Erfassung der Rohrwandtemperatur in Kraftwerken

Die Anwendung

Erfassung der Rohrwandtemperatur in Kraftwerken  

Erfassung der Rohrwandtemperatur in Kraftwerken

Viele konventionelle Kraftwerke in Deutschland wurden in der Vergangenheit für die Grundlastsicherung errichtet. Durch die verstärkte Integration von witterungsabhängigen Wind- und Photovoltaik-Anlagen kommt es heute bereits zu starken Einspeiseschwankungen in Abhängigkeit mit Lastschwankungen.

Einspeiseschwankungen in Abhängigkeit mit Lastschwankungen

Lastverteilung früher

Lastverteilung früher

Lastverteilung heute und zukünftig

Lastverteilung heute und zukünftig

Grundlastkraftwerke müssen daher vermehrt in der Lage sein, neben dem Volllastbetrieb auch Schwachlastschwankungen mit zum Teil steilen Lastgradienten, abdecken zu können.

Gerade kohlebefeuerte Kraftwerksanlagen sind von ihrem Ursprung nicht für Schwachlastbetrieb ausgelegt. Um eine optimale Feuerung und eine damit verbundene gleichmäßige Belastung der Anlagenteile zu garantieren, bedarf es neuer Kontrollmöglichkeiten.

So ist z.B. die Auswertung der Rohrwandtemperaturen mit bis zu 2000 Thermoelementen am Kessel ein wichtiger Indikator für eine konstante Befeuerung und die Beanspruchung des Kessels. Eine Auswertung dieser Informationen sowie eine Weitergabe an die Hauptleittechnik sind wichtige Parameter für den Blockführer in der Leitwarte.

Die Lösung

Dezentrale Lösung

Phoenix Contact bietet Ihnen für die dezentrale Sammlung der Messstellen mittels Ni-CrNi-Thermoelementen nicht nur alle notwendigen Komponenten, sondern liefert Ihnen bei Bedarf auch vormontierte und anschlussfertige I/O-Stationen, die entsprechend Ihren Anforderungen ausgestattet sind. Diese I/O-Stationen dienen zur direkten Bereitstellung der Signale via Profibus DP an die Hauptleittechnik und können sofort im Feld installiert werden. In der optimierten Schaltschrankkonstruktion wurden alle relevanten Umweltbedingungen, z.B. Temperaturen bis ca. + 60°C berücksichtigt.

Dezentrale Lösung   

Beispiel: Erfassung der Messwerte über dezentrale Schaltkästen

Die dezentralen I/O-Stationen bestehen aus:

  • 24V-Redundanzmodul, zur redundanten  
    Versorgung der I/O-Station
  • separate Absicherung der Stationen über
    Geräteschutzschalter mit PT-Anschlusstechnik
  • Buskoppler für Profibus DP mit den modular
    erweiterbaren Temperaturerfassungsklemmen
    (Typ UTH) mit interner Vergleichsstelle
  • LWL-Konverter zur Weitergabe der Daten über
    LWL-Leitung (bei Bedarf)

Zentrale Lösung

Phoenix Contact bietet Ihnen auch hier neben Komponenten eine vollständige Lösung für den Neuaufbau der Zentralstationen. In den vormontierten, verdrahteten und anschlussfertigen Zentralschränken werden alle Messwerte erfasst, Mittelwerte gebildet und an die Hauptleittechnik übermittelt.

Die neuen Zentralschränke bestehen zum Beispiel aus:

  • Buskoppler für Profibus DP mit den Temperaturerfassungsklemmen (Typ UTH)
    mit interner Vergleichsstelle
  • Buskoppler für Profibus DP und den Temperaturerfassungsklemmen (Typ RTD)
    zur Aufnahme der Kompensationsmessung über PT100
  • separate Versorgung der Profibus-Stationen über 24V-Stromversorgungen
  • separate Absicherung der Stationen über Geräteschutzschalter mit PT-Anschlusstechnik
  • zentrale Steuerung zur Auswertung der Messungen und der Weitergabe an die Hauptleittechnik
  • Vor-Ort-Visualisierung über Bediengerät mit Touchscreen-Display und Visualisierungssoftware
  • industrielle Firewall/Router zur sicheren Kommunikation via Internet
Zentrale Lösung HR

Beispiel: Erfassung der Messwerte über Zentralschränke

Ihre Vorteile im Überblick

  • Einfache und überschaubare Gesamtinstallation
  • Geringe Installationskosten dank montagefertiger I/O-Stationen bzw. Zentralschränken
  • Einsparung der Verkabelungsaufwände bei dezentraler Lösung
  • Genaue Messwerte durch feldnahe Vergleichsstellenkompensation
  • Schnelle und digitale Einzelwertübertragung bis in die Hauptleittechnik

PHOENIX CONTACT s.à r.l.

10a, op Bourmicht
L-8070 Bertrange
(+352) 45 02 35-1

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