Prosjekt: Oppgradering Hol I kraftverk - Energi Norge

energinorge.no

Prosjekt: Oppgradering Hol I kraftverk - Energi Norge

E-CO Vannkraft

Oppgradering Hol I kraftverk

Eirik Bøkko

Hans Aunemo

E-CO Vannkraft

Sweco

15. mar. 2010 1


E-CO Vannkraft

15. mar. 2010 2


E-CO Vannkraft

Hol I kraftverk

Hol I kraftverk er det eldste av i alt ti kraftverk E-CO har i

Hallingdal og Hemsedal. Arbeidet med kraftverket tok lang tid

grunnet verdenskrigen og rasjoneringen etter krigen. Da den

første Francis-turbinen ble satt i drift i 1949, utnyttet den til

da største fallhøyden for denne turbintypen i verden.

Hol I er et av tre kraftverk som ligger i Holsvassdraget. Det

ligger øverst i vannstrengen, og de to andre utnytter avløpet

fra Hol I

15. mar. 2010 3


E-CO Vannkraft

15. mar. 2010 4


E-CO Vannkraft

Prosjekt: Oppgradering Hol I kraftverk

Etter forprosjektet:

Alle fire aggregatene i Hol I er moden for revisjon (den tredje

revisjonen siden anlegget ble satt i drift). Revisjonene er i

første rekke betinget av behovet for nye løpehjul i turbinene.

Det var også naturlig å vurdere nye regulatorer og nye

ventiler for turbinene.

Revisjon / utskifting av generatorene tas samtidig

Tilpassing / nytt kontrollanlegg

15. mar. 2010 5


E-CO Vannkraft

Prosjekt: Oppgradering Hol I kraftverk

NPV er i stor grad knyttet opp til risiko for havari for de

eksisterende aggregatene.

Men også andre forhold innvirker positivt:

• Forbedret turbinvirkningsgrad (Antatt forbedring: 2 %)

• Forbedret gen.virkningsgrad (Antatt forbring: 0.5 %)

• Forbedret vannveisvirkningsgrad (marginalt)

• Økt produksjon (anslagsvis 15 GWh)

• Økt effekt (ca. 40 MW til sammen for alle fire aggr.)

• Redusert fremtidig vedlikehold

15. mar. 2010 6


E-CO Vannkraft

Prosjekt: Oppgradering Hol I kraftverk

Etter evaluering av tilbud:

-- Delvis nye turbiner

-- Nye turbinregulatorer

-- Nye hovedventiler (fra sluse- til kuleventiler)

-- Nye / delvis nye generatorer

-- Nytt kontrollanlegg

15. mar. 2010 7


E-CO Vannkraft

Data for de opprinnelige aggregatene:

Nedslagsfelt Aggregat nr. Idriftsatt. Nominell Nominell Midlere Nominell

turbineffekt generator effekt årsproduksjon fallhøyde

Votna 1 1949 60.000 hk 50.000 kVA 348 GWh 385 m

44,13 MW

2 1949 60.000 hk 50.000 kVA 385 m

44,13 MW

Urunda 3 1955 67.000 hk 55.000 kVA 406 GWh 350 m

49,28 MW

4 1956 60.000 hk 55.000 kVA 350 m

49,28 MW

Data for nye/oppgraderte aggregater:

Nedslagsfelt Aggregat nr. Nye aggregater Nominell Nominell Midlere Nominell

i drift turbineffekt generator effekt årsproduksjon fallhøyde

Votna 1 2009 57 MW 65.000 kVA 355 GWh 395 m

2 2011 57 MW 65.000 kVA 395 m

Urunda 3 2012 53 MW 60.000 kVA 414 GWh 355 m

4 2010 53 MW 60.000 kVA 355 m

15. mar. 2010 8


E-CO Vannkraft

Evaluering / valg av leverandører:

Valgte leverandører turbin og generator

Turbin: GE Energy (Norway) AS. Fra 2. nov. 2007;

Rainpower Norway AS (Norsk selskap)

Begrunnelse for valget: Ny turbin eksk. innstøpte

deler til en konkurransedyktig pris sammenlignet mot

tilbud basert på utstrakt gjenbruk av deler.

Best på virkningsgrad.

Generator: VG Power (A Voith Siemens Company).

Begrunnelse for valget: To tilbud med likeverdige

tekniske løsninger.

Den endelige tilbudsprisen avgjørende.

15. mar. 2010 9


E-CO Vannkraft

Evaluering / valg av leverandører:

Andre anlegg m/valgte leverandører

- Skinneanlegg: Voith Hydro

- Nye kontrollanlegg: Voith Hydro

- Magnetiseringsanlegg: Rainpower Hymatek AS

- Mottak av utrangert utstyr: Metallco AS

- Sandblåsing av sugerør og spiraltromme: ProCorr AS

- Bygningstekniske arbeider: Veidekke as

- Konsulent turbin: Sweco as

- Konsulent generator: Norconsult as

- Koordinering idriftssettelse. Ustekveikja Energi as

15. mar. 2010 10


E-CO Vannkraft

Gjennomføring av prosjektet:

Tidsplan for prosjektet

Forprosjekt: Høsten 2006

Forespørsel: Vinteren 2006 / 2007

Tilbud: 4. juni 2007

Hovedkontrakter: Oktober / november 2007

Aggregat 1: 2009.

Aggregat 4: 2010

Aggregat 2: 2011

Aggregat 3: 2012

15. mar. 2010 11


E-CO Vannkraft

Bilder

15. mar. 2010 12


E-CO Vannkraft

Historiske data for løpehjul turbin 1 Hol 1 kraftverk:

Satt i drift:

1949. På den tiden den Francisturbinen i verden med størst

fallhøyde.

Driftstid:

Produksjon:

ca. 298.000 timer (4971 timer pr. år). (Gjennomsnittseffekt 35 MW)

10,44 TWh (forutsatt midlere årsproduksjon for hvert av de to

Votna aggregatene på 174 GWh)

Produksjonsverdi:

3,13 milliarder kroner (forutsatt 30 øre/kWh)

Ant. omdreininger: 8,94 milliarder

Periferilengde:

5,13 * 10 10 (m)

ca. 90 ganger tur / retur månen

Lastvekslinger:

2,5 * 10 11 (ant. ganger en løpehjulsskovl passerer en ledeskovl)

13


E-CO Vannkraft

Bilder

15. mar. 2010 14


E-CO Vannkraft

15. mar. 2010 15


E-CO Vannkraft

Gjennomføring av prosjektet

Positive forhold

- Gode relasjoner til leverandørene

- ”Stå på” vilje

- Løsningsorienterte

- Dyktige og solide montører

- Bryr seg (i positiv mening)

15. mar. 2010 16


E-CO Vannkraft

Gjennomføring av prosjektet

Utfordringer

- Produksjon av komponenter i en rekke land

(Kina, Brasil, Polen, Ungarn, Spania, Sverige, Norge……)

- Kontroll hos underleverandører

- Noen unødvendige feil og mangler

- Manglende kvalitet for kontroller

- Konstruksjonsfeil

- Støy (foreløpig uløst problem)

- Ca. en måned forsinket start prøvedrift

15. mar. 2010 17


E-CO Vannkraft

Gjennomføring av prosjektet

Produksjon av komponenter til turbin og hovedventil

• Produksjon hos GE’s verksted i Hangzhou, Kina

• Kontroll hovedsakelig ved FAT av

hovedkomponenter (ledeapparat, løpehjul og

hovedventil) samt avtak for større støpegods

• Erfaringer så langt:

+ Generelt akseptabel kvalitet

+ Velvillighet mht. utbedringer/endringer

- Delvis mangelfull/dårlig dokumentasjon,

men vesentlige forbedringer i den senere tid

- En del avvik

15. mar. 2010 18


E-CO Vannkraft

Gjennomføring av prosjektet

Produksjon av komponenter til generator

• Produksjon hos leverandør/underleverandører

i mange land: Sverige, Kina, Brasil, Spania,

Polen, Ungarn…..

• Kontroll hovedsakelig ved FAT av

hovedkomponenter (gen. aksel, statorhus,

rotordeler, viklinger)

• Erfaringer så langt:

+ Generelt akseptabel kvalitet. Lite avvik

+ Velvillighet mht. utbedringer/endringer

- Litt mangelfull dokumentasjon

- Underleverandør. Oversikt. HMS

15. mar. 2010 19


E-CO Vannkraft

Gjennomføring av prosjektet

Dimensjonskontroll av

sammenstilt ledeapparat –

Aggregat 1

Funksjonsprøving av

hovedventil – Aggregat 1

15. mar. 2010 20


E-CO Vannkraft

Gjennomføring av prosjektet

Løpehjul - Aggregat 1

Penetrantkontroll av avløp

mot ring

Løpehjul – Aggregat 1

Maskinering av øvre labyrintring

15. mar. 2010 21


E-CO Vannkraft

Gjennomføring av prosjektet

Det går som regel bra!

Ingen skader på verken

personell eller

reguleringsring når

styringen på krana sviktet!

15. mar. 2010 22


E-CO Vannkraft

Bilder

15. mar. 2010 23


E-CO Vannkraft

Bilder

15. mar. 2010 24


E-CO Vannkraft

Bilder

15. mar. 2010 25


E-CO Vannkraft

Bilder

15. mar. 2010 26


E-CO Vannkraft

Bilder

15. mar. 2010 27


E-CO Vannkraft

Takk for oppmerksomheten

15. mar. 2010 28

More magazines by this user
Similar magazines