Pumpenhydraulik Primärpumpen elektrische Notkühlpumpe Notkühlkreisl<strong>auf</strong> Die Primärpumpen können niemals zur Notkühlung eingesetzt wer<strong>den</strong>. Notkühlpumpen können nicht über Warmhalteleitungen <strong>auf</strong> <strong>Betrieb</strong>stemperatur vorgewärmt wer<strong>den</strong> , weil sonst der Notkühler ständig kochen würde und haben somit beim Anl<strong>auf</strong>en Stress durch schlagartige Erwärmung (Pumpenhersteller lehnen generell Gewährleistungsansprüche bei gerissenen Gußgehäusen oder zerstörten Gleitringdichtungen ab, wenn Pumpen aus dem kalten Zustand schlagartig heiß gefahren wer<strong>den</strong>). Im Falle einer Verstopfung der Pumpenfilter ist dies nicht über die Rechner festzustellen, Anlage geht in TÖ-SK, es erfolgt keine vorherige Alarmierung oder automatische Umschaltung <strong>auf</strong> die Redundanzpumpe. Die Pumpen wer<strong>den</strong> aktuell über Stern/Dreiecksschaltung betrieben und sind zudem nicht beide gleichzeitig zu betreiben. Daher ist die Umschaltung von einer Pumpe <strong>auf</strong> die andere stets mit dem Risiko <strong>eines</strong> Strömungsabrisses behaftet, weil die gestartete Pumpe hochfährt, während die andere Pumpe ausläuft. Die alte Pumpe mit einer Förderleistung von 141 m³/h wird durch eine gleich große, wie die Primärpumpen (mit 263 m³/h Förderleistung) ersetzt, . Außerdem erfolgt die Ansteuerung nicht mehr über eine Stern/Dreiecksschaltung, sondern über einen Frequenzumformer (FU). Dadurch ist der mechanische Verschleiß von Pumpe und Rohrleitung extrem reduziert und im Stromausfall ist gewährleistet, dass über die flache Anfahrrampe in keinem Fall das Notstromaggregat durch einen zu hohen Anfahrstrom überfordert wird. Im aktuellen Zustand gibt es entweder <strong>den</strong> Primärkreisl<strong>auf</strong>, oder <strong>den</strong> Notkühlkreisl<strong>auf</strong>. Es ist verschie<strong>den</strong>tlich schon vorgekommen, dass beim Ansprechen der Notkühlung die Notkühlpumpen über offen stehende (klemmende) Rückschlagklappen der abgeschalteten Primärpumpe zirkuliert haben und nicht über <strong>den</strong> Erhitzer, mit der Folge einer Überhitzung des Fluids und des Rohrkorbs. Die kalten Notkühlpumpen bekommen sofort <strong>den</strong> heißen Vorl<strong>auf</strong> vom Erhitzer. Die Pumpenleistung beträgt maximal 50% vom Primärkreisl<strong>auf</strong>, was beim Beginn der Notkühlung (und zwar so lange, wie die Temperatur des Fluids über 310°C beträgt) zu einer massiven Überschreitung der zulässigen Filmtemperatur (mit der Gefahr von Filmsie<strong>den</strong>) führt. Im Falle <strong>eines</strong> Strömungsabrisses des TÖ-Kreisl<strong>auf</strong>s könnten defekte Wärmetauscher am ORC das darin zirkulierende Fluid OMTS (Silikonöl) in <strong>den</strong> TÖ-Kreis durchlassen und somit das Dampfblasen bil<strong>den</strong>de OMTS für <strong>den</strong> Strömungsabriss verantwortlich sein. Dies lässt sich im alten Notkühlkreisl<strong>auf</strong> nicht stoppen. Unterschiede alt und NEU Alle 4 Pumpen sind parallel eingebun<strong>den</strong> und können im Fall, dass Netzstrom vorhan<strong>den</strong> ist, auch alle zur Notkühlung eingesetzt wer<strong>den</strong>. Weil parallel, können auch alle Pumpen über Warmhalteleitungen <strong>auf</strong> <strong>Betrieb</strong>stemperatur vorgewärmt wer<strong>den</strong> und haben somit beim Anl<strong>auf</strong>en keinen Stress durch zu schlagartige Erwärmung (Pumpenhersteller lehnen generell Gewährleistungsansprüche bei gerissenen Gußgehäusen oder zerstörten Gleitringdichtungen ab, wenn Pumpen aus dem kalten Zustand schlagartig heiß gefahren wer<strong>den</strong>). Durch Nachrüstung elektronischer Druck<strong>auf</strong>nehmer <strong>auf</strong> der Pumpensaug- und -druckseite, nach Filter wird über die Software der anstehende Druck <strong>auf</strong> der Pumpensaug- und -druckseite angezeigt und überwacht. Bei Unterschreitung <strong>eines</strong> einstellbaren Drucks, wird die redundante Pumpe zugeschaltet, die Pumpe mit verstopftem Filter abgeschaltet, es wird eine Störung PRIO 2 ausgegeben:" Vordruck Primärpumpe x zu gering". Außerdem erfolgt die Ansteuerung nicht mehr über eine Stern/Dreiecksschaltung, sondern über einen Frequenzumformer (FU). Dadurch ist der mechanische Verschleiß und Stress von Pumpe und Rohrleitung extrem reduziert und man kann automatisch in Abhängigkeit einer einstellbaren Zeit oder über manuellen Befehl an der Prozessvisualisierung <strong>den</strong> Pumpenwechsel jederzeit risikolos vollziehen. Bei dieser Steuerung läuft die zugeschaltete Pumpe zuerst bis zur Nenndrehzahl von 50 Hz hoch und erst, wenn die <strong>Betrieb</strong>smeldung über diesen Status gemeldet wird, kann die andere Pumpe abgeschaltet wer<strong>den</strong>. Außerdem wer<strong>den</strong> die bei<strong>den</strong> Primärpumpen mittels System Allmind einzeln überwacht <strong>auf</strong>: → Lagertemperaturen → Schwingungen → Leckagen an <strong>den</strong> Gleitringdichtungen Tritt eine dieser Störungen (erste Grenzwertüberschreitung des Gebers) <strong>auf</strong>, wird diese Pumpe, wenn sie läuft, abgeschaltet (Umschaltung) und eine Störung PRIO 2 "Primärpumpe X Störung wegenStörung Allmind"ausgegeben. Durch Nachrüstung elektronischer Druck<strong>auf</strong>nehmer <strong>auf</strong> der Pumpensaugseite, nach Filter wird über die Software der anstehende Druck <strong>auf</strong> der Pumpensaugseite angezeigt und überwacht. Bei Unterschreitung <strong>eines</strong> einstellbaren Drucks, wird eine Störung PRIO 2 ausgegeben:" Vordruck elektrische Notkühlpumpe zu gering". Anlage läuft aber ganz normal weiter, die <strong>Betrieb</strong>smannschaft weiß dann, dass folgende Überprüfungen notwendig sind: ⇨ Füllstand Ausdehnungstank in Ordnung ? ⇨ N²-Vordruck o.k. ? ⇨ Schnellschlußventil AD-Tank offen ? Im neuen Notkühlkreisl<strong>auf</strong> wird der kürzest <strong>den</strong>kbare Weg vom Erhitzer direkt in <strong>den</strong> Notkühler geschaltet, sodaß das heiße Fluid zuerst über <strong>den</strong> Notkühler abgekühlt wird und dann erst zu <strong>den</strong> Pumpen gelangt. Die in <strong>Betrieb</strong> befindliche Primärpumpe bleibt (Netzspannung + Strömung vorausgesetzt) in <strong>Betrieb</strong> und es wer<strong>den</strong> die elektrische und die Dieselnotkühlpumpe dazugeschaltet. Dies führt dazu, dass weder verklemmte Rückschlagklappen, noch zu schnell erwärmte Pumpen, noch zu hohe Filmtemperaturen kritische Folgeprobleme auslösen können. Im Gegenteil wird der <strong>Betrieb</strong> dreier Pumpen <strong>den</strong> Volumenstrom deutlich über 350 m³/h bringen, was zu einer extrem niedrigen Filmtemperatur und somit für eine Schonung des Erhitzers und des Fluids sorgen.Trotz der höheren Volumenstrommenge sinkt die Strömungsgeschwindigkeit pro Pumpe und der Pumpenvordruck bleibt hoch, was einer Kaviationsgefahr vorbeugt. Im Fall der SK-FB und SK- TÖ wer<strong>den</strong> außer dem Rauchgasventilator (RGV) und <strong>den</strong> Sekundärluftventilatoren (die alle 3 sicherheitsgerichtet mit 20% Nenndrehzahl l<strong>auf</strong>en) die anderen Ventilatoren abgeschaltet. Dies führt zwangsweise zu einer wesentlichen Erhöhung der Feuerraumtemperaturen {FRT} (nahe der adiabaten FRT) und damit zu einer extremen Erhöhung der Strahlungsbelastung des ersten Zugs des Rohrkorbs und kann nur durch hohe Strömungsgeschwindigkeit und möglichst schneller Abkühlung des Fluids kompensiert wer<strong>den</strong>. Die Gefahr der Eindringung von OMTS wird unterbun<strong>den</strong>, indem im Notkühlungsfall sicherheitsgerichtete schnell schließende, bzw. schnell öffnende Ventile (SSV 1 bis 4) <strong>den</strong> Notkühlkreisl<strong>auf</strong> von <strong>den</strong> anderen Verbrauchern (ORC und HT TÖ-WW-WT) abschotten. Damit dies auch für <strong>den</strong> NT-Kreis gilt, wird die TÖ-Leitung vom ECO 2 kommend, vor die SSV versetzt. Übersicht Erstellt von KWA <strong>Betrieb</strong> 17.04.2012 Seite 2
zurück zur Übersicht