C.C.JENSEN A/S uvádí: Filtrační jednotka odstraňující z olejových systémů turbin měkké kaly
CJC TM filtrační vložky určené pro CJC OFF-LINE (obtokové) filtry C.C.JENSEN A/S Dánsko jsou od svého prvopočátku vyráběny ze směsí dřevních celulóz, které svou vysokou filtrační schopností a vysokou jímavostí částic nečistot udržují olej ve vysoké ISO/NAS čistotní hodnotě a tím progresivně zamezují jeho stárutí a degradaci.
Často nekvalitní a nekontinuální (občasná) filtrace oleje vede k jeho degradaci, která následně vede k vytváření vedlejších produktů tzv. měkkých kalů (pryskyřic/nálepů). Takovéto znečištění oleje velice jemnými částicemi těchto měkkých kalů nelze odstranit standardními mechanickým ať již plnoprůtočnými filtry, které jsou umístěny v olejovém systému stroje. Nelze je rovněž odstranit ani jakýmikoliv elektrostatickými filtry. Důvodem je rozpustnost těchto kalů v oleji, která začíná již přiteplotě 40 °C.
Jemné částice měkkých kalů mají svou povahou polární charakter a adsorbují/váží se na dipolární (chladnější) kovové povrchy všech částic strojního zařízení. Toto se v případě turbín děje většinou při odstávkách anebo když turbína je i na kratší dobu zastavena, čímž dochází k poklesu provozní teploty oleje. Měkké kaly se pak začínají ve velice krátkém časovém intervalu shlukovat/tvrdnou a vytváří povlak, který neprodyšně uzavírá veškeré jednotlivé části strojního zařízení, jako jsou ventyly, rozvody, povrchy a dosedací plochy ložisek, převodovek a v konečné fázi uzavřou celý vnitřní povrch mazacího systemu. Tato tenká, ale vysoce lepkavá vrstva měkkých kalů je tímto procesem schopna prakticky vyřadit celou elektrárnu z provozu.
Je zcela běžné, že usazené měkké kaly způsobují v první fázi především zalepení servoventylů, které tímto zněčištěním /zalepením znamenají značné komplikace při opětném uvedení turbíny do provozu. Lepkavý charakter měkkých kalů zachycuje na sebe tvrdé a větší částice nečistot z nedostatečně vyčištěného oleje a vytváří tzv. abrazi - brusný efekt. Jednotlivé dosedací plochy částic zařízení jsou pak natolik zdrsněny, že působí jako smirkový papír, což význačně zrychluje opotřebení těchto součástí a je nutné je častěji měnit.
Dalším vysoce negativním jevem usaženin měkkých kalů je jejich účinný izolační efekt. V praxi to znamená, že vrstva měkkých kalů usazená na dosedacích plochách, např. ložisek znemožňuje odvod tepla. Následně dochází k jejich vyššímu zahřívaní a výměníky tepla/chladiče nastačí teplo dostatečně odvádět, protože i ony jsou zanešeny usazeninami měkkých kalů a mají značně sníženou účinnost.
C.C.JENSEN A/S DÁNSKO bylo proto v posledních letech svědky dlouhodobě přetrvávajících vážných provozních problémů elektráren způsobených právě úsadami měkkých kalů, a to jak u parních, tak především u plynových turbín.
Tento fakt se u C.C.JENSEN A/S DÁNSKO stal hlavním důvodem zahájení vývoje a konstrukce nového filtračního zařízeni CJC VRU (Varnish Removal Unit).
Nově vyvinutá filtrační technologie CJC TM VRU při provozních zkouškách v roce 2010 - 2011 u řady různých světových provozovatelů turbín výsledky testů zcela předčila nejen očekávání C.C.JENSEN A/S, ale přinesla v tomto směru jednoznačné a přesvědčivé důkazy při odstranění měkkých kalů z olejového systemu turbín a tím i výrazné snížení celkových finanční nákladů provozovatelů těchto turbín.
V zásadě je filtrační jednotka CJC VRU vysoce jemným OFF-LINE (obtokovým) filtrem typu HDU pra-cujícím v provozu filtrace "OFF-LINE to OFF LINE" (obtoková filtrace vně obtoku).
Zařízení je osazeno speciální filtrační vložkou CJC VRI (Varnish Removal Insert), která svou konstrukcí je v filtračním režimu při řízeném chlazení oleje do 10 °C schopna jímat veškeré měkké kaly.
Jedním z míst, kde se CJC VRU ukázalo být velmi efektivní při odstraňování měkkých kalů z oleje turbín je popsáno na následující textu:
Výsledky provozního testu CJC VRU Energyworks Cartagena, Iberdrola, Španělsko.
Elektrárna pracující v kogenerační režimu s kombinovaným cyklem - výkon 95 MW.
Sestava - použité turbíny
2 plynové turbíny General Electric 42 MW (celkový výkon 84 MW).
1 parní turbínu Alstom 11 MW
Olejová nádrž 1 plynové turbíny 42 MW: 6 00 l
Plnoprůtočné filtry olejového system 2 x 5 mikronů
Provozní teploty oleje:
Zásobník oleje: 66 °C
Axiální ložisko: 66 °C
Turbíny: 80 °C
Převodovka: 85 °C
Generátor : 64 °C
Zjištěný problém:
Při provedeném rozboru vzorků oleje se ukázala vysoká MPC (Membrane Patch Kolorimetrická) hodnota 62 ΔE označující riziko přítomnosti měkkých kalů vznikajících v důsledku degradace oleje jež je důsledkem - nedostatečné a nekontinuální/nepřetržité filtrace oleje.
Prvotní problémy provozu turbíny jsou způsobeny zanešením plnoprůtočných filtrů servoventylů hydraulického systému měkkými kaly, kdy činnost servoventylů je pak z větší části omezena, viz. obr.
Navržené řešení C.C.JENSEN pro odstranění měkkých kalů
Filtrační zařízení: CJC TM VRU HDU 27/108 PV-E2C1C2C3PDVY.
Prútok v CJC VRU: 60 l/hod.
Průtok čerpadla v režimu offline celkem: 250 l/hod.
Provádění řízené chlazení.
Výsledky testu po napojení CJC VRU
Hodnota MPC klesla z 64 až na 24 v průběhu 10 dnů provozu turbíny s CJC VRU.
Následné vzorky při odběru na vstupu CJC VRU ukázali hodnotu MPC 12.
Přínosy použitím CJC VRU při provozu parních a plynových turbín
Při výměně 6 500 litrů minerálního oleje Mobil DTE 832 musíte v případě Španělska počítat s průměrnou cenou oleje 3 EUR za litr. Následně se musí připočítat sazba v EUR za počet hodin při odstávce, ať již vynucené výměnou oleje nebo prováděním revize turbíny. V případě zde uvedené kogenerační jednotky jsou pára a odpadní teplo turbín dodávány do systému nedaleké rafinerie vyrábějící polymerické komposity.
Elektrárna je svými dodávkami energií zapojená do komplexního energetického řetězce a případná odstávka dodávek ať již z jakýchkoliv důvodů má za následek penalizaci stran odběratele v hodnotě 3 360 EUR/hod. A dále pak náhrada odběrateli za nedodanou páru. Jedná se o načítatelné hodnoty.
Proto provozovatelé této elektrárny ve Španělsku, tak jako mnoho ostatních ve světě urychleně volí investici do všech dostupných zařízení, které mohou průkazně eliminovat provozní poruchy a následné horentní finanční ztráty provozovatelů těchto elektráren na pokutách.
Jedním z těchto zařízení se na celosvětovém dějišti u provozovatelů energetických zdrojů od 3. kvartálu 2011 stavá i filtrační jednotka CJCTM VRU výrobce C.C. JENSEN A/S DÁNSKO. .
Ochrana životního prostředí
Z hlediska ochrany životního prostředí je napojení filtračních jednotkk CJC TM VRI zcela evidentní. Bez napojení CJC TM VRU v případě turbín bude muset jakákoliv elektrárna vyměnit olej nejpozději po 4 letech provozu. S ohledem na poměrně krátkou dobu jsou veškeré s tím spojené náklady, jako např. samotná těžba ropy, proces její rafinace, doprava a distribuce atd., velice náročnou, drahou a pro životní prostředí vysoce zátěžovou položkou.
Provozní trvanlivost se při správné a nepřetržité filtraci a napojením CJC VRU může prodloužit až na dobu 10, 15 nebo i 20 let provozu, aniž by byly významně ohroženy jeho vlastnosti. C.C. JENSEN A/S DANMARK příspíva I svým novým výrobkem k ochraně životního prostředí.
Vyžádejte si proto i Vy další nezávazné informace nejen o CJC VRU, ale o celém výrobním program CJC OFF-LINE (obtokové filtrace) na adrese:
Bernard S. Skalický M. A. CEO,
SKALDA, spol. s r. o.
Výhradní zástupce a distributor C.C.JENSEN AS Denmark pro Českou republiku a Slovensko
E-mail: skalda.filtration@email.cz
Tel.: +420 603 48 48 23
