На Красноярской ТЭЦ-3 проверили, как работает ее сердце

На Красноярской ТЭЦ-3 проверили, как работает ее сердце

Диагностика нового генератора показала — главный орган станции работает без аритмии. Ровно год назад на ТЭЦ-3 прошла уникальная промышленная операция по установке нового турбогенератора с водородной системой охлаждения мощностью 208 МВт. Если представить станцию единым организмом, то такое действие можно сравнить с пересадкой сердца.

В отопительный сезон 2018-2019 годов агрегат доказал свою надёжность. Однако, согласно федеральным правилам, после прохождения первого года эксплуатации необходимо проверить его состояние.

Испытания проходили в два этапа

Первый этап — определение уточненной опытной диаграммы мощности генератора. Проверили, как бьется сердце станции при непрерывной нагрузке, и уточнили минимальные характеристики магнитного поля, при которых можно запускать генератор. 

Второй этап тепловые испытания на нагревание при различных нагрузках. По результатам специалисты оценили соответствие нагрева турбогенератора требованиям ГОСТ и техническим условиям. Были установлены допустимые в эксплуатации температуры обмоток и стали генератора. Составлена карта допустимых нагрузок.
Для осмотра обмотки ротор был выведен из статора
Для осмотра обмотки ротор был выведен из статора
Скачать

За время диагностики был проведен осмотр состояния обмотки статора и других частей установки, которые были недоступны во время работы. Испытания проводились под шеф-надзором производителя.

На теплоснабжение жителей города большая проверка оборудования не повлияла — для этого на станции были задействованы резервные мощности.


Проверка показала — оборудование работает стабильно


Для разных режимов работы энергосистемы были определены характеристики генератора:
  • наибольшие допустимые электрические нагрузки;
  • диаграмма активной и реактивной мощности;
  • напряжение.
Александр Матюхин
Начальник электрического цеха Красноярской ТЭЦ-3

«За первый год эксплуатации температурные параметры генератора радуют: температура внутри ротора и статора в два раза ниже по сравнению с предыдущей машиной. Претензий к производителю не было. Все настройки выполнены в рабочем порядке. Теперь мы абсолютно точно знаем, на что способно наше оборудование и на что мы можем рассчитывать как в стандартных рабочих ситуациях, так и в условиях отклонения параметров от номинальных значений»


Для энергетиков и машиностроителей создание и установка генератора стали новым опытом. Для новосибирского завода он оказался самым мощным агрегатом с водородным охлаждением, выпущенным за всю историю существования. Обычно станции комплектуются аналогичными агрегатами от 60 до 120 МВт, этот же имеет вдвое большую мощность — 208 МВт. На Красноярской ТЭЦ-3 водородное охлаждение раньше не использовалось, пришлось даже оснащать станцию специальной установкой для производства этого газа.

Зачем для станции потребовался новый турбогенератор? 

  1. Красноярск активно развивается, потребляет больше тепловой и электрической энергии, нагрузка на оборудование растет — важным фактором становится отказоустойчивость. От стабильной работы генератора зависит производительность всей станции.
  2. КПД генератора — 98,6%, и он оснащен эффективной системой охлаждения: водород имеет в 6 раз большую теплопроводность по сравнению с обычным воздухом, которым охлаждался прежний, демонтированный генератор. 
  3. Генератор стал крупным инвестиционным проектом в рамках программы техперевооружения — и этих вложений хватит надолго. Срок службы нового агрегата по нормативам составляет 40 лет.

Операция прошла успешно

Конструкцию весом в 200 тонн изготовили на новосибирском заводе НПО ЭЛСИБ и привезли в Красноярск по железной дороге летом 2018 года. В середине октября 2019 года машина прошла дополнительную диагностику после года успешной эксплуатации.
Транспортировка статора заняла неделю — негабаритный груз путешествовал с помощью специальной платформы
Транспортировка статора заняла неделю — негабаритный груз путешествовал с помощью специальной платформы
Скачать


Новый генератор монтировали по частям. Сначала на ТЭЦ разместили статор, через неделю — ротор. Массивные конструкции поднимали двумя кранами.
 
Ротор закатывают в статор очень осторожно, чтобы не повредить обмотку
Ротор закатывают в статор очень осторожно, чтобы не повредить обмотку
Скачать

На станции для получения водорода был запущен новый блок — электролизная установка. «Сырьём» для его производства служит обычная вода, которая разделяется на кислород и водород. Водород поступает на станцию, а чистый кислород выбрасывается в атмосферу города.