Diagnostyka długoeksploatowanych bloków energetycznych przeznaczonych do pracy regulacyjnej

• Autorzy: Trzeszczyński J. , Sobczyszyn A. , Staszałek K. , Stanek R. , Rajca S.

Warianty tytułu

EN

Diagnostics of long time operated power units planned for flexible operation

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W energetyce zmianom w technologiach wytwarzania oraz dystrybucji towarzyszą wyzwania charakterystyczne dla Gospodarki 4.0. Odbiorca energii ma coraz większe ambicje, aby ją także generować. Bloki węglowe stają się w coraz mniejszym stopniu źródłem energii, a w coraz większym stopniu stabilizatorem systemu elektroenergetycznego. W Polskim Systemie Elektroenergetycznym takim wyzwaniom powinny sprostać m.in. bloki klasy 200 MW, które przepracowały dotąd ponad 200 000 godzin przechodząc liczne modernizacje. Ostatnie, które dobiegają końca, mają na celu spełnienie wymagań dyrektywy IED 2010/75/EU. Następne planowane modernizacje będą dotyczyć spełnienia BAT Conclusions. Diagnostyka musi pozwalać zarówno na identyfikowanie nowych rodzajów uszkodzeń, jak również przetwarzanie informacji on-line, zdalny nadzór oraz automatyczne kreowanie wiedzy integrowanej ze wskaźnikami ekonomicznymi i szacowaniem ryzyka. W tym celu m.in.: • wykonano badania głównych elementów kotłów, rurociągów oraz turbin po przepracowaniu 250 000 godzin, • opracowano technologie pozwalające przedłużyć trwałość staliwnych elementów turbin powyżej 300 000 godzin pracy, • opracowano „Wytyczne przedłużania eksploatacji krytycznych elementów urządzeń cieplno-mechanicznych” nadając wysoką rangę: – analizie awaryjności, – problematyce z obszaru chemicznej energetycznej, • opracowano systemy informatyczne nadzorujące stan techniczny urządzeń cieplno-mechanicznych bloków energetycznych, • opracowano portal internetowy integrujący informacje i wiedzę generowaną za pośrednictwem ww. systemów informatycznych. Szczególną uwagę poświęcono analizie warunków pracy związanych z regulacyjnym charakterem pracy bloków energetycznych. Zaproponowano autorskie rozwiązanie polegające na synchronicznej szczegółowej analizie warunków pracy, zakresu i kosztów maintenance’u oraz ceny za wytworzoną energię.

EN

Changes in the technologies of production and distribution in power sector are accompanied by challenges characteristic for the Economy 4.0. The recipient of the energy has growing ambitions to generate it as well. Coal fired power units become less and less source of energy and increasingly they are stabilizing the power system. In Polish National Power System this is a challenge to be met, among others, by 200 MW power units operated for more than 200 000 hours passing numerous upgrades and modernizations. Recent, which come to an end, are performer to meet requirements of the IED 2010/75/EU. Next upgrades will be aimed at fulfillment of BAT Conclusions. Diagnostics should allow both to identify new types of damages and to process information in on-line mode, remote monitoring and automatic creation of knowledge integrated with economic indicators and risk evaluation. For this purpose we performed, among others, the following activities: • testing of main elements of boilers, pipelines and turbines operated for more than 250 000 hours, • development of technologies to extend lifetime of cast-steel elements of turbines over 300 000 working hours, • development of ‘Guidelines for life extension of critical elements of thermo-mechanical power equipment’ with emphasis on: – failure analysis, – power chemistry issues, • development of IT systems supervising the technical condition of thermo-mechanical equipment of power units, • development of Internet portal to integrate information and knowledge generated with support of such systems. Special attention was paid to the analysis of working condition connected with flexible operation. We have proposed our own original solution consisting of synchronous detailed analysis of working condition, scope and cost of maintenance and the price of energy.

Słowa kluczowe

PL

bloki energetyczne; praca regulacyjna; diagnostyka; LM system PRO+ firmy Pro Novum

EN

power units; flexible operation; diagnostics; Pro ­Novum information platform LM System PRO+®

• Wydawca: Oficyna Wydawnicza Energia [Stowarzyszenie Elektryków Polskich - COSiW]
• Czasopismo: Energetyka
• Rocznik: 2017
• Tom: nr 6
• Strony: 395--403
• Opis fizyczny: Bibliogr. 9 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Trzeszczyński J.

• Przedsiębiorstwo Usług Naukowo-Technicznych „Pro Novum” sp. z o.o.

autor

Sobczyszyn A.

• Przedsiębiorstwo Usług Naukowo-Technicznych „Pro Novum” sp. z o.o.

autor

Staszałek K.

• Przedsiębiorstwo Usług Naukowo-Technicznych „Pro Novum” sp. z o.o.

autor

Stanek R.

• Przedsiębiorstwo Usług Naukowo-Technicznych „Pro Novum” sp. z o.o.

autor

Rajca S.

• Przedsiębiorstwo Usług Naukowo-Technicznych „Pro Novum” sp. z o.o.

Bibliografia

• [1] PN/20.2900/2013: Wytyczne przedłużania czasu eksploatacji urządzeń cieplno-mechanicznych bloków 200 MW. Część I. Założenia ogólne. Część II. Diagnostyka elementów krytycznych kotła oraz głównych rurociągów parowych i wodnych. Część III. Diagnostyka rur powierzchni ogrzewalnych kotłów. Pro Novum. Katowice, luty 2013.
• [2] PN/30.2910/2013: Wytyczne przedłużania czasu eksploatacji urządzeń cieplno-mechanicznych bloków 200 MW. Część I. Założenia ogólne. Część II. Diagnostyka elementów krytycznych turbin i generatorów. Pro Novum. Katowice, luty 2013.
• [3] Sprawozdanie Pro Novum 049.3096/2014: Badania wybranych elementów krytycznych bloków 200 MW po długotrwałej eksploatacji dla określenia możliwości przedłużania ich eksploatacji do 350 000 godzin.
• [4] PN/045.3360/2016: Wytyczne przedłużania czasu eksploatacji urządzeń cieplno-mechanicznych bloków 100-360 MW. Pro Novum. Katowice 2016.
• [5] Trzeszczyński J., Murzynowski W., Białek S.: Monitorowanie stanu technicznego urządzeń cieplno-mechanicznych bloków energetycznych przy wykorzystaniu platformy informatycznej LM System PRO+®. Dozór Techniczny 2011, nr 5.
• [6] Trzeszczyński J.: System diagnostyczny zapewniający bezpieczną pracę bloków 200 MW eksploatowanych po przekroczeniu 300 000 godzin. Dozór Techniczny 2012, nr 2.
• [7] Stanek R., Maciejewski J.: Doświadczenia związane z nadzorem diagnostycznym powierzchni ogrzewalnych zmodernizowanych kotłów BB-1150 na podstawie analizy ryzyka. Energetyka 2015, nr 12.
• [8] Rajca S., Grzesiczek E.: Uszkodzenia turbozespołów powodowane pracą regulacyjną oraz długotrwałymi postojami. Energetyka 2016, nr 12.
• [9] Viswanathan V., Gray D.: Damage to Power Plants Due to Cycling. Technical Report. EPRI, July 2001.

Uwagi

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę (zadania 2017).