Enerji, Şalt, Enerji Kalitesi, Pano, Trafo, Kablo, Motor, Kesintisiz Güç Kaynağı, Topraklama, Aydınlatma, Test-Ölçüm, Elektrik Proje-Taahhüt, Elektronik, dergi

Güllübağ Barajı ve HES Şantiyesi Proje Uygulaması

Güllübağ Barajı ve HES projesi; Erzurum’a bağlı İspir ilçesinin yaklaşık 6 kilometre doğusunda Çoruh Nehri üzerinde yer almaktadır. Proje, 3 adet dikey francis türbin ve hidrogenerator üniteden oluşmaktadır. Toplam kurulu gücü 3×34=102 MW’tır. Yıllık enerji üretimi 313GWh olacaktır.

Eltes Enerji’nin projede kapsamında gerçekleştirdiği işler, yazının içerisinde detayları verilecek olan her türlü elektromekanik ve elektrik montajlardır.

Salyangoz ve emme tüpü gibi tüm gömülü parçaların montajları Eltes’in görev tanımı çerçevesinde bitirilmiştir.

Projede Gerçekleştirilen İşlemlerin Detayları

Güllübağ HES projesi kapsamındaki montaj ve devreye alma işleri özetle aşağıdaki şekilde gerçekleştirildi:

Montaj ve Devreye Alma İşleri

1. Dilimler halinde gelen draft tube elbow (emme tüp dirseği) sahada birleştirilerek reglajı tamamlanır. Conta kaynakları yapılır ve kaynak testlerinden geçer. Tek parça haline getirilen dirsek, ünite çukuruna indirilir. Merkez, kot ve dönüklük ayarları yapılır ve ankrajlar kullanılarak sabitlenir. Dirsek hizasına kadar olan yerdeki gömülü borular monte edilir. Dirsek ağız üst contasının altına kadar beton dökülür.

2. Sahaya tek parça gelen draft tube cone (emme tüp koniği), dirsek üzerine yerleştirilir. Merkezleme ve kot ayarları tamamlandıktan sonra dirsek ile konik arasındaki conta kaynağı yapılır. Kaynak testlerinin ardından ankraj sakalları kaynatılır. Bu hizadaki gömülü borular monte edilir. Belli bir seviyeye kadar beton dökülerek konik sabitlenir.

3. İki parça halinde gelen stay ring (sabit çember), birleştirilir. Hassas kontrollerle sıfırlanır ve kaynakla tek parça haline getirilir. Önceden hazırlanan beton kaideler üzerine yerleştirilen stay ring’in hassas aks ve kot ayarları tamamlanır. Bunun üzerine Stay Ring ankrajları betonlanarak parça hareketsizleştirilir. Dilimler halinde gelen spiral case (Salyangoz) Stay Ring etrafına her parça için ölçüler alınarak yerleştirilir ve reglajları yapılır. Tüm parçalar tamamlandıktan sonra conta kaynakları yapılarak kaynak testlerine tabi tutulurlar. Son olarak hidrostatik test denilen test için stay ring kapakları ve salyangoz kepi takılır ve kaynatılır.

Kapalı bir hazne haline gelen salyangoz su ile doldurularak basınçlandırılır ve belli basınç seviyesinde verilen sürede bekletilir. Kaçak kontrolünden başarıyla geçmesinin ardından basınç belli bir seviyeye düşürülür. Pit liner (çukur kalıbı) olarak adlandırılan ve türbin odacığını oluşturan çelik silindir, stay ring üzerine merkezlenir ve sabitlenir. Kaynakları ve kaynak testleri yapılır. Bu noktadan sonra ankraj montajları ve gömülü borular tamamlanır. İnşaat grubu, artık projelerine göre beton ünite kadehlerini oluşturarak generatör katına kadar betonlama işlerini yaklaşık 20 gün içinde tamamlayabilir. Bu bölümde beton içinde kalan gömülü boru ve ankrajlar yapılır. Generatör katına dahil olan erection bay (montaj holü) de oluşmuş olur. Bunun dışında santral binası yan perde duvarlar yükselir. Tavan vinci montaj ve testleri yapılır ve çatı kapatılır.

4. Gömülü montajların bitmesiyle birlikte jeneratör imalatları ve türbin içi montaj hazırlıkları başlar. Jeneratör imalatları, stator, rotor, lower bracket (alt yatak taşıyıcısı) ve upper bracket (üst yatak taşıyıcısı) olarak ilerler. Stator ve rotor imalatları en uzun imalatlardır. 2 parça halinde gelen stator, sahada birleştirilir ve yuvarlaklık kontrolleri yapılır. Parçaları birleştiren pimler monte edilir. Dikey conta kaynakları ile tek parça haline getirilir. Kaynak testleri tamamlanır. Daha sonra baralar arasındaki atlamalar ve bağlantılar özel kaynakla yapılır. Son olarak elektrik dayanım ve izolasyon testleri yapılır. Air cooler (hava soğutucular) monte edilerek kaynakları ve kaynak testleri tamamlanır. Stator imalatı, yaklaşık 20 günde biter. Rotor, şaft ve spider sahaya getirilir ve dikey pozisyona alınır; imalat çukuruna sabitlenir. Sac dizilimleri yapılır. Kutupların montajı tamamlanır. Isıtılarak geçirilen kilitleme kamaları çakılır ve böylece kutuplar, rotor şaftıyla tam olarak birleşmiş olur. Sargılar arasındaki bağlantılar ve ikaz baraları monte edilir. Elektrik dayanım ve izolasyon testleri yapılır. Son olarak Fan blades (fan kanatları) monte edilir. Rotor imalatı ise yaklaşık 30 gün alan hassas bir süreçtir. Alt ve üst yatak taşıyıcıların birleştirmeleri yapılır. Yatakları temizlenerek yerleştirilir. Soğutma suyu boruları monte edilir. Alt yatak taşıyıcı üzerine frenler ve hidrolik boruları döşenir ve testleri yapılır.

5. Lower bracket ve stator, ünite çukuruna indirilirler stay ring merkezi referans olarak kullanılarak merkezlemeleri, kot ayarlamaları ve hassas terazi ayarları yapılır ve sabitlenir. Ardından ankrajları betonlanarak yerleri fikslenmiş olur. Stator üstüne upper bracket yerleştirilir; merkezleme, kot ve terazisi kontrol edilir, ayarlanır ve sabitleme pimleri delinerek ayarı tamamlanmış olur. Bu noktada upper bracket, stator ve lower bracket çukurdan çıkarılır.

6. Jeneratör ana parça ayarları devam ederken bir yandan da türbin çukurunun içindeki hazırlıklar devam eder. Montaj holünde runner (çark) ve türbin şaftı birleştirilir. Parçaların çıkmasının ardından stay ring içine önce bottom ring (alt çember) ve daha sonra bottom ring yuvalarına wicket gates (ayar kanatları) tek tek yerleştirilir. Tek parça halini almış türbin şaft + çark geçici takozlar üzerine çukur içine yerleştirilir. En üste de head cover denen türbin üst kapağı takılır.7. Önce lower bracket, sonra stator ankrajlarına geçirilerek cıvatalarla son kez fikslenir. Rotor, stator içinden geçirilerek lower bracket üstündeki frenlerin üzerine oturtulur. Bunun üzerine de upper bracket stator üzerine yerleştirilerek pimleri ile sabitlenir. Türbin kılavuz yatağı, jeneratör alt kılavuz yatağı, jeneratör üst kılavuz yatağı ve jeneratör taşıyıcı yatakları rotor ve türbin şaftını merkezleyecek şekilde kaba ayar yapılır. Ardından rotor ile türbin şaftı birleştirilir. Dönen parçalar (coupling), artık tek blok haline gelmiştir. Bir kez daha kaba merkezleme yapılır. Ardından balans ayarları başlar. Burada rotor tavan vincine bir makara sistemi aracılığıyla bağlanır ve ünite vinç ile tam tur döndürülerek dönen parçaların yaptığı balans değerleri komparatörler ile ölçülür. Buna göre yataklarda ve taşıyıcı pedlerde ayarlamalar yapılır. Bu ayar süresi normal şartlarda bir hafta ile on gün arasında değişir.

8. Balans ayarlarının ardından türbinde shaft seal (şaft contası), kılavuz yatakların toplanması, control ring (ayar kanatlarını hareket ettiren çember) ve buna bağlı servomotorlar (pistonlar) monte edilir. Ayar kanatlarının hassas ayarları yapılır. Enstrumantasyon, borulama işleri ve kablajlar tamamlanır. Türbin platformu ve türbin içindeki caraskal sistemi kurulur. Jeneratör de ise alt ve üst yatakları son toplamaları, ikaz sistemine ait fırça grubu, alt ve üst platformlar, top cover (jeneratör üst kapağı) monte edilirler. Enstrumantasyon, borulama ve kablaj işleri tamamlanır. Böylece türbin-generatör grubu toplanmış olur.

9. Inlet butterfly valves (giriş kelebek vanaları) ise türbin-jeneratör montajları devam ederken ayrıca çalışılan önemli bir montajdır. Montajın başlaması için cebri borunun montajı ve testleri tamamlanmış olmalıdır. Upstream pipe (memba borusu) ile valve body (vana gövdesi) dışarıda cıvatalar ve saplamalar ile birleştirilir. Vana grubu önceden hazırlanmış beton kaidesi üzerine oturtulur. Aks, kilometre, kot ve dönüklük ayarları yapılarak upstream pipe metod kaynaklarla cebri boruya bağlanır. Vana ise ankrajları ile yere sabitlenir. Ardından downstream pipe (mansab borusu) ile expansion joint (ayar parçası) cıvataları ile birleştirilir. Expansion joint daraltılarak vana gövdesi ile salyangoz arasına yerleştirilir. Daha sonra expansion joint yeniden genişleterek doldurması gereken alanı kaplar. Son ince ayarları yapılarak metod kaynak ile downstream pipe, salyangoza bağlanır. Bu noktada hem upstrem hem de downstream pipe’deki metod kaynaklar çevre conta kaynakları ile tamamlanarak sızdırmaz hale getirilir. Kaynak testleri tamamlanır. Vana gövdesinin ankrajları betonlanır. Servomotorlar (hidrolik pistonlar), counter weight (ters ağırlık) ve bypass vana ve boru grubu montajları yapılır. Enstrumantasyon, borulama ve kablaj işleri ile vana montajı sonlanır. Bu iş yaklaşık 20 günde toparlanır.

10. Ana mekanik montajın ilerlemesi esnasında yürümesi gereken auxiliary mechanical systems (yardımcı mekanik sistemler)’inde montajı ilerlemesi gereklidir. Bu sistemler, governor sistemi, soğutma suyu sistemi, basınçlı hava sistemi, yağlama sistemi ve drenaj sistemi olarak ayrılır. Bu bölümde bu sistemlere ait ana ekipmanlar (kompresörler, tanklar, pompalar, otomatik filtreler, manuel vanalar, kontrol vanaları) ve borulama işleri yer alır. Verilen montaj projelerine göre bu montajlar, ana montajdan bağımsız olarak devam eder ve yaklaşık 3,5 aylık bir periyotta tamamlanır.

11. Bunun haricinde Eltes Enerji’nin sorumluluğunda olan alçak gerilim sistemleri ve kontrol sistemlerinin montajı tamamlanır. Burada elektromekanik ekip; alçak gerilim panolarını, iç ihtiyaç trafolarını, dizel jeneratör grubunu, redresör ve akü gruplarını, KGK’leri, ünite ve ana kontrol panolarını, kontrol bilgisayarlarını, ikaz sistemine ait trafo ve panoları, sıcaklık ve fren panolarını monte eder. Kablo yolları ve kablaj yapılır. Terminasyon işleri ile birlikte kabloların bağlantıları tamamlanır. Bu iş de yaklaşık 2,5 ayda bitirilir.

12. Montajların bitmesiyle birlikte testler ve devreye alma süreci başlar. Önce kuru testler ile ünite yağları doldurulur, elektrik teçhizatı test edilerek enerjilendirilir. Kontrol sistemi ve sinyalizasyon tek tek denenir. SCADA düzgün çalışır hale getirilir. Mekanik ekipmanların hepsi fonksiyon testlerinden geçirilir. Bu noktadan sonra ıslak testler başlar. Önce, su alma yapısı su ile doldurulur. Daha sonra kontrollü olarak türbin içine su verilerek ünite su ile döndürülmeye başlar. Tüm mekanik kontrol ve testler yapılır. Vibrasyon, sıcaklık ve ses değerlerinin kontrolleri yapılır. İkaz verilerek ünite artık enerji üretir hale getirilir. Elektrik testleri tamamlanır. Grid (şebeke) ile senkrona girilir ve yük alma yük atma testleri, acil durdurma testleri gerçekleştirilir.

Bu noktadan sonra ünite kabule hazır hale gelmiş enerji üretir haldedir. Test ve devreye alma süreci yaklaşık 1,5 aydır.

13. Temelinden girilen Santral Binasına devreye almalarla birlikte yaklaşık 500 gün harcayarak çalışan sistem müşteriye teslim edilir.