De presentatie wordt gedownload. Even geduld aub

De presentatie wordt gedownload. Even geduld aub

Beschrijf 4 zogenaamde grenswaarde, welke niet overschreden mogen worden in verband met de veilige werking van een turbine. Vraag 1 Het uitzettingsverschil.

Verwante presentaties


Presentatie over: "Beschrijf 4 zogenaamde grenswaarde, welke niet overschreden mogen worden in verband met de veilige werking van een turbine. Vraag 1 Het uitzettingsverschil."— Transcript van de presentatie:

1 Beschrijf 4 zogenaamde grenswaarde, welke niet overschreden mogen worden in verband met de veilige werking van een turbine. Vraag 1 Het uitzettingsverschil tussen huis en as. Het maximale toerental trillingen smeeroliedruk Toegestane vervormingen van onderdelen en daarmee samenhangende spelingen. Temperatuur gradiënten bij in- en uitbedrijfname. ( bijvoorbeeld 40 ºC per uur) Temperatuurgradiënten bij belasting variaties. Het vacuümpercentage

2 De beveiligingsinrichtingen van een turbine hebben een bepaalde taak. Beschrijf minimaal 6 redenen waarom men een beveiligingsinrichting toepast? Een veilige bedrijfsvoering zeker stellen. Een efficiëntere bedrijfsvoering moegelijk maken ( op het scherpst van de snede). Ontlasting van het personeel ( men kan de turbine langer zonder toezicht laten draaien). Belangrijkste meetgegevens kunnen tijdens bijzondere fasen in het proces goed in de gaten gehouden worden. De gemeten waarden worden gebruikt om gevaarlijke afwijkingen tijdig te constateren. Men bereikt hiermee een zeer grote bedrijfszekerheid. Vraag 2

3 Tijdens bedrijf worden drukken, temperaturen en hoeveelheden van stoom, condensaat, koelwater en regel + smeerolie goed in de gaten gehouden. Onder welke omstandigheden is het extra belangrijk dat je de “trends” goed in de gaten houdt? Vraag 3 Tijdens opstarten, downnemen en ernstige storingen in het proces Wat is een trend? (zie vraag 3) Vraag 4 Dit is een gemeten waarde van het proces, uitgezet tegen de tijd. a)Verklaar de werking van een volumestroommeting d.m.v. een meetflens b) Wat is een nadeel van een meetflens? Vraag 5 a)De hoeveelheid flow is evenredig met de wortel van het drukverschil over een meetflens. Dit is de meest eenvoudige hoeveelheidmeting. b) Er vindt veel weerstand plaats, hetgeen extra energie kost. Hij moet drukvrij bij reparaties.

4 Noem 9 meetwaarden, welke van belang zijn voor de bewaking van een turbine Vraag 6 excentriciteit van de as, optredende trillingen, de radiale speling (tussen dekband en huis + labyrinthen), de plaats van de as t.o.v. het axiaallager, de relatieve uitzetting in axiale richting ( as  huis ), absolute uitzettingen van het huis, spanningen in bepaalde onderdelen van de installatie, lagertemperaturen, toerental. Wat gebeurt er met een turbine, als door onvoorziene omstandigheden de netschakelaar opent? Vraag 7 De belasting van de turbine valt weg en de turbine dreigt op hol te slaan. Wat verstaat men onder een rotorexplosie? Vraag 8 Door een te hoog toerental van de rotor, vliegen de onder delen (schoepvoeten, schoepen dekbanden etc) los, waardoor de gehele turbine ernstig beschadigd en zelfs open kan scheuren.

5 Wat verstaat men onder het afvangen van een turbine? D.m.v. een vollastafschakelingsinrichting wordt de stoomtoevoer zo snel afgesloten, dat er geen schade aan de turbine onstaat bij het wegvallen van de belasting. Vraag 9 Beschrijf de werking van de overtoerenbeveiliging d.m.v. vlieggewichten Vlieggewichten op de as van de turbine werken tegen een veer in. Als het toerental van de turbine de tripwaarde bereikt, is de centrifugaalkracht zo groot, dat d.m.v. een nok, het hydraulische beveiligingssysteem in werking wordt gesteld. Welke verliezen kan men met behulp van het temperatuurverschil van de lagerolie en de hoeveelheid lagerolie berekenen? Vraag 10 Vraag 11 Wrijvingswarmte in de lagers.

6 Waarom is het belangrijker om het verloop van het temperatuurverschil van de lagerolie in de gaten te houden, dan het absolute temperatuurverschil. Als het temperatuurverschil begint op te lopen ( bij constante belasting ) duidt dit er op dat er problemen op komst zijn, Er gaat dan iets niet goed met het lager. Waarom mag de smeerolie niet warmer worden dan 70 ºC? De viscositeit van de olie wordt dan te laag, waardoor de smeeroliefilm in de lagers weg kan vallen Vraag 12 Vraag 13 Waarvoor dient het axiaal lager? Wat betekent axiaal? Het axiaal lagers houdt de as op zijn plaats ( vangt de krachten in richting van de as op) Vraag 14

7 Hoe kan men een indicatie krijgen van de axiaallagerbelasting? Het temperatuurverschil tussen de inlaat en de uitlaat van de smeerolie (lagerolie ) Waarom bevinden zich thermo-elementen op verschillende plaatsen in het turbinehuis? Als deze temperatuurverschillen te groot worden, ontstaan er te grote materiaalspanningen. Tijdens opstarten, downnemen etc. moet deze thermoelementen dus in de gaten gehouden worden. Bij overschrijding van de maximale waarden moet de turbine trippen. Vraag 15 Vraag 16

8 a) Wat verstaat men onder een katterug? b) Hoe ontstaat een katterug? c) Hoe voorkomt men een katterug? Aan de onderkant van de turbine is het turbinehuis aan de fundatie bevestigd. Via geleiding raakt de turbine hier dus extra warmte kwijt. Hierdoor kan een temperatuurverschil ontstaan tussen de boven en de onderkant. De bovenkant is dan hoger in temperatuur, waardoor de uitzetting van de rotor aan de bovenkant groter is. De rotor trekt hierdoor krom. Dit kan voorkomen worden, door de turbine te tornen.Warmte wordt dan verdeeld. Vraag 17 wat zijn de gevaren van een katterug? De radiale speling ( tussen de dekband en het huis) wordt terug gebracht tot 0. Er onstaat dan beschadiging door aanlopen. Vraag 18

9 Thermokoppels en weerstandsthermometers. Vraag 19 Thermische spanningen ontstaan door temperatuur verschillen of temperatuurgradiënten. Mechanische spanningen ontstaan door krachten als eigengewicht en centrifugaalkracht. Vraag 20 Vraag 21 Noem twee typen temperatuuropnemers voor turbinehuizen a)Teken een eenvoudige kringloop van een turbine installatie, met o.a. ; ketel, herverhitter, HD/MD en LD turbine, condensor, v.w. pomp, ontgasser en voorverwarmer. b) Geef in deze tekening minimaal 10 plaatsen aan, waar de stoom- en/of condensaattemperatuur gemeten wordt i.v.m. de bewaking van het proces c) Geef in deze tekening ook minimaal 4 metingen aan om de apparatuur zelf (metaaltemperatuur) te bewaken Zie afbeelding 5 op bladzijde 10 Wat is het verschil tussen mechanische en thermische spanning?

10 O.a.; toerental, druk, tempratuur, trillingen, lagertemperatuur, centrifugaalkrachten, axiale verplaatsing van de rotor, absolute en relatieve uitzetting, warmtespanning en vervormingen. Vraag 22 Vraag 23 Geef een beschrijving aan de hand van figuur 7 op bladzijde 12 over de manier waarop druk, temperatuur en toerental spanning in de turbine onderdelen veroorzaken. ( Geef een voorbeeld) Een moeilijk schema. Je krijgt echter wel een goede indruk van de verschillende belastingen die op een turbine werken onder verschillende omstandigheden, als je dit schema bestudeert. Belangrijk is dat de verschillende factoren elkaar versterken. Wat is de eerste stap bij het bepalen van de maximale spanningen in een turbine ( zie bladzijde 12) Een voorbeeld is:Bij een plotselinge belastingverandering loopt het toerental zo hoog op, dat de centrifugaalkracht op de schoepvoet zo groot wordt, dat er een scheurtje onstaat. Dit verkort de levensduur van de turbine.

11 Vraag 24 Door de toenemende vermogens moet de rotor steeds sterker worden ( dus zwaarder) Hierdoor worden de centrifugaalkrachten ook steeds groter. Dit geeft weer een beperking van het maximaal toelaatbare toerental. Waardoor wordt de rotor steeds belangrijker bij de bewaking van een turbine ( blz )? Wat is een temperatuursonde en waarom wordt deze toegepast? Hiermee wordt de rotortemperatuur gesimuleerd. Het temperatuurverschil tussen de stoom en de sonde ( ∆ t = t stoom - t sonde ) is dus een maat voor de thermische spanning in de rotor. Deze moet worden opgeteld bij de mechanische spanning in de rotor. Vraag 25

12 Linear Variabel Differential Transformer. Deze detecteert de axiale verplaatsing van het turbinehuis. Vraag 26 Vraag 27 Vraag 28 a)Welke twee uitzettingen worden bij een turbine gemeten? b) Omschrijf beide uitzettingen Absolute uitzetting; Dit is de uitzetting van het huis t.o.v. de fundatie Relatieve uitzetting; Dit is het verschil tussen de uitzetting van het huis en de rotor. Waar wordt de absolute uitzetting van het turbinehuis gemeten en waarom? Aan de voorkant, want aan de achterkant ( de condensorkant) is hij gefixeerd. Wat is een LDTV?

13 Vraag 29 Direct, via een aanwijzend instrument op afstand, of via een registrerend instrument. Op welke 3 manieren kunnen de absolute uitzetting afgelezen worden? Waarom zijn er grenzen gesteld aan de minimale en de maximale relatieve uitzetting? I.v.m. de maximale en minimale spelingen die bij de beschoepingen en in de labyrinthen mogen optreden. Schoepen en labyrinthen kunnen ernstig beschadigen. Vraag 30 Wat bepaald de minimale en de maximale toelaatbare speling? De plaats van het axiaallager. Vraag 31

14 Dit geeft veel wrijving en dus slijtage, waardoor de meting snel onnauwkeurig wordt. Tevens bestaat er kans op beschadiging of oververhitting. Vraag 32 Vraag 33 Beschrijf een meetinrichting t.b.v. een axiale uitzettingsverschilmeting. Een kraag op de rotor-as, drukt tegen een arm, welke in het huis van de turbine is bevestigd. De verplaatsing wordt via een overbrengingsmechanisme weergegeven m.b.v. een aanwijzend of registrerend instrument. Waarom moet men metallisch contact zoveel mogelijk voorkomen bij een axiale verschilmeting?

15 Vraag 34 Noem 2 verschillen tussen de linker en de rechter meting van afbeelding 11 op bladzijde 16. Vraag 35 Het verloop van het temperatuurverschil over een axiaal lager kan een aanwijzing zijn voor een verandering van de axiaalkrachten in de turbine. Geef twee andere indicaties, welke een mogelijke verandering van de axiale krachten aangeven. Vraag 36 Waarom is het belangrijk dat de kraag waarmee de axiale verplaatsing wordt gecontroleerd, zo dicht mogelijk bij het axiaallager geplaatst wordt? De linker is intermitterend ( niet continue afleesbaar ) De rechter heeft eindswitches voor alarmen of noodshutdown. De verplaatsing van een vast punt op de as t.o.v. het referentiepunt De metaaltemperatuur van het axiaallager Door temperatuurverschillen kan er een afwijking ontstaan tussen de aangegeven waarde en de werkelijke verplaatsing in het axiaallager. Hoe verder de kraag van het axiaallager afligt, des te groter is de afwijking.

16 Vraag 37 Noem twee voordelen van een inductieve meting voor de axiale verplaatsing van de as Vraag 38 Hoe werkt een piėzo- elektrisch element, wat gebruikt wordt om de axiale kracht te meten? Vraag 39 Waardoor kunnen extra axiale krachten ontstaan? ( Noem 4 oorzaken) Nauwkeuriger Geen metallisch contact  minder storingsgevoelig en minder afwijking door slijtage. Hoe groter de druk op dit element, hoe groter de elektrische spanning die afgegeven wordt. De hoogte van de spanning is dus een maat voor de axiale kracht. Afzetting op de schoepen ( SiO 2 ) Beschadigde schoepen. Speling op de schoepen ( loszitten van de schoepvoet of toplekverlies) Plotselinge verandering in de hoeveelheid aftapstoom, of te grote hoeveelheden aftapstoom.

17 Vraag 40 Indien geen actie genomen wordt, kunnen de oorzaken uit vraag 39 schade aan de axiaallagers veroorzaken. Noem drie nog 3 mogelijke oorzaken van beschadiging van het axiaallager. Vraag 41 Wat is de taak van een aspositiebewaking? Vraag 42 Wat bepaalt de maximaal toelaatbare verplaatsing van de as in axiale richting? * Storing smeerolie ( druk valt weg) * Smeerolie raakt vervuilt * Waterslag Bij een overschrijding van de maximale asverplaatsing dient een snelsluitinrichting de stoomtoevoer af te sluiten. Dit voorkomt schade aan de turbine. Dit wordt bepaald door de kleinst toelaatbare speling van één onderdeel. ( Dit kan bijvoorbeeld een labyrint of een omkeerschoep zijn)

18 Vraag 43 Een beveiligingsinrichting kan mechanisch uitgevoerd zijn (zie afbeelding 13 op bladzijde 19) Noem drie andere manieren waarop beveiligingsinrichtingen uitgevoerd kunnen zijn. Vraag 44 Welke druk wordt bereikt als het meetblokje in afbeelding 14 (op bladzijde 19) de kraag raakt? Vraag 45 Wat is een groot voordeel van het hydraulische systeem van afbeelding 14 op bladzijde 19 t.o.v. het mechanische systeem van afbeelding 13? hydraulisch, pneumatisch, optisch, elektronisch en elektrisch Dan wordt de maximale druk bereikt Met behulp van de manometer kan zeer eenvoudig de aspositie continue afgelezen worden, hetgeen extra controle mogelijk maakt.

19 Vraag 46 Onder welke omstandigheden is trillingscontrole extra van belang? Vraag 47 Trillingsmetingen worden uitgevoerd om bij overmatige trillingen schade te voorkomen. Waarom worden trillingsmetingen nog meer uitgevoerd? Vraag 48 In de laatste alinea van bladzijde 20 heeft men het over meetopdrachten welke af te leiden zijn uit trillingsmetingen. Wat bedoelt men met deze meeropdrachten? ( geef voorbeelden) Bij in- en uitbedrijfname, en bij belastingvariaties. Er worden continue trillingsmetingen verricht, om veranderingen in de toestand van de turbine op tijd waar te kunnen nemen en actie hierop te kunne nemen. (diverse antwoorden mogelijk) storingen of defecten aan de turbine. Deze kunnen bijvoorbeeld tijdens onderhoud ( bij stilstand ) uitgevoerd worden. Het kan ook zijn dat de procesvoering zelf niet juist is. Met moet dan metingen aan het proces uitvoeren.

20 Vraag 49 Aan welke onderdelen van een turbine worden trillingsmetingen verricht? Vraag 50 Welke onderdelen ziet men bij aanzicht A in afbeelding 15 op bladzijde 21? Rotor, lagerschalen of metalen, lagerblokken. Een seismische trillingsopnemer.

21 Vraag 51 Beschrijf 5 mogelijke oorzaken van een wijziging in de looptoestand van een rotor? Lagerbeschadiging, schoepvoetbeschadiging, dekbandbeschadiging, corrosie of beschadiging van de schoepen, doorbuiging van de rotor, Tempatuurschommelingen. Vraag 52 In welk gedeelte van de turbine zal men het snelst last krijgen van SiO2? Aan de lage drukkant, want hier is de SiO 2 het slechtst oplosbaar. op welke twee manieren kan SiO 2 schade veroorzaken? Vraag 53 botsen  erosie ; afzettingen  onbalans, trillingen Wat is de enige manier om problemen met SiO 2 te voorkomen? Vraag 54 Zorgen voor zuiver ketelvoedingwater ( zonder SiO 2 )

22 Waarvoor dient de locale noodstopknop van de turbine?Vraag 55 Hiermee kan de operator bij gevaarlijke situaties de turbine terplekke stoppen. Het zal duidelijk zijn dat een turbine tript bij te grote axiale verplaatsing van de rotor, te hoog toerental en het wegvallen van de smeeroliedruk, Bedenk nog 6 oorzaken welke het trippen van de turbine tot gevolg hebben. Vraag 56 1.Brand 2.Te grote temperatuurveranderingen 3.Te hoge temperatuur van de onderdelen 4.Overmatige trillingen 5.Het trippen van de ketel 6.Een te hoog vacuüm Waarom werken de snelsluitkleppen hydraulisch en niet pneumatisch of elektrisch? Vraag 57 Grote hoeveelheden en drukken  veel kracht nodig Eenvoudige en snelle koppeling met smeeroliesysteem is mogelijk

23 Hoe regelt men de hoeveelheid stoom met een snelsluitklep?Vraag 58 Je regelt geen hoeveelheid. Allen open of dicht bij een noodtoestand Waarom moet een snelsluitinrichting regelmatig getest worden?Vraag 59 Hij staat in principe altijd open. Hij beweegt dus niet en kan dus vast gaan zitten, waardoor hij niet meer betrouwbaar is. Waarom sluit de snelsluitinrichting d.m.v. een veer en niet d.m.v. de oliedruk? Vraag 60 In geval van nood zou de oliedruk weg kunnen vallen. De noodinrichting zou dan niet meer werken. Wat is de functie van de terugslagkleppen van afbeelding 19 op bladzijde 28, welke in de asftapstoomleidingen van de turbine zitten? Vraag 61 Deze voorkomen het terugstromen van het condensaat, bij een lekke voorwarmer of bij het trippen van d turbine. Water in de turbine geeft enorme schade.

24 Noem 3 moegelijke oorzaken van het oplopen van het vacuüm in een turbine. Vraag 62 1.Het koelwater van de condensor wordt minder. 2.Luchtlekkage 3.Niveau in de hotwell wordt te hoog 4.Vervuiling van de condensor Wat zijn de gevaren van een oplopende condensordruk? Vraag 63 1.Temperatuur loopt op, waardoor materiaalspanning onstaat. 2.De dichtheid van de stoom neemt toe, waardoor te grote trillingen kunnen ontstaan Wanneer worden de breekplaatbeveiligingen aangesproken?Vraag 64 Als de vacuümbeveiliging via de drukopnemers en het shutdownsysteem niet gewerkt hebben. Noem 3 nadelen van breekplaten.Vraag 65 1.Belasting van het milieu 2.Veiligheid van de omgeving 3.Veel werk om weer op te starten


Download ppt "Beschrijf 4 zogenaamde grenswaarde, welke niet overschreden mogen worden in verband met de veilige werking van een turbine. Vraag 1 Het uitzettingsverschil."

Verwante presentaties


Ads door Google