گزارش کارآموزی برق در نیروگاه نکا

فهرست مطالب
عنوان صفحه
پیشگفتار 1
موقعیت نیروگاه و شرح مختصری از مشخصات آن 3
مولد بخار (بویلر) 7
توربین 11
ژنراتور 13
پست فشار قوی 15
مشخصات سایر قسمت های نیروگاه 16
اصول کلی نیروگاه بخار 20
تغذیه مصرف داخلی نیروگاه 27
دیاگرام تک خطی 34
باطریها 44
طرح آتی ودر دست اقدام در نیروگاه نکا 50

پیش گفتار
گزارشی که پیش رو دارید حاوی مطالبی که اینجانب در نیروگاه نکا مشغول به انجام دوره کارآموزی بوده می باشد و سعی بر آن داشته که اطلاعات و مطالب بیشتری را در خصوص چگونگی انجام مراحل تولید و کارکرد قطعات و دستگاههای مختلف بدست آورده تا در آینده مثمر ثمر واقع شود .
در بخش اول نگاهی کوتاه برچگونگی و بررسی اصول تولید نیروی الکتریکی در واحد بخار و اصول و مبنای کار (بهره برداری)واحد بخار خواهیم داشت و در بخش دیگر به قسمت واحد گازی نیروگاه که در آنجا مشغول به انجام دروه کارآموزی بوده ام اشاره شده است .
در پایان جا دارد از تمامی عزیزان و کارکنان زحمت کش آن واحد که در تهیه این گزارش یاری نموده اند و همچنین از مدیر نیروگاه گازی جناب آقای مهندس سرایلو و باالٌخص از زحمات بی دریغ جناب آقای مهندس سیفی کمال تشکر و سپاسگذاری را داشته باشم . امید است که با دست توانا و توانمند خودمان در عرصه عظیم صنعت بتوانیم از وابستگی به دیگر ممالک جدا شده و خود صادر کننده چنین علم و صنعت ارزنده باشیم
"آب دریا را اگر نتوان کشید هم به قدر تشنگی باید چشید"

بخش اول
نیروگاه بخار
1- موقعیت نیروگاه نکا
2- سیکل آب و بخار
3- تغذیه داخلی نیروگاه بخار

موقعیت نیروگاه و شرح مختصری از مشخصات آن
الف: موقعیت جغرافیایی
نیروگاه نکا در استان مازندران به فاصله 30 کیلومتری شمال جاده ساری – نکا در منطقه ای به نام میان کاله در ساحل دریای مازندران قرار گرفته است.
نیروگاه نکا به وسیله 3 رشته جاده به شرح زیر :
1- نیروگاه ، نکا به طول تقریبی 25 کیلومتر
2- نیروگاه ، دشت ناز ، فرخ آباد – ساری به طول تقریبی 45 کیلومتر
3- نیروگاه ، دشت ناز ، جاده ساری – نکا به طول 35 کیلومتر
به شهرهای نکا و ساری متصل می باشد
ب: شرح مختصری از مشخصات نیروگاه
نیروگاه نکا با داشتن 4 واحد 440 مگاواتی قدرت تولید 1760 مگاوات را دارا میباشد، سوخت اصلی نیروگاه گاز و سوخت کمکی ان سوخت سنگین (مازوت) است . آب مصرفی نیروگاه جهت تولید بخار و به حرکت درآوردن توربین از طریق 3 حلقه چاه عمیق و اب خنک کن نیروگاه از دریا تامین می گردد .
نیروی لازم برای راه اندازی نیروگاه از طریق شبکه سراسری و در صورت قطع ان از وجود دو واحد توربین گاز به قدرت 6/137 مگاوات تامین می گردد .
1- سوخت
سوخت اصلی نیروگاه گاز طبیعی می باشد که از منابع گاز سرخس تامین و به وسیله یک رشته خط لوله به نکا منتقل می گردد . سوخت کمکی نیروگاه مازوت (سوخت سنگین) است که از طریق راه آهن مازندران و تانکر به ایستگاه تخلیه سوخت واقع در نکا تحویل و توسط خط لوله به نیروگاه منتقل می گردد .
درضمن ایستگاه تخلیه دیگری در نیروگاه وجود دارد که تانکرها را می توان در آن محل تخلیه کرد .
مجریان طرح – پیمانکاران – مشاوران
کارفرما وزارت نیرو – شرکت توانیر
مهندس مشاور شرکت کامیران
اجرا کنندگان طرح کنسرسیوم بی.بی.سی – ببکاک – شرکت بیل
فینگر برگر (کنسرسیوم مازندران)
الف: کارهای ساختمانی و محوطه
محوطه سازی شرکت بیل فینگر برگر bill finger berger
ب: دیگ بخار و تصفیه خانه شرکت ببکاک Babcok
ج: توربین ، ژنراتور و کنترل شرکت براون باوری B . B . C
د: پست فشار قوی شرکت میتسوبیشی
مشاور طرح پست فشار قوی شرکت میل – مهاب
تاریخ عقد قرارداد نیروگاه 30آگوست 1975 برابر با 8/6/54
تاریخ عقد قرارداد پست 26ژانویه 1976 برابر با 6/10/55
تاریخ شروع عملیات ساختمانی
نیروگاه تاریخ عقد قرارداد
تاریخ شروع عملیات ساختمانی
پست تابستان 56 (1977)
مشخصات تانکهای سوخت و میزان مصرف نیروگاه به شرح زیر است :
حجم تانک سوخت سنگین واقع در ایستگاه تخلیه m 7000
حجم تانک سوخت سنگین واقع در ایستگاه نیروگاه m 70000*2
ارتفاع تانک سوخت سنگین واقع در ایستگاه تخلیه m 34/2 + 5/17
قطر تانک سوخت سنگین واقع در ایستگاه تخلیه m 75
حجم تانک سوخت سبک m 1000
ارتفاع تانک سوخت سبک m 9/10
قطر تانک سوخت سبک m 11
مصرف سوخت سنگین m / h 95 * 4
مصرف گاز Nm / h 110000 * 4
چنانچه بعللی ارسال سوخت (گاز – مازوت) به نیروگاه قطع گردد میزان سوخت ذخیره برای بارکامل حداکثر 14 روز می باشد .
آب مصرفی ، آب خنک کن و تصفیه خانه
آب شیرین مصرفی نیروگاه بوسیله 3 حلقه چاه عمیق که در حومه ایستگاه تخلیه سوخت واقع در نکا قرار دارد ، به صورت زیر تامین می گردد :
ابتدا آب خروجی از این چاهها بداخل دو استخر سرپوشیده واقع در ایستگاه تخلیه سوخت ریخته شده و به وسیله یک خط لوله 25 کیلومتری به دو استخر سرپوشیده دیگر به حجم کل 1500 مترمکعب که در مجاورت تصفیه خانه نیروگاه قرار دارند ، سرازیر و از آنجا به یک مخزن مرتفع (75 متر) با حجم m 450 پمپ می گردد از این منبع قسمتهای مختلف نیروگاه
1- آب آتش نشانی
2- آب شرب مصرفی
3- آب مورد نیاز تصفیه خانه
تغذیه می گردد .
آب شرب مصرفی ایستگاه تخلیه بوسیله تصفیه خانه ای در مجاورت استخرهای سرپوشیده واقع در ایستگاه مزبور تامین می شود .
تصفیه خانه نیروگاه با قدرت تولید 160 مترمکعب در ساعت آب مقطر مصرفی نیروگاه را با استفاده از سیستم مبدل یونی ( Deminer Lixer ) تامین می نماید .
برای سرد کردن (تقطیر) بخار خروجی توربین از آب دریا استفاده می شود که پس از کلرزنی داخل لوله های کنداستور می شود ، علاوه بر این برای مصارف آتش نشانی در محل تانکهای سوخت نیز از آب دریا استفاده می شود . به منظور حفاظت محیط زیست سیستم خروجی آب طوری در نظر گرفته شده است که اختلاف درجه حرارت آب خروجی و آب دریا در شعاع 200 متری دهانه کانال خروجی کمتر از 2 درجه است .
مولد بخار (بویلر)
دیگ بخار نیروگاه از نوع بدون مخزن (once tnrough) می باشد و به همین جهت آب در حال گردش درون آن بسیار کم می باشد .
کوره آن از دو محیط متصل به هم تشکیل شده که محیط اول به وسیله جدار لوله ای محصور گشته و در این محیط سوخت و هوا مخلوط شده و به وسیله 14 مشعل ایجاد شعله نموده و آب موجود در لوله ها به بخار تبدیل می گردد . بخار تولید شده در این محیط به وسیله عبور گازهای گرم کوره در محیط دوم اشباع شده و به بخار داغ تبدیل می گردد . که قابل مصرف در توربین می باشد . درجه حرارت بخار ورودی به توربین توسط آب پاشها ( De Super heater ) که از مسیر آب تغذیه گرفته می شود تنظیم می گردد . آب مصرفی بویلرها توسط یک پمپ توربینی که ظرفیت آن صددرصد بار واحد است و یا توسط دو پمپ آب تغذیه الکتریکی پنجاه درصد تامین می گردد . آب تغذیه این پمپها از یک منبع آب مرتفع (26 متر) گرفته شده و پس از گرم شدن توسط گرمکنهایی شماره 6 و 7 به بویلر وارد می گردد .
مشخصات بویلرهای نیروگاه نکا به شرح زیر می باشد .
سوخت گاز سوخت مازوت
دبی بخار (فلوی بخار زنده) th 1408 th 3/1472
درجه حرارت بخار سوپر هیتر C 535 C 535
فشار بخار سوپر هیتر ata 190 ata 196
فشار بویلرهای طراحی شده aT 210 برای HP و 66 برای IP
دبی بخار / هیتر Re heater t/h 4/1266 t/h 6/1262
فشار بخار / هیتر Re heater aT 5/49 aT 50
درجه حرارت هوای گرم ورودی (اتاق احتراق) C 325 C 325
فشار بخار / هیتر (ورودی به قسمت فشار متوسط) Kg/cm 2/48 Kg/cm 7/47
درجه حرارت / هیتر (ورودی به قسمت فشار متوسط) C 530 C 530
دبی بخار اصلی t/h 1408 t/h 3/1472
دبی بخار / هیتر t/h 4/1266 t/h 6/1262
فشار کنداستور Kg/cm 68% Kg/cm 66%
تعداد لوله های کنداستور عدد 15600
مقدار آب خنک کننده کنداستور t/h 23500*2
درجه حرارت آب خنک کننده ورودی کنداستور C 21
درجه حرارت آب خنک کننده خروجی کنداستور C 31
سرعت چرخش RPM 3000
طول توربین mm 20445
تعداد شاخه های ورودی به توربین 7
نرخ حرارتی توربین Kcal/Kwhr 2300
سرعت چرخش Turning uear RPM 40
تعداد یاتاقان Bearing 3
نقطه ثابت پوسته خارجی توربینهای فشار قوی و متوسط انتهای قسمت فشار متوسط نقطه ثابت پوسته خارجی توربین فشار ضعیف وسط قسمت فشار ضعیف .
سوخت گاز سوخت مازوت
درجه حرارت آب تغذیه C 264 C 8/262
فشار آب تغذیه در اکنومایزر aTa 255 Kg/cm 273
درجه حرارت گاز خروجی از کوره (دود) C 120 C 160
مصرف سوخت m / h 110294 Kg / h 94948
فشار Saftey valve بخار اصلی kg / cm 210
ارتفاع بویلر m 60/41
ارتفاع کف بویلر m 8
تعداد سوت بلوئر 4
آب اضافی لازم mack upw حدود t/h 11
گاز خروجی از کوره پس از اینکه آخرین انرژی خود را به آب ورودی به بویلر و هوای ورودی به کوره داد به دودکش رانده می شود ، به منظور حفاظت محیط زیست دودکش نیروگاه با مشخصات زیر ساخته شده است :
قطر فنداکسیون m 21
ارتفاع m 134
قسمت پایین دودکش
قطر خارجی m 10
قطر داخلی m 14/9
ضخامت بدنه cm 43
قسمت بالای دودکش
قطر خارجی m 916/7
قطر داخلی m 516/7
ضخامت cm 20
ابعاد قسمت ورودی به دودکش
ارتفاع m 90/8
عرض m 30/3
فاصله مرکز تا زمین m 30/32

توربین
توربین نیروگاه از نوع فشار متغیر ( Sliding Pressure ) بوده و تغییر بار در ان (برای بارهای بیش از 150 مگاوات) بوسیله تغییر فشار در بخار خروجی بویلر صورت می گیرد ، توربین شامل سه قسمت هم محور متصل به هم می باشد که عبارتند از : قسمت فشار قوی ، قسمت فشار متوسط و قسمت فشار ضعیف . بخار اصلی از طریق دو شیر اصلی ( Stop valve ) و چهار شیر کنترل به مرحله فشار قوی توربین وارد و پس از به حرکت درآوردن پره های توربین از آخرین طبقه این قسمت خارج و به داخل کوره رانده می شود .
بخار خروجی از قسمت فشار قوی توربین پس از کسب حرارت لازم و رسیدن به درجه حرارت بخار اصلی ( Hot Reheat ) از طریق دو شیر مرکب ( Stop & Intercept valve ) به قسمت فشار متوسط توربین وارد می گردد و پس از دادن انرژی خود به پره های توربین از آخرین قسمت این طبقه وارد قسمت فشار ضعیف می گردد و پس از به گردش در آوردن پره های آن ( تبدیل انرژی حرارتی به مکانیکی) از آخرین طبقه قسمت فشار ضعیف وارد کندانسور می گردد .
آب تقطیر شده در کندانسور به وسیله پمپ پس از گذشتن مجدد از تصفیه خانه ( قسمت Polishing Plant ) از طریق گرمکنهای 1 ، 2 ، 3 و 4 وارد محفظه تغذیه پمپهای فشار قوی شده و پس از خارج شدن گازهای محلول در ان به وسیله پمپهای فشار قوی از طریق گرمکنهای 6 و 7 وارد بویلر می گردد .
مشخصات توربینهای نیروگاه به شرح زیر می باشد :
سوخت گاز سوخت مازوت
فشار بخار اصلی (ورودی به قسمت فشار قوی) kg/cm 181 kg/cm 7/187
درجه حرارت بخار اصلی (ورودی به قسمت فشار قوی) C 530 C 530
فشار بخار / هیتر (ورودی به قسمت فشار متوسط) kg/cm 2/48 kg/cm 7/47
درجه حرارت / هیتر (ورودی به قسمت فشار متوسط) C 530 C 530
دبی بخار اصلی t / h 1408 t / h 3/1472
دبی بخار / هیتر t / h 4/1266 t / h 6/1262
فشار کندانسور kg/cm 68% kg/cm 66%
تعداد لوله های کندانسور عدد 15600
مقدار آب خنک کننده کندانسور t/ h 23500*2
درجه حرارت آب خنک کننده ورودی کندانسور C 21
درجه حرارت آب خنک کننده خروجی کندانسور C 31
سرعت چرخش RPM 3000
طول توربین mm 20445
تعداد شاخه های بخار ورودی به توربین 7
نرخ حرارتی توربین Kcal/Kwhr 2300
سرعت چرخش Turning uear RPM 40
تعداد یاتاقان Bearing 3
نقطه ثابت پوسته خارجی توربینهای فشار قوی و متوسط انتهای قسمت فشار متوسط نقطه ثابت پوسته خارجی توربین فشار ضعیف وسط قسمت فشار ضعیف .
ژنراتور
ژنراتور نیروگاه دارای دو قطب است و به طور مستقیم به توربین فشار ضعیف متصل می بشد ، استاتور آن از سیم پیچی استاتور و پوسته ( Pressure Tight ) می باشد .
بدنه روتور یک تکه می باشد و سیم پیچی روتور در شیارهای آن قرار گرفته برای خنک کردن سیم پیچهای روتور و استاتور از دو سیستم استفاده می گردد . سیم پیچهای استاتور به وسیله آب (کاملا بدون یون) خنک می گردد به این طریق که آب از میان سیم پیچها عبور کرده و گرمای آنها را گرفته و به خارج منتقل می کند . روتور به وسیله گاز هیدروژن که از میان شیارها و سطح روتور به گردش در می آید خنک می شود ، فشار لازم برای به گردش درآوردن گاز توسط دو پروانه انتهای روتور تامین می شود و چهار کولر وظیفه خنک کردن گاز گرم شده را بعهده دارند . ضمنا برای جلوگیری از نشت هیدروژن به خارج از ژنراتور و همچنین ممانعت از اتلاف آن از یک سیستم سه مداره آب بندی روغنی استفاده می شود .
تحریک ژنراتور به طور ساکن و توسط یک گروه تویستر (Thristor) انجام می گیرد که توسط یک ترانسفورماتور تحریک تغذیه می گردد .
مشخصات ژنراتورهای نیروگاه به شرح زیر است :
حداکثر تولید ناخالص MT / A 440
طول mm 14045
سرعت چرخشی RPM 3000
ضریب قدرت ( cos θ ) 85%
ولتاژ خروجی 5% + kv 21
تعداد یاتاقان (Bearing) 2
فشار گاز هیدروژن خنک کننده kg / vm 3

تعداد قطب 2
انبساط پوسته 30 میلی متر برای HP و IP و 19 میلی متر برای LP
انبساط کل شفت توربوژنراتور mm 60/32
انبساط روتورژنراتور و توربین mm 81/13
انبساط شفت توربین فشار قوی mm 295/6
انبساط شفت توربین فشار متوسط mm 285/4
انبساط شفت توربین فشار ضعیف mm 215/8
پست فشار قوی
انرژی خروجی ژنراتورها ( 5% + kv 21 ) از طریق ترانسفورماتورهای بالابرنده ولتاژ 21/400 کیلوولت به پست وارد گردیده و توسط دو خط انتقال 400 کیلوولت به پست جدول در نزدیکی تهران منتقل می گردد . ضمنا احداث یک خط 400 کیلوولت از نکا به پست گرگان (دهک) و همچنین خط 400 کیلوولت جهت تغذیه پست های ساری و کاغذسازی و مناطق شمالی انجام گردیده است . مصارف داخلی نیروگاه توسط ترانسفورماتور 20/6 کیلوولت راه اندازی و یا از طریق ترانسفورماتور کمکی 20/6 کیلوولت (Auxiliary Trans) تامین می گردد .
الکترو موتورهای سنگین نیروگاه توسط شبکه داخلی 6 کیلو ولت ومصارف سبک تر از شبکه داخلی 380ولت تغذیه می گردد . در حال حاضر که پروژه خطوط انتقال نیرو تکمیل نگردیده برای اتصال نیروگاه و شبکه از طریق ارتباط موقت پست نکا به خط انتقال 230 کیلوولت شاهی (قائم شهر) ،گرگان استفاده می گردد و به همین دلیل حداکثر قدرت بهره برداری از واحد اول نیروگاه 300 مگاوات می باشد .
مشخصات سایر قسمتهای نیروگاه بشرح زیر می باشد :
الف : مشخصات پمپ تغذیه آب خنک کن circulating water pump
دبی m / h 26000
فشار خروجی mwg 13
سرعت چرخشی R.P.M 420
دور موتور R.P.M 1500
قدرت موتور mw 275/1
ب : چگونگی تامین برق مصرفی
1- در حالت استارت عادی
الف ) به کمک ترانس های راه اندازی
ب ) به کمک توربین گاز mw 6/137*2
2- در حالت اضطراری
الف) به کمک توربین گاز mw 6/137*2
ب) به کمک دیزل ژنراتور mw 5/1*2
ب : چگونگی تامین برق مصرفی
3- در حالت استارت عادی
الف ) به کمک ترانس های راه اندازی
ب ) به کمک توربین گاز mw 6/137*2
4- در حالت اضطراری
الف) به کمک توربین گاز mw 6/137*2
ب) به کمک دیزل ژنراتور mw 5/1*2
ج : مشخصات برق DC واحدها
الف) v 48/24
1- شارژکننده باتری A 900*2 A 300*2
2- باطری دو سری هر یک AH 1400 AH 350
ب ) VDC 220
1- شارژ کننده باتری AH 350*2 A 450*2
ر : آب مقطر
ظرفیت تولید t / h 160*2
زمان بهره برداری برای هر بار 8 ساعت
ج) موتورهای kv 3/6
1- C.W.P پمپهای آب خنک کن mw 275/1*2
2- cond . p پمپ کندانسور mw 6/1*2
3- B.F.P پمپ تغذیه بویلر mw 9*2
4- Start up cond . p راه اندازی پمپ کندانسور mw 45/ *1
5- F . D fan دهنده هوا به کوره mw 85/4*2
د : ترانس ها
1- ترانس اصلی kv 420/21 steps 19 (تپ چنجر) MVA 520*4
2- ترانس واحد با ثانویه دو سیم پیچه kv 3/6 / 25 MVA 40*4
3- ترانس های راه ندازی KV 3/6 / 25 MVA 30*2
هـ : T . B . F . P 100% توربین پمپ تغذیه بویلر ( Turbine Boiler Feed Pump )
قدرت mw 5/17
فشار بخار ورودی kg/cm 6/13
درجه حرارت ورودی C 359
مقدار بخار t / h 84/64
فشار کندانسور kg / cm 61%
دور توربین و پمپ R.P.M 5200 – 2150
مقدار آب خنک کننده t / h 344
ماکزیمم فشار پمپ kg / cm 280
دبی پمپ t / h 1700 – 370
و : B . F . P 50% الکتروپمپ تغذیه بویلر ( Noiler Feed Pump )
1- قدرت kw 9000
2- سرعت چرخشی R.P.M 1500
3- ولتاژ kv 3/6
4- دبی پمپ t / h 1190 – 295
ز : اسکله و کانال خروجی آب
1- طول اسکله m 755
2- عرض اسکله m 60/13
3- عرض دهنده موجگیر m 100
4- عرض قسمت قابل کشتیرانی m 5/27
5- عمق قسمت قابل کشتیرانی m 4
6- ابعاد کانال آب خروجی m 50/2 * 26/6 * 755
7- ارتفاع ب در کانال روباز m 60/2
2- اصول کلی نیروگاه بخار
انرژی الکتریکی بهترین فرم انرژی می باشد زیرا که اولا توزیع و انتقال آن به راحتی و بطور مطمئن صورت می گیرد (مقایسه کنید محل سوخت با وسایئل نقلیه و خطوط انتقال نیرو را)، ثانیا دستگاههای متنوعی را می توان با آن بکار انداخت ، ثالثا راندمان انرژی الکتریکی در تبدیل به انرژی های دیگر بسیار بالاست (مقایسه کنید یک بخاری الکتریکی و یک بخاری نفتی را که در اولی راندمان 100% و در دومی کمتر از 50% است) و بلاخره استفاده از آن هیچگونه آلودگی برای محیط زیست بوجود نمی آورد .
برای تامین انرژی الکتریکی از تبدیل فرمهای دیگر انرژی و وجود در طبیعت چون انرژی شیمیایی ، هیدرولیکی هسته ای ، نیروی باد ، جذر و مد دریاها ، انرژی ژئونرمال و بالاخره انرژی نورانی خورشید استفاده می شود که در حال حاضر متداولترین آن همان تبدیل انرژی شیمیایی به الکتریک است که با استفاده از سوخت فسیلی (سوخت مایع ، گاز و زغال سنگ) در نیروگاههای بخاری و یا گازی صورت می گیرد که با توجه به راندمان بالاتر نیروگاههای بخاری نسبت به گازی قسمت عمده تامین برق به عهده این نیروگاههاست . در نیروگاههای بخاری سوخت فسیلی در کوره (بویلر) می سوزند و انرژی شیمیایی بین پیوندهای خود را به صورت حرارت به آب می دهد و آن را به بخار تبدیل می کند . بخار حاصل در توربین به انرژی مکانیکی تغییر شکل می دهد که با گرداندن ژنراتور انرژی الکتریکی بدست می آید . بنابراین فرم تغییر انرژی در نیروگاههای بخاری به صورت زیر است :
انرژی الکتریکی انرژی مکانیکی انرژی گرمایی انرژی شیمیایی
بدیهی است که در این تبدیل انرژی مقداری تلفات وجود دارد که با بهبود طراحیها و پیشرفت تکنولوژی سعی می شود مقدار آن کم و حداکثر راندمان ممکن بدست آید ، بطوریکه راندمان نیروگاههای بخاری از %20 در نیروگاههای قدیمی به حدود %42 در نیروگاههای مدرن امروزی افزایش یافته است .
آب و بخار در این نیروگاهها نقش بسیار بااهمیتی دارند زیرا در حقیقت واسطه تبدیل انرژی از شیمیایی به الکتریکی هستند و در این رابطه باید از آن به مطلوبترین نحو استفاده شود یا بعبارت دیگر باید سعی شود که بخار حامل انرژی زیادتری باشد . برای اینکه بخار کار بیشتری در توربین انجام دهد لازم است که فشار و درجه حرارت آن بالا رود اما میزان این افزایش از نقطه نظر متالوژیکی و مسائل مربوط به استقامت لوله ها و مسئله خورندگی (که با افزایش درجه حرارت و فشار زیادتر می شود) ، محدودیت می یابد و از طرف دیگر با افزایش درجه حرارت ، دود خروجی نیز دمای زیادتری خواهد داشت که این امر سبب پایین امدن راندمان می گردد . با همه اینها اگر مسائل فوق حل شود باعث می گردد که با بالا رفتن دما و فشار بخار ، به واحد جرم امکان انجام کار زیادتری دهیم ، در غیر این صورت مجبوریم برای همان مقدار کار جرم زیادتری از نجار را به کار گیریم و در حقیقت ابعاد سیستم را بزرگتر اختیار نمائیم .
برای آشنایی به چگونگی تغییر درجه حرارت و فشار بخار ، ظرف پر آبی در فشار اتمسفر را در نظر می گیریم . اگر به این ظرف حرارت دهیم دمای آب آنقدر بالا می رود تا در c 100 به جوش آید و به بخار تبدیل شود . در این فاصله میزان حرارت دریافتی آب از رابطه :
( T2 – T1 ) MC = Q
پیروی می کند . این مقدار حرارت محسوس می گویند چون که بالا رفتن درجه حرارت آب قابل لمس است . زمانیکه آب به جوش می آید اولا فشار بخار حاصل همان فشاری است که آب تحت آن به جوش می آید یعنی اگر آب در فشار اتمسفر به جوش آید بخار حاصل از آن نیز همان فشار اتمسفر را خواهد داشت .
ثانیا : قبل از اینکه تمام آب به بخار تبدیل شود درجه حرارت آن هیچگونه تغییری نخواهد نمود اگر چه حرارت دریافت می دارد که چون محسوس نمی باشد به حرارت نهان موسوم است .حرارت نهان آب در فشار اتمسفر به مراتب از حرارت محسوس آن زیادتر است به عنوان مثال یک گرم آب در فشار اتمسفر برای افزایش دما از صفر تا C 100 ، 100 کالری حرارت محسوس دریافت می دارد در حالیکه همین مقدار آب برای تبدیل به بخار ، 539 کالری حرارت لازم دارد .
بخار که به این ترتیب ایجاد می شود معمولا مقداری قطرات ریز آب که هوز حرارت نهان کافی دریافت نکرده همراه دارد که آن را بخار مرطوب می نامند . بخار مرطوب چون به پره های توربین صدمه می زند قابل استفاده در آن نیست و اصولا حد مجاز رطوبت بخار در توربین نباید از 10/1 تجاوز نماید . با حرارت دادن بخار مرطوب ، بخار اشباع ایجاد می شود که حرارت نهان کافی دریافت داشته و از حرارت اشباع گشته است . از این مرحله به بعد افزایش حرارت سبب بالا رفتن دمای بخار می شود که به آن بخار داغ یا سوپرهیت گویند . این همان بخارها است که در توربین قابل استفاده می باشد ، زیرا اگر بخار سوپرهیت نشود با انبساط و انجام کار آن در طبقات مختلف توربین ، درجه حرارت و فشار آن افت می کند و به مرز اشباع نزدیک می شود که اگر چنین بخاری وارد مرحله بعدی توربین شود خطر تشکیل قطرات آب بر روی پره های آن می رود . این قطرات آب که دمای کمتری دارند به قسمتهای خیلی گرم پره توربین برخورد نموده و در ان تنشهای حرارتی شدیدی ایجاد می کنند این مسئله مخصوصا در توربین فشار متوسط (IP) مهم است چون بخار خروجی از طبقه فشار قوی توربین (HP ) در آستانه اشباع قرار دارد ( در مورد نیروگاه نکا فشار at 50 و درجه حرارت حدود 350 c است) ، اما در توربین LP چون افت فشار زیاد است تقطه جوش به اندازه کافی پایین می آید که بخار به حالت اشباع نزدیک نباشد .
در منحنی زیر تغییرات دمای آب برحسب حرارت دیده می شود باید توجه نمود که شیب خط CD زیادتر از AB است که به مفهوم این می باشد که یک گرم بخار نسبت به آب برای افزایش دما احتیاج به حرارت کلیدی دارد .
AB : حرارت محسوس
BC : حرارت نهان
CD : حرارت سوپرهیت

نقطه جوش
نقطه اشباع

اگر فشار تغییر کند درجه حرارت جوش و نیز میزان حرارت نهان و محسوس نیز تغییر می نمایند بدین ترتیب که با افزایش فشار ، نقطه جوش و مقدار حرارت محسوس بالا می روند در حالیکه میزان حرارت نهان کاهش می یابد ولی در هر صورت مجموع حرارت نهان و محسوس ثابت باقی خواهد ماند . در جدول زیر نقطه جوش آب را در چند فشار مختلف می توان دید :
57.5
35
7
3.8
2.41
1.7
1.35
1
0.7
(atm)P
282
241.7
164.3
142
126
116
109
100
39
نقطه جوش C
اگر افزایش فشار همچنان ادامه یابد تا به kg / cm 225 برسد آب جوشان بدون دریافت حرارت نهان به بخار اشباع تبدیل می شود . این فشار را بحرانی و فشارهای بالاتر از آن را فوق بحرانی گویند . نیروگاه نکا همواره زیر نقطه بحرانی کار میکند گرچه در حداکثر بار خود فشار بویلر به آستانه بحرانی نزدیک می شود .

در منحنی زیر رابطه افزایش فشار را بر منحنی تغییرات آب می توان مشاهده نمود .

پس از این آشنایی مقدماتی با تغییرات حالت آب بر اثر حرارت و فشار ، سیکل آب و بخار را در نیروگاه حرارتی نکا که درای 4 واحد 440 MW است مورد بررسی قرار می دهیم .

3- تغذیه مصرف داخلی نیروگاه :
انرژی لازم جهت تغذیه مصارف داخلی نیروگاه از جمله موتور پمپ های روغنی و آب روغن و سوخت و فن های مختلف و غیره از انرژی تولیدی خود نیروگاه تامین می گردد . جهت تغذیه مصارف داخلی یک نیروگاه که در شکل صفحه نشان داده شده است . انرژی لازم جهت مصارف داخلی هر یک از واحدها از خروجی ژنراتور اصلی مربوطه انشعاب می گردد و در این مدار هم به علت اشکالات احتمالی در شبکه ها می تواند فیدر مصرف داخلی دچار تغییرات ولتاژ و فرکانس گردد ولی تغییرات فرکانس را می توان به علت جزئی بود نشان پذیرفت همان طوریکه اشاره شد تغییرات شدید ولتاژ به علت ایجاد اتصال کوتاه در بیرون از شبکه می تواند با عملکرد سریع حفاظتهای مدرن در کوتاهترین زمان طوری محدود شود که به فید مصرف داخلی هیچ گونه صدمه ای وارد نگردد به علاوه ولتاژ اولیه ترانس مصرف داخلی که انشعاب آن بلافاصله بعد از ژنراتور قرار دارد ولتاژ خروجی ترانس برابر ولتاژ باسهای مصرف داخلی می باشد بالاترین مقدار را در اثر یک اتصال کوتاه در شبکه به علت افت ولتاژ در ترانس واحد و مسیر کابلها با نقطه اتصال کوتاه داراست این تغییرات هم بدین طریق حفاظت می گردد که تحریک ژنراتور در موقع بروز اتصال کوتاه در شبکه بطور اتومات به وسیله تنظیم کننده ولتاژ سریع تقویت می شود و مسئله مهم بخصوص در این نوع مدار این است که تاسیسات مصرف داخلی هر واحد بکلی از هم مجزا بوده بطوریکه اشکال در یک واحد هیچ گونه اثری در واحدهای دیگر نخواهد داشت جهت راه اندازی واحدهای بخاری از حالت ساکن احتیاج به یک منبع تغذیه جداگانه ای است که این انرژی معمولا‍ َ از شبکه اصلی گرفته می شود .
1-3- مشخصات مصرف داخلی نیروگاه نکا :
نیروگاه حرارتی نکا دارای مصرف کننده های مختلف با سطح ولتاژهای مختلف می باشد مصرف کننده های V 24 و V 48 که برای تغذیه سولونوئید والوها و کارتهای فرمان ابزار دقیق استفاده می شود و مصرف کننده های V 220 و V 380 که برای روشنایی و موتورها با قدرت پایین تر استفاده می شود و بعضی از الکتروموتورها قدرت آن زیاد بوده و تغذیه آن برق KV 3/6 می باشد به همین منظور برای هر واحد یک سوییچ گیر KV 3/6 و برای چهار واحد یک سوییچ گیر KV 3/6 مشترک در نظر گرفته شده است . در زمانی که ژنراتور واحد ولتاژ داشته باشد . از خروجی KV 21 ژنراتور یک انشعاب گرفته شده و به ترانس BT می رود . این ترانس دارای دو سیم پیچ خروجی می باشد که هر کدام برق KV 21 را تبدیل به KV 3/6 می کنند و یک خروجی آن که باس BA و خروجی دیگر آن به باس BB می رود . این دو باس مصرف کننده های بزرگ را تغذیه می کنند . همچنین از این باسها چهار انشعاب گرفته شده و به ترانسهای CT1 , CT2 , CT3 , CT4 می رود و تبدیل به V 380 می شود و مصرف کننده های V 380 از این طریق تغذیه می شوند . در صورتی که ژنراتورها خروجی نداشته باشد و در ابتدای راه اندازی از طریق شبکه دو عدد ترانس T6 , T5 در پست نیروگاه در نظر گرفته شده است که یک خروجی آنها KV 20 می باشد و خروجی T5 به ترانس استارت آپ 10 BT 01 و خروجی T6 به ترانس استارت آپ 10 BT 02 می رود و در این ترانسها برق KV 20 تبدیل به KV 3/6 شده و خروجی آن به باسهای 10 BN و 10 BM که سویچ گیر KV 3/6 مشترک را تشکیل می دهد می رود . از این طریق ما می توانیم در ابتدای راه اندازی استفاده کرده و واحد را راه اندازی نماییم . این باسها در حالت کار عادی واحدها نیز در مدار بوده مرف کننده های KV 3/6 عمومی نظیر کمپرسورها را تغذیه می نماید . اگر چنانچه بخواهیم کار تعمیراتی روی ترانسها انجام دهیم . بعنوان مثال اگر بخواهیم مقره های ترانس T6 را شست و شو دهیم یا تعمیرات روی بریکرهای KV 20 مربوط به واحد بخار (4482) را انجام دهیم می توان باس کوپلر (10 CA / CB مربوط به کمپرسورها ) و ( 10 CC / CD مربوط به تاسیسات شیمی ) و ( 10 CG / CH مربوط به تجهیزات آب دریا ) و ( 10 CE / CF مربوط به تاسیسات روشنایی) و ( 10 CJ / CK مربوط به تجهیزات سوخت رسانی) را با OFF کردن بریکرهای فوق از 10 BM همزمان ON نمود
در موقع انجام این مانور لازم است که اپراتور کمپرسورخانه در محل کمپرسورها حضور داشته باشد و یکی از کمپرسورهای 15 یا 16 بطور دستی در مدار و بقیه کمپرسورها در حالت اتومات باشند ( توسط اپراتور کمپرسورخانه) وقتی باس کوپلرها بسته شد به مسئول پست جهت بی برق کردن ترانس T6 و یا قطع کردن بویلر (4482) اطلاع داده شود (توسط اپراتور مسئول الکتریک یا مهندس شیفت) پس از قطع بریکر KV 20 (4482) یا OFF شدن ترانس T6 ، باس کوپلر 10 BN ، 10BM بطور اتوماتیک می بندد و سپس تمامی باس کوپلر یاد شده همزمان با ON شدن تغذیه اصلی 10BM روی OFF قرار داده می شود دیزلهای اضطراری 1 و 2 مربوط به تاسیسات عمومی نیروگاه استارت و با ظرفیت 5/2 یا 3 مگاوات به مدار آورده می شود (توسط اپراتور کمپرسورخانه) عمل استارت دیزلهای جهت پایداری و سیفتی بیشتر شبکه انجام می گیرد . حالا مهندس شیفت بهره برداری به مسئول پست جهت شروع کار تعمیرات روی ترانس T6 یا بریکر (4482) اطلاع می دهد . پس از اتمام کار تعمیرات و انجام کار تعمیرات و انجام تست های لازم روی ترانس T6 و یا بریکر 4482 مسئول پست خاتمه کار را به مهندس شیفت اطلاع داده و تحت نظارت مهندس شیفت توسط اپراتور الکتریک که ولتاژ از طریق پست (T6) وصل شد دوباره تمامی باس کوپلرهای یاد شده با OFF کردن بریکلرهای فوق از 10 BM همزمان ON می گردد و باس کوپلر 10 BM / BN قطع می گردد . حال زمانی که ولتاژ KV 3/6 را روی تابلو مربوطه دیده ، کلید سنکروتاکت را در جایش قرار داده و 180 درجه به سمت راست چرخانده و سلکتور را در وضعیت تست قرار داده و بعد دکمه ON بریکلر 102θ 10 BM ، 103 θ 10 BM 00 مربوط به ترانس را فشار داده ، در این موقع چراغ TEST OK روشن می شود و بعد از خاموش شدن چراغ TEST OK سلکتور را در وضعیت اتومات قرار داده و دوباره فرمان ON صادر می گردد در این هنگام بریکلر با تاخیر زمانی بسته می گردد . آنگاه مجدداَ مصرف کننده ها را روی 10 BM قرار می دهند یعنی بریکر تغذیه باس V 380 از طریق 10 BM وصل و همزمان باس کوپلر مربوطه قطع می گردد . پس از اتمام اینکار یعنی برقرار شدن 10 BM از طریق T6 کار مانور و عملیات در پست خاتمه یافته و وضعیت باسها و باس کوپلر به حالت عادی می باشد .
2-3- مصرف داخلی ترانس اگزیلری (کمکی) (BT) ، ترانس سه سیم پیچه
چنانچه در شکل نشان داده شد که اغلب از ان استفاده می گردد در این طرح شین مصرف داخلی به دو یا چندین قسمت تقسیم می شود و هر قسمت توسط یک سیم پیچ زکوندر ترانس مصرف داخلی بطور جداگانه فید (تغذیه) می گردد . البته به جای اینکه ترانسی با دو یا چندین سیم پیچی زکوندر استفاده شود می توان جهت هر یک از شین ها ترانس کوچکتری در نظر گرفت و از ان طریق شین مربوطه را فید نمود بدین ترتیب در هر قسمت سهم شبکه از مقدار قدرت اتصال کوتاه به نسبت تقسیم بندی ترانس کاسته می شود بدین معنی که ما تقسیم بندی شین مصرف داخلی به دو شین تقریبا نصف می گردد و هم چنین مقدار پیک اولیه جریان اتصال کوتاه تحویلی توسط موتورها در اثر یک اتصال کوتاه ابتدا به نسبت معینی کم گشته اما ابتدا باید توجه داشت که موتورهای شین دیگر هم اینچنین جریان اما بطور خفیف از طریق سیم پیچی ترانس مربوطه بخود در هنگام اتصال کوتاه در یکی از قسمت ها به نقطه اتصالی فید می نماید . تقسیم بار مصارف داخلی هر واحد بر روی شین ها می تواند بطور سیمیتریکال انجام گیرد بخصوص اینکه این نوع تقسیم بندی جهت دو شن بسیار مفید می باشد چون موتورهای مهم مانند اف دی فن ، بویلر فید پمپ ، کندانسیت پمپ – (cw) پمپ اغلب به طور زوج در نظر گرفته می شوند .
3-3- سیستم اتومات تغییر تغذیه داخلی واحدها
تغذیه داخلی هر یک از واحدها معمولاَ به دو طریق انجام می پذیرد که یکی از طریق ترانسهای مصرف عمومی نیروگاه و دیگری توسط ترانس مصرف داخلی هر واحد می باشد که در طریق دوم باید ژنراتور در دور نامی و بار خروجی ژنراتور حداقل ده درصد فواید نامی واحد باشد برای تغییر مصرف داخلی هر واحد از حالت اول به دوم می توان از دستگاه سنکروسکوپ استفاده نمود و همزمان یکی از کلیدها بسته و دیگری را باز نمود نظر به اینکه این عمل یعنی بسته نمودن یک کلید و باز نمودن کلید دیگر و در نتیجه تغییر تغذیه داخلی واحد از یک حالت به حالت دیگر و بالعکس باید توسط اپراتور را انجام گیرد .
شرایط لازم جهت عملکرد صحیح سیستم PAPID CHAN GE OVER
الف – وجود دو منبع تغذیه سنکرون و هم فاز مستقل از هم
ب – وجود بریکرهای با زمان کوتاه قطع (کمتر از 100 میلی ثانیه)
ج – وجود الکترموتورهای مناسب مانند الکتروموتورهای القیایی – روتور قفسه سنجابی
قسمتهای مهم و اساسی سیستم CHAN GE OVER
1- واحد مقایسه فاز
2- واحد لاژیک برای کنترل – انیترلاک و ارسال سیگنال
3- واحد لاژیک برای تست
واحد مقایسه فاز
وظیفه اش مقایسه ولتاژ باس تغذیه کننده مصرف کننده های واحد با ولتاژ باس رزرو از نظر فاز می باشد . در زمان قطع بریکر اصلی این مقایسه بین ولتاژ پس ماند باس و ولتاژ باس رزرو انجام می گیرد .
این مقایسه با اندازه گیری سه عنصر به شرح زیر اعمال می شود
1- اندازه گیری زاویه بین هر دو منبع تغذیه
2- اندازه گیری اختلاف فرکانس بین هر دو منبع تغذیه
3- اندازه گیری ولتاژ پس ماند باس در مورد اختلاف زاویه مقدار اختلاف زاویه قابل قبول 20 می باشد .
در مورد اختلاف فرکانس مقدار فرکانس مجاز HZ 1 می باشد . مقدار ولتاژ شس ماند مجاز بر وصل باس رزرو بستگی به الکتروموتورهای موجود در باس مصرف داخلی واحد دارد برخی از الکتروموتورهای جدید طراحی چنان است که حتی با وجود 100 درصد ولتاژ پس ماند در باس باز هم باس رزرو امکان وصل دارد ولی در طراحی سیستم این مقدار ولتاژ پس ماند تا 40 درصد قابل قبول بوده و شرایط وصل بریکرباس رزرو پس از قطع کلید اصلی کاهش ولتاژ باس مصرف داخلی به میزان 40% ولتاژ نامی می باشد به عبارت دیگر از اختلاف ولتاژ بین باس رزرو و باس مصرف داخلی در لحظه وصل کلید رزرو تا مقدار 140 درصد ولتاژ نامی قابل قبول است .
واحد لاژیک برای کنترل – بررسی اینترلاک و ارسال سیگنال برای انتخاب جهت تغذیه باس و بلوکه نمودن کلید باز شد و یا بسته نمودن کلید مورد نظر ضروری است.
واحد لاژیک برای تست برای اطمینان از قابلیت عمل و آمادگی دائم طراحی شده که این واحد این امکان را بوجود می آورد که سیستم در هر زمان و حتی زمانی که سیستم (ON ) می باشد تستهای لازم انجام می شود .
دیاگرام تک خطی
همانطوریکه دیاگرام باس ها دیده می شود باس 1BB , 1BA باس مصرف داخلی واحد بوده که این باس می تواند از طریق بریکر BA 00 θ 101 ترانس مصرف داخلی BA 00 θ 103 باس عمومی 10 BM برقرار گردد و دستگاه AUTOMATIC CHANGE OVER وظیفه ان قطع و وصل اتوماتیک و سریع هر یک از بریکرهای BA 00 θ 101 و BA 00 θ 103 می باشد .
انشعاباتی که از باس BA گرفته می شود به شرح زیر است
1- INC . FEED . FROM BT از ترانس اکزیلری به باس BA می آید .
2- CONNEC TION TO 10 BM از باس 10 BM به باس BA می آید .
3- OUTG . FEED TO CT1 به ترانس CT1 می رود .
4- AUTG FEED TO CT3 به ترانس CT3 می رود .
5- FO RCED DR AUGHT FAN1 با توان 4850 کیلووات می باشند .
6- CON DENS ate BOOST MAIN PUMP1 با توان 1600 کیلووات می باشند .
7- BOILER FEED PUMP2 با توان 9000 کیلووات می باشند .
8- CIRCULATING WATER PUMP1 با توان 1275 کیلووات می باشد .
9- STAR TUP CONDESATE PUMP با توان 460 کیلووات می باشند .
انشعاباتی که از باس BB گرفته می شود به شرح زیر است
1-INC . FEED . FROM BT از ترانس اکزیلری به باس BB می آید .
2-CONNEC TION TO 10 BN از باس 10 BN به باس BB می آید .
3-OUTG . FEED TO CT2 به ترانس CT2 می رود .
4-AUTG FEED TO CT4 به ترانس CT4 می رود .
5-FO RCED DR AUGHT FAN2 با توان 4850 کیلووات می باشند .
6-CON DENS ate BOOST MAIN PUMP2 با توان 1600 کیلووات می باشند .
7- BOILER FEED PUMP3 با توان 9000 کیلووات می باشند .
8- CIRCULATING WATER PUMP2 با توان 1275 کیلووات می باشد .
مصرف کننده های V 380 ولت واحد از طریق سوییچ هر واحد تامین می گردند .
چهار عدد ترانس تبدیل کننده 3/6 کیلوولت به 380 ولت برای هر واحد در نظر گرفته شده است که ورودی آن از طریق باس BB و BA واحد می باشد و خروجی آنها به سوییچ گیر V380 ولت واحد می آید و کلیه مصرف کننده های 380 ولتی از طریق آن تغذیه می نماید . ترانس CT1 ورودی ان از باس BA بوده و خروجی آن به باس CA می باشد
انشعابات باس CA به شرح زیر است
OUTG FEED TO DA به باس فرعی DA می رود .
1- OUTG FEED TO DC به باس فرعی DC می رود .
2- OUTG FEED TO DE به باس فرعی DE می رود .
OUTG FEED TO SERVICE WATER PUMP1
OUTG TO 220 V RECTIFIER EC21
OUTG FEED TO INVERTER ER10
OUTG FEED TO 24 V RECTIFIER EK22
OUTG FEED TO 24V RECTIFIER EK21
OUTG FEED TO STUP COND PUMP2
ترانس CT2 ورودی آن از باس BB بوده و خروجی آن به باس CB می رود .
انشعابات باس CB به شرح زیر است
OUTG . FEED . TO DB به باس فرعی DB می رود .
OUTG FEED TO DD به باس DD می رود .
OUTG FEED TO DF به باس فرعی DF می رود
OUTG FEED TO SERVICE WATER PUMP2
OUTG FEED TO 220 V RECTIFIER EC22
OUTG FEED TO 24 V RECTIFIER EK24
OUTG FEED TO 24V RECTIFIER EK23
OUTG FEED TO STATUP COND PUMP3
انشعابات باس CC به شرح زیر است
OUTG FEED TO DL به باس فرعی DL می رود .
OUTG FEED TO DN به باس فرعی DN می رود .
OUTG FEED TO DQ به باس فرعی DQ می رود .
OUTG FEED TO HEAVY FUELOIL PUMP1
PUTG FEED TO HUGGING VACCUM PUMP
OUTG FEED H.P HIR DRAIN PUMP
ترانس CT4 ورودی آن از باس BB بوده و خروجی آن به باس CD می رود .
انشعابات باس CD به شرح زیر می باشد
OUTG FEED TO BM به باس فرعی DM می رود .
OUTG FEED TO DP به باس فرعی DP می رود .
OUTG FEED TO DR به باس فرعی DR می رود .
OUTG FEED L.P.H TR DRAIN PUMP
4-3- مصرف داخلی باس مشترک و انشعابات آن
انشعاباتی که از باس 10 BM گرفته شده عبارتند از :
1- INCOM . FEED . FROM 10 BT 02 از ترانس 10 BT 02 برق 6.3 کیلوولت به باس 10 BM می آید جهت راه اندازی واحد
2- INCOM . FEED . FROM 10 BL 06 در طرف دیزلهای اضطراری برق 6.3 KV در صورتی که نیروگاه block out شود به باس 10 BM می آید .
3- CONNECTION TO 1BA/2BA/3BA/4BA به باسهای BA در چهار واحد بصورت جداجدا می رود .
4- OUTG . FEED TO LOCT1/LOCT3/LOCT5/LOCT7/LOCT9
5- CHLORINATION سیستم کلرزنی (آب ژاول نیروگاه)
6- کمپرسورهای شماره 12 و 14
انشعاباتی که از باس 10 BN گرفته شده عبارتند از :
1- INCOM FEED FROM 10 BT 01 از ترانس 10 BT 01 برق 6.3 KV به باس 10 BM می آید (جهت راه اندازی)
2- CONNECTION TO 1BB/2BB/3BB/4BB به باسهای BB هر چهار واحد بصورت جداجدا می رود .
3- OUTG FEED TO LOCT2/LOCT4/LOCT6/LOCT8/LOCT10
4- CHLORINAION سیستم کلرزنی (آب ژاول) نیروگاه
5- FISH PROTECTION (ماهی ترسان)
6- OUTGOING FEED LOCT15
7- کمپرسورهای 13 و 15 و 16
5-3- مصرف کننده های باس عمومی یا باس مشترک 380 V
همانطوریکه در نیروگاه مصرف کننده های 6.3 کیلوولت عمومی وجود دارند که برای چهار واحد مشترک می باشند انشعاباتی که از باس 10 BM / 10 BN گرفته می شود توسط ترانس های برق 6.3 کیلوولت را به 380 V تبدیل کرد . سوئیچ گیرهای 380 V را تغذیه می نماید و مصرف کننده های 380 V عمومی از این سوئیچ گیرها را تغذیه می نمایند (طبق نقشه های مرجع آخر پروژه)
خروجی ترانس LOCT1 به باس LOCA می رود .
انشعابات باس 10 CA بشرح زیر است .
1- OUTG FEED TO 10 DA به باس فرعی 10 DA می رود .
2- OUTG FEED TO 10 DC به باس فرعی 10 DC می رود .
3- LOCA50/74/75/76 HEATING VENTILATION برای هیترهای گرمایی تهویه مطبوع خروجی ترانس LOCT2 به باس 10 CB می رود .
انشعابات باس 10 CB به شرح زیر است
1- OUTG FEED TO 10 DB به باس فرعی 10 DB می رود .
2- OUTG FEED TO 10 DP به باس فرعی 10 DD می رود .
3- 10 CB 50/74/75 HEATING VENTILATION برای هیترهای گرمایی تهویه مطبوع خروجی ترانس LOCT3 به باس 10 CC می رود .
انشعاباتی که از باس 10 CC گرفته می شود به شرح زیر است
1- OUTG FEED TO 10 DL به باس فرعی 10 DL می رود .
2- 10 CC 71 SW . CVB . SANYTAR PLANT
3- 10 CC 71 Q201 PLUG . SOCKET
4- 10 CC 72 SWCUB CLR
5- INC FEED FROM 10 CC 031
6- PLUG SOCKET CLR
خروجی ترانس LOCT4 به باس 10 CD می رود .
انشعاباتی که از باس 10 CD گرفته می شود به شرح زیر است .
1- OUTG FEED TO 10 DM به باس فرعی 10 BM می رود .
2- 10 CD 77 SWCUB WORKSH MASCH
3- 10 CD 72 SWCUB HEATER
4- 10 CD 91 SWCUB WORK SEKRAN
5- 10 CD 92 SWCUB WOSHEATVENNT
خروجی ترانس LOCT5 به باس 10 CE می رود .
انشعاباتی که از باس 10 CE گرفته می شود به شرح زیر است .
10 CE 71-72-73-74-75-76-77-78-79-80-81-82-83-84-85-86 SUBDPLSOCK
خروجی ترانس LOCT6 به باس 10 CF می رود .
انشعاباتی که از باس 10 CF گرفته می شود به شرح زیر است .
10 cf 71-72-73-74-75-76-77-78-79-80-81-82-83-84-85-86-87 SUBDPLSOCK
خروجی تراسهای LOCT7 و LOCT8 به باسهای 10 CG و 10CH می رود که مصرف کننده های مختلف CW PUMP HOUSE از این باسها تغذیه می نمایند .
خروجی ترانسهای LOCT9 / LOCT10 به باسهای 10 CG و 10 CK می رود که مصرف کننده های مختلف تخلیه سوخت (OIL PUMP HOUSE ) از این باس ها تغذیه می نمایند .
6-3- روش بهره برداری و FUNCTION سیستم
در باس مصرف داخلی واحد معمولاَ سکسیونر همیشه وصل بوده چنانچه واحد از BA 00 Q 101 تغذیه شود در زمان بروز خطا و قطع احتمالی BA 00 Q 101 چنانچه اختلاف زاویه و فرکانس باس واحد با باس مشترک 10 BM , 10 BN در حد مجاز باشد بریکر BAQ 103 بلافاصله وصل می شود و هیچگونه اختلالی در تغذیه واحد پیش نمی آید ولی چنانچه اختلاف زاویه و فرکانس بیش از حد مجاز باشد در این صورت سیستم CHANG OVER صبر می کند تا ولتاژ پس ماند در باس به میزان %40 ولتاژ نامی برسد و در این حالت بریکر BA 00 Q103 وصل می شود و برای اینکه از ایجاد ضربه جلوگیری شود از مصرف کننده های با ظرفیت بالا از مدار خارج و سپس کلید BA 00 Q103 وصل می شود .
8-3- مصارف واحد در شرایط اضطراری
نظر به اینکه در شرایط اضطراری امکان تغذیه کلید مصرف کننده های حالت عادی وجود ندارد و از طرفی با وجود شرایط اضطراری تعدادی از مصرف کننده ها جهت نگهداری و حفاظت واحد لازم است که در مدار باقی بماند و یا در مدار قرار بگیرد . بنابراین برای این منظور تعدادی از مصرف کننده های ضروری که از قبل مشخص شده اند در سیستم تغذیه داخلی طوری طراحی می شوند که شرایط اضطراری از طریق مطمئن و متعدد بتوان آنها را تغذیه نمود تا هیچ آسیبی به واحد و متعلقات اصلی آن وارد نشود .
مصرف کننده های واحد را در شرایط اضطراری به چند گروه به شرح زیر می توان تقسیم نمود :
1- پانل های کنترل محلی
2- پانل های ولتاژ کنترل بریکرها
3- پانل دیزل ژنراتور اضطراری
4- TREE HEATING ها و کابین های مربوطه
5- سیستم روغن کاری شامل کمکی و اضطراری – روغنکاری توربین – جکینگ پمپ توربین – ترنینگ گیر ، کمکی و اضطراری های روغن سیستم آبندی ژنراتور ، موتورهای کمکی و اضطراری گرداننده بعضی از سیستمهای دوار .
6- فن تهویه تانکهای روغن
7- پمپ های روغن کاری یاتاقان الکتروموتورها و پمپ های بزرگ F.W/PUMP.F.D.FAN
8- گرمکن های مختلف شامل : گرمکن روغن گیربکس ها – گرمکن ترانسیترها – گرمکن ضد تقطیرات پانل ها و تابلوهای کنترل – گرمکن ضد تقطیرات تابلوهای 6 KV و 400 V و باس بارهای مختلف ، گرمکن تانکهای روغن و سوخت
9- پانل های کنترل ، دیزل پمپ های آتش نشانی
10- والوهای بای باس و سیفتی والوهای الکتریکی
11- پمپ های آب سیستم آب و آتش نشانی
12- تابلو خنک کن ژنراتور
13- فن های سیستم گرمایش محلهای حساس
14- رکتیفایر یا یکسوکننده های مختلف (24 , 48 , 220 V)
15- روشنایی اضطراری
16- تابلوهای کنترل الکتریکی
17- بعضی از والوهای موتوری (والو ابزن سیستم BYA)
18- سیستم خنک کن ترانسفورماتور اصلی ژنراتور
19- سیستم تلویزیون مداربسته شامل : دوربینها – مانیتور – خنک کن
20- سیستم تحریک ژنراتور و خشک کن هوای محوطه سیستم تحریک
4- باطریها
باطریهای نیروگاه نکا : با عنوان یک منبع مستقل و مطمئن می باشد که برای سیستم های کنترل حفاظت در مدارهای سیگنال دهند و سایر مصارف ضروری مورد استفاده قرار می گیرند . ولتاژ باطریها در این نیروگاه عبارتند از -24 V و +24 V و 48 V و 220 V باطریهای 24V و 48V شامل EK 11/12/13/14 که هرکدام شامل 11 عدد باطری بوده که ولتاژ هرسل حدود 2/4V می باشد و از طریق رکتی فایرهای EK 21/22/23/24 شارژ می گردند و همچنین 220V که شامل دو ردیف 108 تایی باطری شامل EC 11/12 که ولتاژ هر سل حدود 2.2V بوده توسط رکتیفایرهای EC 21/22 شارژ می گردند .
رکتی فایر از طریق 380v و CB و CA تغذیه گشته و برق ACرا تبدیل به DC نموده و باطریها را دائماً در حال شارژ نگه می دارد در زمانی که به عللی تغذیه رکتیفایرها قطع گردید خروجی باطریها که شارژ کامل بوده اند به سیستمی بنام اینورتر رفته و در آنجا برق DC به AC تبدیل می شود و باس امرژنسی EM را تغذیه می نماید همچنین در هر حالت برق DC مورد نیاز واحدها از طریق خروجی رکتیفایر و باطریها که به باس EB و EA (DC 220V) و (EJ و 24 EH و DC 48 ) می دهد تامین می گردد .
تذکراتی در رابطه با حفاظت باطریها
1- باطریها باید همیشه در شارژ کامل باشند مخصوصاً در مواقعی که از آنها استفاده نمی شود .
2- باطریها در محل تاریک و خشک و خنک نگهداری شوند .
3- اگر از باطریها استفاده نمی شود باید هر ماه یکبار آنها را شارژ دوباره نموده و سطح الکترولیت آنها را میزان کرد .

1-4- در حالت بهره برداری باطریها :
محل قرار گرفتن باطریها باید از نظر ساختمانی و ایزولاسیون دیوارها و کف با قسمتهای دیگر ساختمان متفاوت بوده و ساختمان محل قرار گرفتن باطریها باید از تهویه کامل برخوردار باشد به این محل باطریخانه گفته می شود .
باطریهای مورد استفاده در نیروگاهها معمولاُ از نوع قلیایی بوده و بیشتر از باطریهای نیکل – کادیم (NI-CAD) استفاده می شود در این باطریها الکترود مثبت آلیاژی از نیکل و الکترود منفی کادیم می باشد و الکترولیت آن محلول پتاس است .
2-4- اهدافی که در انتخاب باطریها باید مد نظر باشد بشرح زیر است :
1- استحکام و ساختمان مکانیکی و ابعاد هندسی مناسب .
2- تعمیر و نگهداری ساده
3- طول عمر زیاد
4- کمی وزن و حجم بطور نسبی
5- برآورده شدن ظرفیت مناسب با نیاز نیروگاه و انطباق جداول منحنی های مشخصه شارژ و دشارژ باطریها با نیاز فنی نیروگاه
3-4- مشخصات فنی که باطریها باید داشته باشند .
1- امکان شارژ کامل تا ولتاژ نهایی باطری
2- امکان دشارژ کامل بدون هیچگونه کاهشی از ولتاژ می نیمم
3- امکان نگهداری باطری در درجه حرارتهای مختلف در حالت تخلیه
4- امکان باردهی با آمپر زیاد در لحضات اولیه منطبق با منحنی های مربوطه
5- امکان شارژ سریع و معمولی منطبق با منحنی های مربوطه
4-4- اصطلاحات فنی مورد استفاده در سیستم باطریها :
– ولتاژ نامی همان ولتاژ نامی مرسل باطری است که در نکا 2.2 V می باشد .
– اختلاف ولتاژ عبارتست از اختلاف بین ماکزیمم ولتاژ باطری با شارژ شده و می نیمم ولتاژ قابل قبول باطری تخلیه شده .
5-4- ظرفیت باطریها :
ظرفیت باطری با آمپر ساعت (A.h) بیان می شود و عبارتست از ظرفیت موجودی در یک باطری بشرطی که اگر به میزان 20% آمپر کل باطری به مدت 7 ساعت شارژ شود بتوان در 5 ساعت تخلیه به میزان 20% به ولتاژ نهایی 101 ولت برسد .
6-4- رکتی فایر یا باطری شارژر :
تعریف کلی : یک وسیله الکترومکانیکی می باشد که جریان متناوب AC را به جریان ثابت DC تغییر می دهد .
کاربرد : تغذیه مدارهای مصرف کننده با ولتاژ ثابت و حداقل تغییرات .
موارد استعمال : همانطوریکه از نام این وسیله پیداست کاربرد باطری شارژر برای شارژ کردن باطریهای سربی و نیکل کاریم و باطریهای ساکن مخصوص پستها می باشد این وسیله در حالت کار عادی همواره باطریها بوده و در مواقع خاص باطریها مدار را تغذیه می نمایند . در حالت کار عادی شارژر و بار باطری را بطور همزمان تغذیه می نماید .
7-4- کنترل باطری شارها :
– کنترل بوسیله آمپلی فایرهای مغناطیسی :
عمل کنترل و تنظیم ولتاژ خروجی نسبت به تغییرات پارامترهای سیگنال ورودی بوسیله آمپلی فایرهای مغناطیسی انجام می شود و در این طریقه از خاصیت خطی بودن و اشباع مغناطیسی هسته های مغناطیسی شوند استفاده می شود .
– کنترل بوسیله نیمه هادیها :
عمل کنترل و تنظیم بوسیله نیمه هادیهای از نوع SCR صورت می گیرد و همچنین این نوع نیمه هادیها بعنوان کنترل فاز نیز به کار می روند .
8-4- اینورتر :
این قسمت بخشی از سیستم تغذیه غیر قطع شونده بوده و متشکل از یک مبدل استاتیک با یک کنترل کننده الکتریکی و کلید وضعیت می باشد . مبدل استاتیک جریان برق DC را به جریان سینوسی یا ولتاژ متناوب برای تغذیه مصرف کننده های حساس و اضطراری تبدیل می نماید . جریان DC به دو طریق به اینورتر هدایت می شود یکی توسط یکسوکننده ها و دیگری سیستم با باطریها که بصورت پارائل با ان قرار گرفته است و کلید تغییر وضعیت امکان تغذیه بارهای حساس و اضطراری را از حالت باس اضطراری به حالت اینورتر تغییر می دهد و به این وضعیت معمولاً به صورت لامپ سیگنال روی تابلو اینورتر مشخص شده است .
شرح این لامپهای سیگنال بدین صورت می باشد .
1- Inverter dister bance
2- Short circvit protection defect
3- System operation
4- Scr switch distur bance
5- Inverter operation
6- Inverter on
7- Inverter synchronized
8- Batbery diseharged
9- Lamp test

طرح های آتی ودر دست اقدام در نیروگاه نکا
1- سیکل ترکیبی : اضافه شدن یک سیکل بخار به توربین گازی و ایجاد یک سیکل (در مجموع ) ترکیبی یا چرخ ترکیبی را به وجود می آورد .
این سیکل که در دست احداث می باشد شامل 80*2 مگا وات سیکل بخار به توربین گازی می باشد و سیستم کندانسیت آن (خنک کردن بخار ) در داخل کندانسور از آب دریا می باشد با احداث این سیکل تغییراتی در توربین گاز به وجود می آید که به شرح زیر می باشد :
الف ) نصب گایدون والو متغیر (پره ردیف اول که ثابت می باشد) برای کنترل هوای ورودی به کمپرسور
ب ) نصب دامپر در خروجی توربین برای کنترل گازهای ورودی داغ (خروجی از توربین) به داخل بویلر واحد بخار
2- توربین اکسپاندر (Expander)
این نوع توربین از نوع انبساطی می باشد که در مسیر گاز (سوخت) مصرفی واحد های بخار و توربین گاز می باشد (با فشار گاز پره توربین به حرکت در می آید ) ظرفیت تولیدی این واحد 9 مگا وات و به تعداد 2 واحد می باشد که برای اولین بار در ایران در این نیروگاه نصب و بهره برداری می شود .

1

1
کارآموزی در نیروگاه شهید سلیمی نکا