Soluzione di problemi di erosione presso una CCPP

Il desurriscaldatore DAM-B risolve gravi problemi di erosione

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Cliente: centrale elettrica a ciclo combinato​
Regione: Americhe


La sfida

Una centrale elettrica a ciclo combinato aveva problemi causati da un grave erosione a un gomito del circuito di desurriscaldamento dell'interstadio di riscaldamento a causa dell'aumento di cicli dell'impianto. Questo ha causato la spesa di milioni di dollari per le riparazioni. I desurriscaldatori sono situati nei generatori di vapore per il recupero del calore (HRSG) tra i surriscaldatori secondari sulle linee di riscaldamento (RH), e richiedono un preciso controllo della temperatura in diverse operazioni dall'avvio a pieno carico della turbina a vapore.

La soluzione

Il team IMI CCI ha lavorato con il cliente per definire i casi di esercizio reali sui dati del sistema di controllo distribuito (DCS) provenienti da tutte le quattro unità, comprese: avvio, arresto, funzionamento normale e transizione tra unità. Queste condizioni di processo effettive hanno permesso al team di Valve Doctors® di valutare l'atomizzazione degli spruzzi d'acqua di raffreddamento in base all'energia cinetica, al grado di surriscaldamento e alla velocità nel tubo. Il team ha concluso che il fattore limitante era la distanza insufficiente dalla curva a valle per i desurriscaldatori installati di tipo a sonda.
Sulla base della richiesta da parte della dirigenza del cliente, il team IMI CCI e il consulente nominato dal cliente hanno collaborato per fornire un report dettagliato dell'analisi della causa e hanno raccomandato la soluzione. La soluzione comprendeva la sostituzione dei desurriscaldatori di tipo a sonda con desurriscaldatori di tipo ad anello, e l'aumento delle distanze a valle, per permettere sufficiente evaporazione delle gocce d'acqua. Le seguenti caratteristiche dei desurriscaldatori di tipo ad anello DAM-N permettono un controllo superiore della temperatura di vapore: 
  • Il rivestimento di profilazione del flusso è saldato all'interno del corpo DAM per aumentare la velocità del vapore e ottenere una migliore atomizzazione secondaria.
  • Gli ugelli ricevono l'acqua da una condotta per spruzzi d'acqua comune che corre attorno al tubo del vapore, fornendo agli ugelli un apporto d'acqua uniforme.
  • Il design degli ugelli evita le intermittenze all'interno degli ugelli stessi e mantiene una certa pressione di vaporizzazione in qualsiasi condizione di flusso per ottenere una migliore atomizzazione primaria.
La valvola per gli spruzzi d'acqua 100DSV, che utilizza la tecnologia a serie di dischi DRAG® è stata fornita separatamente dal desurriscaldatore, in modo che gli elementi di controllo interni non siano soggetti agli stress termici di una valvola acqua con sonda integrata. La soluzione finale è stata consegnata al cliente in otto settimane per rispondere alle esigenze di sospensione/installazione dell'impianto. Un mese più tardi il cliente ha prolungato la sospensione e richiesto l'aggiornamento di due unità aggiuntive con la soluzione IMI CCI.​

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