شير قرار داده شده است ،‌اين شير مقدار گازي را كه لازم است براي سوخت مصرف شود را با توجه به بار بويلر به طرف مشعلها هدايت مي نمايد. پس از اين شير ، گاز به طرف هدر مشعل ها هدايت ميگردد. قبل از هر مشعل علاوه بر يك والودستي دو عدد شير قطع كننده وجود دارند كه براي بهره برداري از مشعلها با هم باز شده و در زمان خاموش شدن مشعلها با هم بسته شده و جريان گاز بداخل كوره را متوقف مي سازد. نصب دو عدد شير مشابه هم در كنار يكديگر فقط به لحاظ رعايت ايمني بيشتر مي باشد. بين اين دو شير يك شير تخليه ديگر وجود دارد كه نحوه كار آن برعكس اين دو شير بوده و در زمان بسته بودن آنها از نشتي گاز به محوطه احتراق جلوگيري مي نمايد.

3-1)                                      سيكل هوا و دود

     هواي محيط توسط فنهاي اصلي مكيده شده ،‌وارد گرمكنهاي بخاري مي گردد. در داخل گرمكنها حرارت لازم را كسب نموده و سپس از ژنگستورم عبور داده مي شود. پس از آن هواي مشعلها از دريچه هاي كنترل گذشته و در عمل احتراق شركت مي جود. دود حاصل از احتراق كوره را ترك نموده ،‌ قسمتي از آن توسط فن گردش دهنده مجدداً وارد كوره مي گردد و بقيه آن وارد ژونگستروم  مي گردد. صفحات فلزي ژونگستروم حرارت خود را از دود عبوري دريافت نموده و در نيمه دوم چرخش اين حرارت را به هوا منتقل مي سازد. دود خروجي پس از طي دو كانال از طريق دودكش به محيط بيرون فرستاده مي شود.

     لازم به ذكر است در كوره هائي كه تحت خلاء‌ كار مي كنند دود توسط يك فن مكيده شده و به طرف دودكش روانه مي گردد.

2- شرح وظائف پرسنل بهره بردار

1-2)                                      وظائف سر مهندس شيفت

1-                   همكاري با مركز كنترل به منظور تنظيم فركانس و ولتاژ شبكه

2-                   ثبت كليه اتفاقات در دفتر گزارش مهندسين شيفت و بررسي و تجزيه و تحليل موارد فوق

3-                   سرپرستي و نظارت بر كار افراد شيفت و ساير قسمتهاي نيروگاه به لحاظ بهره برداري

4-                   گزارش عيوب و مسائل و دستگاههاي مختلف نيروگاه به منظور ايجاد تعميرات لازم

5-                   نظارت و راه اندازي و نحوه كاركرد دستگاهها  و وسائلي كه بمنظور بهره برداري در مدار قرار داده مي شوند .

6-                   نظارت به تهيه آمارهاي مورد نياز قسمت بهره برداري و مطالعه و بررسي گزارشات مربوط به توليد و تحويل بارهاي اكتيو و راكتيو و قطع برق.

7-                   سركشي و نظارت بر كار كليه دستگاههاي در حال كار از نظر بهره برداري صحيح از آنها و اطمينان از صحت كار آنها.

8-                   همكاري با يگان تعميرات در مورد تعمير دستگاهها و مقررات بهره برداري

9-                   نظارت بر اجراي دستور العملها و مقررات ايمني در شيفت نيروگاه

10-                تهيه گزارشهاي لازم

11-                هماهنگي بين مهندسين شيفتها و انجام وظيفه به جاي آنان در غياب هر كدام از مهندسين شيفت.

12-                جابجائي و تاُمين پرسنل از واحدها به جاي يكديگر

13-                هماهنگي و همكاري با قسمت شيمي به منظور كنترل شيميائي آب.

2-2)                                      وظائف معاون سرمهندس شيفت

1-                   مطالعه و بررسي اتفاقات انجام شده قبل از تحويل و تحول شيفت

2-                   نظارت بر تهيه آمارهاي فني و گرافهاي مورد نياز

3-                   نظارت بر راه اندازي و متوقف نمودن دستگاههاي مختلف از نظر بهره برداري و تعميرات

4-                   كنترل كار ترانسفورماتورها و كليدهاي قدرت و فشار ضعيف

5-                   نظارت بر تنظيم هواي كوره

6-                   نظارت بر كار توربينها و ژنراتورها و تابلوي الكتريك

7-                   كنترل پانل فرمان الكتريك ار نظر هماهنگي با عمليات بهره برداري

8-                   نظارت بر فعاليتهاي اپراتورهاي توربين ،‌ بويلر ،  سيكل ،  برج خنك كن ،‌ سوخت رساني ،  هيدروژن سازي و اطاق فرمان

9-                   بكار انداختن و از مدار خارج كردن مولدها طبق دستورالعملهاي پيش بيني شده

10-                نظارت بر حضور و غياب كاركنان شيفت

11-                تهيه و تنظيم برنامه سوخت و هواي مصرفي كوره و ميزان توليد ولتاژ

12-                نظارت بر كار كليه دستگاههاي بهره برداري و  اطمينان از صحت كار آنها و تماس با واحد تعميرات جهت رفع اشكالات

13-                نظارت بر اجراي دستور العملها و مقررات ايمني

14-                تهيه گزارشهاي لازم

15-                ايجاد هماهنگي بين اپراتورها و مسئولين شيفتها و ايجاد زمينه و دليل و رغبت در جهت انجام و پيشبرد كار.

16-                سركشي و نظارت بر كار اپراتورها و مسئولين شيفتها در محلهاي كار آنها.

17-                تصميم گيري در مواقع نياز به توقفهاي اضطراري واحد يا دستگاهها

18-                كنترل موجودي آب و آب مقطر ،  گازوئيل ،  گاز ،  مازوت ،  هيدروژن ،  گاز كربنيك ،  ازت و روغن .

19-                كنترل آماده بكاري دستگاههاي مخابراتي اعم از تلفن ،  Paging ،‌ بيسيم و نيز دستگاههاي آتش نشاني .

20-                ايجاد هماهنگي بين وسائط نقليه ،  اطلاعات و بازرسي ،‌ حرارت ،  كانتين و ساير بخشهاي اداري در مواقع خارج از وقت اداري.

21-                كنترل و نظارت بر صدور كارتهاي تعميراتي و دادن مجوز كار در خصوص تعميرات.

22-                تحويل گيري دستگاهها پس از اتمام كار تعميرات.

23-                نوشتن دفاتر گزارش ،  ساعت كار كرد دستگاهها و نظارت و كنترل گزارشهاي ساعتي و دفاتر گزارش اپراتور و مسئولين شيفتها.

3-2)                                      وظائف اپراتور اطاق فرمان

1-             اپراتور اطاق فرمان در مقابل كار دائم ،  مطمئن و اقتصادي تجهيزات اصلي و فرعي واحد ،‌ وضعيت صحيح آنها ،‌ در سرويس قرار دادن و از سرويس خارج كردن صحيح تجهيزات مسؤل مي باشد.

2-                   راه اندازي و متوقف كردن واحد با اجازه سرپرست شيفت

3-                   مواظبت از برقراري بارهاي اكتيو و راكتيو

4-                   حفظ پارامترهاي نامي بخار و آب تغذيه

5-                   مواظبت از پروسه اقتصادي سوخت

6-                   نظارت بر كار صحيح رگولاتورها ،‌ اينترلاكها و مكانيزمهاي واحد

7-                   كنترل مكرر كار سيگنالهاي نوري ، صوتي ،  تصويري اضطراري و تكنولوژيكي و وضعيت كليدها و حفاظتها

8-                   كنترل كيفيت بخار و اجراي كامل دستورات قسمت شيمي در اين مورد.

9-                   كنترل نشانده دهنده هاي حرارتي و الكتريكي از نظر عملكرد صحيح و در صورت مشاهده اشكال گزارش نمودن به سرپرست شيفت

10-                ثبت عمليات اصلي و زمانهاي آنها و پركردن لاك شيفتهاي شبانه روزي در هر ساعت.

11-                ارزيابي وضعيت كلي واحد در صورت بروز حالت اضطراري ،  روشن نمودن مشخصات حادثه ،‌ خفظ خونسردي و صدور فرمامين و دستورات دقيق به پرسنل زيردست.

12-                نظارت بر كار صحيح پرسنل زيردست در تمام مواقع

4-2)                                      وظائف اپراتور مسئول بويلر

1-                   نظارت و كنترل بر كار اپراتورها و كار كردن بويلر و هماهنگي بين آنها

2-                   نظارت و كنترل بر انجام شستشوي مشعلها ،‌ تميز كردن مشعلها ،‌ كنترل سيستم احتراق

3-                   هماهنگي با اپراتور اطاق فرمان جهت برقرار كردن وضعيت پايدار احتراق در كوره و كار بويلر.

4-                   كنترل و وضعيت كار فنهاي بويلر و ژونگستروم ،‌ سيرسوخت ،‌هوا و دود

5-                   هماهنگي جهت تخليه بويلر و ژونگسترومهاي از دوده در موقع متوقف واحد

6-                   كنترل و نظارت بر شستشوي ژونگسترومها

7-                   نظارت بر انجام تستهاي حفاظت بطور هفتگي ،  ماهيانه و ساليانه به تستهاي هيدروليك

8-                   انجام وظائف اپراتور بويلر در غياب ايشان

1-4-2) وظائف اپراتور بويلر

1-                   نظارت بركار و وضعيت كليه تجهيزات بويلر

2-                   بازرسي متناوب از كوره و اطراف آن

3-                   بازرسي داخل كوره از طريق چشمي هاي موجود به جهت عدم نشتي سوخت به داخل كوره در توقف واحد و همچنين وضعيت شعله هنگام كار كوره

4-                   راه اندازي ،  توقف و مواظبت از تجهيزات مورد بهره برداري

5-                   حفظ تميزي و نظم و ترتيب در محل كار

6-                   گزارش اشكالات مشاهده شده و نقائص دستگاهها و تجهيزات به اپراتور اطاق فرمان

7-                   مواظبت از كار صحيح والوها و عدم نشتي بخار به بيرون

8-             بلوران متناوب و شستشوي ژونگسترومها بنا به دستور اپراتور اطاق فرمان و اجراي رژيم فسفات بنا به دستور تصفيه خانه و كمك به پرسنل تصفيه خانه در مورد نمونه گيري از سوخت

9-                   سركشي به اطراف بويلر و تجهيزات كمكي آن و كنترل مكانيزمهاي گردشي و سيستم هاي مشعلها و سيستم هاي خنك كن.

10-                اجازه كار به پرسنل تعميرات براي كار فقط در صورت وجود فرم تعميرات يا اجازه سرپرست شيفت.

11-                گزارش سريع ايجاد اشكال در كار مكانيزمها به سرپرست شيفت.

12-                بعمل آوردن اقدامات لازم براي از بين بردن حريق در صورت بروز حريق و اطلاع دادن به اپراتور اطاق فرمان

5-2 ) وظائف اپراتور توربين

1-                   نظارت بر كار توربين و تجهيزات كمكي از روي دستگاههاي نشان دهنده و پانلهاي محلي

2-                   اطمينان از عدم وجود نشتي هوا به سيستم خلاء‌و آگاهي از محلهاي احتمالي نشتي.

3-                   نظارت بر كار نرمان رگولاتورهاي موجود

4-                   نظارت بر كار والوها و عدم وجود نشتي و بيرون آمدن بخار

5-                   راه اندازي و توقف توربين و مواظبت از تجهيزات بهره برداري

6-                   گزارشهاي لازم را در مورد ايرادات و نواقص تجهيزات به بالادست ارسال نمايد.

7-                   كنترل كار ياتاقانهاي توربين و ژنراتور

8-                   كنترل كار مكانيزمهاي گردان ،  وضعيت پكينگها ،‌ الكتروموتورها ،‌ پمپها ، درجه حرارت ياتاقانها و سطح روغن در تانكهاي روغن و ياتاقانها

9-                   كنترل سطح سنجها با سطح سنجهاي داخل اطاق فرمان

10-                گوش دادن به صداهاي غيرعادي توربين و گزارش كردن آنها

11-                رسيدگي به وضعيت وسائل اطفاء حريق و آماده نگه داشتن آنها

12-                كنترل درجه حرارت بابيت ياتاقانها و روغن خروجي از ياتاقانها و سيستم كنترل توربين.

13-                كنترل موقعيت گاورنرها و بلبرينگها و رولربرينگهاي گاورنرها.

6-2)                                      وظائف اپراتور الكتريك

1-                   كنترل ولتاژ ، جريان و فركانس ژنراتور

2-                   كنترل درجه حرارت استاتور و روتور

3-                   جازدن كليدها و بيرون آوردن آنها

4-                   قطع و وصل كردن كليدها و زمين كردن آنها

5-                   قطع و وصل كردن آفتاماتها

6-                   پارالل كردن ژنراتور با شبكه

7-                   نوشتن گزارشهاي ساعتي و دفتر گزارش

8-                   آبگيري و در سرويس قرار دادن سيستم خنك كن تريستورها ،‌ آب استاتور ،‌ آب كولرهاي ژنراتور و تخليه نموده و آماده سازي آنها جهت انجام كارهاي تعميراتي.

9-                   زدن  CO2  و هوا و هيدروژن به ژنراتور و تخليه آنها

10-                آماده نمودن ژنراتور براي تاُمين برق اضطراري

11-                استارت و استپ ديزل ژنراتور براي تاًمين برق اضطراري

12-                سركشي به باطريخانه و كنترل ولتاژ خروجي از باطريخانه

7-2) وظائف اپراتور سيكل و برج خنك كن

1-                   كنترل و نظارت بر سطح هيترهاي فشار قوي ،  فشار ضعيف و كندانسوز

2-                   در سرويس قراردادن و از سرويس خارج كردن هيترها و آماده سازي جهت كار تعميرات

3-                   آبگيري هيترهاي فشار ضعيف و فشار قوي

4-                   گرم كردن و در سرويس قرارداد فيدپمپها و تخليه و خارج كردن آنها از سرويس جهت انجام كارهاي تعميراتي

5-                   كنترل و نظارت بر سيستم آب خنك كن ،  آب تغذيه و روغن

6-                   كنترل نظارت بر كار عادي دستگاههاي كندانسه ،‌ فيدپمپها ،‌ كندانسه پمپها ،‌ دريپ پمپها ، پمپهاي روغن فيد پمپها ،‌ پمپهاي ميك آپ و پمپهاي آب خام

7-                   نوشتن گزارشهاي ساعتي و دفتر گزارش

8-                   تميز كردن ياتاقانها و دستگاههاي سيكل

9-                   باز و بسته كردن والوها

10-                آماده سازي برج جهت راه اندازي و همچنين جهت انجام كارهاي تعميراتي

11-                آماده سازي پمپ سيركوله آب خنك كن جهت راه اندازي و توقف

12-                كنترل درجه حرارت آب برج و پيشگيري از يخ زدگي

3-                               مدارهاي كنترل سيستم هاي نيروگاه

     بنا بر تعريف سيستم هاي كنترل از اجزائي تشكيل شده اند كه در ارتباط با يكديگر كار خاصي را در جهت هدفي معين انجام مي دهند. بنابراين يك واحد نيروگاهي به عنوان يك سيستم تبديل و توليد انرژي داراي مشخصه هاي فوق مي باشد.

     هدف ار كار نيروگاه تبديل انرژي شيميائي موجود در سوخت به انرژي الكتريكي مورد نياز جامعه است و در اين رابطه ورودي اصلي نيروگاه سوخت و ميزان انرژي الكتريكي توليدي خروجي آن ميباشند. ارتباط بين ورودي و خروجي را كار يك نيروگاه گويند.اجزاء  اصلي نيروگاه عبارتند از بويلر ،‌ توربين و ژنراتور.

1-3)                                      كنترل بويلر

     منظور از كنترل بويلر تنظيم شرائط بخار خروحي بويلر از نظر دبي ، فشار و درجه حرارت ميباشد. وروديهاي بويلر به طور كلي عبارتند از سوخت ،‌هوا و آب تغذيه كه با توجه به اين وروديها عمده خروجي بويلر درجه حرارت بخار سوپرهيت مي باشد.

1-1-2)                                                         كنترل احتراق

     سيگنال اصلي كنترل بويلر (بويلر مستر) بر سه پارامتر مهم بايستي تاًثير داشته باشد كه عبارتند از سوخت هوا و آب ،  و تقدم تاُخر اثر آنها با اهميت مي باشد مثلاً  قبل از ورود سوخت ،‌ بايستي هوا به بويلر وارد شده باشد و براي كم كردن بار واحد ابتدا سوخت كم مي شود و سپس هوا ،‌ اين عمل توسط سيستم محدود كننده ضربدري  - Cross limit انجام مي شود و سيگنالهاي خروجي اين سيستم به عنوان نقطه تنظيم  Set point  حلقه كنترل سوخت و هوا استفاده مي شود.

براي كنترل سوخت مي توان از مدار روبرو استفاده كرد. اين سيستم بسيار گران و غير اقتصادي است و از آن استفاده چنداني نمي شود زيرا فشار سوخت را  نمي توانيم زياد بالا ببريم لذاست كه سوخت را در يك حلقه به گردش درآورده و علاوه بر كنترل فشار (توسط شيركنترل در مسير برگشت سوخت).

     اثر اصطكاك استاتيكي مايع سوخت را خنثي نموده و سوخت مي تواند بدون تاًخير در موقع نياز وارده مشعل شود.

در بعضي موارد سوخت را قبل از گرمكن به مسير برگشت هدايت نموده تا سوختي كه مصرف نميشود گرم نشده و در انرژي صرفه جوئي شود. شكل مدار اين مسير بشكل روبرو مي باشد. كنترل سوخت برگشتي توسط كنترل والو مربوطه صورت مي گيرد كه فرمان اين شير يا از فشار بعد از هيتر صادر مي شود و يا از موقعيت والو اصلي مسير برگشت.

     در استفاده از سوخت گازي بخاطر حجم زياد سوخت معمولاً در مسير برگشت از دو كنترل والو به صورت موازي استفاده مي شود.

     براي كنترل هوا معمولاً چند مشعل تواماً كنترل مي شوند و كنتر موردي وجود دارد كه تمام مشعلها يك جا كنترل شوند.

البته كنترل تك تك مشعلها حالت خوبي به نظر مي رسد ولي بخاطر مسائل تكنولوژيكي مقرون به صرفه نمي باشد. به جهت اينكه فشار هوا قبل از مشعلها بايستي ثابت باشد (بدون توجه به تعداد آنها) لذا فشار هدر اندازه گيري شده و فرمان لازم را براي دمپرهاي پس از فنها ارسال مي دارد.

2-1-3) كنترل آب تغذيه

     هدف از كنترل آب تغذيه تنظيم دبي آب تغذيه بگونه اي مي باشد كه سطح آب درام در تمام شرائط در يك حد مشخصي باقي بماند. يكي از روشها اين است كه فشار درام را اندازه گيري كرده با ست پوينت مقايسه شده و به كنترل والو سرعت پمپ (كوپلينگ هيدروليكي) اعمال شود. از طرفي چون عمل اين كوپلينگ كند است از يك حلقه كنترل سريع در داخل يك حلقه كنترل كند استفاده

ميشود. در وهله اول كه احتياج به دبي آب كم داريم كنترل روي والو انجام مي گيرد و اگر دبي زياد نياز باشد كنترل روي دور پمپ انجام  مي شود. براي كنترل بهتر از دو والو موازي استفاده مي شود كه براي درصدي از بار از والو رنج پائين و براي بقيه بار از والو رنج بالا استفاده مي شود. به علت حساسيت و خطاهاي اندازه گيري ،‌سيستم كنترل آب تغذيه را پيچيده ترين حلقه هاي كنترل مي باشد كه معمولاً

از مدار كنترل سه عنصري (سطح درام ،‌ فلوي بخار ، فلوي آب تغذيه)‌ استفاده ميشود.

3-1-3) كنترل درجه حرارت

     درجه حرارت بخار خروجي از بلويلر بايستي ثابت باشد شكل عمده ،‌تاًخير موجود در سيستم است. براي اينكه اين تاًخير را كم كنيم درجه حرارت قبل از سوپرهيتر اندازه گيري مي شود تا تغيير در

درجه حرارت خروجي زودتر حدس زده شود چون امكان دارد بخار هنگام عبور از لوله هاي سوپرهيتر با دماي متفاوت خارج گردد لذا از دو طرف سوپرهيت اندازه گيري درجه حرارت انجام مي شود. چون ممكن است كه آب اسپري نتواند درجه حرارت را كنترل كند از سيستم هاي كمكي استفاده مي شود اين سيستم ها عبارتند از G.R.FAN  و تغيير زاويه مشعلها كه فقط در بويلرهائي كه مشعلها در گوشه هاي بويلر قرار دارند استفاده مي شود و با تغيير زاويه مشعلها انرژي تشعشعي تغيير داده مي شود.

2-3)                                      كنترل توربين

     خروجي كنترل شونده در يك توربين دور آن بوده و ورودي كنترل كننده ميزان دبي بخار ورودي با كيفيت ثابت (درجه حرارت ،‌چگالي ،‌ …) مي باشد. مكانيزم كنترل توربين هيدروليكي است كه روغن آن توسط پمپ تاًمين مي شود. سيستم هاي هيدروليكي مينيمم گير هستند يعني آن سيستم كنترل كه كمترين فشار روغن كنترل را داشته باشد در كنترل گاورنينگ والوها دخالت مي كند.

     فرمان والو ورودي توربين از حلقه كنترل هيدروليك صادر مي شود. حلقه كنترل توربين مطابق شكل زير مي باشد. از عوامل مؤثر روي حلقه كنترل فشار قبل از والو مي باشد تا در اثر زياد باز شدن والو افت فشار بيش از حد ايجاد نگردد. سرعت و شتاب توربين بسيار مهم هستند و در حلقه كنترل مؤثر مي باشند (حلقه هاي كنترل سرعت و شتاب). فشار كندانسوز براي توربين محدوديت ايجاد مي كند و در كار آن مؤثر است (حلقه كنترل فشار كندانسوز) كنترل بار از عوامل مهم و مؤثر در كار توربين است. درجه حرارت طبقات آخر توربين LP  بخصوص موقعي كه توربين بي بار كار ميكند بسيار بالا مي رود و حتي احتمال ذوب شدن آنها مي رود و بايستي بوسيله سيستم كنترلي بتوان با پاشيدن آب آن را خنك كرد.

شكل صفحه 18

3-3)                                      كنترل ژنراتور

     خروجــي  ژنراتور  به  عنوان  خروجي  اصلـي يك نيـروگاه  مي باشد  بنابراين اصـل  كنترل بايد بر اساس  پارامترهاي كنترل شونده  خروجـي باشند. خروجي متغيـر  از يك ژنراتور ،  جريان  مؤثر آن  بوده و خروجي هاي  تنظيم  شونده  ولتاژ  فركانس  مي باشند.  حلقه كنترل AVR  (Automatic Voltage Regulator)   براي كنترل ژنراتور به كار مي رود. با يك PT  ولتاژ اندازه

گيري مي گردد و به جريان تبديل ميشود و بوسيله كنترلر PID  به تريستورها داده ميشود كه با تغيير زاويه آتش آنها جريان تحريك تغيير مي كند. همچنين از محدود كننده حد بالا و پائين براي ولتاژ استفاده ميشود. چون پس از ترانس اصلي افت ولتاژ خواهيم داشت جريان عبوري را نيز اندازه گيري كرده و با ولتاژ جمع مي كنند تا اگر جريان زيادي نيز از ژنراتور گرفته شد ولتاژ ثابت بماند.