Controle en besturing van turbines en generatoren in kolencentrales

De rol van stoomturbines in een kolencentrale is de energie van de hete stoom die in de stoomketel wordt gegenereerd in de loop van verschillende fasen om te zetten in een asrotatie. De stoom die door de stoomketel of boiler wordt gegenereerd, gaat eerst door een hogedrukturbine, waar hij afkoelt, en wordt vervolgens naar de naverhitter gestuurd. De stoom wordt daar opnieuw opgewarmd en vloeit via de middendrukturbine terug naar de lagedruksectie. De gegenereerde rotatie-energie wordt via een standaard as overgedragen op de generator, die ze dan omzet in elektrische energie. Om storingen te voorkomen, moeten turbines en generatoren op betrouwbare wijze worden gemonitord en moet een veilige signaaloverdracht tussen de installatie en de controlekamer worden gegarandeerd.

Het smeersysteem voor de as tussen de turbine en de generator wordt gemonitord voor een optimale oliedruk en debiet om materiële schade ten gevolge van een ontoereikende oliesmering te voorkomen. Een afnemende viscositeit veroorzaakt door te hoge olietemperaturen kan tot gelijkaardige gevolgen leiden. Bovendien mag ook de draaisnelheid bepaalde grenswaarden niet overschrijden omdat de daaruit voortvloeiende middelpuntvliedende kracht de turbine en generator zal beschadigen.

Interfacemodules van het K-systeem, die een galvanische scheiding en functionele betrouwbaarheid tot SIL 3-niveau bieden, brengen ongestoord signalen over tussen het turbine-/generatorsysteem en de controlekamer. Signaalconditioners voor gebruik in de veilige omgeving controleren de draaisnelheid van de turbine en generator om te garanderen dat deze juist zijn. Ze verifiëren de druk en het debiet in de oliepompen, alsook de olietemperatuur.

Het gebruik van frequentieomvormers om de draaisnelheid van de turbine en generator te meten, is van essentieel belang voor krachtcentrales voor een vroegtijdige detectie en voorkoming van schade ten gevolge van een te hoog aantal rotaties of bij het niet behalen van de toegelaten lijnfrequentie door een te laag aantal rotaties. Temperatuuromvormers met grenswaarden voor thermokoppels, potentiometers en weerstandsthermometers zijn beschikbaar om de olietemperatuur te monitoren. Transmittervoedingen worden gebruikt om de oliedruk en het debiet in de pompen te controleren.

• Frequentieomvormers voorkomen dat de turbines en generator kritieke draaisnelheden bereiken.
• Temperatuuromvormers met grenswaarden voor thermokoppels, potentiometers en weerstandsthermometers stellen gebruikers in staat de temperaturen te controleren in de lagers van de as die de turbines met de generator verbindt.
• Het gebruik van transmittervoedingen om de doorstromingssnelheid in de pompen te controleren, garandeert een optimale oliedruk.