The advantage of speed for damper drive applications

ロトルクが、Florida Power & Light (FPL)社のマナティ発電所にタイプKダンパードライブを設置しました。同ダンパードライブのメリットは、必要不可欠な高速動作の実現が可能なことです。速度がないと、現場とスタッフの両方にとって深刻なリスクとなることがあり、ロトルクは、このような要求事項を満たすソリューションを提供することができました。

確かに、速度にとって代わるものはありません。本質的に、運動場やコンピュータでは、高速であることが大差を生みます。空気式ダンパードライブは、速度に敏感な設置場所においては最高の選択肢です。純粋な速度アプリケーションで、高速作動空気式ドライブの反応速度に対抗可能なモータの巻き線やギアセットはありません。燃焼空気や煙道ガスアプリケーションにおいては、一部の重要サービスが、機器の寿命、操作者の安全、プラントの最高性能を確保するにあたって、速度に大いに依存しています。FPLの3ユニットマナティ発電所(フロリダ州パリシュにある2735MWの発電所)では、ロトルクのタイプKダンパードライブが、ダンパーの高速動作が必要な重要アプリケーションにソリューションを提供しました。

In the case of balanced-draft power generation boilers, low pressure conditions inside the combustion chamber can lead to some very serious equipment failures.ドラフトのバランスが良い発電ボイラーの場合、燃焼チャンバー内が低圧状態になると、機器に深刻な故障が発生する場合があります。 Boiler pressure transients can cause combustion issues that lead to irregular heating in the steam tubes.ボイラー圧力の過渡現象により、蒸気管内の加熱の規則性を乱すような燃焼の問題が発生することがあります。 In extreme conditions, excess negative boiler pressure can collapse boiler walls and buckstays, leading to additional catastrophic failures such as ruined boiler tubes and refractory or even wholesale structural damage.過酷な条件においては、ボイラーの負の圧力が過剰になると、ボイラーの炉壁やバックステーの崩壊を招き、ボイラー管やRCFの破裂、あるいは大規模な構造的損傷が発生することさえあります。The nature of these events often equate to long term unit shutdown, lost kilowatt production, and expensive emergency site construction repairs.このような事態の本質は、しばしば、ユニットの長期シャットダウン、KW単位の生産喪失、現場建物の緊急補修と同じです。 Power generation boilers need a somewhat consistent internal operating pressure environment for efficient and manageable combustion. 効率的且つ管理し易い燃焼のため、発電ボイラーには、ある程度一貫した内部動作圧力環境が必要です。The ID Fans on a combustion boiler play a critical role in maintaining that reliable boiler pressure. 燃焼ボイラーの誘引ファンは、このような信頼性の高いボイラー圧力を維持する上で、非常に重要な役割を担っています。The ID Fan Inlet Damper Controls that regulate fan induced pressure and airflow need to be vigilant to help keep these pressure fluctuations in check.このような圧力の変動を抑えるために、ファンによる圧力や気流を制御する誘引ファンの吸込ダンパー制御システムは、敏感なものである必要があります。The ID Fan Damper Inlet Drives required for the FPL Manatee Station Unit s1 & 2 require full 90 degree drive and damper movement at full torque load in three seconds or less to safeguard the operation of the boilers.FPLのマナティ発電所のユニットs1とs2に必要な誘引ファンの吸込ダンパー駆動装置は、ボイラーの動作を保護するため、3秒以内に全負荷トルクで90°回転駆動及びダンパーの作動を実現するものでなければなりません。

The Type K ‘PM Series’ Pedestal-Mount TK-6 Damper Drive delivers 5,000 lbs.ft of torque at tested speeds of less than three seconds for a full 90 degree stroke.タイプKシリーズの台座取付TK-6ダンパードライブは、3秒未満の試験速度での90°回転ストロークにおいて、5,000 lbs.ftのトルクを提供します。

The outage required removal of the original existing drive installed in 1976 in favour of the new Type K damper drive for the ID Fan Inlet Dampers.1976年に設置した元の既存ドライブをタイプKダンパードライブに交換し、誘引ファンの吸込ダンパーに取り付けるには、稼働を停止する必要がありました。 There were four ID Fan installations per unit, or eight total drives in this service at the Manatee Station. 各ユニットには、誘導ファンの設置箇所が4箇所、つまり、マナティ発電所には稼働中のドライブが合計8台あります。Type K has since supplied four identical drives to the FPL Martin Station on the east coast of Florida. それ以降、タイプKは、フロリダの東海岸にあるFPLのマーティン発電所でも、同様に使用されています。There remain four final drives to install at this location for full completion of all 16 ID fans. That outage is scheduled for 2013.

The existing drives were in excess of 30 years old. In addition, they were not HART compatible with the plant’s new DCS system and the manual overrides were unreliable on the aging damper drives.

Type K offered a ‘drop-in-place’ retrofit drive matching the existing damper drive footprint that featured smart positioner technology and integrated air volume boosters to obtain the rotation speed required. Type K also completed factory acceptance testing on the drives and obtained the test cycle times as recorded by the smart positioner. The results of the testing were video recorded and documented for FPL to review prior to shipment.

An additional challenge dictated that hinged man-way door be accessible to service the ID Fan, requiring that the manual override handwheel be rotated to the 12 o’clock position. Type K engineered the solution to the project manager’s satisfaction.

The on-site performance testing for damper drive speed was conducted at the power plant early on a Sunday morning at about 2.00am. This was a full load/installed equipment proof-test scheduled typically toward the end of a planned outage. This acceptance test is critical to build confidence in the plant unit trip and boiler shutdown process. The Type K Drives performed as quickly and as smoothly as factory testing had indicated. At full boiler pressure and damper load, the drives rapidly failed to the fully closed position as required. Passing this test is primary to outage completion and full sign-off for boiler readiness to generate electricity. The trip test was witnessed by several key FPL personnel at the control room and by field instrumentation technicians at the ID fans.