Тренажер блока 210 МВт
Заказать бесплатную демонстрацию тренажера >>>
Полное наименование системы: Тренажер блока с динамическими компьютерными мнемосхемами мощностью 210 МВт с котлом БКЗ-670-140-2, турбиной К-210-130-3, генератором ТГВ-200 для подготовки оперативного персонала.
Условное обозначение: «Тренажер блока 210 МВт».
Год выпуска: 2008 год.
Тренажер дубль-блока мощностью 210 МВт для подготовки персонала котлотурбинного цеха построен на основе программно-технического комплекса, разработанного компанией АО «ТЭСТ». Тренажер моделирует работу основного и вспомогательного оборудования блока 210 МВт, алгоритмов управления и защиты, имитирует управление с операторских станций, является средством обучения, предэкзаменационной подготовки и экзаменационного тестирования оперативного персонала электростанции.
Тренажер представляет из себя копию рабочего места оператора энергоблока, средство подготовки персонала, реализующее логико-динамическую и (или) функциональную модель оборудования (блок, котел, турбина, генератор, и т.д.) и осуществляющее контроль качества подготовки персонала. Графический дизайн тренажера разработан на основе технологических мнемосхем, имеющихся на блочном щите, дополненных технологической арматурой, необходимой для управления в подготовительных, пусковых и других режимах работы оборудования данного блока.
Для повышения уровня профессионализма и дальнейшей аттестации данный тренажер предполагает обучение, тренировку и тестирование персонала по следующим специальностям:
— начальник смены станции;
— начальник смены КТЦ;
— старший машинист;
— машинист блока;
— машинист обходчик основного оборудования.
В состав объекта-прототипа тренажера блока 210 МВт входят:
— барабанный котел БКЗ-670-140-2;
— турбина К-210-130;
— генератор ТГВ-200;
— пылесистема;
— вспомогательное оборудование энергоблока.
Краткое описание объекта-прототипа.
Энергоблок 210 МВт представляет собой технологический комплекс для производства электроэнергии, включающий барабанный котел БКЗ-670-140-2, работающий в блоке с паровой турбиной типа К-210-130 с генератором ТГВ-200.
Котлоагрегат БКЗ-670-140 предназначен для получения пара высокого давления и работы в блоке с турбиной 210 МВт, при сжигании бикинского бурого угля в пылевидном состоянии с твердым шлакоудалением.
Краткие технические характеристики:
— номинальная производительность 670 т/ч;
— давление в барабане котла 160 кгс/см2;
— давление на выходе из котла 140 кгс/см2;
— температура перегретого пара 545 оС;
— расход пара промперегрева 560 т/ч;
— давление пара промперегрева:
• на входе в котел 27,0 кгс/см2;
• на выходе из котла 24,9 кгс/см2.
— температура пара промперегрева:
• на входе в котел 333 оС;
• на выходе из котла 545 оС;
— температура питательной воды, Тпв 245 оС.
Паровая конденсационная турбина К-210-130-3 представляет собой одновальный трехцилиндровый агрегат с промежуточным перегревом пара в котле, выходящего из цилиндра высокого давления и поступающего в цилиндр среднего давления. Выхлоп из ЦСД направляется в ЦНД. Предназначена для непосредственного привода генератора переменного тока.
Основные номинальные параметры турбины:
— номинальная мощность 210 МВт;
— число оборотов ротора 3000 об/мин;
— давление острого пара 130 кгс/см2;
— температура острого пара 540 оС;
— давление за ЦВД при номинальной мощности 26,1 кгс/см2;
— температура пара за ЦВД при номинальной мощности 327 оС;
— давление в конденсаторе 0,037 кгс/см2;
— расчетная температура охлаждающей воды 10 оС;
— расход охлаждающей воды 25000 м3/час;
— расход пара на турбину при номинальной мощности 614 т/час;
— максимальный расход пара на турбину 630 т/час;
— расход пара в конденсатор при номинальной нагрузке и полностью включенной регенерации 433 т/час;
— максимальная мощность турбины 215 МВт.
Синхронный трехфазный турбогенератор типа ТГВ-200М с водяным охлаждением обмотки статора и водородным охлаждением обмотки ротора и сердечника статора ,со скоростью вращения 3000 об/мин, предназначается для производства электроэнергии и приводится во вращение паровой турбиной К-200-130.Направление вращения ротора по часовой стрелке, если смотреть со стороны турбины.
Технические данные генератора:
— активная мощность 200 000 кВт;
— кажущаяся мощность 235 000 кВА;
— коэффициент мощности 0,85;
— напряжение статора 15 750 В;
— ток статора 8 630 А;
— ток ротора (расчетный) 1 880 А;
— напряжение ротора 420 В;
— частота 50 Гц;
— КПД 98,6 %;
— перегрузочная способность 258 000/220 000 кВА/кВт;
— давление водорода в корпусе ТГ 3 кгс/см2;
— чистота водорода 98 %;
— температура дистиллята на входе в обмотку 40 оС;
— давление дистиллята в обмотке статора на входе и выходе не более 4,5 кгс/см2, 3,0 кгс/см2 и должно быть ниже давления водорода;
— расход дистиллята в обмотке статора 43,2 м/час;
— удельное сопротивление дистиллята при t=40 оС 100 ком/см;
— давление охлаждающей воды в г/о 3,5 кгс/см2;
— расход воды через г/о 400 м3/час;
— температура воды г/о 33 оС;
— температура воды в г/о минимальная допустимая 20 оС.
Состав тренажера:
— Операторский интерфейс системы управления АО «ТЭСТ» (15 технологических мнемосхем блока).
— Математическая интегральная модель котла БКЗ-670-140-2.
— Математическая интегральная модель турбины К-210-130.
— Математическая интегральная модель генератора ТГВ-200.
— Математическая интегральная модель пылесистемы.
— Математические интегральные модели вспомогательного оборудования блока.
— Модель реальной АСУ ТП блока (защит, блокировок, сигнализаций, автоматики, пошаговых программ).
— Развитая конфигурация сети (подключение любого количества компьютеров).
— Пульт инструктора.
— Контролирующая программа, позволяющая фиксировать неправильные действия оператора энергообъекта (несоответствие логике и смыслу правил технической эксплуатации).
— Комплект нештатных ситуаций (задание с помощью специальной таблицы вводных).
— Комплект автоматизированных сценариев тренировок с оценкой выполнения задания.
— Возможность построения любых диспетчерских графиков и работа по этим графикам.
— Сохранение режимов и запуск тренажера из любого сохраненного состояния.
— Протоколирование: действий оператора, ошибок, сигнализаций, защит, блокировок.
— Контроль ТЭП, графопостроение для всех параметров, состояния механизмов и арматуры.
— Система поддержки оператора.
— Ускорение и замедление процессов, замораживание ситуаций, возврат ситуаций.
— Эксплуатационная документация, в том числе описание тренажера, справочные материалы, задания, пошаговые инструкции и т.д.
— Оптимизация программного обеспечения (с применением современных информационных технологий и современных методов моделирования) с возможностью установки тренажера как на одном компьютере, а так и на любом количестве компьютеров.
Математическое описание тренажера.
Математическая модель теплогидравлической части объекта состоит из дифференциальных уравнений, основанных на рассмотрении физической природы процессов, то есть стандартных балансовых уравнений, а количественные зависимости и направленность процессов определяются законами термодинамики, гидродинамики, аэродинамики и т.д. Зависимости между параметрами связей однозначно и единообразно описываются уравнениями энергетического, расходного и гидравлического балансов в элементах оборудования, а также уравнениями изменения энтальпии каждого из видов теплоносителя.
В состав тренажёра входят математические модели генератора, системы возбуждения, электрической цепи, средств РЗА, трансформаторов, коммутационных аппаратов, электродвигателей и упрощённая модель энергосистемы при работе на длинную линию;
Модель генератора реализована на основе системы дифференциальных уравнений Парка-Горева и описывает работу генератора в синхронном, асинхронном и двигательном режимах с непрерывным переходом из одного режима в другой.
Модель электрической цепи основана на системе дифференциальных уравнений, выражающих законы Кирхгофа, и описывает динамику напряжения, токов и частоты во всех режимах, включая аварийные.
В состав математического описания тренажера входят следующие подсистемы:
— Газовоздушный тракт котла БКЗ-670-140-2.
— Пылеприготовление котла БКЗ-670-140-2.
— Пароводяной тракт котла БКЗ-670-140-2.
— Турбина К-210-130-3.
— Регенеративная установка.
— Питательно-деаэрационная установка.
— Температурный контроль металла.
— Маслосистема турбины К-210-130-3.
— Уплотнения вала генератора ТГВ-200-2МУ-3.
— Генератор ТГВ-200-2МУ-3.
— Защиты и сигнализация котла БКЗ-670-140-2.
— Защиты и сигнализация турбины К-210-130-3.
— Предупредительные сообщения оператора (ПСО).
Состав моделируемых режимов.
В тренажере моделируются следующие режимы:
— Пуск блока из любого теплового состояния.
— Останов блока.
— Работа блока в любом диапазоне нагрузок.
— Работа блока с различным составом оборудования.
— Синхронизация и включение в сеть генераторов.
— Работа блока с автоматическим и(или) ручным регулированием.
— Работа блока в нештатных режимах.
Состав базовых сценариев тренировок.
Каждое задание составлено на основе эксплуатационных инструкций, действующих на электростанции, и представляет собой одну из стандартных технологических операций. Тренажер снабжен стандартным набором заданий для тренировок, после выполнения которых, автоматически выставляется оценка.
— Подготовка к пуску и пуск масляной системы.
— Подготовка и пуск конденсационной установки.
— Пуск ПЭНа.
— Пуск деаэраторной установки. Заполнение котла водой.
— Подготовка котла к растопке. Вентиляция топки.
— Растопка котла.
— Пуск турбины из холодного состояния.
— Перевод котла на сжигание пыли.
— Нагружение турбины.
— Пуск турбины из горячего (неостывшего состояния).
— Останов котла.
— Останов турбины.
— Синхронизация генератора на рабочем возбуждении.
— Перевод генератора с рабочей системы возбуждения на резервную.
— Перевод генератора с резервного на рабочее возбуждение.
Состав нештатных ситуаций.
В тренажер включен стандартный набор нештатных ситуаций, служащих для подготовки оперативного персонала к парирующим действиям в таких ситуациях. С помощью таблиц вводных задаются отказы в работе технологического оборудования, арматуры, систем автоматики, электрооборудования.
Имеется функция задержки по времени на ввод любой из ситуаций в действие. Задержка указывается в правом нижнем углу поля каждой аварийной вводной.
— Отказы в работе.
1.1. Отказы в работе арматуры:
— самопроизвольное открытие без возможности управления;
— самопроизвольное закрытие без возможности управления;
— самопроизвольное зависание без возможности управления;
— отказ команды на закрытие в ручном режиме;
— отказ команды на открытие в ручном режиме;
— полная потеря управления объектом.
1.2. Отказы в работе механизмов:
— несанкционированное отключение;
— несанкционированное включение (невозможность действия защит, автоматики, управления).
1.3. Регулирующие клапаны:
— самопроизвольное открытие без возможности управления;
— самопроизвольное закрытие без возможности управления;
— самопроизвольное зависание без возможности управления;
— отказ команды на закрытие в ручном режиме;
— отказ команды на открытие в ручном режиме;
— полная потеря управления объектом;
— отказ в работе автоматики: полное открытие;
— отказ в работе автоматики: полное закрытие;
— отказ в работе автоматики: зависание.
1.4. Отказ в работе любой защиты.
2. Аварийные ситуации в работе котла БКЗ-670-140-2.
2.1. Понижение давления мазута перед котлом до 5 кгс/см2.
2.2. Ухудшение качества топлива.
2.3. Разрыв труб водяного экономайзера.
2.4. Разрыв трубок ширм п/п.
2.5. Разрыв экранных труб.
- 3. Аварийные ситуации в работе турбины К-210-130-3.
3.1. Обрыв штоков клапанов ЦВД турбины.
3.2. Обрыв штоков клапанов ЦСД турбины.
3.3. Разрыв трубок ПВД-7.
3.4. Разрыв трубок ПВД-6.
3.5. Разрыв трубок ПВД-5.
Технические требования
Для функционирования тренажера необходимы:
— процессор c частотой не мене 2ГГц;
— оперативная память емкостью не менее 4Гб;
— свободная дисковая память емкостью не менее 2 Гб;
— видеокарта с внутренней памятью не менее 128 Мб;
— монитор с разрешением не менее 1920×1080 (рекомендуемое разрешение 1920×1200), для удобства возможно использование нескольких мониторов;
— звуковая карта и колонки;
— клавиатура, мышь;
— сетевая карта 100Мбит (для сетевого варианта Тренажера);
— В случае, если требуется печать выходных документов (протоколов, графиков и т.п.), подключите к компьютеру принтер;
— Тренажер предназначен для работы в среде Microsoft Windows 10/8/7/Vista/XP.
— Для работы Тренажера необходимо установить сервер баз данных MySQL.
Заказать бесплатную демонстрацию тренажера >>>
Смотрите еще:
Метки: БКЗ-670-140-2, К-210-130-3, ТГВ-200, тренажер, Тренажер блока
