Diagnostyka powierzchni ogrzewalnych kotłów zainstalowanych w TAURON - Wytwarzanie SA STANISŁAW NOWORYTA
Plan prezentacji Zarządzanie stanem technicznym Diagnostyka powierzchni ogrzewalnych Miejsca występowania uszkodzeń Oprogramowanie wspomagające pracę
Zarządzanie stanem technicznym Eksploatacja bloków energetycznych, które przepracowały ponad 200 tysięcy godzin wymaga systemowego podejścia do zarządzania ich stanem technicznym. Zarządzanie stanem technicznym urządzeń w Tauron Wytwarzanie prowadzi Departament Zarządzania Majątkiem.
Zarządzanie stanem technicznym W TAURON - Wytwarzanie S A eksploatowanych jest 10 bloków energetycznych 200 MW wyposażonych w kotły OP 650. Bloki te będą eksploatowane do roku 2030, więc po zakończeniu obecnie trwających modernizacji pozostały czas pracy bloków wyniesie średnio około ( 100 tyś h) 15 lat.
Zarządzanie stanem technicznym Źródłem informacji o stanie technicznym urządzeń są: retrospekcje badania diagnostyczne analiza występujących awarii Na każdym z tych etapów wymagane jest podejście systemowe wykorzystujące również elementy statystyki.
Zarządzanie stanem technicznym W przypadku rur ekranowych retrospekcja obejmuje: czas pracy od zabudowy, liczba uruchomień, częstotliwość i liczba uszkodzeń, data, rodzaj i miejsce naprawy, wyniki pomiarów grubości rur ekranowych, wyniki badań i analiz chemicznych wytypowanych odcinków rur.
Zarządzanie stanem technicznym Na analizę awarii składa się: określenie przyczyny bezpośredniej i pośredniej, statystyka awarii uwzględniająca częstotliwość i lokalizację uszkodzeń, koszty awarii.
Diagnostyka powierzchni ogrzewalnych Badania diagnostyczne zarówno planowe i doraźne obejmują: badani wizualne (oględziny), pomiary grubości ścianki rur ekranowych, badania ultradźwiękowe w strefach maksymalnego obciążenia cieplnego w celu wykrycia ubytków korozyjnych.
10500 ř530x6 3800 56820 49155 4800 24110 6 02 pobór próbek pary ; ř508x11 19600 16600 5650 53900 29125 34255 5100 20850 200 2600 2400 29 17850 15100 12600 ř70x8 ř406x30 Dn5 0 P n320 odpowietrzenie 2 ř 1880 ř273x30 spust 24 ř406x36 spusty 1050 900 26200 5300 0 6900 45845 x x x x (ř406x70) ř324x40 ř110 0 36020 3700 47 48 0 ř324x44 4 602 5 3000 32800 23300 17648,5 (ř508x100) ř356x75 ř324x30 29000 26700 23700 400 0 800 2700 6175 600 4 60 00 18400 spusty 300 42800 34200 31900 43950 6480 40575 38430 520 6494 ř273x32 14600 1520 1726 poziom obsługi odpowietrzenie 2000 10500 (ř558x30) ř508x28 40200 27500 19500 500 5500 ř324x22 0dpowietrzenie ř324x28 Dn32 24510 23690 21805 21250 1700 46780 1400 55950 31850 29900 28650 46000 38060 36340 34100 32105-0,00 Diagnostyka powierzchni ogrzewalnych Standardowe obszary wykonywania pomiarów grubości Oś komory paleniskowej Pomiar grubości: rury ekranu tylnego oraz ekranów bocznych Pobór próbek do badań: rury w rejonie skosu ř273 x24 ř324 x30 zimnego leja oraz ślepej komory ze względu na korozję siarkową. ř19 4x20 ř15 9x16 21 00/2000 22 00
Diagnostyka powierzchni ogrzewalnych W obszarach największych obciążeń cieplnych powierzchni ogrzewalnych pomiarom grubości towarzyszy pobieranie 2 sztuk wycinków rur z ekranów parownika do wykonywania badań w celu określenia następujących parametrów: stan zabezpieczenia powierzchni wewnętrznej, grubość tlenków, geometrię rury (odstępstwo od kształtu). W przypadku chemicznego czyszczenia kotła, po zakończeniu procesu, pobiera się dodatkowo dwa odcinki rur w celu ustalenia jego skuteczności.
Miejsca występowania uszkodzeń Do typowych uszkodzeń powierzchni ekranowych należą: przegrzanie materiału rury, zmęczenie korozyjne, korozja siarkowa, erozja popiołowa, kruchość wodorowa (korozja wodorowa), korozja niskotlenowa, uszkodzenia wtórne, korozja podosadowa (podszlamowa).
10500 ř 530x6 3800 4800 24110 602 pobór próbe k pa ry ; ř508x11 19600 16600 5650 5100 20850 17850 15100 12600 ř70x8 200 2600 2400 ř406x30 odpowietrzenie 2 ř 1880 ř273x30 spust 24 ř406x36 spusty 900 26200 5300 0 6900 45845 x x x x (ř 406x7 0) ř324x40 ř1100 36020 3700 47480 ř 324x44 46025 3000 32800 17648,5 (ř 508x1 00) ř356x75 29000 4000 800 2700 6175 26700 600 460 00 18400 spusty 42800 300 34200 31900 43950 38430 6480 40575 520 6494 ř273x32 14600 1520 1726 poziom obsługi 2000 10500 (ř558x30) ř508x28 40200 27500 19500 500 56820 Oś komory paleniskowej 55950 Korozja niskotlenowa 49155 53900 1050 5500 ř 406x12 ř324x22 0dpowietrzenie ř 324x28 Dn32 24510 23690 21805 21250 1700 1400 - Pomiar grubości rur ekranu tylnego oraz 46780 46000 ekranów bocznych na wysokości: 38060 2 rzędu palników, 34255 36340 34100 31850 32105 pomiędzy 3 i 4 rzędem palników, 29125 29 ř273x24 29900 28650 pomiędzy 4 rzędem palników i 23300 dyszami OFA. ř 194x20 Miejsca występowania uszkodzeń 23700 ř159x16 2100/2000 0,00
Nie można obecnie wyświetlić tego obrazu. 10500 ř 530x6 3800 4800 24110 602 pobór próbe k pa ry ; ř508x11 19600 16600 5650 5100 20850 17850 15100 12600 ř70x8 200 2600 2400 ř406x30 odpowietrzenie 2 ř 1880 ř273x30 spust 24 ř406x36 spusty 900 26200 5300 0 6900 45845 x x x x (ř 406x70) ř324x40 ř1100 36020 3700 47480 ř 324x44 46025 3000 32800 17648,5 (ř 508x1 00) ř356x75 29000 4000 800 2700 6175 26700 600 460 00 18400 spusty 42800 300 34200 31900 43950 38430 6480 40575 520 6494 ř273x32 14600 1520 1726 poziom obsługi 2000 10500 (ř558x30) ř508x28 40200 27500 19500 500 56820 Oś komory paleniskowej 55950 49155 53900 1050 5500 ř 406x12 ř324x22 0dpowietrzenie ř 324x28 Dn32 24510 23690 21805 21250 1700 1400-46780 46000 38060 36340 34255 34100 31850 32105 ř273x24 29900 29125 29 28650 23300 ř 194x20 Miejsca występowania uszkodzeń Korozja niskotlenowa Rura ekranu tylnego i ekranów bocznych ř159x16 2100/2000 23700 0,00
10500 ř 530x6 3800 4800 24110 602 pobór próbe k pa ry ; ř508x11 19600 16600 5650 5100 20850 17850 15100 12600 ř70x8 200 2600 2400 ř406x30 odpowietrzenie 2 ř 1880 ř273x30 spust 24 ř406x36 spusty 900 26200 5300 0 6900 45845 x x x x (ř 406x70) ř324x40 ř1100 36020 3700 47480 ř 324x44 46025 3000 32800 17648,5 (ř 508x1 00) ř356x75 29000 4000 800 2700 6175 26700 600 460 00 18400 spusty 42800 300 34200 31900 43950 38430 6480 40575 520 6494 ř273x32 14600 1520 1726 poziom obsługi 2000 10500 (ř558x30) ř508x28 40200 27500 19500 500 56820 Oś komory paleniskowej 55950 Korozja siarkowa 49155 53900 1050 5500 ř 406x12 ř324x22 0dpowietrzenie ř 324x28 Dn32 24510 23690 21805 21250 1700 1400 - Rury skosu ekranu tylnego 46780 46000 38060 36340 34255 34100 31850 32105 ř273x24 29900 29125 29 28650 23300 ř 194x20 Miejsca występowania uszkodzeń 23700 ř159x16 2100/2000 0,00
10500 ř 530x6 3800 4800 24110 602 pobór próbe k pa ry ; ř508x11 19600 16600 5650 5100 20850 17850 15100 12600 ř70x8 200 2600 2400 ř406x30 odpowietrzenie 2 ř 1880 ř273x30 spust 24 ř406x36 spusty 900 26200 5300 0 6900 45845 x x x x (ř 406x70) ř324x40 ř1100 36020 3700 47480 ř 324x44 46025 3000 32800 17648,5 (ř 508x1 00) ř356x75 29000 4000 800 2700 6175 26700 600 460 00 18400 spusty 42800 300 34200 31900 43950 38430 6480 40575 520 6494 ř273x32 14600 1520 1726 poziom obsługi 2000 10500 (ř558x30) ř508x28 40200 27500 19500 500 56820 Oś komory paleniskowej 55950 Korozja wodorowa 49155 53900 1050 5500 ř 406x12 ř324x22 0dpowietrzenie ř 324x28 Dn32 24510 23690 21805 21250 1700 1400 - Rury skosu ekranu tylnego 46780 46000 38060 36340 34255 34100 31850 32105 ř273x24 29900 29125 29 28650 23300 ř 194x20 Miejsca występowania uszkodzeń 23700 ř159x16 2100/2000 Widoczne pęknięcie od zewnątrz 0,00
10500 ř 530x6 3800 4800 24110 602 pobór próbe k pa ry ; ř508x11 19600 16600 5650 5100 20850 17850 15100 12600 ř70x8 200 2600 2400 ř406x30 odpowietrzenie 2 ř 1880 ř273x30 spust 24 ř406x36 spusty 900 26200 5300 0 6900 45845 x x x x (ř 406x70) ř324x40 ř1100 36020 3700 47480 ř 324x44 46025 3000 32800 17648,5 (ř 508x1 00) ř356x75 29000 4000 800 2700 6175 26700 600 460 00 18400 spusty 42800 300 34200 31900 43950 38430 6480 40575 520 6494 ř273x32 14600 1520 1726 poziom obsługi 2000 10500 (ř558x30) ř508x28 40200 27500 19500 500 5500 56820 Oś komory paleniskowej 55950 49155 53900 1050 ř 406x12 ř324x22 0dpowietrzenie ř 324x28 Dn32 24510 23690 21805 21250 1700 1400 - Miejsca występowania uszkodzeń 46780 46000 38060 36340 34255 34100 31850 32105 ř273x24 29900 29125 29 28650 23300 ř 194x20 Erozja pyłowa Erozja rur w rejonie przewału 23700 ř159x16 2100/2000 0,00
10500 ř 530x6 3800 4800 24110 602 pobór próbe k pa ry ; ř508x11 19600 16600 5650 5100 20850 17850 15100 12600 ř70x8 200 2600 2400 ř406x30 odpowietrzenie 2 ř 1880 ř273x30 spust 24 ř406x36 spusty 900 26200 5300 0 6900 45845 x x x x (ř 406x70) ř324x40 ř1100 36020 3700 47480 ř 324x44 46025 3000 32800 17648,5 (ř 508x1 00) ř356x75 29000 4000 800 2700 6175 26700 600 460 00 18400 spusty 42800 300 34200 31900 43950 38430 6480 40575 520 6494 ř273x32 14600 1520 1726 poziom obsługi 2000 10500 (ř558x30) ř508x28 40200 27500 19500 500 5500 56820 Oś komory paleniskowej 55950 49155 53900 1050 ř 406x12 ř324x22 0dpowietrzenie ř 324x28 Dn32 24510 23690 21805 21250 1700 1400 - Miejsca występowania uszkodzeń 46780 46000 38060 36340 34255 34100 31850 32105 ř273x24 29900 29125 29 28650 23300 ř 194x20 Erozja pyłowa Erozja rur skosu ekranu tylnego 23700 ř159x16 2100/2000 0,00
10500 ř 530x6 3800 4800 24110 602 pobór próbe k pa ry ; ř508x11 19600 16600 5650 5100 20850 17850 15100 12600 ř70x8 200 2600 2400 ř406x30 odpowietrzenie 2 ř 1880 ř273x30 spust 24 ř406x36 spusty 900 26200 5300 0 6900 45845 x x x x (ř 406x70) ř324x40 ř1100 36020 3700 47480 ř 324x44 46025 3000 32800 17648,5 (ř 508x1 00) ř356x75 29000 4000 800 2700 6175 26700 600 460 00 18400 spusty 42800 300 34200 31900 43950 38430 6480 40575 520 6494 ř273x32 14600 1520 1726 poziom obsługi 2000 10500 (ř558x30) ř508x28 40200 27500 19500 500 56820 Oś komory paleniskowej 55950 Korozja podosadowa 49155 53900 1050 5500 ř 406x12 ř324x22 0dpowietrzenie ř 324x28 Dn32 24510 23690 21805 21250 1700 1400 - Rury dolne przewału 46780 46000 38060 36340 34255 34100 31850 32105 ř273x24 29900 29125 29 28650 23300 ř 194x20 Miejsca występowania uszkodzeń 23700 ř159x16 2100/2000 0,00
Miejsca występowania uszkodzeń Korozja podosadowa Jedna z przyczyn pośrednich
Miejsca występowania uszkodzeń Analiza przyczyn uszkodzenia: - określenie zakresu uszkodzeń, - określenie przyczyny bezpośredniej uszkodzenia, - analiza przyczyn pośrednich mogących mieć wpływ na uszkodzenie, - dodatkowe badania endoskopowe rur sąsiednich.
Oprogramowanie wspomagające pracę Tak duża ilość danych powoduje, że do ich analizy najlepiej wykorzystać odpowiednio skonstruowane programy diagnostyczne. W Wydziale Oceny Technicznej i Diagnostyki w Tauron - Wytwarzanie S.A. wykorzystywany jest program diagnostyczny z modułem dedykowanym do powierzchni ogrzewalnych.
Oprogramowanie wspomagające pracę Moduł Diagnostyka->Zakres diagnostyki (Moduł do projektowania zakresu diagnostyki)
Oprogramowanie wspomagające pracę Moduł Diagnostyka->RE Menager (Moduł do zbierania danych dot. powierzchni ogrzewalnych i ich prezentacji graficznej)
Oprogramowanie wspomagające pracę Moduł Diagnostyka->RE Menager (Moduł do zbierania danych dot. powierzchni ogrzewalnych i ich prezentacji graficznej)
Podsumowanie Bardzo ważną rolę w ocenie stanu technicznego odgrywa analiza występujących awarii. Statystyki uszkodzeń obejmujące dużą grupę podobnych urządzeń pozwala na ich wczesne wykrywanie i unikanie awarii. Systematyczne działania w zakresie diagnostyki elementów pozwalają na prowadzenie optymalnej gospodarki remontowej.
Dziękuję za uwagę TAURON Wytwarzanie Spółka Akcyjna Departament Zarządzania Majątkiem Wydział Oceny Technicznej i Diagnostyki ul. Lwowska 23 40-389 Katowice