Pohled na turbonapaječku TBN21 před odstavením bloku A
V roce 2021 proběhla 1. etapa generální opravy parních turbín a turbonapáječek na dvou blocích A a B na uhelné elektrárně v Tušimicích. Samotná realizace probíhala od dubna do listopadu 2021 včetně zkušebního provozu a jejím cílem bylo prodloužení životnosti provozu. Náročný projekt zahrnoval kompletní demontáž zařízení, jejich opravy ve výrobním závodě a v místě realizace, zpětné montáže a uvedení do provozu. Celý rozsah generální opravy každého bloku od jeho vychladnutí po odstavení až po předání provozovateli byl proveden za rekordních 140 dní.
Generální opravy se provádí v pravidelných intervalech na doporučení výrobce parních turbín. Tímto se zajistí prodloužení životnosti parních turbín, spolehlivý a bezpečný provoz v následujících letech.
Pro Doosan Škoda Power byl tento projekt výzvou, protože investor a provozovatel elektrárny ČEZ a.s. požadoval provést generální opravu za 140 dnů, místo běžných 180 dnů pro obdobný rozsah a velikost strojů.
Předmětem generální opravy na každém bloku jsou kontroly, opravy nebo výměny nových dílů třítělesové parní turbíny kondenzační s odběry pro teplofikaci o výkonu 200 MW (označené jako TG21 pro blok A a TG22 pro blok B), turbonapáječky o výkonu 6,4 MW (označené TBN21 pro blok A a TBN22 pro blok B), což je vlastně malá parní turbína, která využívá zbytkovou páru z hlavní turbíny pro pohánění podávacího a napájecího čerpadla. Dále pak kompletní kontroly a opravy vysokotlaké a středotlaké, tzv. regulace. Jde v podstatě o rychlozávěrné, regulační a záchytné ventily, které jsou nedílnou součástí parních turbín pro regulaci požadovaného výkonu a bezpečného provozu.
Generální oprava parních turbín na tušimických blocích je rozdělená na dvě etapy. První, která proběhla loni a skončila v listopadu 2021, se týkala bloků A a B. Letos se pokračuje na blocích C a D v obdobných termínech realizace.
REALIZACE GENERÁLNÍ OPRAVY NA BLOKU A A B
Generální oprava je de facto rozdělena na několik částí. Nejprve provozovatel ČEZ a.s. odstavil prví blok A a s měsíčním krokem odstavil i blok B. Po odstavení turbína chladne cca deset dnů, protože na vstupu do turbíny je teplota páry až 575 °C a na výstupu z nízkotlakého tělesa je teplota jen o pár desítek stupňů nižší. Poté se turbíny tzv. odstrojí před samotnou demontáží vysokotlakých (VT), středotlakých (ST) a nízkotlakých (NT) těles, tj. demontuje se protihlukový kryt, izolace, servopohony z regulace, kabeláž a snímače měření. Tyto části se nainstalují zpět při zpětné montáži. U izolací se provedla inspekce kvality a poškozené nebo vyhřáté části se vyměnily za nové. Také se provedlo zaměření velmi přesné nivelace, které se opakuje několikrát při různých částech realizace, aby se kontrolovala deformace základu při zatížení, odlehčení po demontáži, za tepla před odstavením a za studena po vychladnutí.
Samotná demontáž turbíny se zahájila demontáží převáděcího potrubí z horních polovin těles, odříznutím odběrového parního potrubí, která jsou přivařena ke spodním polovinám VT a ST těles. Následně se otevřela tělesa a demontovaly se vnitřní části turbíny včetně ložisek a ložiskových stojanů. Některé díly se odvezly do výrobního závodu, některé nejprve do pískovny a pak do výrobního závodu. Na strojovně zůstaly pouze spodní poloviny NT těles včetně NT vnějšího horního tělesa, spodní tělesa turbonapáječky a díly z rozebrané regulace. Samozřejmě v průběhu demontáže se provádí vizuální kontroly a kontrolní náměry přímo na strojovně.
Demontáží turbíny se s pracemi na strojovně elektrárny neskončilo. Na staveništi zůstalo několik skupin šéfmontérů, montérů a OTK, kteří připravovali turbínový základ, převáděcí a odběrová parní potrubní, spodní části NT těles, turbonapáječku a prováděli kompletní kontroly včetně NDT (nedestruktivní zkoušky) a opravy regulace.
Ve výrobním závodě Doosan Škoda Power v Plzni se provedly veškeré vstupní, zejména po opískování, NDT zkoušky a kontrolní měření a byly stanoveny způsoby oprav, opracování, popř. výměna původních dílů za nové. Celkově to čítá tisíce výrobních operací při opravách a opracování. Stěžejní byly časové limity v harmonogramu výroby v přípravě opravených dílů pro tzv. kontrolní montáž, která je klíčová z pohledu kontroly a vnitřního ustavení jednotlivých dílů v tělesech. Doosan Škoda Power již několik let úspěšně aplikuje způsob expedice v tzv. zavřeném, resp. ve smontovaném, stavu, s cílem zkrátit montáž na stavbě. Na tomto projektu šlo konkrétně o smontované VT a ST tělesa. Tento způsob dodávky na stavbu velmi napomohl již ke zmíněnému zkrácení díla na požadovaných 140 dnů.
Zpětná montáž po veškeré přípravě včetně montážně předpřipraveného NT tělesa pokračovala návozem, ustavením a vyrovnáním ložiskových stojanů, do kterých se vkládají smontovaná VT a ST tělesa.
Velmi zajímavá část realizace na elektrárně byl nadrozměrný transport VT a ST těles a jejich zdvih na pozici základu turbín. Vytyčená trasa na elektrárně pro obří podvalníky byla téměř na centimetry a průjezd branou na strojovnu byl mistrnou ukázkou dopravce a posléze pracovníků na strojovně od jeřábníka, vazačů až po montážní skupinu, která usazovala tělesa na pozici. U těžkých břemen nad 60 tun ČEZ a.s. používá na elektrárně Tušimice spřažené mostové jeřáby. V praxi to znamená, že např. ST těleso o váze cca 100 tun je uvázáno na obrovskou traverzu, ta je zavěšena pod spřaženými jeřáby. Tato sestava má v součtu nosnost 120 tun.
Po konečném ustavení a vyrovnání těles se přivařilo zpět odběrové potrubí na spodku těles. Dorovnala a sespojkovala se rotorová soustava včetně generátoru a nastrojí se zpět odstrojené části včetně izolací a snímačů měření. V této fázi již byly několik dnů ukončeny práce na regulaci a turbonapáječce.
Je nutné zdůraznit, že uvedené montážní operace na strojovně nejsou úplným výčtem. Jedná se mnoho dalších mezioperací, čištění, kontrolních měření a zkoušek, lokálních oprav apod.
ZPĚTNÉ UVEDENÍ DO PROVOZU
Po ukončení mechanické montáže jsme provedli individuální a předkomplexní zkoušky. Ve spolupráci s operátory a obsluhou řídicího systému ČEZ a.s. byla turbosoustrojí včetně generátoru na bloku A a B spuštěna na 3 000 ot/min, poté byla přifázována do distribuční sítě. Přifázováním byl zahájen 30denní zkušební provoz. Po ukončení zkušebního provozu v říjnu a listopadu 2021 bylo dílo předáno provozovateli ČEZ a.s. do tzv. komerčního provozu. Úplně poslední činností je ověřovací měření, zejména jmenovitého elektrického výkonu a účinnosti parního cyklu.
Ke spokojenosti obou stran můžeme konstatovat, že oba bloky splňují spolehlivý a bezpečný provoz a také veškeré garantované parametry.
ZHODNOCENÍ PRVNÍ ETAPY
Generální oprava je specifická a vždy se objeví „něco“ nepředpokládaného, co může způsobit nečekanou či náročnou opravu. I toto jsme absolvovali a museli se s tím poprat, abychom nezpozdili dodávky na elektrárnu.
Nepříjemným aspektem, kterým procházela nejen naše společnost, ale i mnoho dalších firem po celé republice, byl COVID-19, protiepidemiologická a přísná hygienická opatření, onemocnění a karantény. Museli jsme vyhodnotit rizika, zajistit back-up, kdyby někdo onemocněl a pravidelná testování na elektrárně pro naše zaměstnance a dodavatele. Tímto jsme si také prošli, kdy nám vypadla jedna celá skupina na noční směně. Museli jsme ji operativně nahradit jinou.
Klíčem k úspěchu na první etapě byla kvalita a zkušenost týmů jak na straně ČEZ a.s., tak i u nás v Doosan Škoda Power. Dále pak kolegů, pracovníků a dodavatelů v místě realizace na elektrárně včetně dopravců, kteří zajišťovali téměř nepřetržitou logistiku. Proběhla perfektní příprava a plánování zejména činností ve výrobním závodě a na elektrárně před odstavením bloků. Připravili jsme detailní denní harmonogram workflow ve výrobě, demontáží a montáží. K tomu jsme vypracovali podrobný harmonogram odvozu a návozu jednotlivých dílů z a na elektrárnu, které probíhaly na nočních směnách, aby se neblokovaly jeřáby přes den. Důležité bylo ale hlavně to, že jsme harmonogramy plnili. Tím nevznikaly prostoje jak ve výrobním závodě, tak na elektrárně.
Závěrem bychom rádi poděkovali nejen projektovému týmu ČEZ a.s. za skvělou spolupráci, ale i dodavatelům, kteří odvedli vynikající a profesionální práci, a to firmám 1. Izolační Alfa, Aldomont, APB, ECOL, Energoservis Chomutov, ENERGO Tušimice, Eneza, G-Team, Jurex, Martia, Mrazírny Schmidt, Pemex, Natim, RTT, Sigma, Small Polička, Zámečnictví Louny, ZKL Klášterec N/O.
POKRAČOVÁNÍ NA BLOCÍCH C A D
V letošním roce nás čeká generální oprava na blocích C a D. V podstatě jde o stejný rozsah činností jako na blocích A a B a v obdobných termínech. V dubnu začne odstávka a předpokládané předání díla je dle harmonogramu v listopadu 2022. I tady se chystáme parní turbíny demontovat a odvézt na generální opravu do našeho výrobního závodu. Aktuálně připravujeme dokumentaci, do které promítáme zkušenosti z loňské generální opravy. Jde o drobné změny v harmonogramu a postupu prací. Upřímně věříme, že i na blocích C a D odvedeme kvalitní práci a ČEZ a.s. jako investor a provozovatel bloků v Tušimicích, se kterým nás pojí dlouhodobě úspěšná spolupráce, bude spokojený.
Doosan Škoda Power je letitým partnerem společnosti ČEZ a.s. na všech typech realizací. Podílíme se na výstavbě nových investičních celků, provádíme dlouhodobé inspekční aktivity u klasických i jaderných elektráren, pravidelný servis a obě firmy spolupracují i na přípravě nových projektů v energetice. Tušimice jsou jedním z příkladů kvalitního partnerství na energetických zdrojích.
Jan Jíra,
vedoucí projektu
Ivo Řeřicha,
ředitel Realizace
Doosan Škoda Power
