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GROUPE TURBO-ALTERNATEUR TURBO

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1. i LIMITES REDUCTEUR ETAGE N 2 POMPE D HUILE STAGE 2 REDUCER LIMITS DE LUBRIFICATION LUBE OL PUMP Vers r ducteur 1 To reducer 1 particle detection TT Transmetteur de temp rature Temperature transmitter XA Bouchon magn tique RESERVOIR D HUILE Magnetic plug OIL TANK Figure 11 Circuits huile r ducteur 2 et refroidissement d huile Reduction gear 2 lubrication and oil cooling systems 22 Descriptif du Groupe Turbo alternateur TM1000 Edition du 03 2000 Ref 0190580011 Description of TM1000 Turbo Generator Issued on 03 2000 Ref 0190580011 Turbomeca snecma group TURBINES TERRESTRES amp MARINES LAND amp MARINE TURBINES 2 7 CIRCUIT CARBURANT GAZ Figure 12 2 7 1 CIRCUIT CARBURANT GROUPE Le circuit carburant gaz du groupe assure l alimentation et la filtration de gaz n cessaire au fonctionnement du turbomoteur est constitu une cuve et d une cartouche filtrante 5 microns e un robinet de purge fix sous la cuve du filtre qui permet d vacuer manuellement les condensats vers l ext rieur du caisson et de vider le circuit carburant gaz avant une op ration de maintenance un transmetteur de pression situ en aval du filtre une lectrovanne de mise l air command e par l automate qui provoque l ouverture et la fermeture du circuit de mise l air pour vider le circuit
2. 53 4 2 2 LES GRAISSES ce 53 4 3 LIST OF ELECTRICAL AUXILIARIES 54 4 3 LISTE DES AUXILIAIRES ELECTRIQUES 54 4 4 PRODUITS DE LAVAGE COMPRESSEUR 54 4 4 1 WATER 54 D E E 4 4 2 CLEANING PRODUCTS 55 4 4 2 PRODUITS DE DECRASSAGE 55 4 4 4 3 PRODUITS DE 55 Sii s dope CE 4 4 4 PRODUITS DE PROTECTION INTERNE amp 44 INTERNAL EXTERNAL 44 TECTION PRODUCTS 0 111 2 O EXTERNE es 56 PROTECTION PRODUCTS 58 4 5 LIST OF ABBREVIATIONS 56 Descriptif du Groupe Turbo alternateur TM1000 Edition du 03 2000 Ref 019058001 1 Description of TM1000 Turbo Generator Issue dated 03 2000 PN 0190580011 Turbomeca GROUPE TURBO ALTERNATEUR snecma group TM1000 TURBINES TERRESTRES amp MARINES LAND amp MARINE TURBINES TURBO GENERATOR UNIT LISTE DES FIGURES LIST OF FIGURES Figure 1 Vue int rieure du groupe MAKILA TI Inner view of the MAKILA TI unit 2 Figure 2 Limite de fourniture T E AE pc E AE 4 Figure 3 Vue en coupe du turbomoteur MAKILA TI Sectional view of the MAKILA TI turboshaft engine 8 Figure 4 L alternateur BT haut rendement Low voltage generator high 11 Figure 5 L accouplement The coupling 12 Figure 6
3. 28 2 9 1 CONTROLE ET SURVEILLANCE DU GROUPES re 28 2 9 2 SEGURITES nente 31 2 10 LE CIRCUIT DE DEMARRAGE ELEC 3 INSTALLATION 3 2 iin cte tad Go ada 34 2 10 1 CARACTERISTIQUES PRINCIPALES 34 35 3 1 RECOMMANDATIONS D IMPLANTATION DU GROUPE eras 35 3 1 1 DOMAINE 35 3 1 2 35 3 1 3 GENIE CIVIL 35 3 1 4 INTEGRATION DANS LE RESEAU ELECTRIQUE EXISTANT 36 INSTALLATION DU CIRCUIT D ENTREE D AIR BE COMBUSTION asper 38 3 2 1 CARACTERISTIQUES DE L AIR DE 38 3 2 2 FILTRE D ENTREE D AIR 39 3 2 3 SILENCIEUX D ADMISSION D AIR 39 3 2 4 PRECAUTIONS CONTRE LE RISQUE DE GIVRAGE intimi 39 3 2 5 REGLES DE FABRICATION DE LA GAINE D ADMISSION D AIR 40 3 3 INSTALLATION DU CIRCUIT D AIR DE VENTILATION anses 40 3 3 1 ENTREE D AIR DE VENTILATION DU TURBOMOTEUR 40 3 3 2 ENTREE D AIR DE VENTILATION DE L ALTERNATEUR 40 3 3 3 REGLES DE FABRICATION DES GAINES DE VENTILATION 41 Descriptif du Groupe Turbo alternateur TM1000 Edition du 03 2000
4. 9 1 6 2 DIMENSIONS 9 1 6 2 DIMENSIONS 9 1 6 3 PARTIE ELECTRIQUE 9 1 6 3 ELECTRICAL SECTION 9 1 6 4 PARTIE MECANIQUE 10 1 6 4 MECHANICAL SECTION 10 1 6 5 ACCESSOIRES 10 1 6 5 ACCESSORIES er 10 1 6 6 LES RENDEMENTS 10 1 6 6 EFFICIENCIES 10 1 7 L ACOOUPLEMENT 11 1 7 THE COUPLING 11 1 7 1 FONCTIONNEMENT DU LIMITEUR DE 1 7 1 OPERATION OF THE TORQUE COUPLE ss 11 LIMITER 11 iD i8 CRIB SON Tm 12 1 8 THE PACRAGE iiis cs 12 1 8 1 20202400400 12 1 8 1 THE ENCL 12 1 8 2 LE CHASSIS 13 1 82 THE 13 2 LES CIRCUITS een 2 8VSTEME 14 2 1 CIRCUIT AIR DE COMBUSTION 14 2 1 COMBUSTION AIR 14 2 2 CIRCUIT ECHAPPEMENT GAZ 14 2 2 EXHAUST GAS 5 14 2 3 CIRCUITS DE VENTILATION 15 2 3 VENTILATION SYSTEMS 15 2 3 1 VENTILATION DU COMPARTIMENT 231 GAS TURBINE COMPARTMENT MOTEUR 15 VENT
5. 50 Hz 400 V IP 23 that can be synchronized on the air cooling grid 3 ea flexible coupling and SAFESET hydraulic overtorque protection system between the reduction gear and the generator 4 common frame supporting the turbine generator enclosure assembly 5 e indoor soundproof enclosure covering the turbine generator assembly Item 6 an installation tools kit the gas fuel system Turbomeca snecma group TURBINES TERRESTRES amp MARINES LAND amp MARINE TURBINES le circuit de lubrification comprenant le circuit d huile moteur et r ducteur 1er tage le circuit d huile r ducteur 2 me tage le circuit de refroidissement d huile le circuit d air de combustion comprenant le filtre statique d entr e d air Rep 7 le silencieux d entr e d air Rep 8 le circuit d air de ventilation comprenant les filtres d entr e d air statiques Rep 9 les silencieux d entr e d air ventilation du compartiment moteur Rep 10 les silencieux de sortie d air ventilation des compar timents alternateur et moteur Rep 11 une armoire de commande et de contr le turbine et alternateur base d automate programmable Rep 12 comprenant un cran digital les relais de protection de l alternateur un moniteur de surveillance vibratoire turbine un modem de t l gestion un module de synchro couplage une batterie chargeur 24 VC
6. Pope 4 CLIENT EN OPTION T 4 INDICATEUR DE MESURES AUTOMATE PROGRAMMABLE DE COMMUNICATION AUXILIAIRES RESEAU ET MPI CAPTEURS GROUPE CHIEN DE GARDE BOITIER SURVITESSE RELAIS DE SYNCHRONISATION REGULATEUR PROTECTIONS REPARTITION ALTERNATEUR ELECTRIQUE CHARGE AUTOMATE PROGRAMMABLE PRINCIPAL DETECTION GAZ MONITEUR VIBRATION LIAISONS NUMERIQUES LIAISONS ANALOGIQUES OU TOUT OU RIEN GROUPE TURBO ALTERNATEUR TM1000 TURBO GENERATOR UNIT KEYBOARD SCREEN PHONE e MODEM 66 penses CUSTOMER OPTION en MEASUREMENT INDICATOR AUXILIARIES AND GENSET SENSORS RELAYS OF SYNCHRONISATION GENERATOR ELECTRICAL CONTROLLER PROTECTIONS MPI NETWORK MAIN PLC WATCHDOG VIBRATION MONITOR GAS DETECTION DISTRIBUTION NUMERIC CONNECTIONS HIT OR MISS ANALOGIC CONNECTIONS Figure 14 Circuit de contr le surveillance Control and monitoring system 2 9 2 S CURIT S La s curit des personnes Les d fauts pouvant entra ner un danger pour les personnes sont
7. BP Bouton poussoir BP Push button e BRSG Bo tier de raccordement sur groupe eBHSG Power unit junction box e BRSM Bo tier de raccordement sur moteur e BRSM Gas turbine junction box e BT Basse Tension eCCBS Service battery circuit breaker 5 Coupe circuit de batterie de servitude e CCW Counter clockwise CNT Calculateur num rique de turbine e CT Current transformer e CU Contr leur universel e CU Multimeter e DG Disjoncteur groupe CW Clockwise e EVALL Electrovanne d allumage e DECU Turbine digital electronic control unit EVF Electrovanne de fuite Power unit circuit breaker Haute tension eEVALL Ignition solenoid valve MAL Mise l air libre e EVF Leakage solenoid valve ME Manuel d entretien e HV High voltage MST Mise sous tension Low Voltage MT Moyenne tension MAL Vent Neutre e MM Maintenance manual NG Vitesse de rotation g n rateur de gaz MST Energisation NTL Vitesse de rotation turbine libre ou de e MV Medium voltage puissance 56 Descriptif du Groupe Turbo alternateur TM1000 Edition du 03 2000 Ref 019058001 1 Description of TM1000 Turbo Generator Issued on 03 2000 Ref 0190580011 Turbomeca snecma group TURBINES TERRESTRES amp MARINES GROUPE TURBO ALTERNATEUR TM1000 TURBO GENERATOR UNIT LAND amp MARINE
8. Atmosphere Atmosphere VENTILATION ALTERNATEUR GENERATOR VENTILATION FILTRE FILTER GAH Alarme haut niveau d explosivit High explosive level alarm GAHH S curit haut niveau d explosivit High explosive level safety function GE Capteur de d tection gaz Gas detection sensor Alarme haute temp rature DD High temperature alarm TAHH S curit haute temp rature High temperature safety function Indication de temp rature Temperature indication Transmetteur de temp rature Temperature transmitter ZAH Alarme sur fin de course Limit switch alarm Z Indication de fin de course Limit switch indication ZS Finde course Limit switch E Figure 8 Circuits air ventilation et d tection gaz Ventilation and gas detection systems 16 Descriptif du Groupe Turbo alternateur TM1000 Edition du 03 2000 Ref 019058001 1 Description of TM1000 Turbo Generator Issued on 03 2000 Ref 0190580011 GROUPE TURBO ALTERNATEUR TM1000 TURBO GENERATOR UNIT Turbomeca snecma group TURBINES TERRESTRES amp MARINES LAND amp MARINE TURBINES 2 3 2 VENTILATION DU COMPARTIMENT ALTERNATEUR Le circuit d air de ventilation du compartiment alternateur assure principalement la filtration de l air par des filtres r g
9. Sur ordre en provenance de l armoire de commande et de contr le la pompe du r servoir du produit de lavage est aliment e l lectrovanne est ouverte la pompe refoule le produit dans le circuit de lavage Le produit traverse le filtre il traverse ensuite l lectrovanne le d tendeur et le clapet anti retour Le circuit de lavage du turbomoteur est ainsi aliment A l issue de la s quence de lavage le moteur et l lectrovanne ne sont plus sous tension le circuit se ferme et le clapet anti retour emp che le refoulement dans le circuit de lavage de l air soumis la pression interne du turbomoteur Descriptif du Groupe Turbo alternateur TM1000 Edition du 03 2000 Ref 0190580011 Description of TM1000 Turbo Generator Issued on 03 2000 Ref 0190580011 GROUPE TURBO ALTERNATEUR TM1000 TURBO GENERATOR UNIT 2 8 COMPRESSOR WASHING SYSTEM Figure 13 The compressor washing system cleans the gas turbine air path in order to maintain the performance of the compressors and of the gas turbine The washing operation is carried out by injecting a detergent product into the air intake casing upstream of the axial compressors and between the 2nd and 3rd stage axial compressors of the gas turbine in order to remove any impurities that may have been deposited there The use of a detergent product avoids the need to provide a water supply on the site The compressor washing system mainly consists of the following
10. Turbomeca snecma group TURBINES TERRESTRES amp MARINES LAND amp MARINE TURBINES Temp ratures d chappement Exhaust temperatures 9 2 5 8 5 o 2 5 3 5 S 5 e 10 0 10 20 30 Temp rature ext rieure External temperature C D bit mini Conso maxi 4 D bit maxi Conso mini Min flow max consu g Point de calcul Max flow min consu Calcul point GROUPE TURBO ALTERNATEUR TM1000 TURBO GENERATOR UNIT D bit des fum es Flow of fumes a o x v 3 S 8 T o 2 o 2 20 10 o 10 20 30 Temp rature ext rieure External temperature C D bit mini gi Point de calcul d bit maxi Min flow Calc Point max flow Performances lectriques nettes puissance aux bornes de l alternateur consommation des accessoires 7kW Net electrical performance power to generator terminals Accessory consumption 7 KW 1 5 LE TURBOMOTEUR Figure 3 D riv du MAKILA a ronautique qui quipe les h licopt res lourds Super Puma le MAKILA TI version industrielle est con u pour fournir sur un arbre la puissance m canique n cessaire l entra nement de l alternateur La conception du MAKILA TI est bas sur un cycle thermodynamique optimis
11. dominants et hors de port e des courants d air chaud ou pollu s notamment ceux provoqu s par les conduits d chappement ou d air chaud les vents d huile les purges de carburant Du fait des dissipations thermiques il est recommand d vacuer l air chaud l ext rieur des b timents 3 3 3 REGLES DE FABRICATION DES GAINES DE VENTILATION paisseur des gaines 1 5 mm minimum A l exclusion de cette caract ristique la fabrication de ces l ments est identique au circuit d air de combustion voir paragraphe 3 2 3 4 INSTALLATION DU CIRCUIT D ECHAPPEMENT 3 4 1 CARACT RISTIQUES DES GAZ D CHAPPEMENT ET DE LA SORTIE D ECHAPPEMENT GROUPE TURBO ALTERNATEUR TM1000 TURBO GENERATOR UNIT These systems shall be free from impurities free from sudden changes in cross sectional area liable to create turbulence or pressure losses rigid in order to avoid relaying air flow noise The air intakes shall be oriented towards the prevailing winds and shall be out of reach of any hot or polluted air streams particularly those produced by exhaust or hot air ducts oil vents fuel bleeds Due to thermal dissipation it is recommended to evacuate all hot air outside the buildings 3 3 3 RULES FOR MANUFACTURING THE VENTILATION DUCTS e thickness of ducts 1 5 mm minimum Apart from the above characteristic the manufacture of these components is identical to that of the
12. fit soft seals NITRILE to the air inlet and outlet flanges and fit high temperature seals to the exhaust flanges Sound proofing of the ducts Sound proof all sections of ducting between the cowling and the noise traps with one or several layers of glass wool or rock wool total thickness 100 mm density 75 kg m Orientation of air inlet and outlet orifices Avoid orienting the air inlet or exhaust orifices towards inhabited areas If necessary fit screens or deflector hats 42 E Turbomeca snecma group TURBINES TERRESTRES amp MARINES LAND amp MARINE TURBINES Turbomeca snecma group TURBINES TERRESTRES amp MARINES LAND amp MARINE TURBINES 3 7 ALIMENTATION ET PURGE DES GAZ DE COMBUSTION Le gaz doit tre livr la bride de raccordement du circuit gaz du groupe dans les conditions suivantes Raccordement Connection PCI mini Min LHV D bit nominal Nominal flow rate D bit maximum Maximum flow rate Pression relative r seau Network relative pressure Filtration Filtration Temp rature maximum Maximum temperature Temp rature min
13. link communication network Mandatory turbine ventilation High oil temperature Low gas pressure Air filter clogged Turbine and reduction gear oil filters clogged Low oil level Magnetic plugs clogged Power unit circuit breaker discrepancy Alternator synchroniser fuses blown Boiler safety function Network synchronisation time too long Fire system failure Manual mode cell isolation 48 Turbomeca snecma group TURBINES TERRESTRES amp MARINES LAND amp MARINE TURBINES GROUPE TURBO ALTERNATEUR TM1000 TURBO GENERATOR UNIT Discordance vanne coupe feu Vanne de d charge Manom tre basse pression air NG gt 2 Pr t d marrer Choix carburant Manom tre basse pression gaz Manom tre base pression huile turbine Manque tension r seau D faut isolant basse tension Haute temp rature transformateur Haute temp rature palier avant alternateur Haute temp rature palier arri re alternateur Haute temp rature phases U V W alternateur D faut position volet D faut automate D faut tension r seau Manque tension r seau 4 1 2 ALARMES A DECLENCHEMENT Si un d faut de fonctionnement d clenche une alarme d clenchement alors un signal sonore est mis un message donne le d faut sur le pupitre op rateur ele turboalternateur continue disjoncteur groupe est ouvert fonctionner le Liste r capitulative des alarmes d clenchement MESSAGES Fuel shut off
14. missions de Nox l insonorisation renforc e le d marrage pneumatique ou lectrohydraulique l instrumentation sp cifique les tudes pour un fonctionnement lot e un filtre d entr e d air adapt aux conditions de site particuli res fourniture de l outillage sp cifique la fourniture des pi ces de rechange maintenance et l entretien du mat riel eun dispositif dit BLACK START permettant le d marrage et le fonctionnement du groupe en absence du r seau une liaison s rie de type MODBUS entre le groupe et le syst me client le transport et l installation sur le site utilisateur les vannes coupe feu les c bles de puissance de l alternateur le supportage des filtres d air e les gaines d air des circuits de ventilation et de combustion eles tuyauteries d amen e de gaz raccordements pr vus sur le capotage jusqu aux poste de traitement du gaz combustible r gulation de pression filtration s parateur comptage le disjoncteur groupe l armoire de distribution lectrique et la fourniture d nergie lectrique n cessaire au fonctionnement des auxiliaires lectriques du groupe ele silencieux d chappement le compensateur de dilatation le syst me de by pass pr voir sur l chappement de la turbine le ou les dispositifs de compensation thermique sur les gaines d chappement ele syst me de r cup ration de
15. n rables l att nuation du niveau sonore et le refroidissement de l alternateur Le d bit d air est calcul pour que la temp rature maximum l int rieur du caisson lorsque le groupe est en fonctionnement ne d passe pas 55 C La ventilation est assur e par le ventilateur de l alternateur Fonctionnement Le ventilateur est mont sur l arbre de l alternateur Il aspire l air ext rieur au travers de la gaine d entr e d air de ventilation du compartiment alternateur Cet air refroidit l alternateur puis est refoul vers l ext rieur par la gaine de sortie ventilation du compartiment Alarmes et s curit s Si les sondes thermiques d tectent une temp rature de stator sup rieure au seuil de 150 C l alarme est d clench e L atteinte du seuil de s curit fix 155 C provoque l ouverture du disjoncteur groupe De m me si la temp rature d un palier atteint le seuil de 90 l alarme se d clenche L arr t du groupe est d clench e lors du d passement du seuil de s curit fix 95 C 2 4 CIRCUIT DETECTION GAZ Figure 8 Le circuit d tection gaz surveille la concentration de gaz inflammables dans l atmosph re du compartiment turbomoteur Il signale l automate et l utilisateur que le m lange air gaz a atteint les seuils de r glage exprim s en pourcentage de seuils bas d inflammabilit ou d explosivit LEL Le circuit d tection gaz est compos d un coffret de signalisation
16. ohms P Conductivit us x m p us x Descriptif du Groupe Turbo alternateur TM1000 Edition du 03 2000 Ref 0190580011 Description of TM1000 Turbo Generator Issued on 03 2000 Ref 0190580011 Turbomeca snecma group TURBINES TERRESTRES amp MARINES LAND amp MARINE TURBINES GROUPE TURBO ALTERNATEUR TM1000 TURBO GENERATOR UNIT 4 4 2 PRODUITS DE DECRASSAGE 4 4 2 CLEANING PRODUCTS Produits recommand s Recommended products Produits Products Fournisseur Supplier Concentration Concentration RMC G21 RIVENAES Pr t l emploi ou concentr 15 Ready to use or concentrated 15 TURCO JET WASH K TURCO 2 TURBOCLEAN Ex KENT CHEMICAL 20 2616 L9020 Autres produits Other products Bet B 3100 B amp B CHEMICAL Co Les produits marqu s d un ast risque sont exempts de Products marked with an asterisk contain no aromatic d riv s aromatiques et de d riv s du glycol et sans danger pour la sant NOTE Apr s rupture de stocks ARDROX 624 624 k et 634 sera remplac par de l ARDROX 6345 4 4 3 PRODUITS DE LAVAGE derivatives or glycol derivatives and do not constitute a health hazard NOTE After depletion of stocks ARDROX 624 624 k and 634 will be replaced by ARDROX 6345 4 4 3 WASHING PRODUCTS Produits Products Observations Remarks Concentration Concentration ARDROX 6345 Produit recommand 2 96 Recommended product ARDROX 6342 Produit de rem
17. 2000 Ref 0190580011 Description of TM1000 Turbo Generator Issued on 03 2000 Ref 0190580011 GROUPE TURBO ALTERNATEUR TM1000 TURBO GENERATOR UNIT 3 4 2 RULES FOR MANUFACTURING THE EXHAUST DUCT The exhaust gas outlet duct shall be manufactured according to the following directives e diameter 700 mm thickness of steel plate 3 mm minimum material CORTEN steel or stainless steel 321 flanges NFJ 22 215 thinned or 5 mm thick thermal lagging if necessary rock wool Density 140 thickness 100 mm 3 5 NOISE ABATEMENT RECOMMENDATIONS Figure 17 The acoustic measures taken by TURBOMECA on the power unit consist in housing the turbine in a soundproof cowling and fitting noise traps in the air and exhaust ducts Once installed the complete system is designed in order not to exceed a maximum sound level of 85 dBA at a distance of 1 metre in an open range Typical noise level Points A B refer to the noise spectrum tables on following pages In order to comply with these levels the following rules shall be followed at the time of installation Sealing between the cowling and its interfaces once the chassis has been secured to the ground fill all gaps between the chassis and the floor close off the cable troughs cable passage covers and ducts with silicone compound plaster or glass wool cord or any other product with equivalent acoustic absorption properties
18. 45 COMBUSTION 45 3 8 INSTALLATION OF ELECTRICAL 3 8 INSTALLATION DES ARMOIRES PANELS 46 ELECTRIQUES rs 46 381 THE CONTROL AND INDICATION 3 8 1 L ARMOIRE DE COMMANDE ET PANEL nie 46 CONTROLE sn 46 3 8 2 STARTING 46 3 8 2 L ARMOIRE DE 46 3 9 EXTERNAL 47 3 9 BESOINS EXTERNES 47 391e 3 9 1 ELECTRIQUES c 47 IL en 47 3 9 2 HYDRAULIQUES rs srsrnnnnnan 47 205 CONSUMABLE a7 3 9 3 CONSOMMABLES 47 4 APPENDICES scini 48 de ANNEXES or 48 4 1 ALARM AND SAFETY FUNCTION 4 1 TABLEAUX DES ALARMES ET PANELS ees 48 SECURITES rss 48 4d 6 AMAR ne aan os p 4 1 1 48 L2 ALARMS WITT RIPO a5 4 1 2 ALARMES A DECLENCHEMEN Tisis id 4 1 3 SAFETY FUNCTIONS 50 4 1 3 SECURITES 50 414 ALABIOANBLSAEETYELNCTI N 4 1 4 MESSAGE D ALARMES ET DE 5 5 51 S CURIT S 51 mer i 4 2 TABLES OF LUBRICANTS 51 mE BOTE 4 2 1 51 PME S ERA CM 4 22 5
19. GROUPE TURBO ALTERNATEUR TM1000 TURBO GENERATOR UNIT Turbomeca snecma group TURBINES TERRESTRES amp MARINES LAND amp MARINE TURBINES 2 9 CIRCUIT DE COMMANDE ET DE CONTROLE L armoire de commande et de contr le est constitu e de deux enveloppes m talliques juxtapos es et fix es entre elles elle permet de int grer prot ger m caniquement et lectriquement chauffer et ventiler les composants lectriques Une r sistance lectrique chauffante et deux ventilateurs permettent de maintenir la temp rature int rieure de l armoire des valeurs compatibles avec le fonctionnement des appareils lectroniques et vitent formation de condensation syst me thermostat est con u pour fonctionner de mani re optimale portes ferm es Les ou es de ventilation sont quip es de filtres Les ventilateurs mettent l armoire en l g re surpression afin d viter l introduction de poussi res ou de gouttelettes par les interstices g rer le fonctionnement du groupe les alarmes et les s curit s r aliser l alimentation et la distribution lectrique recevoir et distribuer partir d un chargeur et de batteries de servitudes le 24 VCC de l armoire de commande et de contr le recevoir et envoyer des informations c bl es ou num riques au client assurer l interface homme machine e permettre l aide du r seau t l phonique t l gestion du groupe distance recevoir
20. Le caisson The enclosure ene 18 Figure 7 Circuits air combustion et chappement gaz Combustion air and exhaust gas systems 15 Figure 8 Circuits air ventilation et d tection gaz Ventilation and gas detection systems 16 Figure 9 Circuit d tection extinction incendie Fire detection extinguishing 19 Figure 10 Circuit huile turbine et r ducteur 1 Turbine and reduction gear 1 oil 21 Figure 11 Circuits huile r ducteur 2 et refroidissement d huile Reduction gear 2 lubrication and oil cooling 5 1 22 Figure 12 Circuit carburant gaz Fuel gas system 25 Figure 13 Circuit lavage compresseur Compressor washing 27 Figure 14 Circuit de contr le surveillance Control and monitoring 31 Figure 15 G nie civil Civil engineering work 36 Figure 16 Interfaces caisson et dimensions Package interfaces and dimensions 37 Figure 17 Points de mesure des niveaux de bruit Noise level measurement 43 Les informations contenues dans ce document ne constituent ni une offre ni un contrat avec Elles sont g n rales et certaines peuvent faire l objet d ajustement
21. MARINES LAND amp MARINE TURBINES deuxi me machine par exemple ou en surpression Ceci provoquerait une rotation permanente sans lubrification faut pr voir une arriv e d air s par e pour chaque turbomoteur 3 2 2 FILTRE D ENTR E D AIR e Longueur 1450 mm e Largeur 1450 mm D bit 270 m d air mini Perte de charge initiale 20 mmH2O0 Masse 150 kg L efficacit du filtre est un crit re important pour la dur e de vie et les performances du groupe turboalternateur La r f rence des l ments filtrants ne doit pas tre modifi e sans l avis de TURBOMECA 3 2 3 SILENCIEUX D ADMISSION D AIR Longueur 1440 mm Largeur 1330 mm Hauteur 1750 mm Masse 640 kg 3 2 4 PR CAUTIONS CONTRE LE RISQUE DE GIVRAGE Du givre peut se d poser dans les l ments filtrants ou sur les conduits notamment si les conditions climatiques suivantes sont r unies temp ratures comprises entre 10 et 5 humidit relative sup rieure 80 96 l existe g n ralement des risques de formation de givre aux endroits o la vitesse de l air augmente la travers e des filtres des grilles et aux changements brusques de sections de passage l est recommand dans ce cas de e pr voir un filtre d colmatage automatique ou d lever la temp rature 6 C par pr chauffage lectrique par pr l vement de fluides chauds ou de gaz d chappement augmenter les se
22. Ref 0190580011 Description of TM1000 Turbo Generator Issue dated 03 2000 PN 0190580011 GROUPE TURBO ALTERNATEUR TM1000 TURBO GENERATOR UNIT 2 6 LUBRICATION 5 5 5 20 2 6 1 MAIN CHARACTERISTICS 20 2 6 2 OPERATION tetti 20 2 6 8 MONITORING SYSTEMS AND SAFETY 5 22 2 FUEL QAS SYSTEM s iiec noii reina 23 2 7 1 POWER UNIT FUEL SYSTEM 23 2 7 2 TURBINE FUEL 24 2 8 COMPRESSOR WASHING SYSTEM 26 2 8 1 ON LINE 26 2 8 2 CRANK WASH CLEANING 27 2 9 CONTROL AND INDICATION SYSTEM 28 2 9 1 CONTROL AND MONITORING OF POWER UNIT 28 2 9 2 SAFETY FUNCTIONS 31 2 10 THE ELECTRIC STARTING SYSTEM 34 2 10 1 MAIN CHARACTERISTICS 34 3 INSTALLATION ise rain uocis 35 3 1 LAYOUT RECOMMENDATIONS FOR THE POWER UN 35 3 17 17 COVERAGE 35 3 1 2 ENVIRONMENT 2 35 3 1 3 CIVIL ENGINEERING WORK 35 3 1 4 INTEGRATION INTO THE EXISTING ELECTRICAL SYSTEM 36 II 3 3 INSTALLATION OF THE COMBUSTION AIR INTAKE 38 3 2 1 CHARACTERISTICS OF THE COMBUSTION 38 3 2 2 AIR INTAKE FILTER 39 3 2 3 AIR INTA
23. TURBINES e P2 Pression de l air la sortie compresseur eN Neutral e PID Sch ma de c blage ou tuyautage e NFT Free turbine or power turbine rotation speed e C bles d instrumentation e NG Gas generator rotation speed PL Pompe de lavage compresseur eP2 Compressor discharge pressure ppm Parties par million e PID Pipework or wiring diagram Qt Quantit e PIH Instrumentation wires e R1 R ducteur 1 e PL Compressor washing pump R2 R ducteur 2 e ppm Parts per million e RMS ROOT MEAN SQUARE Racine moyenne Qty Quantity carr e valeur efficace RP Relev s de param tres fiches e H1 Reduction gear unit 1 SAH Sens anti horaire e H2 Reduction gear unit 2 SEC S curit rms ROOT MEAN SQUARE SH Sens horaire e HP Parameter readings data sheets Terre SEC Safety function T4 Temp rature des gaz sortie g n rateur eT Earth Time Between Overhaul e T4 Exhaust gas temperature Transfo de courant e Time Between Overhauls TOR Tout ou rien Gas turbine air intake temperature eTo Temp rature entr e airturbomoteur Alror nothing Transfo de potentiel e VAC Alternating current voltage e VCA Volt courant alternatif eV DC Direct current voltage e VCC Volt courant continu Voltage transformer 57 Descriptif du Groupe Turbo alternateur TM1000 Edition du 03 2000
24. and during the normal operation of the power unit the package isolation louvers must be open otherwise the power unit will not be able to start The position of the isolation louvers is monitored by a limit switch When the power unit start up order is given the compartment is ventilated and its air is renewed several times before the gas turbine is started Ventilation is provided by the motor fan unit which draws the air from the package through the oil cooler and discharges it to the outside atmosphere 15 Descriptif du Groupe Turbo alternateur TM1000 Edition du 03 2000 Ref 019058001 1 Description of TM1000 Turbo Generator Issued on 03 2000 Ref 0190580011 Turbomeca snecma group TURBINES TERRESTRES amp MARINES LAND amp MARINE TURBINES Une d pression est cr e alors l int rieur du caisson l air frais est aspir au travers du filtre et du silencieux d entr e d air Cet air frais permet le refroidissement interne du compartiment turoomoteur Alarmes et s curit s Si la temp rature du compartiment s l ve et d passe un seuil fix 70 C une alarme visuelle et sonore est mise sur le pupitre op rateur mais le turbomoteur ne s arr te pas Si la temp rature atteint le seuil de s curit fix 79 le moteur s arr te mais la ventilation se poursuit afin de ramener la temp rature du compartiment au niveau normal Apr s une s quence normale d arr t du turbomoteur une
25. approuv es Min temperature C Oil type NATO code Specifications Approved brands CASTROL 5000 Synth tique moyenne 5 cSt ELF TURBOJET II 98 9 C ESSO TURBO OIL 2380 Synthetic medium 5 cSt MOBIL JET OIL II MOBIL JET OIL 254 TURBONYCOIL 600 Autres huiles voir note Other oils refer to note Temp rature mini C Type d huile Symbole OTAN Sp cifications Marques approuv es Min temperature Oil type NATO code Specifications Approved brands Synth tique CASTROL 325 c NE MIL L CASTROL 3C Synthetic 7608 ESSO TURBO OIL 2389 fluid 3 9 cSt at 98 9 MOBIL OIL AVREX 256 TURBONYCOIL 160 ELF JET SYNTHETIC OIL 15 TURBONYCOIL 13B TOTAL AEROTURBINE 312 Synth tique DERD AEROSHELL TURBINE fluide 3 9 cSt 2968 OIL 390 98 9 C Synthetic fluid 3 9 cSt AEROSHELL 750 Synth tique CASTROL 98 ESSO TURBO 98 9 C OIL 274 Synthetic thick 7 5 cSt at TURBONYCOIL 35M 98 9 8 TURBONYCOIL 35A Note Note e Les sp cifications s entendent au dernier indice All specifications are deemed to be to the latest issue dernier amendement en vigueur and amendment m lange des huiles n est pas recommand Le It is recommended not to mix oils The complete oil circuit d huile complet doit donc tre system shall therefore be entirely rinsed during the oil compl tement lors du changement d huile change 52 Descriptif du Groupe Turbo alternateur TM
26. circuit r ducteur 2 d bit du circuit de lubrification 1800 litres heure pression nominale 3 5 bar relatif filtration 10 microns circuit de refroidissement d bit du circuit de refroidissement 4200 litres heure capacit de refroidissement 25 temp rature de fonctionnement optimal 65 2 6 2 FONCTIONNEMENT 2 6 2 1 Circuit d huile turbine et r ducteur 1 Figure 10 La pompe P1 du turbomoteur aspire l huile dans le r servoir au travers de la cr pine et la refoule vers le filtre puis dans les circuits de lubrification du turbomoteur et du r ducteur 1er tage Les pompes de r cup ration engrenages P2 P3 P4 et P5 qui sont internes au turbomoteur aspirent l huile dans les carters et la refoulent vers le r servoir Descriptif du Groupe Turbo alternateur TM1000 Edition du 03 2000 Ref 0190580011 Description of TM1000 Turbo Generator Issued on 03 2000 Ref 0190580011 2 6 LUBRICATION SYSTEMS The power unit lubrication system consists up of three separate systems the turbine and 1st stage reduction gear lubrication system the 2nd stage reduction gear lubrication system and the oil cooling system These systems provide the following functions storage of the oil in a common tank for all three systems routing of the oil into the gas turbine and reduction gear units filtering of the oil transmission of the operating parameter
27. de glace plac sur la face ext rieure avant du caisson qui est constitu d une poign e de commande Un circuit d extinction plac sous le plafond du caisson qui conduit l agent extincteur aux v rins des volets d isolement pour leur fermeture aux deux diffuseurs pour l extinction de l incendie et un d tecteur de pression pour informer l armoire de commande et de contr le de l mission de l agent extincteur e Une sir ne de signalisation pour avertir de la n cessit d vacuer le local avant diffusion du 2 2 5 1 FONCTIONNEMENT e Une alarme sans mission d agent extincteur appara t en cas d une d tection par un seul d tecteur Le d clenchement se fait lorsque deux d tecteurs flammes et ou fum es au moins sont activ s Le coffret de d tection traite alors l information re ue des d tecteurs et la transmet l armoire de commande et de contr le qui provoque l arr t imm diat du groupe et des ventilateurs du circuit d air du caisson Le coffret permet alors l ouverture de la bouteille d agent extincteur la fermeture des volets d isolement des compartiments l acheminement et la diffusion de l agent extincteur l int rieur du groupe Descriptif du Groupe Turbo alternateur TM1000 Edition du 03 2000 Ref 019058001 1 Description of TM1000 Turbo Generator Issued on 03 2000 Ref 0190580011 If the second threshold is exceeded the PLC stops the power unit in safety mode The ventilation
28. donc l arr t par s curit du groupe les arr ts d urgence 2 boutons Coup de poing l un Descriptif du Groupe Turbo alternateur TM1000 Edition du 03 2000 Ref 0190580011 Description of TM1000 Turbo Generator Issued on 03 2000 Ref 0190580011 2 9 2 SAFETY FUNCTIONS Safety of personnel Faults which can be dangerous to personnel are dealt with in a specific manner For this purpose the safety functions managed by the electronic systems are either doubled up redundancy or are based on technologies which are recognised and approved for their reliability e the overspeed safety unit The first overspeed detection is carried out by the digital electronic control unit DECU A redundant detection is also implemented by an independent overspeed safety unit which cuts off the power supplies if the DECU fails to detect the fault This overspeed safety unit is a tachometric measuring and monitoring device It is controlled by a microprocessor and measures the frequency of the output signal from the second winding of the free turbine speed probe located on the gas turbine The switching of the output relays of the unit then informs the PLC that a turbine overspeed fault has been detected the Watchdog detection devices particular attention is given to the monitoring of the cyclic operation of the digital control units i e the digital electronic control unit DECU and the PLC Each of these units has an output wh
29. following functions Integration mechanical and electrical protection and heating and ventilation of the electronic components An electric heater resistance and two fans enable the temperature inside the panel to be maintained at levels which are compatible with the operation of the electronic equipment and which prevent condensation This thermostatically controlled system is designed to operate under optimum conditions with the doors closed The ventilation louvers are fitted with filters The fans maintain the inside of the cabinet at a pressure slightly above ambient in order to avoid the introduction of dust or droplets through the parting lines Management of the operation of the power unit the alarms and the safety functions Power supply and electrical distribution reception and distribution from a charger and service batteries the 24 V of the control and indication panel Reception and output of wired or digital information to the customer Man machine interface Teleprocessing of the power unit via the telephone network Input of cables from the outside via the floor 2 9 1 CONTROL AND MONITORING OF POWER UNIT Figure 14 The operation of the power unit is controlled and monitored by several electronic modules the PLC which is the central component of the power unit control and monitoring system It manages the operating sequence of the actuators the datum signals sent to
30. instant current Generator high temperature Power feed back Excessive power unit synchronisation time Network voltage fault Network circuit breaker open External tripping of power unit circuit breaker Network disturbance High temperature at phases U V W of generator 49 Turbomeca snecma group TURBINES TERRESTRES amp MARINES LAND amp MARINE TURBINES 4 1 3 SECURITES Si un d faut de fonctionnement d clenche une s curit un message sonore est mis un message donne le d faut sur le pupitre op rateur le turboalternateur s arr te L utilisateur devra apr s consultation de l cran se reporter la fiche d analyse concernant le d faut Certains messages sont transmis TURBOMECA via le modem Suivant l importance du d faut TURBOMECA donnera les conseils appropri s ou d p chera les sp cialistes pour y rem dier GROUPE TURBO ALTERNATEUR TM1000 TURBO GENERATOR UNIT 4 1 3 SAFETY FUNCTIONS If an operational fault triggers a safety function an audible message is generated a message specifies the fault on the operator control panel and the turbo generator stops The operator must read the information on the screen and refer to the analysis concerning the fault Certain messages are sent to TURBOMECA via the modem Depending on the importance of the fault TURBOMECA will provide appropriate advice or will send out specialists to correct the problem Liste r capitulative des s curit
31. le sur le r seau public l installateur lectrique doit prendre les pr cautions suivantes Obtenir l accord technique du distributeur d nergie notamment pour tout ce qui concerne les aspects de s curit et de commande dispositif de r enclenchement rapide de comptage filtrage En cas de d faut du r seau opter si possible pour Descriptif du Groupe Turbo alternateur TM1000 Edition du 03 2000 Ref 019058001 1 Description of TM1000 Turbo Generator Issued on 03 2000 Ref 0190580011 Frame support floor The floor shall provide a stable rigid horizontal seating for the frame of the power unit and shaft assembly The flatness tolerance for the entire supporting surface shall be or 2 mm all directions Maintenance provisions Open areas shall be kept clear around the power unit for operation and maintenance purposes In the room provided for the power unit it is necessary to provide doors leading to the outside with dimensions that accommodate the largest removable part usually the generator 3 1 4 INTEGRATION INTO THE EXISTING ELECTRICAL SYSTEM As the power unit is connected in parallel with the public mains network the electrical installer shall take the following precautions He shall obtain the technical approval of the energy distribution entity particularly for the safety and control aspects quick re engagement device meter filtering etc e If fault occurs o
32. manifold located in the combustion chamber lt consists of a fuel shut off solenoid valve which controls the fuel gas supply to the gas turbine a metering device which comprises a metering valve driven by a stepper motor which is controlled by the turbine digital electronic control unit a fuel injection manifold which diffuses the fuel gas into the combustion chamber during the operating phase Operation The gas turbine fuel system is entirely controlled by the Turbine Digital Electronic Control Unit It operates according to the following cycle Start up The start up function is selected on the control and indication panel This action causes the ignition solenoid valve to open which supplies the starting injectors with fuel gas in order to diffuse the gas into the combustion chamber The gas ignites on contact with the igniters After two seconds the fuel shut off solenoid valve is energised and a reduced gas flow passes through the injection manifold and ignites in the combustion chamber After five seconds the ignition solenoid valve and the two igniters de energised From this point onwards the fuel gas passes only through the injection manifold 24 GROUPE TURBO ALTERNATEUR TM1000 TURBO GENERATOR UNIT Turbomeca snecma group TURBINES TERRESTRES amp MARINES LAND amp MARINE TURBINES PAHH S curit haute pression High pressure safety function PALL S curi
33. plus performant du march dans sa gamme de puissance La turbine du groupe est dot e d une chambre de combustion de type annulaire faible mission de NOx lt 150 mg Nm et de CO lt 65 mg Nm qui r pond la plupart des normes antipollution en vigueur notamment celles de la norme allemande TA LUFT et de la norme fran aise relative aux installations class es rubrique 2910 soumises d claration En option la turbine peut tre quip e d un syst me d injection d eau permettant une r duction des missions de NOx afin de r pondre des normes particuli res L att nuation phonique tr s pouss e du groupe lt 85 dB A 1 m en champ libre permet son int gration dans les immeubles urbains et les tablissements hospitaliers L installation du groupe ne n cessite pas de g nie civil important L quilibrage des ensembles tournants vite toute g n ration et transmission de vibration le groupe peut ainsi tre install sur un sol b tonn existant sans dalle flottante ni plot amortisseur Sa robustesse permet des fonctionnements dans des conditions extr mes comme les basses temp ratures les ambiances poussi reuses sal es ou sableuses les zones sismiques ou soumises des vibrations Les turbines MAKILA TI exploit es en service continu au carburant gaz d passent les 100 000 heures de fonctionnement avec des TBO de l ordre de 30 000 heures et un excellent taux de disponibilit En versi
34. power unit fitted with a by pass and a bleed which issues at a high point The gas shall be capable of withstanding a pressure reduction of approximately 10 bars without forming a condensate and shall remain in its gas phase during this pressure reduction starting phase Note If natural gas at the required pressure is not available on the site it will be necessary to use a supercharger driven by an electric motor consult TURBOMECA 45 Turbomeca snecma group TURBINES TERRESTRES amp MARINES LAND amp MARINE TURBINES 3 8 INSTALLATION DES ARMOIRES ELECTRIQUES 3 8 1 L ARMOIRE DE COMMANDE ET CONTR LE Implantation L armoire de commande et de contr le doit tre install e dans un local abrit et sec Ce local doit tre correctement ventil l abri des poussi res des ruissellements d eau et conditionn de mani re ce que la temp rature ambiante se situe entre 0 C et 40 L armoire est install e sur la dalle et est fix e au sol par des tire fonds Quatre tire fonds sont pr vus par baie La dalle est am nag e de deux cheminements de c bles distincts signaux forts signaux faibles Note ne pas obstruer les ou es d entr es et sorties de ventilation des armoires Dimensions et masse de l armoire Longueur 2000 Largeur 1600 Profondeur 800 Masse 500 kg 3 8 2 L ARMOIRE DE D MARRAGE Positionner l armoire de d marrage l emplacemen
35. situ hors de la zone risques pr s de l armoire de commande et de contr le et d un d tecteur de gaz situ dans le compartiment turbomoteur 2 4 1 FONCTIONNEMENT Le d tecteur de gaz mesure en permanence la proportion de gaz ambiant pr sent dans le compartiment et envoie un signal analogique proportionnel au coffret de signalisation 2 4 2 ALARMES ET S CURIT S Si la concentration de gaz d passe le premier seuil l avertisseur sonore retentit la ventilation se met en route et un message appara t sur l afficheur du coffret L alarme s arr te lorsque la concentration redescend en dessous du seuil Descriptif du Groupe Turbo alternateur TM1000 Edition du 03 2000 Ref 0190580011 Description of TM1000 Turbo Generator Issued on 03 2000 Ref 0190580011 2 3 2 GENERATOR COMPARTMENT VENTILATION The main functions of the generator compartment ventilation air system are to filter the air through cleanable air filters attenuate the noise level and cool the generator The air flow is calculated in such a way that the maximum temperature inside the package does not exceed 55 C while the power unit is running The ventilation is provided by the generator fan Operation The fan is mounted on the generator shaft It draws air in from the outside through the generator compartment ventilation air intake duct This air cools the generator and is then discharged to the outside atmosphere via the generator compartment
36. standards concerning safety functions A specific relay which meets these requirements is installed in the panel When an emergency stop is detected all power supplies to the power unit are cut off and the power unit shuts down If the power unit operating site requires an emergency stop type safety shut down device a connection for a contact is provided on the panel this cuts off the power supplies to the power unit Safety functions of the power unit Operating anomalies and faults in the power unit are divided into three categories depending on the conse quences they induce The alarms group visual and audible operation alarms trip out group same as the alarms group tripping of the power unit circuit breaker The safety functions group same as the alarms trip out group shut down of the power unit All these faults are processed on a positive safety basis i e the opening or breakage of the line causes the safety function to operate The list of faults is given in paragraph 4 1 Electrical power supply and distribution The control and indication panel is energised by the normal network at 400 V AC 50 Hz three phased with neutral This power supply must be protected by a general circuit breaker but the panel comprises its own voltage surge protection module Electrical distribution system The electrical distribution required for the power unit to operate is divided into several power supp
37. tier casse le tube interrupteur ce qui provoque la chute de la pression d huile de la chambre et s pare ainsi les deux corps du limiteur de couple Le turbomoteur est alors d solidaris de l alternateur Note le syst me est pr vu pour tre r arm en quelques minutes par le personnel exploitant 1 8 LE CAISSON Figure 6 Le caisson est compos d un ch ssis et d un capotage Il permet l int gration du turbomoteur de l alternateur et des diff rents quipements p riph riques 1 8 1 LE CAPOTAGE Le capotage est divis en deux compartiments s par s par une cloison tanche le compartiment moteur et le compartiment alternateur Le compartiment moteur comprend un sous compartiment d admission des fluides et un sous compartiment lectrique Le capotage est recouvert d une couche de peinture poxy afin de le prot ger contre la corrosion Les fonctions du capotage sont les suivantes insonorisation du caisson lt 85 dB A 1 m en champ libre protection contre la poussi re et l eau tenue au feu tanch it d ventuelles fuites de gaz au niveau du compartiment turbomoteur support des silencieux raccordement des circuits During operation if the torque exceeds the value corresponding to the oil pressure in the chamber the two bodies slide the stirrup breaks the frangile tube which causes the oil pressure of the chamber to drop and thus separates the two bodies of the
38. torque limiter The gas turbine is then separated from the generator Note the operator can rearm the system in a few minutes 1 8 THE PACKAGE Figure 6 The package consists of a frame and an enclosure It is used for the integration of the gas turbine the generator and the different peripheral equipment items 1 8 1 THE ENCLOSURE The enclosure is divided into two compartments separated by a soundproofing partition turbine and generator compartments The turbine compartment consists of a fluid admission sub compartment and an electrical sub compartment The enclosure is covered by an epoxy layer in order to protect it against corrosion The enclosure has the following functions soundproofing of the package lt 85 dB A at 1 m the open protection against dust and water fire resistance sealing against possible gas leaks from the gas turbine compartment support of silencers connection of systems Descriptif du Groupe Turbo alternateur TM1000 Edition du 03 2000 Ref 019058001 1 Description of TM1000 Turbo Generator Issued on 03 2000 Ref 0190580011 GROUPE TURBO ALTERNATEUR TM1000 TURBO GENERATOR UNIT Turbomeca snecma group TURBINES TERRESTRES amp MARINES LAND amp MARINE TURBINES Figure 6 Le caisson The enclosure 1 8 2 LE CHASSIS 1 8 2 THE FRAME Le ch ssis est fabriqu en 400 et sou
39. tre utilis en service continu dans un milieu qui r pond aux crit res suivants Air ambiant Temp rature de fonctionnement min 0 40 C Humidit relative maximum 90 Air de combustion Temp rature de l air de combustion min 20 C max 40 C 3 1 3 GENIE CIVIL Figure 15 Le caisson et l armoire de commande et de contr le ainsi que les modules auxiliaires standards sont con us pour fonctionner sous abri Ils doivent donc tre install s dans un b timent les prot geant des intemp ries pluie neige gr le ainsi que des temp ratures sortant des limites de fonctionnement indiqu es auparavant Descriptif du Groupe Turbo alternateur TM1000 Edition du 03 2000 Ref 0190580011 Description of TM1000 Turbo Generator Issued on 03 2000 Ref 0190580011 GROUPE TURBO ALTERNATEUR TM1000 TURBO GENERATOR UNIT 3 INSTALLATION The data in this chapter is to be used for estimating the cost of installation 3 1 LAYOUT RECOMMENDATIONS FOR THE POWER UNIT 3 1 1 COVERAGE These recommendations are to be taken into account for the design and fitting out of the installation rooms and for the implementation of the interfaces necessary for the installation of the power unit Figure 16 They concern the minimum precautions required in order to guarantee the correct operation of the power unit The list of precautions is not exhaustive and each project will require the design work t
40. une consommation sp cifique de carburant peu lev e et sur l emploi de composants simples et fiables dans le but de r duire au maximum son co t de fonctionnement Le MAKILA est un turbomoteur turbine libre de la classe 1130 KW qui est compos de trois ensembles principaux un ensemble g n rateur de gaz qui comprend un compresseur quatre tages 3 axiaux et 1 centrifuge une chambre de combustion et une turbine deux tages un ensemble turbine libre qui comprend une turbine ind pendante deux tages pour entrainer le r cepteur un ensemble r ducteur 1 5 1 CARACTERISTIQUES PRINCIPALES Vitesse en sortie d arbre 1500 tr mn D bit d air d entr e turbomoteur 5 35 kg s Dimensions hors tout 2332 x 850x 1115 mm Descriptif du Groupe Turbo alternateur TM1000 Edition du 03 2000 Ref 019058001 1 Description of TM1000 Turbo Generator Issued on 03 2000 Ref 0190580011 Performances moteur neuf non encrass Performance of a new engine not clogged 1 5 THE TURBOSHAFT ENGINE Figure 3 Derived from the aeronautical MAKILA which is mounted on the Super Puma heavy lift helicopter the MAKILA TI industrial version is designed to supply mechanical power on a shaft to drive the generator The MAKILA TI design is based on an optimized thermodynamic cycle a low specific fuel consumption and on the use of simple and re
41. ventilation discharge duct Alarms and safety functions If the temperature probes detect a stator temperature which exceeds the threshold of 150 the alarm is triggered If the safety threshold of 155 is reached the power unit circuit breaker opens Similarly if the temperature of a bearing reaches 90 the alarm is triggered The power unit is shut down as soon as the safety threshold set at 95 C is exceeded 2 4 GAS DETECTION SYSTEM Figure 8 The gas detection system monitors the concentration of flammable gases in the atmosphere inside the gas turbine compartment It informs the PLC and the user that the air gas mixture has reached the set thresholds defined as percentages of the lower flammability or explosive level LEL The gas detection system consists of an indication unit located outside the hazardous area near the control and indication panel and a gas detector located inside the gas turbine compartment 2 4 1 OPERATION The gas detector permanently measures the proportion of ambient gas present in the compartment and outputs a proportional analog signal to the indication unit 2 4 2 ALARMS AND SAFETY FUNCTIONS If the gas concentration exceeds the first threshold the audible warning is triggered the ventilation starts and a message is displayed on the display of the indication unit The alarm stops as soon as the concentration falls back below the threshold 17 GROUPE TURBO AL
42. 0 Edition du 03 2000 Ref 0190580011 Description of TM1000 Turbo Generator Issued on 03 2000 Ref 0190580011 1 5 2 OPERATION The turbine produces mechanical power on the output shaft by transforming the energy contained in the ambient air and fuel This power is supplied through a thermodynamic cycle which comprises three phases compression combustion expansion and exhaust The turbine operates as follows admission of ambient air through the filter and the air intake duct of the enclosure and of the turbine first compression by the axial compressor which supercharges the centrifugal compressor second compression by the centrifugal compressor The air is then admitted under pressure in the combustion chamber combustion performed in an annular chamber in which the primary air flow ensures combustion and a secondary air flow ensures dilution and cooling of the burnt gases expansion in the turbine of the gas generator and the free turbine which draws out the energy required to drive the compressors and which rotates the output shaft exhaust with two outlets oriented upward Turbomeca GROUPE TURBO ALTERNATEUR snecma group TM1000 TURBINES TERRESTRES amp MARINES TURBO GENERATOR UNIT LAND amp MARINE TURBINES j U 1 6 L ALTERNATEUR Figure 4 1 6 THE GENERATOR Figure 4 1 6 1 PRESENTATION 1 6 1 PRESENTATION L alternateur propos est du type basse tension haut T
43. 1000 Edition du 03 2000 Ref 0190580011 Description of TM1000 Turbo Generator Issued on 03 2000 Ref 0190580011 Turbomeca snecma group TURBINES TERRESTRES amp MARINES LAND amp MARINE TURBINES e Les marques d huiles sont num r es dans l ordre alphab tique e L utilisation d huiles de sp cification et de marque GROUPE TURBO ALTERNATEUR TM1000 TURBO GENERATOR UNIT Oil brands are listed in alphabetical order The use of oils of brands or specifications other than those specified requires TURBOMECA approval diff rentes de celles indiqu es doit tre soumise l accord de TURBOMECA 4 2 2 LES GRAISSES 4 2 2 GREASES DESIGNATION SPECIFICATIONS DESIGNATION SPECIFICATIONS Fran aise OTAN Am ricaine France NATO U S A AIR 4247 S 720 MIL T 5544 Anglaise U K Vaseline graphit e DTD 392 Graphite Vaseline DEF STAN 91 57 Graisse au bisulfure AIR 4217 G 353 MIL G 21164 de molybd ne Molybdenum disulphide grease Vaseline DEF STAN Vaseline 91 38 AIR 3565 S 743 VVP 236 Lanoline Lanolin Descriptif du Groupe Turbo alternateur TM1000 Edition du 03 2000 Ref 0190580011 Description of TM1000 Turbo Generator Issued on 03 2000 Ref 0190580011 OBSERVATIONS REMARKS pour visserie chaude hors circuit huile for hot hardware except oil system T 500 pour visserie temp rature normale hors circuit huile for normal temperature hardware ex
44. 11 Description of TM1000 Turbo Generator Issued on 03 2000 Ref 0190580011 1 7 THE COUPLING Figure 5 The coupling system is of the flexible type with two flectors and an integrated overtorque protection device The coupling system ensures the following functions mechanical drive of the generator by the gas turbine protection of the turbine against overtorque risks by instantaneous uncoupling of the generator in case of electrical defect tolerance of a residual misalignment between the gas turbine shaft and that of the generator 1 7 1 OPERATION OF THE TORQUE LIMITER A SAFESET hydraulic torque limiter is installed between two sleeves secured to the shafts of the gas turbine and the generator This system has an hydraulic chamber in which oil is introduced at a pressure which defines the triggering overtorque value The distortion due to the oil pressure causes the coupling to be blocked by friction and ensures the movement transmission normal operation Turbomeca GROUPE TURBO ALTERNATEUR snecma group TM1000 TURBINES TERRESTRES amp MARINES LAND amp MARINE TURBINES TURBO GENERATOR UNIT 7A V274 7 p Na Figure 5 L accouplement The coupling En cours de fonctionnement si le couple d passe la valeur correspondant la pression de l huile dans la chambre les deux corps glissent l un par rapport l autre l
45. C de servitude situ e dans l armoire de contr le le tableau de commande des auxiliaires une source 24 VCC de d marrage comprenant un jeu de batteries avec chargeur d entretien permettant 3 d marrages cons cutifs Rep 13 les c bles lectriques 24 VCC et contr le commande de raccordement entre l armoire lectrique le groupe et le jeu de batteries longueur 15 m un syst me de lavage du compresseur de la turbine Rep 14 un syst me de d tection des fuites de gaz l int rieur du caisson compartiment turbine Rep 15 un syst me de d tection extinction d incendie CO2 prot geant l int rieur du caisson compartiment turbine et compartiment alternateur Rep 16 Et aussi Descriptif du Groupe Turbo alternateur TM1000 Edition du 03 2000 Ref 0190580011 le test en charge de la turbine et le contr le de ses performances le test en charge de l alternateur et le contr le de ses performances les tests statiques hydrauliques et lectriques du groupe complet la pr paration et le conditionnement pour transport routier en livraison EXW Description of TM1000 Turbo Generator Issued on 03 2000 Ref 0190580011 GROUPE TURBO ALTERNATEUR TM1000 TURBO GENERATOR UNIT the lubrication system which comprises the 1st stage reduction gear and engine oil system the 2nd stage reduction gear oil system the oil cooling system the combustion air system which comprises the air in
46. H1 et la refoule vers l a rorefroidisseur de mani re refroidir l huile du r servoir 2 6 2 3 Arr t moteur Apr s l arr t du moteur la pompe PH continue de fonctionner pendant 5 minutes afin d abaisser la temp rature de l huile dans le r servoir 2 6 2 4 Mise l air libre Les mises l air du circuit de lubrification sont achemin es vers le r servoir puis vacu es vers l ext rieur Descriptif du Groupe Turbo alternateur TM1000 Edition du 03 2000 Ref 019058001 1 Description of TM1000 Turbo Generator Issued on 03 2000 Ref 0190580011 2 6 2 2 Reduction gear 2 lubrication and oil cooling systems Figure 11 Reduction gear 2 lubrication system As soon as the system is started volumetric pump P6 of the 2nd stage reduction gear unit draws oil from the common tank through the strainer and discharges it to the filter and then into the reduction gear lubrication system Scavenge pump P7 sucks up the oil and returns it to the tank Oil cooling system As soon as the power unit is started the electric motor pump unit PH draws fuel from the tank via strainer H1 and discharges it to the air cooler in order to cool the oil in the tank 2 6 2 3 Gas turbine shut down After shut down of the gas turbine pump PH continues to run for 5 minutes in order to decrease the temperature of the oil in the tank 2 6 2 4 Venting The lubrication system vents are routed back to the tank an
47. IDATIDN Essen 15 2 3 2 VENTILATION DU COMPARTIMENT 232 GENERATOR COMPARTMENT ALTERNATEUR Basasasssenascsanssassnssanssssanessso 17 VENTILATION EP 17 2 4 CIRCUIT DETECTION 7 17 24 GAS DETECTION SYSTEM 17 FONCTIONNEMENT esse 24 1 17 2 4 2 ALARMES SECURITES 17 242 ALARMS AND SAFETY FUNCTIONS 17 2 5 CIRCUIT DETECTION EXTINCTION INCENDIE SR eee 18 2 5 1 FONCTIONNEMENT 18 2 5 FIRE DETECTION AND EXTINGUISHING OYO TEM 18 2 5 1 OPERATION needs 18 Descriptif du Groupe Turbo alternateur TM1000 Edition du 03 2000 Ref 019058001 1 Description of TM1000 Turbo Generator Issue dated 03 2000 PN 0190580011 Turbomeca snecma group TURBINES TERRESTRES amp MARINES LAND amp MARINE TURBINES 2 6 CIRCUITS DE LUBRIFICATION 20 2 6 1 CARACTERISTIQUES PRINCIPALES 20 2 6 2 FONCTIONNEMENT 20 2 6 3 CONTROLES SECURITES 22 2 7 CIRCUIT CARBURANT GAZ 23 2 7 1 CIRCUIT CARBURANT GROUPE 23 2 7 2 CIRCUIT CARBURANT TURBINE 24 2 8 CIRCUIT LAVAGE COMPRESSEUR 26 2 8 1 LE LAVAGE ON 26 2 8 2 LE D CRASSAGE CRANK WASH 27 2 9 CIRCUIT DE COMMANDE ET DE CONTRAE
48. ILS r alise la synchronisation de l alternateur sur un jeu de barres aliment Le synchrocoupleur AS compare la tension la phase et la fr quence aux bornes du disjoncteur fermer modifie la consigne de vitesse du calculateur num rique de la turbine via l ILS en mode de synchronisation automatique envoie un ordre de couplage lorsque les conditions sont satisfaisantes tension phase et fr quence dans la plage de tol rance Cet ordre ferme le disjoncteur groupe en mode automatique ou valide l ordre d enclenchement de l op rateur en mode manuel Le synchronoscope permet de visualiser l cart de phase et la diff rence de fr quence existant entre les deux tensions l indicateur digital de mesures lectriques qui effectue les mesures lectriques de l alternateur Ces mesures sont affich es sur la face avant de l appareil et sont transmises l automate programmable par une liaison s rie le moniteur de d tection gaz le r gulateur de l alternateur qui contr le la tension de l alternateur ou son facteur de puissance ceci concerne le fonctionnement coupl au r seau La r gulation de puissance permet d viter le retour de puissance en tablissant un minimum d obtenir des puissances interm diaires stables entre le minimum et le maximum de monter ou descendre la puissance en vitant des changement brusques La consigne de puissance qui servira la r gulation est labor e par l automate Elle peut prov
49. INE LIMITES CAISSON ALTERNATEUR TURBINE ENCLOSURE LIMITS GENERATOR ENCLOSURE LIMITS Figure 9 Circuit d tection extinction incendie Fire detection extinguishing system 19 Descriptif du Groupe Turbo alternateur TM1000 Edition du 03 2000 Ref 0190580011 Description of TM1000 Turbo Generator Issued on 03 2000 Ref 0190580011 GROUPE TURBO ALTERNATEUR TM1000 TURBO GENERATOR UNIT Turbomeca snecma group TURBINES TERRESTRES amp MARINES LAND amp MARINE TURBINES 2 6 CIRCUITS DE LUBRIFICATION Le syst me de lubrification du groupe est compos de trois circuits distincts le circuit de lubrification de la turbine et du r ducteur 1er tage le circuit de lubrification du r ducteur 2 me tage et le circuit de refroidissement d huile Ces circuits assurent les fonctions suivantes e le stockage de l huile dans un r servoir commun tous les circuits l acheminement de l huile dans le turbomoteur et les r ducteurs la filtration de l huile l envoi des param tres de fonctionnement l armoire de commande et de contr le e le maintien de l huile en dessous d une temp rature maximum 2 6 1 CARACT RISTIQUES PRINCIPALES circuit moteur et r ducteur 1 d bit du circuit de lubrification 2000 litres heure type d huile synth tique consommation moyenne 0 02 l h pression nominale l entr e moteur 3 5 bar relatif filtration 10 microns
50. ION 5 POMPE A HUILE COMBUSTION CHAMBER REDUCTEUR R1 REDUCTEUR R2 DRIVE OF THE R2 REDUCTION GEAR OIL PUMP REDUCTION GEAR R1 Figure 3 Vue en coupe du turbomoteur MAKILA TI Sectional view of the MAKILA TI turboshaft engine 1 5 2 FONCTIONNEMENT La turbine produit la puissance m canique sur l arbre de sortie en transformant l nergie contenue dans l air ambiant et dans le carburant Cette puissance est produite par un cycle thermodynamique comprenant trois phases la compression la combustion d tente et l chappement La turbine fonctionne de la mani re suivante admission de l air ambiant travers le filtre et le conduit d entr e d air du caisson et du moteur premi re compression par le compresseur axial qui suralimente le compresseur centrifuge e deuxi me compression par le compresseur centrifuge L air est ainsi admis sous pression dans la chambre de combustion combustion r alis e dans une chambre annulaire dans laquelle on utilise un d bit d air primaire pour la combustion et un d bit d air secondaire pour la dilution et le refroidissement des gaz br l s e d tente dans la turbine du g n rateur de gaz et la turbine libre qui extrait l nergie n cessaire l entra nement des compresseurs et qui provoque la rotation de l arbre de sortie chappement par une tuy re d chappement double courb e vers le haut Descriptif du Groupe Turbo alternateur TM100
51. Issued on 03 2000 Ref 0190580011 GROUPE TURBO ALTERNATEUR TM1000 TURBO GENERATOR UNIT 2 7 FUEL GAS SYSTEM Figure 12 2 7 1 POWER UNIT FUEL SYSTEM The fuel gas system of the power unit supplies and filters the gas required for the operation of the gas turbine It consists of a cup housing and a filter cartridge b microns a bleed valve secured under the cup housing of the filter which enables the condensates to be manually evacuated to the outside of the package and the fuel gas system to be emptied before carrying out a maintenance operation a pressure transmitter located downstream of the filter a vent solenoid valve controlled by the PLC which opens and closes the venting system in order to drain the fuel system at the gas turbine intake when the latter is stopped ea connection hose which provides a flexible connection between the safety solenoid valve and the gas turbine anti explosion safety solenoid valve controlled by the PLC Note the entire system downstream of the filter is made of stainless materials Operation When the fuel supply system is pressurised the gas flows through the filter and is cleaned of its impurities The pressure transmitter PT informs the PLC of the gas pressure the latter is outside the operating range the PLC prohibits the start up of the gas turbine If the pressure is correct the PLC allows the safety solenoid valve to be opened an
52. KE SILENCER 39 3 2 4 PRECAUTIONS TO BE TAKEN AGAINST THE RISK OF ICING 39 3 2 5 RULES FOR MANUFACTURING THE AIR INTAKE DUCT 40 INSTALLATION OF THE VENTILATION AIR INTAKE SYSTEM come 40 3 3 1 GAS TURBINE VENTILATION AIR INTAKE neret eri tta 40 3 3 2 GAS VENTILATION AIR INTAKE 40 3 3 3 RULES FOR MANUFACTURING THE VENTILATION DUCTS 41 Turbomeca snecma group GROUPE TURBO ALTERNATEUR TM1000 TURBINES TERRESTRES amp MARINES LAND amp MARINE TURBINES TURBO GENERATOR UNIT 3 4 INSTALLATION DU CIRCUIT 3 4 INSTALLATION OF THE EXHAUST is steam 41 41 3 4 1 CARACTERISTIQUES DES GAZ 3 4 1 CHARACTERISTICS OF THE EXHAUST D ECHAPPEMENT ET DE LA SORTIE GASES AND OF THE EXHAUST D ECHAPPEMENT 41 OUTLET icti eed s 41 3 4 2 REGLES DE FABRICATION DE LA 3 4 2 RULES FOR MANUFACTURING THE GAINE D ECHAPPEMENT 42 EXHAUST DUCT 42 3 5 RECOMMANDATIONS POUR LA LUTTE 3 5 NOISE ABATEMENT RECOMMENDA CONTRE LE 42 TOI muet Ed AR E 42 3 6 EVENT DU SYSTEME DE 3 6 LUBRICATION SYSTEM VENT 44 LUBRIFICATION 44 3 7 COMBUSTION GAS SUPPLY AND 3 7 ALIMENTATION ET PURGE DES GAZ DE MMC TTE
53. N TURBINE TURBINE ENCLOSURE LIMITS LIMITES TURBINE Du r ducteur 2 Bouchon magn tique ___ From reducer 2 particle detection TURBINE LIMITS DPAH Alarme haute pression diff High differential pressure alarm DPSH Contact haute pression diff High differential pressure switch PAL Alarme basse pression Low pressure alarm PALL S curit basse pression Low pressure safety function PG Manom tre Pressure gauge PIE Indication de pression Pressure indication PSLL Contact tr s basse pression RESERVOIR D HUILE OIL TANK Very low pressure contact E PT Transmetteur de pression Pressure transmitter 4 XA Bouchon magn tique Maanetic nlia Figure 10 Circuit huile turbine et r ducteur 1 Turbine and reduction gear 1 oil system 2 6 2 2 Circuits r ducteur 2 et refroidissement d huile Figure 11 Circuit r ducteur 2 D s la mise en fonctionnement la pompe volum trique P6 du r ducteur 2 me tage aspire l huile dans le r servoir commun au travers de la cr pine et la refoule vers le filtre puis dans le circuit de lubrification du r ducteur La pompe de r cup ration P7 aspire et refoule l huile vers le r servoir Circuit refroidissement d huile D s la mise en fonctionnement du groupe la motopompe lectrique PH aspire l huile dans le r servoir au travers de la cr pine
54. NIIGSSE 1500 tr mn e Speed 1 500 rpm mn Survitesse 1800 tr mn 1 800 rom Classe d isolation H e Class of H IP 23 e 23 Service 51 e Service S1 irte brushless Energization 2 00 brushless AREP AREP R gulation type R449 type 449 3F R726 726 D bit 1 6 m s e Air flow 1 6 m s Taux d harmoniques entre phases et phase neutre factor between phases and no load neutral vide et sur charge non d formante 396 phase and non deforming phase _ lt 3 Perte 20 kW e load loss 20 kW R actance Reactance 96 longit synchrone 271 5 synchronous direct axis Xd 271 5 longit Xd 25 4 transient 25 4 longit su
55. OR UNIT 3 9 EXTERNAL FACILITIES to be supplied by the user 3 9 1 ELECTRICAL Panel electric power supply 10 kW 400 50 Hz three phased with neutral An earthing fault protection device An automatic telephone line connected directly to the panel Power cables size calculated to withstand 1500 kVA 3 9 2 HYDRAULIC Connection of the washing unit to the power unit Connection of the cylinder to the package Connection of the package bleed and drain and generally of all external pipes supplied by us 3 9 3 CONSUMABLES refer to 4 Ooil APPENDICES Washing product Seals Oil filter cartridges SAFESET switch tube etc 47 GROUPE TURBO ALTERNATEUR TM1000 TURBO GENERATOR UNIT Turbomeca snecma group TURBINES TERRESTRES amp MARINES LAND amp MARINE TURBINES 4 ANNEXES 4 APPENDICES 4 1 TABLEAUX DES ALARMES ET SECURITES 4 1 1 ALARMES Si un d faut de fonctionnement d clenche une alarme un message sonore est mis un message donne le d faut sur le pupitre op rateur le turboalternateur continue fonctionner Liste r capitulative des alarmes D faut moniteur de gaz D tection gaz er seuil D faut moniteur de vibrations Vibration turbine BF Vibration turbine HF Signaux analogiques 4 20mA Basse pression huile turbine Haute temp rature caisson Communication calculateur chien de garde D faut bloc d n
56. OUPE TURBO ALTERNATEUR TM1000 TURBO GENERATOR UNIT Turbomeca snecma group TURBINES TERRESTRES amp MARINES LAND amp MARINE TURBINES SORTIE D AIR AIR EXHAUST Cables Outlet 2000009 ENTREE D AIR AIR INLET Figure 4 L alternateur BT haut rendement Low voltage generator high efficiency 1 7 L ACCOUPLEMENT Figure 5 Le syst me d accouplement est de type flexible double flectors avec dispositif de protection surcouple int gr Les fonctions du syst me d accouplement sont les suivantes assurer l entra nement m canique de l alternateur par le turbomoteur prot ger la turbine contre les risques de surcouple assurant un d saccouplement instantan l alternateur en cas de d faut lectrique e tol rer d salignement r siduel entre l arbre du turbomoteur et celui de l alternateur 1 7 1 FONCTIONNEMENT DU LIMITEUR DE COUPLE Un limiteur de couple hydraulique de type SAFESET est install entre deux manchons fix s sur les arbres du turbomoteur et de l alternateur Ce syst me dispose d une chambre hydraulique dans laquelle on introduit de l huile une pression qui d finit la valeur du surcouple de d clenchement Sous l effet de la d formation due la pression d huile l accouplement est bloqu par friction et assure la transmission du mouvement en marche normale Descriptif du Groupe Turbo alternateur TM1000 Edition du 03 2000 Ref 01905800
57. Ref 0190580011 Description of TM1000 Turbo Generator Issued on 03 2000 Ref 0190580011
58. S Figure 13 Circuit lavage compresseur Compressor washing system Principales caract ristiques Capacit du r servoir 200 litres Caract ristiques du lavage on line quantit inject e 1 5 litres lavage 3 5 bar relatif dur e 10 secondes p riodicit indicative 1 fois par jour Caract ristiques du d crassage quantit inject e 1 1 litres 3 8 bar relatif dur e de l injection 8 secondes dur e totale par d crassage 25 minutes p riodicit indicative 1 fois par mois ou l occasion des arr ts de maintenance Note La p riodicit des lavages et des d crassages est d finie en fonction des sites Descriptif du Groupe Turbo alternateur TM1000 Edition du 03 2000 Ref 019058001 1 Description of TM1000 Turbo Generator Issued on 03 2000 Ref 0190580011 Main characteristics Tank capacity 200 litres Washing characteristics on line quantity injected 1 5 litres per wash at 3 5 bars gauge duration 10 seconds approximate frequency daily Cleaning characteristics crank wash quantity injected 1 1 litres at 3 8 bars gauge duration of injection 8 seconds total time required for crank wash 25 minutes approximate frequency monthly or whenever the power unit is shut down for maintenance Note The periodicity of the washing and cleaning operations is defined according to the sites concerned 27
59. SEUR Figure 13 L ensemble de lavage compresseur assure le nettoyage de la veine d air du turbomoteur afin de maintenir les performances des compresseurs du turbomoteur Le lavage s effectue en injectant un produit d tergent l entr e du carter d entr e d air devant les compresseurs axiaux et entre le 2 me et le 3 me tage axial du turbomoteur afin d enlever les impuret s qui auraient pu s y d poser L utilisation d un produit d tergent vite d avoir amener une arriv e d eau sur le site L ensemble de lavage compresseur est principalement constitu par un groupe de lavage situ l ext rieur du caisson un groupe peut tre commun plusieurs turbomoteurs il est compos d un r servoir de 200 litres translucide qui assure le stockage du d tergent une tuyauterie d alimentation de la pompe quip e d un robinet 1 4 de tour et d une pompe centrifuge entra n e par un moteur lectrique triphas un circuit d alimentation situ dans le compartiment moteur qui est compos d un filtre 10 microns d une lectrovanne d ouverture fermeture d un d tendeur qui ram ne la pression entre 3 8 et 4 bar d un clapet anti retour et d un drain situ sous le moteur Deux op rations compl mentaires sont possibles 2 8 1 LE LAVAGE ON LINE Le lavage dit ON LINE s effectue sans l arr t du groupe La s quence est automatique son but est d viter l encrassement profond du moteur Fonctionnement
60. TERNATEUR TM1000 TURBO GENERATOR UNIT Turbomeca snecma group TURBINES TERRESTRES amp MARINES LAND amp MARINE TURBINES En cas de d passement d un deuxi me seuil l automate arr te le groupe sur s curit La ventilation du compartiment turbomoteur continue pour vacuer la concentration excessive de gaz 2 5 CIRCUIT DETECTION EXTINCTION INCENDIE Figure 9 Le syst me de d tection et d extinction incendie du groupe turbo alternateur est conforme la recommandation APSAD R3 est compos des l ments suivants Un circuit de d tection incendie qui comprend deux d tecteurs optiques UV IR de flamme dans le compartiment moteur et deux d tecteurs de fum e situ s dans le compartiment alternateur le coffret de d tection qui traite l information re ue des d tecteurs d incendie et d clenche le processus d extinction ce coffret est sauvegard par une batterie qui permet le fonctionnement du syst me pendant 12 heures en cas de coupure de l alimentation Un ensemble bouteille d agent extincteur situ l ext rieur du caisson qui comprend une bouteille de 2 une vanne t te pyrotechnique plac e sur la t te de la bouteille afin de permettre son ouverture par commande lectrique un contr leur de charge qui supporte verticalement la bouteille compos d un peson lecture directe et d un contacteur qui signale la perte de poids l armoire en cas d utilisation ou de fuites Un bris
61. Turbomeca SPECIFICATION TECHNIQUE ED a TECHNICAL SPECIFICATION GROUPE TURBO ALTERNATEUR TURBO GENERATOR UNIT Edition Issue 3 Mars 2000 March 2000 Ref PN 0190580011 Turbomeca GROUPE TURBO ALTERNATEUR snecma group TM1000 TURBINES TERRESTRES amp MARINES LAND amp MARINE TURBINES TURBO GENERATOR UNIT SOMMAIRE CONTENTS INTRODUGCTIONM 1 INTRODUC HION 1 1 LE GROUPE TURBO ALTERNATEUR 1 1 THE TURBO GENERATOR UNIT 1 1 1 PRESENTATION 1 1 1 PRESENTATION 1 1 2 LIMITE DE FOURNITURE STANDARD 2 1 2 STANDARD SUPPLY LIMIT 2 1 3 PRINCIPALES 5 1 3 MAIN OPTIONS trace des 5 1 4 PERFORMANCES NOMINALES conditions 1 4 NOMINAL PERFORMANCE ISO conditions ISO pertes l entr e 50 mmH20 la sortie inlet losses 50 mmH20O outlet losses 150 6 MMH20 6 1 5 LE TURBOMOTEUR 7 1 5 THE TURBOSHAFT ENGINE 7 1 5 1 CARACTERISTIQUES PRINCIPALES 7 1 5 1 MAIN 5 7 1 5 2 FONCTIONNEMENT 8 1 52 OPERATION 8 1 6 9 1 6 THE GENERATOR 9 1 6 1 PRESENTATION 9 1 6 1 PRESENTATION
62. a Generator handling area i Passage des cables armoire groupe B 2500 2500 batteries groupe x 525 10b0 1000 1000 1000 1000 525 Passage for cables between 3 1 1 panel and power unit iQ batteries and power unit EEE Zone demanutentionaltemaieur TROUS Dia 13 ZoneGenerator handling area POLES Dia 14 trousholesDia 24 T 400 ET Passage des cables de puissance Passage for power cables D Caniveaux Troughs n Zone demanutentioalternateur Generator handling area Figure 15 G nie civil Civil engineering work Dalle support du ch ssis La dalle doit assurer une assise horizontale rigide et stable pour le ch ssis du groupe et la ligne d arbre La plan it sur l ensemble de la port e tous azimuts doit tre de ou 2 mm Dispositions pour la maintenance Des zones libres sont r server autour du groupe pour l exploitation et la maintenance Dans le local du groupe il faut pr voir des portes donnant sur l ext rieur et dont les dimensions seront celles de la pi ce d montable la plus encombrante en g n ral l alternateur 3 1 4 INT GRATION DANS LE R SEAU LECTRIQUE EXISTANT Du fait que le groupe turbo alternateur fonctionne connect en parall
63. a group TURBINES TERRESTRES amp MARINES LAND amp MARINE TURBINES e une notice d installation d exploitation et de maintenance en 3 exemplaires l assistance technique l installation et la mise service sur la base de 2 semaines cons cutives formation sur site du personnel 2 jours pour 6 personnes GROUPE TURBO ALTERNATEUR TM1000 TURBO GENERATOR UNIT copies of the maintenance book installation operation technical support for the installation and introduction into service on the basis of 2 consecutive weeks on site training of personnel 2 days for 6 persons 10 11 9 7 Exclu de la fourniture standard Not delivered as standard supply Figure 2 Limite de fourniture Supply limit Descriptif du Groupe Turbo alternateur TM1000 Edition du 03 2000 Ref 0190580011 Description of TM1000 Turbo Generator Issued on 03 2000 Ref 0190580011 Turbomeca snecma group TURBINES TERRESTRES amp MARINES LAND amp MARINE TURBINES 1 3 PRINCIPALES OPTIONS Dans le cadre de la limite de fourniture telle que d finie au paragraphe 1 2 les options suivantes sont disponibles le groupe turbo alternateur version carburant liquide ou dual le groupe version outdoor un turbo alternateur 60 Hz un autre type d alternateur consulter turbom ca eun syst me d injection d eau pour diminuer les
64. a washing unit located on the outside of the package one washing unit can be used by several gas turbines this unit consists of a 200 litre translucent tank in which the detergent is stored a pump supply pipe fitted with a 1 4 turn valve and a centrifugal pump driven by a three phased electric motor supply system located in the gas turbine compartment which consists of a 10 micron filter an solenoid valve a pressure reducing valve which brings the pressure down to between 3 8 and 4 bars a non return valve and a drain located under the gas turbine Two complementary operations can be carried out with this system 2 8 1 ON LINE WASHING ON LINE washing is carried out without shutting down the power unit The sequence is automatic and its purpose is to avoid large scale fouling of the gas turbine Operation On reception of an order from the control and indication panel the pump of the cleaning product tank is energised the solenoid valve is opened and the pump discharges the product into the washing system The product passes through the filter and then through the solenoid valve the pressure reducing valve and the non return valve This supplies the gas turbine washing system At the end of the washing sequence the gas turbine and the solenoid valve are no longer energised the system closes and the non return valve prevents the compressed air from inside the gas turbine from blowing ba
65. al mode The synchronoscope provides a display of the phase shift and frequency difference between the two voltages e the digital electric measurement which takes the electrical readings on the generator These readings are displayed on the front panel of the equipment and are transmitted to the PLC via a serial link the gas detection monitor the generator regulator which controls the voltage of the generator or its power factor this is for operation when coupled to the network Power regulation prevents power feedback by setting a minimum value guarantees stable intermediate power values between the minimum and the maximum values and enables the power to be increased or decreased without sharp variations The power datum used to control the turbine is generated by the PLC It can be set on the operator control panel or defined by the PLC itself which calls for maximum power When the PLC knows the power datum to be applied to the gas turbine it sends this information to the ILS The latter calculates the electrical power of the generator The ILS compares this power to the datum sent by the PLC It then generates a signal which is sent to the turbine digital electronic control unit DECU so that the gas turbine reaches the power rating set by the PLC 30 Turbomeca snecma group TURBINES TERRESTRES amp MARINES LAND amp MARINE TURBINES ECRAN CLAVIER TEL MODEM
66. anel at the specified location Install the starting cables between the panel and the package The length of the cables has been predetermined by TURBOMECA any change to this length could damage the starter refer to TURBOMECA Main characteristics Weight 150 kg Dimensions mm 750 x 607 x 1600 Supply voltage 400 V AC between phases 50 Hz Starter supply voltage 24 V DC 46 Turbomeca snecma group TURBINES TERRESTRES amp MARINES LAND amp MARINE TURBINES 3 9 BESOINS EXTERNES fournir par l utilisateur 3 9 1 ELECTRIQUES Alimentation lectrique de l armoire 10 kW 400 V 50 Hz triphas avec neutre Une protection de d faut de terre e Une ligne l armoire t l phonique automatique directe Les c bles de puissance dimensionn s pour passer 1500 kVA 3 9 2 HYDRAULIQUES Raccordement de l unit de lavage au groupe Raccordement de la bouteille au caisson e Raccordement des purges et drains du caisson et d une mani re g n rale toutes les tuyauteries ext rieures notre fourniture 3 9 3 CONSOMMABLES voir 4 ANNEXES Huile e Produit de lavage Joints e Cartouches filtres huile Tube interrupteur SAFESET Descriptif du Groupe Turbo alternateur TM1000 Edition du 03 2000 Ref 0190580011 Description of TM1000 Turbo Generator Issued on 03 2000 Ref 0190580011 GROUPE TURBO ALTERNATEUR TM1000 TURBO GENERAT
67. bine dans un capotage insonorisant et ins rer des pi ges sons dans les conduits d air et d chappement Une fois install l ensemble de la fourniture est tudi pour ne pas d passer le niveau sonore maximal de 85 dbA 1 m tre en champ libre Niveau de bruit type Points A B se reporter au spectre de bruit tableaux pages suivantes Pour respecter ces niveaux on veillera au moment de l installation appliquer les r gles suivantes Etanch it du capotage avec ses interfaces obturer les jeux entre sol et ch ssis une fois que celui ci est fix obturer les caniveaux et trappes de passage des c bles et conduites au moyen de p te silicone de pl tre ou de m che de laine de verre ou tout autre produit pr sentant des qualit s d absorption acoustique quivalentes interposer des joints souples NITRILE sur les brides d arriv e et de sortie d air et des joints haute temp rature sur les brides d chappement Insonorisation des gaines Insonoriser toutes les portions de gaines entre le capotage et les pi ges son au moyen d une ou plusieurs couches de laine de verre ou de roche paisseur totale 100 mm densit 75 kg m Orientation des orifices entr es sorties d air Eviter d orienter les orifices d entr e d air ou d chappement vers des lieux habit s au besoin pr voir des crans ou chapeaux Descriptif du Groupe Turbo alternateur TM1000 Edition du 03
68. btransitoire X d 14 6 sub transient X d 14 6 transver Xq 162 9 synchronous quadrature axis Xq 162 9 transver subtransitoire X q 19 1 Descriptif du Groupe Turbo alternateur TM1000 Edition du 03 2000 Ref 019058001 1 Description of TM1000 Turbo Generator Issued on 03 2000 Ref 0190580011 Turbomeca snecma group TURBINES TERRESTRES amp MARINES LAND amp MARINE TURBINES homopolaire Xo 7 3 2 X2 16 9 rapport de court circuit T 0 43 Constantes de temps 96 2 777 sec s Tg E 0 260 sec o HH 0 023 sec Eu o E 0 032 sec E E EA 0 069 sec 1 6 4 PARTIE MECANIQUE Niveau vibratoire global 1 8 mm s RMS Forme de construction bipalier hauteur d axe 500 mm de refroidissement air 1 Boite standard Bout nu clavette 1 6 5 ACCESSOIRES Contr les des temp ratures 3 sondes stator 2 sondes palier R sistance de chauffage 220 V 500 monophas e transformateurs de courant double s
69. carburant l entr e du turbomoteur l arr t e un flexible de raccordement qui assure une liaison souple entre l lectrovanne de s curit et le turbomoteur e une lectrovanne de s curit command e par l automate anti d flagrante Note tout le circuit aval la cartouche filtrante est en mati re inoxydable Fonctionnement Lorsque le circuit d alimentation est sous pression le gaz traverse le filtre et est d barrass de ses impuret s Le transmetteur PT informe l automate de la pression du gaz Si cette derni re est en dehors de la plage d utilisation l automate interdit le d marrage Si la pression est correcte l automate permet l ouverture de l lectrovanne de s curit et le circuit du turbomoteur est aliment En cours de fonctionnement si la pression quitte la plage d utilisation l automate est inform par le transmetteur PT il coupe alors l alimentation lectrique de l lectrovanne de s curit le turbomoteur n est plus aliment et s arr te en mode s curit Lors de l arr t normal du groupe l automate coupe l alimentation lectrique de l lectrovanne de s curit le turbomoteur n est plus aliment et s arr te L automate active l lectrovanne de mise l air qui vacue le pression de gaz pr sente l entr e du circuit gaz du turbomoteur Descriptif du Groupe Turbo alternateur TM1000 Edition du 03 2000 Ref 0190580011 Description of TM1000 Turbo Generator
70. cept oil system lt 100 pour emmanchement roulements et sealols for fitting bearings and Sealol seals idem mais emploi seulement tol r ditto but use is simply tolerated Turbomeca snecma group TURBINES TERRESTRES amp MARINES LAND amp MARINE TURBINES GROUPE TURBO ALTERNATEUR TM1000 TURBO GENERATOR UNIT 4 3 LISTE DES AUXILIAIRES ELECTRIQUES 4 3 LIST OF ELECTRICAL AUXILIARIES Liste des auxiliaires lectriques Alimentation Puissance Fonctionnement List of electrical auxiliaries Power supply Power Operation pompe de circulation d huile 3X400 VCA 2 6 kW continu continuous oil circulation pump ventilateur caisson package ventilation fan caisson ventilateur caisson package ventilation fan ventilation fan 3X400 VCA 2 6 kW continu continuous continu continuous continuous r sistance r chauffage alternateur 230 VCA 500 W groupe l arr t generator heater resistance power unit stopped clairage lighting clairage lighting lighting 230 VCA 400 W ponctuel as required ponctuel as required as required 2X400 VCA 30 minutes apr s chaque d marrage 30 minutes after each start up pompe lavage compresseur 3X400 VCA 10 minutes lavage compressor washing pump 10 minutes per wash divers ventilateur r chauffage armoire de fan panel heating etc alimentation g n rale pr voir 3X400 VCA 10 kW general power supply to be provide
71. chaleur Descriptif du Groupe Turbo alternateur TM1000 Edition du 03 2000 Ref 0190580011 Description of TM1000 Turbo Generator Issued on 03 2000 Ref 0190580011 GROUPE TURBO ALTERNATEUR TM1000 TURBO GENERATOR UNIT 1 3 MAIN OPTIONS The following options are available as part of the supply limit defined in paragraph 1 2 the turbo generator unit dual or liquid fuel version the outdoor version unit a 60 Hz turbo generator another type of generator consult Turbomeca a water injection system to reduce Nox emissions reinforced soundproofing pneumatic or electrohydraulic starting specific tooling design for an isolated operation an air intake filler adapted to the specific site conditions specific tool supply spare parts supply maintenance and servicing of the material a BLACK STAHT device enabling starting operation of the unit when there is no mains supply a MODBUS serial link between the unit and the customer system transport and installation on the user site shut off solenoid valves generator power cables air filter support ventilation and combustion systems pneumatic ducts gas pipes up to the connections on the enclosure processing panel of the fuel gas control of pressure filtration separator counting unit circuit breaker electric supply panel and electrical energy supply required for the operation of the unit el
72. ck into the cleaning system 26 Turbomeca snecma group TURBINES TERRESTRES amp MARINES LAND amp MARINE TURBINES 2 8 2 LE DECRASSAGE CRANK WASH Le d crassage dit CRANK WASH s effectue apr s l arr t du groupe et simplement sur action du d marreur Il se fait moins fr quemment que le lavage ON LINE mais a une efficacit de nettoyage plus importante Le d crassage est command manuellement depuis l armoire de commande cependant le d roulement de la s quence reste automatique GROUPE TURBO ALTERNATEUR TM1000 TURBO GENERATOR UNIT 2 8 2 CRANK WASH CLEANING The cleaning operation known as CRANK WASH is carried out after shutting down the power unit and simply by operating the starter It is carried out less often than ON LINE washing but its cleaning efficiency is much higher The crank wash cleaning operation is controlled manually from the control panel but the sequence itself is automatic ARMOIRE COMMANDE CONTROLE CONTROL PANEL PG Manom tre Pressure gauge API PLE produit de lavage washing product Fe autre caisson TANK other 2001 enclosure paas 1 1 1 t EEO Le LIMITES CHASSIS LAVAGE COMPRESSEUR COMPRESSOR WASH FRAME LIMITS Alimentation produit de lavage Washing liquid Supply LIMITES CAISSON TURBINE p TURBINE ENCLOSURE LIMITS LIMTES TURBINE TURBINE LIMIT
73. combustion air system refer to paragraph 3 2 3 4 INSTALLATION OF THE EXHAUST SYSTEM 3 4 1 CHARACTERISTICS OF THE EXHAUST GASES AND OF THE EXHAUST OUTLET D bit des gaz Gas flow rate 5 45 kg s Temp rature des gaz puissance nominale Gas temperature at nominal power Contrainte m canique sur chaque bride d chappement Mechanical stress on each exhaust flange Couple de flexion Bending torque Charge dans les trois directions Load in all three directions Perte de charge max admissible Max acceptable pressure loss Descriptif du Groupe Turbo alternateur TM1000 Edition du 03 2000 Ref 019058001 1 Description of TM1000 Turbo Generator Issued on 03 2000 Ref 0190580011 525 C 105 mN 100 daN 200 mmH2O Turbomeca snecma group TURBINES TERRESTRES amp MARINES LAND amp MARINE TURBINES 3 4 2 REGLES DE FABRICATION DE LA GAINE D CHAPPEMENT La gaine de sortie des gaz d chappement doit tre fabriqu e selon les directives suivantes diam tre 700 paisseur des t les 3 mm minimum mati re acier CORTEN ou inoxydable 321 brides NFJ 22 215 amincies ou 5 mm d paisseur calorifugeage si n cessaire laine de roche de densit 140 kg m et d paisseur de 100 mm 3 5 RECOMMANDATIONS POUR LA LUTTE CONTRE LE BRUIT Figure 17 Le traitement acoustique du groupe turbo alternateur r alis par TURBOMECA consiste loger la tur
74. cross sectional area liable to generate turbulence pressure losses or the formation of ice be rigid in order to avoid relaying air flow noise The air inlet location shall be carefully selected The air for combustion shall be as clean and as cold as possible CHARACTERISTICS OF THE COMBUSTION AIR 3 2 1 D bit massique nominal 15 C Nominal mass air flow at 15 C 5 35 kg s Contraintes m caniques sur la bride d entr e d air Mechanical stresses on air intake flange couple de flexion bending torque charge dans les trois directions oad in all three directions 100 mN 30 daN Vitesse maximum de l air dans les conduites en amont Maximum air velocity in upstream ducts 10 m s D viation maximum recommand e pour les gaines convergent divergent Hecommended maximum duct deviation convergent divergent Perte de charge recommand e avec les filtres propres Recommended pressure loss with clean filters 50 mmH20 Perte de charge maximum Maximum pressure loss 100 mmH20 Crit res de filtration en service continu Filtering criteria in continuous duty teneur en sel salt content crit re d efficacit pour les particules solides selon SAE J 726 efficiency criterion for solid particles according to 5 J 726 Les entr es d air doivent tre orient es face aux vents dominants et hors de port e des courants d air chaud ou pollu s notamment ceux provoqu s par les conduits d c
75. ctions utiles de passage de l air profiler les convergents coudes et silencieux surdimensionner les filtres Descriptif du Groupe Turbo alternateur TM1000 Edition du 03 2000 Ref 019058001 1 Description of TM1000 Turbo Generator Issued on 03 2000 Ref 0190580011 GROUPE TURBO ALTERNATEUR TM1000 TURBO GENERATOR UNIT second machine for example or at a positive pressure This would cause the turbine to rotate permanently without lubrication A separate air intake shall be provided for each gas turbine 3 2 2 AIR INTAKE FILTER Length 1450 mm Width 1450 mm Flow rate 270 of air minimum Initial pressure loss 20 mm H2O Weight 150 kg The efficiency of the filter is an important criterion for the service life and performance of the power unit The part numbers of the filter elements used shall not be changed without TURBOMECA approval 3 2 8 AIR INTAKE SILENCER Length 1440 mm Width 1330 mm Height 1750 mm Weight 640 kg 3 2 4 PRECAUTIONS BE TAKEN AGAINST THE RISK OF ICING Ice can form in the filter elements or on the ducts particularly if the following climatic conditions are present at the same time temperatures between 10 and 5 relative humidity greater than 80 96 There is usually a risk of ice forming in areas where the velocity of the air flow increases where the air passes through filters or grids or through sudden changes in cr
76. d continu est recouvert d une couche de 60 microns de peinture poxy Les fonctions du ch ssis sont les suivantes supportage du turbomoteur de l alternateur et du capotage maintien de l alignement turbomoteur alternateur fixation au sol du caisson aide au transport et la manutention du caisson connexion des circuits r cup ration des gouttures Descriptif du Groupe Turbo alternateur TM1000 Edition du 03 2000 Ref 0190580011 Description of TM1000 Turbo Generator Issued on 03 2000 Ref 0190580011 The frame is made up of continuous seam welded IPE 400 It is covered by 60 micron thick epoxy paint The frame has the following functions support the gas turbine the generator and the enclosure to maintain the alignment between the engine and the generator to secure the enclosure to the ground to facilitate transport and handling of the enclosure connection of systems scavenging of drains 13 GROUPE TURBO ALTERNATEUR TM1000 TURBO GENERATOR UNIT Turbomeca snecma group TURBINES TERRESTRES amp MARINES LAND amp MARINE TURBINES 2 LES CIRCUITS 2 1 CIRCUIT AIR DE COMBUSTION Figure 7 Le circuit d entr e d air de combustion permet de filtrer la totalit de l air de combustion n cessaire au fonctionnement du moteur de v hiculer l air ainsi filtr jusqu l entr e d air du moteur et d att nuer le niveau sono
77. d chargeur de batterie 24 VCC servitude 24 V DC ancillary battery charger chargeur de batterie 24 VCC d marrage 24 V DC starter battery charger 4 4 PRODUITS DE LAVAGE COMPRESSEUR 441 EAU La plupart des produits d crits ci apr s sont utilis s avec de l eau qui doit tre pure Utiliser de l eau d min ralis e ou de l eau potable 4 4 COMPRESSOR WASHING PRODUCTS 4 4 1 WATER Most of the products described below are used with water which must be pure Use demineralised water or drinking water Eau Water Eau d min ralis e Demineralised water Eau potable Drinking water Liquide clair transparent incolore Liquide transparent incolore Clear colourless transparent liquid Clear colourless transparent liquid Exempt de d p ts ou de mati res en Exempt de d p ts ou de mati res en suspension suspension Free from deposits or matter in suspension Free from deposits or matter in suspension Aspect Appearance R sidu d vaporation 103 C Evaporation residue at 103 100 ppm maximum partie par millions 100 ppm maximum parts per million 1000 minimum 1000 minimum 1 maximum 1 maximum Ph pH 2 50 75 50t075 60 80 600080 Teneur en chlorures ppm maximum Chlorides content 15 ppm maximum Teneur en sulfates 10 ppm maximum Sulphates content 10 ppm maximum 54 175 ppm maximum 175 ppm maximum R sistivit ohms m
78. d evacuated to the outside atmosphere Turbomeca GROUPE TURBO ALTERNATEUR S TERRE amp MARINES TM1000 TURBO GENERATOR UNIT LAND amp MARINE TURBINES 2 6 3 CONTR LES ET S CURIT S 2 6 3 MONITORING SYSTEMS AND SAFETY z FUNCTIONS Ils s op rent d une fa on permanente par l automate qui d clenche une alarme ou une s curit suivant l origine These are operated on a permanent basis by the PLC de l information re ue which triggers an alarm or safety function depending 7 on the origin of the information received du transmetteur de temp rature TT s curit haute temp rature e fom the temperature transmitter high temperature safety function des transmetteurs de pression PT alarme basse pression e from the pressure transmitters PT low pressure RE 7 alarm des manocontacts s curit basse pression PSLL e the low pressure safety function pressure des bouchons magn tiques d tecteur de particules switches PSLL m talliques signalisation XA alarme from the metal particle detection magnetic plugs with du contacteur bas niveau d huile LSL alarme indication XA alarm des d tecteurs de colmatage int gr s aux filtres DPSH alarme Des indicateurs de niveau LG sur le r servoir et des from the clogging detectors integrated into the filters manom tres PG sur les conduits permettent DPSH alarm galem
79. d the turbine gas system is supplied with fuel gas During operation if the pressure deviates outside the operating range the PLC is informed by the pressure transmitter PT and cuts off the electric power supply to the safety solenoid valve the gas turbine is no longer supplied with fuel gas and shuts down in safety mode On normal shut down of the power unit the PLC cuts off the electric power supply to the safety solenoid valve the gas turbine is no longer supplied with fuel gas and stops The PLC energises the vent solenoid valve which evacuates the gas pressure at the intake of the gas turbine fuel gas system 23 Turbomeca snecma group TURBINES TERRESTRES amp MARINES LAND amp MARINE TURBINES 2 7 2 CIRCUIT CARBURANT TURBINE Le circuit carburant turbine comprend deux circuits le circuit de d marrage qui alimente les injecteurs de d marrage il est compos de une lectrovanne d allumage qui alimente les injecteurs deux injecteurs qui diffusent le gaz dans la chambre de combustion pendant la phase de d marrage deux allumeurs le circuit principal qui alimente la rampe d injection situ e dans la chambre de combustion il est compos de une lectrovanne d arr t qui commande l alimentation en gaz du moteur un dispositif de dosage comprenant un doseur entra n par un moteur pas pas command par le calculateur turbine une rampe d injection qui diffuse le gaz dans la chamb
80. e NOx emissions in order to meet particular standards The powerful sound attenuation of the unit lt 85 dB A 1 m in the open makes it possible to integrate it among urban buildings or hospitals The installation of the unit requires very little civil engineering The balancing of rotating assemblies prevents the generation and transmission of vibration The unit can therefore be installed on an existing concrete ground with no floating slab or damping stud lts ruggedness enables operation under extreme conditions such as low temperatures dusty salty or sandy atmosphere areas subject to earthquakes or vibrations MAKILA TI turbines which run on gas fuel in continuous operation exceed 100 000 hours of operation with TBOs of some 30 000 hours and an excellent availability rate The basic version of the turbo generator unit is supplied with a 24 hour a day teleprocessing system ensuring communication between each user site and TURBOMECA 22 Turbomeca snecma group TURBINES TERRESTRES amp MARINES LAND amp MARINE TURBINES GROUPE TURBO ALTERNATEUR TM1000 TURBO GENERATOR UNIT Figure 1 Vue int rieure du groupe MAKILA TI Inner view of the MAKILA TI unit 1 2 LIMITE DE FOURNITURE STANDARD Figure 2 En version de base telle que propos e dans ce document le groupe turbo alternateur MAKILA TI est constitu des l ments ci dessous pour une description d taill e se reporter au chapitre 2 une t
81. econdaire c t neutre mesure et protection Les transformateurs de r gulation 1 6 6 LES RENDEMENTS CHARGE LOAD GROUPE TURBO ALTERNATEUR TM1000 TURBO GENERATOR UNIT sub transient quadrature axis 19 1 Zero Xo 7 3 negative phase sequence X2 16 9 short circuit ratio T 0 43 Time constants Eg 2 777 sec o 0 260 sec ed ne 0 023 sec 0 032 sec A e 0 069 sec 1 6 4 MECHANICAL SECTION Global vibration level 1 8 mm s RMS e Construction features two bearing axis height 500 mm Type of cooling air ICOA1 Motor connection standard Shaft extension keyway 1 6 5 ACCESSORIES Temperature control 2 bearing probes 3 stator probes Single phase 2 220 500 W heating resistance current transformers with secondary coils on the neutral side measurement and protection Regulation transformers 1 6 6 EFFICIENCIES 2 4 3 4 4 4 936 960 s64 955 940 Descriptif du Groupe Turbo alternateur TM1000 Edition du 03 2000 Ref 019058001 1 Description of TM1000 Turbo Generator Issued on 03 2000 Ref 0190580011 96 5 10 GR
82. ectrical auxiliaries exhaust silencer expansion bellows by pass system to be installed on the turbine exhaust thermal compensation devices on the exhaust ducts heat recovery system at the turbine exhaust Turbomeca GROUPE TURBO ALTERNATEUR snecma group TM1000 TURBINES TERRESTRES amp MARINES LAND amp MARINE TURBINES TURBO GENERATOR UNIT l chappement de la turbine remote monitoring system le syst me de supervision distance transformer le transformateur in depth training in our training center at Tarnos 40 eune formation approfondie notre centre de these services are proposed as of the maintenance and formation de Tarnos 40 technical assistance contract ces prestations sont propos es dans le cadre du contrat de maintenance et d assistance technique 1 4 PERFORMANCES NOMINALES 1 4 NOMINAL PERFORMANCE conditions ISO pertes l entr e 50 ISO conditions inlet losses 50 mmH20 mmH20 la sortie 150 mmH20 outlet losses 150 mmH20 Temp rature ext rieure External temperature 20 10 5 0 5 10 15 20 35 C Puissance lectrique nette P Net electrical power 1184 1185 1185 1184 1146 1103 1059 1014 877 kW Consommation 4274 4302 4312 4318 4193 4081 3973 3859 3510 kWh PCI D bit fum es Fumes flow 6 02 5 89 5 83 5 77 5 67 5 57 544 5 81 4 93 kg s Temp rature chappement Exhaust temperature 447 470 480 491 490 492 497 502 515 ie Temp rature fum
83. enir soit du pupitre op rateur soit de l automate lui m me qui demande la puissance maximale Quand l automate conna t la consigne de puissance appliquer au turbomoteur il transmet cette information l ILS Celui ci calcule la puissance lectrique l alternateur L ILS compare cette puissance avec la consigne envoy e par l automate labore alors un signal transmis au calculateur num rique de turbine CNT afin que le turbomoteur atteigne la puissance demand e par l automate Descriptif du Groupe Turbo alternateur TM1000 Edition du 03 2000 Ref 0190580011 Description of TM1000 Turbo Generator Issued on 03 2000 Ref 0190580011 GROUPE TURBO ALTERNATEUR TM1000 TURBO GENERATOR UNIT the load synchronisation and distribution units which manage the connection of the generator to the electrical network The Alternator Synchroniser synchronises the generator via the Load Distribution Unit ILS on an energised busbar The Alternator Synchroniser AS compares the voltage the phase and the frequency across the circuit breaker to be closed adjusts the speed datum of the turbine digital electronic control unit via the ILS in automatic synchronisation mode and outputs a coupling order when the required conditions are met voltage phase and frequency within the tolerance range This order closes the power unit circuit breaker in automatic mode or validates the operator s connection order in manu
84. ent d effectuer un contr le visuel Level gauge LG on the tank and pressure gauges PG on the oil pipes also provide visual indication from the low oil level contactor LSL alarm ARMOIRE COMMANDE API CNT CONTROLE DECU CONTROL PANEL KAN lt gt es 6 ARRET SECURITE TRIP i 1 1 4 DPAH Alarme haute pression diff High differential pressure alarm DPSH Contact haute pression diff High differential pressure switch LAL Alarme niveau bas huile 1 1 2 LUBE COOLER REFROIDISSEUR D HUILE DE LUBRIFICATION LIMITES CAISSON Low oil level alarm ENCEOSURE CIM LG Voyant de niveau Level gauge LSL Contact niveau bas Low level contact PAL Alarme basse pression Low pressure alarm PALL S curit basse pression Low pressure safety function PG Manom tre Pressure gauge Indication de pression Pressure indication PSLL Contact tr s basse pression Very low pressure contact Transmetteur de pression Pressure transmitter Alarme haute temp rature High temperature alarm TAHH S curit haute temp rature High temperature safety function Indication de temp rature Temperature indication CR J
85. er ou de diminuer le d bit de gaz admis dans la csethambre de combustion pour adapter la puissance la valeur de consigne L arr t Tout ordre d arr t volontaire ou command par une s curit se traduit par la fermeture du doseur de carburant et la coupure de l alimentation lectrique de l lectrovanne d arr t qui se ferme Descriptif du Groupe Turbo alternateur TM1000 Edition du 03 2000 Ref 019058001 1 Description of TM1000 Turbo Generator Issued on 03 2000 Ref 0190580011 For as long as the fuel shut off solenoid valve is energised and during the entire starting phase the turbine digital electronic control unit DECU controls the acceleration according to the input parameters NG T4 This control is carried out by means of the stepper motor of the fuel metering valve The turbine rotation speed increases in this manner until it reaches its nominal value Normal operation Under normal operation the control unit acts on the metering valve in order to increase or decrease the flow of gas entering the combustion chamber and adapt the power to the set value Shut down Any shut down order given by the operator or initiated by any of the safety functions results in the closing of the fuel metering valve and the de energisation of the fuel shut off solenoid valve which also closes Turbomeca snecma group TURBINES TERRESTRES amp MARINES LAND amp MARINE TURBINES 2 8 CIRCUIT LAVAGE COMPRES
86. ergie 24 V D faut chargeur d marrage Ventilateur air caisson D faut pompe huile Pompe de lavage compresseur D crassage compresseur n cessaire D faut liaison API centrale de mesure alternateur R seau communication MPI Ventilation turbine obligatoire Haute temp rature d huile Basse pression gaz Colmatage filtre air Colmatages filtre huile turbine et r ducteur Bas niveau d huile Colmatage bouchons magn tiques Discordance disjoncteur groupe Fusion fusibles synchrocouplage S curit chaudi re Temps synchronisation r seau excessif D faut centrale incendie llotage et mode manuel Descriptif du Groupe Turbo alternateur TM1000 Edition du 03 2000 Ref 019058001 1 Description of TM1000 Turbo Generator Issued on 03 2000 Ref 0190580011 4 1 ALARM AND SAFETY FUNCTION PANELS 4 1 1 ALARMS If an operational failure triggers an alarm an audible message is generated a message specifies the fault on the operator control panel and the turbo generator continues to run Summary of alarms Gas monitor fault Gas detection 1st threshold Vibration monitor fault LF turbine vibration HF turbine vibration 4 20mA analog signals Low oil pressure in turbine High temperature in package PLC communication PLC Watchdog 24 V power block fault Starter charger fault Package air fan Oil pump fault Compressor washing pump Compressor cleaning required Fault in PLC generator measurement unit
87. es Fumes temperature 154 153 153 152 151 151 150 149 146 W therm R cup r e OR uS 1916 1966 2013 1975 1966 1962 1956 1937 1896 kW Production vapeur Vapor production 2 84 2 91 2 99 2 93 292 2 91 2 9 287 281 Uh Rendement lectrique Electrical performance 27 88 27 71 27 64 27 58 27 5 27 21 26 83 26 46 25 19 Rendement global Total performance 71 9 72 8 73 8 74 4 74 7 75 1 75 5 76 3 77 7 Valeurs indicatives Indicative values Valeurs garanties Guaranteed values Puissance lectrique Electrical power 0 10 KW Consommation horaire Consumption per hour 3 2 96 D bit fum es Fumes flow 0 2 96 Temp rature fum es Fumes temperature 30 15 C Production vapeur Vapor production 200 100 kg s Puissance lectrique nette Net electrical power KWe Consommation Consumption kw PCI o o Puissance lectrique nette Net electrical power KW Consommation de combustible Fuel consumption kW 10 0 10 20 30 10 5 5 10 15 20 Temp rature ext rieure External temperature C Temp rature ext rieure External temperature C Conso mini Conso maxi Point de calcul Min consu Max consu Calc point Descriptif du Groupe Turbo alternateur TM1000 Edition du 03 2000 Ref 0190580011 Description of TM1000 Turbo Generator Issued on 03 2000 Ref 0190580011
88. f the package and provides the following functions it evacuates the exhaust gases outside the package it constitutes the interface between the package and the external components of the exhaust gas system 14 Turbomeca snecma group TURBINES TERRESTRES amp MARINES GROUPE TURBO ALTERNATEUR TM1000 TURBO GENERATOR UNIT LAND amp MARINE TURBINES CNT ay ARMOIRE COMMANDE CONTROLE DECU CONTROL PANEL ARRET SECURITE TRIP 1 1 D T 1 1 AIR COMBUSTION COMBUSTION AIR FILTRE AIR AIR FILTER SILENCIEUX SILENCER DPAH Alarme haute pression diff rentielle High differential pressure alarm DPAHH S curit haute pression diff rentielle High differential pressure safety function DPSH Contact haute pression diff rentielle High differential pressure switch DPSHH Contact tr s haute pression diff rentielle Very high differential pressure switch TE Sonde de temp rature Temperature probe TI Indication de temp rature Temperature indication Atmosph re Atmosphere M Figure 7 Circuits air combustion et chappement gaz Combustion air and exhaust gas systems 2 3 CIRCUITS DE VENTILATION Figure 8 2 3 1 VENTILATION DU COMPARTIMENT MOTEUR Le circuit d air de ventilation du compartiment moteur assure principalement la filt
89. ffusers in order to extinguish the fire and to a pressure sensor in order to inform the control and indication panel that the extinguishing agent has been discharged A warning siren to warn all personnel to evacuate the area before the is discharged 2 5 1 OPERATION alarm without emission of the extinguishing agent is activated if a fire is detected by only one detector The extinguishing system is only triggered when at least two flame and or smoke detectors are activated The detection unit then processes the information received from the detectors and sends it to the control and indication panel which immediately shuts down the power unit and the fans of the package air system The unit then allows the cylinder of fire extinguishing agent to be opened the isolation louvers of the compartments to be closed and the fire extinguishing agent to be routed to and diffused inside the power unit GROUPE TURBO ALTERNATEUR TM1000 TURBO GENERATOR UNIT Turbomeca snecma group TURBINES TERRESTRES amp MARINES LAND amp MARINE TURBINES Un manocontacteur signale l armoire l mission du produit Le contacteur du syst me de pes e activ informe l armoire de commande et de contr le de la diminution de poids de la bouteille En cas de n cessit l action sur la poign e de commande manuelle commande directement l ouverture de la vanne de la bouteille d agent extincteur 2 A pressure switch info
90. happement ou d air chaud les vents d huile les pompes de carburant IMPORTANT Toute pr sence dans l air de combustion de trace de gaz de liquides ou de solides teneur en l ments inflammables explosifs corrosifs abrasifs doit tre vit e Si le risque existe une analyse pr alable de l air sera requise et l utilisation dune filtration sp cifique et d une surveillance sera obligatoire Lorsque le turbomoteur est l arr t son entr e d air ne doit pas tre en d pression aspiration parall le d une Descriptif du Groupe Turbo alternateur TM1000 Edition du 03 2000 Ref 019058001 1 Description of TM1000 Turbo Generator Issued on 03 2000 Ref 0190580011 0 02 ppm gt 99 9 ACF Test de colmatage Clogging test The air intakes shall be oriented towards the prevailing winds and shall be out of reach of any hot or polluted air streams particularly those produced by exhaust or hot air ducts oil vents fuel pumps IMPORTANT Any presence in the combustion air of gas liquids or solids which are inflammable explosive corrosive or abrasive must be avoided If such a risk does exist a preliminary analysis of the air will be required and it will be mandatory to use a dedicated filtering and monitoring system When the gas turbine is not running its air intake shall not be at a negative pressure parallel suction of a 38 Turbomeca snecma group TURBINES TERRESTRES amp
91. he generator is a low voltage type high efficiency It rendement est install dans le compartiment arri re is installed in the rear compartment of the enclosure on du caisson sur une chaise qui permet son alignement a support which permits its alignment with the engine avec le turbomoteur The main characteristics of the generator are as Les caract ristiques principales de l alternateur sont les follows suivantes 1 6 2 DIMENSIONS 1 6 2 DIMENSIONS LOUGBU et e 2210 mm Length 2 210 mm 1050 9 Width PRE Re 1 050 mm Hauteur 1250 Height 1 250 mm 3700 kg v Weight iii irte 3 700 kg 1 6 3 PARTIE ELECTRIQUE 1 6 3 ELECTRICAL SECTION Nombre de 3 Number of 3 Nombre de 4 Number of 4 Couplage nne 6 fils Coupling 6 wires couplage toile neutre sorti star coupling neutral Puissance service continu 40 1500 Continous duty power at 940 1 500 kVa Facteur de 0 8 Power factor 0 8 e TENSION p 400 V VONAGE 400 V Fr quence 50 2 Frequency iicet 50 2
92. ich is activated periodically The switching of this signal is monitored by the PLC which monitors the DECU amicro PLC which monitors the main PLC the micro PLC is in turn monitored by the main PLC A microprocessor failure causes immediate shut down of the power supplies and thus a safety shut down of the power unit the emergency stop devices 2 mushroom buttons GROUPE TURBO ALTERNATEUR TM1000 TURBO GENERATOR UNIT Turbomeca snecma group TURBINES TERRESTRES amp MARINES LAND amp MARINE TURBINES situ sur l armoire de commande contr le l autre sur le groupe assurent la fonction d arr t d urgence Celle ci est conforme aux derni res normes et directi ves europ ennes relatives aux circuits de s curit Un relais sp cifique r pondant ces exigences est install dans l armoire L arr t d ur gence d tect toutes les alimentations du groupe sont coup es et celui ci s arr te Si le site d exploitation du groupe lectrog ne n ces sit un arr t de s curit de type arr t d urgence le raccordement d un contact est pr vu sur l armoire les alimentations du groupe sont alors coup es Les s curit s du groupe Les d fauts et anomalies de fonctionnement du groupe sont r partis en trois cat gories selon les cons quences induites Le groupe des alarmes action visuelle et auditive ele groupe des alarmes d clenchement idem alarmes d clenchement du disjoncteur gro
93. il pressure in turbine T4 mini de fonctionnement Min T4 operating temperature Bleed valve Vanne de d charge 50 Descriptif du Groupe Turbo alternateur TM1000 Edition du 03 2000 Ref 0190580011 Description of TM1000 Turbo Generator Issued on 03 2000 Ref 0190580011 GROUPE TURBO ALTERNATEUR TM1000 TURBO GENERATOR UNIT Turbomeca snecma group TURBINES TERRESTRES amp MARINES LAND amp MARINE TURBINES Temps maxi fonctionnement d marreur T4 maxi en fonctionnement T4 maxi au d marrage Manque T4 au d marrage D faut allumage Pas de vitesse NG Sous vitesse turbine libre Blocage TL Sous vitesse NG Discordance ordre marche arr t Fusion fusible de puissance Haute temp rature palier avant alternateur Haute temp rature palier arri re alternateur Haute temp rature transformateur Max de courant poste HT Chaudi re basse pression air registre Surpression interne transformateur D gagement gazeux transformateur Mano basse pression gaz 4 1 4 MESSAGE D ALARMES ET DE SECURITES Les messages d alarmes et de s curit s comprennent le num ro du message le message de l cran vid o le ou les folios concern s dans le sch ma de boucles et les causes du d faut ainsi que les actions entreprendre pour y rem dier TURBOMECA se charge du traitement de l alarme ou de la s curit mais ne fournit pas les capteurs 4 2 TABLEAUX DES LUBRIFIANTS 4 2 1 LES HUILES L huile pre
94. imum Minimum temperature Pr sence de condensats liquides huile eau Presence of liquid condensates oil water Pr sence de H2S Presence of H2S GROUPE TURBO ALTERNATEUR TM1000 TURBO GENERATOR UNIT 3 7 COMBUSTION GAS SUPPLY AND BLEED The gas shall be supplied to the gas system connection flange of the power unit under the following conditions 14 0 5 bar 25 microns 55 15 C au dessus du point de ros e above dew point 100 ppm max 55 ppm max DRAIN DRAIN Raccordement Connection Pression Pressure Quantit Quantity 1 2 GAZ GAS 0 5 Nm Dans le cas de pr sence de condensats dans le gaz huile eau il faut installer en amont du groupe un filtre coalescence quip d un by pass et d une purge renvoy e en hauteur Le gaz doit pouvoir supporter une d tente de l ordre de 10 bar sans formation de condensat et rester en phase gazeuse au cours de cette d tente phase de d marrage Note La non disponibilit du gaz naturel la pression requise sur le site n cessitera l utilisation d un surpresseur entra n par un moteur lectrique consulter TURBOMECA Descriptif du Groupe Turbo alternateur TM1000 Edition du 03 2000 Ref 0190580011 Description of TM1000 Turbo Generator Issued on 03 2000 Ref 0190580011 14 0 5 bar If condensates are present in the gas oil water etc it is necessary to install a coalescence filter upstream of the
95. ircuit d huile la motopompe de lavage compresseur le chargeur de batteries 24 VCC servitudes le chargeur de batterie 24 VCC d marrage la r sistance de r chauffage anti condensation l clairage armoire et caisson la ventilation le r chauffage de l armoire les prises de courant Chargeur et batteries de servitudes Cet ensemble situ l int rieur de l armoire assure l alimentation en 24 VCC des principaux composants de l armoire de commande et de contr le Il permet en cas de coupure secteur de sauvegarder toutes les donn es afin d arr ter le groupe dans les meilleures conditions de conserver les informations n cessaires la maintenance et de maintenir le groupe en fonctionnement si l option black start est retenue Cet ensemble est principalement constitu par un chargeur de batterie 400 VCA 24 VCC d intensit 18 un jeu de batterie au plomb tanche sans entretien tension 24 VCC capacit 59 A h d une autonomie moyenne sans charge de 10h eun jeu de disjoncteurs de protection sur l arriv e 400 VCA et les d parts 24 VCC Descriptif du Groupe Turbo alternateur TM1000 Edition du 03 2000 Ref 0190580011 Description of TM1000 Turbo Generator Issued on 03 2000 Ref 0190580011 The 24 V DC is itself divided into three entities 24 V DC DECU dedicated to the turbine digital electronic control unit 24 VDC backed supplying the indication and communica
96. les c bles venant de l ext rieur par le plancher 2 9 1 CONTR LE ET SURVEILLANCE DU GROUPE Figure 14 Le fonctionnement du groupe est contr l et surveill par plusieurs modules lectroniques l automate programmable qui est l organe central du dispositif de commande et de contr le du groupe g re la s quence de fonctionnement des actionneurs les consignes envoy es aux r gulateurs vitesse charge les alarmes et les s curit s de l ensemble du groupe la s lection du 1er d faut apparu les liaisons s rie de communication avec le pupitre op rateur le modem de t l gestion le calculateur num rique de la turbine l indicateur de mesures lectriques l affichage des param tres la liaison ventuelle de communication avec le client le Calculateur Num rique de Turbine CNT qui contr le r gule et transf re l automate tous les param tres du turbomoteur C est l interface exclusif du turbomoteur est situ dans le compartiment lectrique du caisson le pupitre op rateur qui permet le dialogue homme machine utilise le r seau inter automate pour Descriptif du Groupe Turbo alternateur TM1000 Edition du 03 2000 Ref 019058001 1 Description of TM1000 Turbo Generator Issued on 03 2000 Ref 0190580011 2 9 CONTROL AND INDICATION SYSTEM The control and indication panel consists of two metal cabinets located one on top of the other and secured together It provides the
97. liable components in order to reduce its operating cost as much as possible The MAKILA is a free turbine turboshaft engine of the 1 130 kW class It comprises three main assemblies gas generator assembly which comprises four stage compressor 3 axial and 1 centrifugal a combustion chamber and a two stage turbine free turbine assembly which comprises two stage independent turbine to drive the receiver e reduction gear assembly 1 5 1 MAIN CHARACTERISTICS Shaft output speed 1 500 rpm Air flow at the gas turbine intake 5 35 kg s e Overall dimensions 2 832 x 850 x 1 115 mm Weight 886 kg GROUPE TURBO ALTERNATEUR TM1000 TURBO GENERATOR UNIT Turbomeca snecma group TURBINES TERRESTRES amp MARINES LAND amp MARINE TURBINES ENSEMBLE GENERATEUR DEGAZ ENSEMBLE TURBINELIBRE ENSEMBLE REDUCTEUR GAS GENERATOR ASSEMBLY FREE TURBINE ASSEMBLY REDUCTION GEAR ASSEMBLY BOITE COMPRESSEUR TURBINESGENERATEUR DUC EU CARTER IRE CENTRIFUGE DE GAZ TURBINES LIBRES ARBRE D ENTREE recen CENTRIFUGAL GAS GENERATOR FREE TURBINES R2 REDUCTION GEAR DE SORTIE INTAKE BOX COMPRESSOR TURBINES MET CASING EXHAUST a E W 74 17 v a E srl E COMPRESSEUR AXIAL CHAMBRE ENTRAINEMENT AXIAL COMPRESSOR DE COMBUST
98. ly networks which leave the cabinet 400 VAC 50 Hz three phased to supply the gas turbines and two phased to supply the battery chargers 280 VAC 50 Hz single phased to supply the auxiliary systems 24 VDC instruments the 24VDC ancillary to supply 24 V DC start to supply the gas turbine starter 12V DC modem to supply the modem 32 GROUPE TURBO ALTERNATEUR TM1000 TURBO GENERATOR UNIT Turbomeca snecma group TURBINES TERRESTRES amp MARINES LAND amp MARINE TURBINES Le 24 VCC est lui m me s par en trois 24 VCC CNT d di au calculateur num rique de la turbine 24 VCC secouru alimente les organes de signalisation de communication et d instrumentation e24 s curit alimente les actionneurs du processus est coup par la cha ne de s curit en cas de d faut important chien de garde automate arr t d urgence cette coupure agit en redondance de la coupure ordonn e par l automate Commande des auxiliaires Les auxiliaires qui n cessitent des mises sous ou hors tension s quentielles sont command s par l automate au moyen des contacteurs Les auxiliaires sous tension en permanence sont prot g s par des disjoncteurs miniatures commande manuelle Les auxiliaires lectriques du groupe sont principalement constitu s par le motoventilateur de circulation d air du compartiment turbomoteur la motopompe de refroidissement du c
99. mateurs de mesure de tension ou de courant situ s soit dans la boite bornes de l alternateur L installation doit tre obligatoirement quip e d un relais de d faut de terre qui n est pas fourni en base et qui d pend du r gime de neutre choisi sur l installation Descriptif du Groupe Turbo alternateur TM1000 Edition du 03 2000 Ref 019058001 1 Description of TM1000 Turbo Generator Issued on 03 2000 Ref 0190580011 dialogue with the PLC It provides the interface between the power unit and the operator by providing him with operating messages it enables the system to be controlled by means of programmable function keys and enables digital messages to be entered e the teleprocessing modem which transmits the operating parameters of the power unit to TURBOMECA protection module lightning arrester is installed on the telephone line in order to clip transient voltage surges The modem dialogues with the PLC The operating parameters of the power unit are associated with resources in the modem Depending on its programming the modem is capable of recording the changes of state of the resources in the form of time dated events in a log taking readings at regular intervals of the state of a resource trace and restoring them automatically on a periodic basis calling TURBOMECA when a particular event occurs such as the occurrence of a fault in order to transmit the log In this way TURBOMECA can refe
100. n is retained This assembly mainly consists of 400 V AC 24 V DC battery charger with a current rating of 18 A a set of sealed no maintenance lead acid batteries voltage 24 V DC capacity 59 A h with an average off load autonomy of 10 h set of protection circuit breakers at the 400 V AC input and on the 24 V DC outputs Turbomeca snecma group TURBINES TERRESTRES amp MARINES LAND amp MARINE TURBINES 2 10 LE CIRCUIT DE DEMARRAGE ELECTRIQUE Il permet ede fournir l nergie lectrique n cessaire l alimentation du d marreur du turbomoteur partir de la batterie d accumulateurs pour trois d marrages cons cutifs au minimum d assurer automatiquement la charge de la batterie d accumulateurs de fournir les indications sur le courant de charge et sur la tension des batteries sur un afficheur 2 10 1 CARACT RISTIQUES PRINCIPALES Dimensions 750 x 607 x 1600 Tension d alimentation 400 50 Hz Tension d alimentation d marreur 24 VCC Courant de sortie 25 A Batteries plomb tanche sans entretien Capacit 180 A h Descriptif du Groupe Turbo alternateur TM1000 Edition du 03 2000 Ref 019058001 1 Description of TM1000 Turbo Generator Issued on 03 2000 Ref 0190580011 GROUPE TURBO ALTERNATEUR TM1000 TURBO GENERATOR UNIT 2 10 THE ELECTRIC STARTING SYSTEM This system has the following functions it supplies the electric powe
101. n the network the fastest and Turbomeca snecma group TURBINES TERRESTRES amp MARINES LAND amp MARINE TURBINES d O O des raisons de rapidit de d connexion pour le d couplage par le disjoncteur groupe plut t que par un autre disjoncteur Concevoir le syst me de d clenchement du disjoncteur de d couplage pour qu il agisse le plus rapidement possible lt 100 ms Conna tre au mieux les statistiques sur la nature l amplitude et la p riodicit des d fauts du secteur afin de r gler au plus juste les seuils de d tection des perturbations S assurer que le poste de livraison du r seau public est quip des syst mes de d couplage des groupes lectrog nes conform ment aux directives de la compagnie productrice d nergie Inhiber l action de certains types de relais de d tection de perturbation r seau au moment du GROUPE TURBO ALTERNATEUR TM1000 TURBO GENERATOR UNIT preferred method of uncoupling the system is to use the circuit breaker of the power unit to uncouple the system rather than any other circuit breaker Design the uncoupling circuit breaker tripping system so that it operates as quickly as possible lt 100 ms Obtain as much knowledge as possible of the statistics on the type amplitude and periodicity of mains faults in order to adjust the disturbance detection thresholds as precisely as possible Check that the public mains network supply transformer is equipped
102. nement du groupe sont associ s des ressources dans le modem Ce dernier est capable selon sa programmation de consigner les changements d tat des ressources sous forme d v nements horodat s dans un journal effectuer des relev s intervalles r guliers de l tat d une ressource trace et les restituer automatiquement p riodiquement appeler TURBOMECA lors d un v nement particulier comme l apparition d un d faut afin de transmettre le journal TURBOMECA peut ainsi consulter en temps r el l tat des ressources e le moniteur de vibrations qui mesure indique et surveille l amplitude vibratoire du turbomoteur La programmation des seuils d alarme et de s curit permet d effectuer la surveillance vibratoire du turbomoteur Un message d alarme et un signal sonore se d clenchent lorsque le seuil d alarme est atteint Le groupe s arr te lorsque le seuil de s curit est atteint Dans les deux cas un message apparait l cran permettant d identifier la voie et par cons quent la plage de fr quence d o provient l alarme ou la s curit les relais de protection lectrique de l alternateur et du r seau de puissance 1 relais maximum et minimum de tension alternateur 1 relais maximum d intensit 2 seuils 1 seuil temporis 1 seuil instantan 1 relais retour de puissance 1 relais de d tection des d fauts r seau Les relais sont raccord s des transfor
103. o be specifically adapted to the site concerned A preliminary study must be carried out in order to check the compliance of the product with applicable requirements on the operating site s 3 1 2 ENVIRONMENT The industrial standard power unit is designed for use in continuous service in an environment which complies with the following criteria Ambient air Operating temperature 0 max 40 Maximum relative humidity 90 Combustion air Temperature of combustion air min 20 max 440 3 1 3 CIVIL ENGINEERING WORK Figure 15 The package and the control and indication panel and also the standard auxiliary modules are designed to operate in a sheltered location They must therefore be installed in a building which protects them from the weather rain snow hail etc and from temperatures outside the operating limits defined above 35 Turbomeca snecma group TURBINES TERRESTRES amp MARINES GROUPE TURBO ALTERNATEUR TM1000 TURBO GENERATOR UNIT LAND amp MARINE TURBINES 7771 i13 7 Lp Armoire de T commande Armoire Control panel batteries 2 777025000002 rm P P dod P dili F Fk d vi P1111 UFU Zone de manutention turbine de manutention alternateur Turbine handling are
104. of the gas turbine compartment continues in order to evacuate the excessive gas concentration 2 5 FIRE DETECTION AND EXTINGUISHING SYSTEM Figure 9 The fire detection and extinguishing system of the power unit complies with recommendation APSAD R3 It consists of the following components A fire detection system which comprises two UV IR optical flame sensors located in the gas turbine compartment two smoke detectors located in the generator compartment and the detection unit which processes the information received from the fire detectors and triggers the extinguishing process this unit is battery backed which enables the system to operate for 12 hours in the case of a power failure An extinguishing agent cylinder assembly located outside the package which comprises a cylinder of CO2 a valve with a pyrotechnic release head located on the top of the cylinder for electrical valve opening a gas charge monitor which vertically supports the CO2 cylinder and comprises a direct read out weighing device and a contactor which informs the control and indication panel of any weight loss if the system is used or in case of leakage A glass breaker located on the front outside face of the package which consists of a control handle A fire extinguishing system located beneath the ceiling of the package which channels the extinguishing agent to the isolation louver actuator cylinders in order to close the latter to the two di
105. ompartment ventilation system A filter is provided for each air system It shall be installed in a location which is accessible for maintenance purposes 3 3 1 GAS TURBINE VENTILATION AIR INTAKE D bit d air Air flow rate Temp rature maximum en entr e Maximum air temperature at intake Vitesse maximum de l air dans les conduits Maximum air velocity in ducts Efficacit de filtration Filtering efficiency ASHRAE 77 96 Perte de charge maximum Maximum pressure loss 10 mmH20 3 3 2 ENTREE D AIR DE VENTILATION DE L ALTERNATEUR D bit d air Air flow rate 3 3 2 GENERATOR VENTILATION AIR INTAKE 1 6 m s Temp rature maximum en entr e Maximum air temperature at intake Vitesse maximum de l air dans les conduits Maximum air velocity in ducts Efficacit de filtration Filtering efficiency ASHRAE 77 Perte de charge maximum Maximum pressure loss 10 mmH2O Descriptif du Groupe Turbo alternateur TM1000 Edition du 03 2000 Ref 019058001 1 Description of TM1000 Turbo Generator Issued on 03 2000 Ref 0190580011 40 Turbomeca snecma group TURBINES TERRESTRES amp MARINES LAND amp MARINE TURBINES Ces circuits doivent tre exempts d impuret exempt de variation brutale de section susceptible de cr er des turbulences ou des pertes de charge e rigides pour retransmettre des bruits d coulement ne pas Les entr es d air doivent tre orient es face aux vents
106. on de base le groupe turbo alternateur est livr avec un syst me de t l gestion 24 h 24 permettant d assurer la continuit de communication entre chaque site utilisateur et TURBOMECA Descriptif du Groupe Turbo alternateur TM1000 Edition du 03 2000 Ref 0190580011 Description of TM1000 Turbo Generator Issued on 03 2000 Ref 0190580011 INTRODUCTION This document presents the MAKILA TI turbo generator unit in its standard configuration the available options as well as the installation requirements for its setting into operation and its exploitation This document also deals with the general operation and the performance of this unit 1 THE TURBO GENERATOR UNIT 1 1 PRESENTATION The MAKILA TI turbo generator unit is designed to supply electrical power of 1 066 kW under ISO conditions With an electrical performance of 27 and an overall performance of 75 to more than 90 used for power and heat generation the MAKILA TI unit proves to be the best performing of its power range The turbine of the unit is equipped with an annular combustion chamber with a low NOx emission rate lt 150 mg Nm and a low lt 65 mg Nm therefore meeting most of the antipollution standards in force particularly the TA LUFT german standard and the french standard pertaining to the classified facilities section 2910 subject to declaration As an option the turbine can be equipped with a water injection system to reduc
107. oss sectional area of the ducting In this case it is recommended to install an automatic unclogging filter or raise the temperature to 6 by means of an electric pre heating system or by tapping off hot fluids or exhaust gases increase the useful cross sectional area of the air passage profile the converging sections elbows silencers oversize the filters 39 GROUPE TURBO ALTERNATEUR TM1000 TURBO GENERATOR UNIT Turbomeca snecma group TURBINES TERRESTRES amp MARINES LAND amp MARINE TURBINES 3 2 5 R GLES DE FABRICATION DE LA GAINE 3 2 5 RULES FOR MANUFACTURING THE AIR D ADMISSION D AIR Le conduit d air doit tre fabriqu selon les directives suivantes mati re t le en acier galvanis ou inoxydable paisseur 2 mm minimum 3 mm recommand s pointe de diamant brides de raccordement paisseur 5 mm joint d tanch it de 5 mm n opr ne ou nitrile d paisseur Par construction les gaines d amen e d air de combustion comporteront de pi ces susceptibles de se d tacher ou d tre aval es par la turbine vis crou rondelle r sidus de soudure Au voisinage de l entr e d air du turbomoteur la configuration des gaines d entr e d air doit assurer une r partition homog ne des vitesses d air La section de la gaine devra rester la plus constante possible et tre calcul e pour respecter les vitesse
108. ou d amendement en fonction des conditions particuli res de site performances ou de demandes sp cifiques ex variantes sur certains mat riels The information appearing in this document is not an offer or a contract with TURBOMECA This document contains general technical data some of which can be subject to change or to amendment according to the specific conditions of the site performances or to specific requests ex differences on some materials Descriptif du Groupe Turbo alternateur TM1000 Edition du 03 2000 Ref 0190580011 Description of TM1000 Turbo Generator Issue dated 03 2000 PN 0190580011 GROUPE TURBO ALTERNATEUR TM1000 TURBO GENERATOR UNIT Turbomeca snecma group TURBINES TERRESTRES amp MARINES LAND amp MARINE TURBINES INTRODUCTION Ce descriptif pr sente le groupe turbo alternateur MAKILA TI dans sa configuration standard les options disponibles ainsi que les modalit s d installation n cessaires pour sa mise en service et son exploitation Le fonctionnement g n ral et les performances du groupe sont galement trait es dans ce document 1 LE GROUPE TURBO ALTERNATEUR 1 1 PRESENTATION Le groupe turbo alternateur MAKILA TI est con u pour fournir une puissance lectrique de 1066 KW en conditions ISO Gr ce un rendement lectrique de 27 et un rendement global de 75 plus de 90 en utilisation combin e chaleur force le groupe MAKILA TI s av re tre le produit le
109. placement 2 96 Replacement product 55 Descriptif du Groupe Turbo alternateur TM1000 Edition du 03 2000 Ref 0190580011 Description of TM1000 Turbo Generator Issued on 03 2000 Ref 0190580011 Turbomeca GROUPE TURBO ALTERNATEUR snecma group TM1000 TURBINES TERRESTRES amp MARINES LAND amp MARINE TURBINES TURBO GENERATOR UNIT 4 4 4 INTERNAL OR EXTERNAL PROTECTION PRODUCTS 4 4 4 PRODUITS DE PROTECTION INTERNE OU EXTERNE Produits Products Observations Remarks Concentration Concentration ARDROX 3965 BRENT Produit recommand Pur Neat Recommended product ARDROX 396 1 E 28 1 BRENT Produit de remplacement Pur Neat Replacement product ARDROX 396 1 E 14 Produit de remplacement Pur Neat Replacement product NOTE ARDROX 3965 a moins de 1 96 de composants NOTE ARDROX 3965 contains less than 1 aromatic aromatiques remplace tous les ARDROX r f rence 396 1 compounds It replaces all ARDROX 396 1 products 4 5 LISTE DES ABBREVIATIONS 4 5 LIST OF ABBREVIATIONS Diff rence de pression pression diff rentielle Differential pressure ACC Armoire de commande et de contr le Control and indication panel ADF Antid flagrant ADF Explosion proof Alarme ALA Alarm ANA Analogique ANA Analog e AU Arr t d urgence e AU Emergency stop
110. post ventilation de plusieurs minutes est effectu e automatiquement Cette s quence n a cependant pas lieu lors d un arr t d urgence ou lors de l arr t caus par le syst me de d tection incendie GROUPE TURBO ALTERNATEUR TM1000 TURBO GENERATOR UNIT A negative pressure is therefore established inside the package as the fresh air is drawn in through the air filter and the air intake silencer This fresh air is used to cool the inside of the gas turbine compartment Alarms and safety functions If the temperature in the compartment rises and exceeds a threshold set at 70 C a visual and audible alarm is activated on the operator control panel but the gas turbine does not shut down the temperature reaches a safety threshold set at 79 the gas turbine shuts down but the ventilation system continues to operate in order to bring the temperature inside the compartment down to the normal level After a normal gas turbine shut down sequence a post ventilation period is sustained automatically for several minutes However this sequence is not sustained in the case of an emergency shut down or in the case of a shut down caused by the fire detection system dcr E bosser Lessons SES E 2 ARMOIRE COMMANDE CONTROLE ARRET SECURITE CONTROL PANEL TRIP VENTILATION TURBINE TURBINE VENTILATION FILTRE FILTER SILENCIEUX SILENCER
111. r necessary to energise the gas turbine starter from the set of batteries for at least three consecutive starts it automatically charges the set of batteries it provides information on the charging current and on the battery voltage by means of a display unit 2 10 1 MAIN CHARACTERISTICS Dimensions 750 x 607 x 1600 Supply voltage 400 V 50 Hz Starter supply voltage 24 V DC Output current 25 A Batteries sealed no maintenance lead acid Capacity 180 A h 34 Turbomeca snecma group TURBINES TERRESTRES amp MARINES LAND amp MARINE TURBINES 3 INSTALLATION Les donn es contenues dans ce chapitre sont utiliser dans le cadre d une estimation du co t d installation 3 1 RECOMMANDATIONS D IMPLANTATION DU GROUPE 3 1 1 DOMAINE D APPLICATION Ces recommandations sont prendre en compte pour l tude de l am nagement des locaux et pour la mise en place des interfaces n cessaires l implantation du groupe Figure 16 Elles traitent des pr cautions minimales requises pour obtenir un bon fonctionnement du groupe La liste des pr cautions n est pas exhaustive chaque projet devra faire l objet d une tude particuli re au site r cepteur Une tude pr liminaire doit tre conduite pour examiner la conformit du produit avec les obligations en vigueur sur le ou les sites de fonctionnement 3 1 2 ENVIRONNEMENT Le groupe au standard industriel est con u pour
112. r to the state of the resources on a real time basis the vibration monitor which measures indicates and monitors the vibration amplitude of the gas turbine The programming of the alarm and safety thresholds makes it possible carry out vibration monitoring of the gas turbine An alarm message and an audible warning are triggered when the alarm threshold is reached The power unit stops when the safety threshold is reached In both cases a message appears on the screen identifying the channel and therefore the frequency range from which the alarm or safety function originates e the electrical protection relay of the generator and power network 1 generator maximum and minimum voltage relay 1 maximum current relay with 2 thresholds 1 time delayed threshold 1 instant threshold 1 power feedback relay 1 network fault detection relay The relays are connected to voltage or current measurement transformers located in the motor connection box of the generator The installation must mandatorily be equipped with an earth fault relay which is not supplied with the basic system and depends on the type of neutral chosen for the installation 29 Turbomeca snecma group TURBINES TERRESTRES amp MARINES LAND amp MARINE TURBINES e les bo tiers de synchronisation et de r partition de charge qui g rent la connexion de l alternateur sur le r seau lectrique Le synchrocoupleur via le r partiteur de charge
113. ration de l air par des filtres r g n rables l att nuation du niveau sonore le refroidissement du compartiment moteur et l vacuation vers l ext rieur de toute accumulation de gaz Le d bit d air est calcul pour que la temp rature maximum l int rieur du caisson lorsque le groupe est en fonctionnement ne d passe pas 55 C Fonctionnement Lors de la phase de d marrage et pendant le fonctionnement normal du groupe les volets d isolement du caisson doivent tre en position ouverte dans le cas contraire le groupe ne pourra pas d marrer La position des volets d isolement est contr l e au moyen d un contact de fin de course A l ordre de mise en marche du groupe le compartiment est ventil et son air renouvel plusieurs fois avant le d marrage du turbomoteur La ventilation est assur e par le motoventilateur qui aspire l air du caisson travers le radiateur de refroidissement d huile et le refoule vers l ext rieur 2 3 VENTILATION SYSTEMS Figure 8 2 3 1 GAS TURBINE COMPARTMENT VENTILATION The main functions of the gas turbine compartment are to filter the air through cleanable air filters to attenuate the noise level to cool the gas turbine compartment and to evacuate any gas accumulation to the outside atmosphere The air flow is calculated in such a way that the maximum temperature inside the package does not exceed 55 while the power unit is running Operation During the starting phase
114. re Le filtre d entr e d air est dimensionn pour traiter un volume d air n cessaire la combustion dans le turbomoteur tout en limitant les pertes de charge Il est principalement constitu de quatre l ments filtrants de haute efficacit m dia synth tique de forme conique dispos s horizontalement Un dispositif de contr le form de deux manocontacts permet de pr venir l encrassement des filtres manocontact alarme r gl 65 mm H20 et permet l arr t du turboalternateur en cas d encrassement trop important manocontact s curit r gl 80 mm H20 2 2 CIRCUIT ECHAPPEMENT GAZ Figure 7 Le circuit d chappement a pour fonction de v hiculer les gaz chauds issus de la combustion Deux compensateurs de dilatation absorbent les efforts dus aux contraintes m caniques et thermiques entre le turbomoteur et le collecteur du caisson Ils sont fix s au moyen de colliers entre la tuy re d chappement du turbomoteur et le collecteur lls sont recouverts d un calorifugeage pour viter une l vation trop importante de la temp rature dans le compartiment turbomoteur Le collecteur d chappement est fix sur le panneau sup rieur du caisson pour assurer l vacuation des gaz d chappement hors du caisson l interface entre le caisson et les l ments ext rieurs du circuit des gaz d chappement Descriptif du Groupe Turbo alternateur TM1000 Edition du 03 2000 Ref 0190580011 Descrip
115. re de combustion pendant la phase de fonctionnement Fonctionnement Le circuit carburant moteur est enti rement contr l par le Calculateur Num rique Turbine Il fonctionne selon le cycle suivant Le d marrage La fonction d marrage est s lectionn e sur l armoire de commande et de contr le Cette action provoque l ouverture de l lectrovanne d allumage les injecteurs de d marrage sont ainsi aliment s et diffusent le gaz dans la chambre de combustion qui s enflamme au contact des allumeurs Apr s deux secondes l lectrovanne d arr t est activ e un d bit r duit de gaz passe par la rampe d injection qui s enflamme dans la chambre de combustion Apr s cinq secondes l lectrovanne d allumage et les deux allumeurs sont mis hors tension Le carburant passe alors exclusivement par la rampe d injection Descriptif du Groupe Turbo alternateur TM1000 Edition du 03 2000 Ref 0190580011 Description of TM1000 Turbo Generator Issued on 03 2000 Ref 0190580011 GROUPE TURBO ALTERNATEUR TM1000 TURBO GENERATOR UNIT 2 7 2 TURBINE FUEL SYSTEM The turbine fuel system comprises two systems the starting fuel system which supplies the starting injectors with fuel It consists of an ignition solenoid valve which supplies the injectors two injectors which diffuse the gas into the combustion chamber during the starting phase two igniters the main fuel system which supplies the injection
116. rms the control panel that the product is being diffused The contactor of the weighing system is activated and informs the control and indication panel that the weight of extinguishing agent in the cylinder has decreased If necessary the manual control be used to directly open the valve of the cylinder of extinguishing agent 2 ARMOIRE COMMANDE CONTROLE CONTROL PANEL API e 1 1 i i 1 1 1 1 1 1 DIF D tecteur ionique de fum e FLC lonic smoke detector DOF D tecteur optique de fum e i Optical smoke detector ARRET SECURITE TRIP DFIR D tecteur de flamme infra rouge Infrared flame detector Contact haute pression High pressure switch WG Peson Weight gauge 1 1 1 WSLL Contact pes e tr s basse Very low weight contact INCENDIE ES 2 o XAH Alarme d faut coffret incendie Fire unit fault alarm T T 1 1 S curit d faut coffret incendie i Fire unit fault safety function Avertisseur sonore 1 1 1 ME i 1 1 1 1 i i 1 i i 2 m 1 1 1 monuel Manual actuator 1 CO T VOLET D ENTREE INLET LOUVER co2 VOLET DE SORTIE OUTLET LOUVER LIMITES CAISSON TURB
117. s Summary of safety functions Survitesse Arr t turbine par CNT D tection gaz Overspeed Turbine shut down by DECU Gas detection D tection incendie Fire detection Temps de mise en oeuvre Implementation time Haute pression gaz High gas pressure Arr t d urgence Emergency stop Cha ne de s curit externe External safety system D faut cha ne de s curit Safety system fault Porte de caisson ouvertes Chien de garde CNT D faut calculateur CNT Survitesse CNT Max courant alternateur temporis Package doors open DECU watchdog DECU fault DECU overspeed Max generator current time delayed Disjoncteur groupe ferm Power unit circuit breaker closed Mauvais d lestage Incorrect load shedding Absence tension r manente No remanent voltage Haute temp rature caisson High temperature in package Haute temp rature d huile High oil temperature Volets air caisson ferm s Package air louvers closed Colmatage filtre air Vibration turbine BF Vibration turbine HF Position volet registre Air filter clogged LF turbine vibration HF turbine vibration Register louver position Volet registre cogen au d marrage Register cogen louver during start up Survitesse d tect e par bo tier ext rieur Overspeed detected by external unit Basse pression gaz Low gas pressure Haute pression gaz High gas pressure Basse pression huile r ducteur Low oil pressure in reduction gear unit Basse pression huile turbine Low o
118. s d air prescrites 3 3 INSTALLATION DU CIRCUIT D AIR DE VENTILATION Les circuits d air de ventilation sont r partis en deux circuits distincts ele circuit d air de ventilation du compartiment du turbomoteur ele circuit d air de ventilation du compartiment de l alternateur Pour chaque circuit d air un filtre est pr vu doit tre install dans un endroit accessible pour la maintenance 3 3 1 ENTREE D AIR DE VENTILATION DU TURBOMOTEUR INTAKE DUCT The air intake duct shall be manufactured according to the following directives material galvanised steel or stainless steel plate thickness 2 mm minimum mm recommended diamond point connecting flanges thickness 5 mm seal neoprene or nitrile thickness 5 mm The construction of the combustion air intake ducts shall not comprise any parts liable to come loose or be sucked in by the turbine screws nuts washers welding residues etc In the region of the gas turbine air intake the configuration of the air intake ducts shall guarantee a consistent distribution of air velocities The cross sectional area of the duct shall remain as constant as possible and shall be calculated in order to comply with the specified air velocity values 3 3 INSTALLATION OF THE VENTILATION AIR INTAKE SYSTEM The ventilation air system is divided into two separate systems the gas turbine compartment ventilation system the generator c
119. s to the control and indication panel maintaining the oil temperature below maximum temperature 2 6 1 MAIN CHARACTERISTICS gas turbine and reduction gear 1 lubrication system lubrication system oil flow rate 2000 litres per hour oil type synthetic average oil consumption 0 02 Vh nominal pressure at gas turbine inlet 3 5 bars gauge filtering 10 microns reduction gear 2 lubrication system lubrication system oil flow rate 1800 litres per hour nominal pressure 3 5 bars gauge filtering 10 microns cooling system cooling system oil flow rate 4200 litres per hour cooling capability 25 kW optimum operating temperature 65 2 6 2 OPERATION 2 6 2 1 Gas turbine and reduction gear 1 lubrication system Figure 10 Pump P1 of the gas turbine draws oil from the tank and discharges it to the filter and then into the gas turbine and 1st stage reduction gear lubrication systems Gear type scavenge pumps P2 P3 P4 and P5 which are internal to the gas turbine suck the oil up from the casings and return it to the tank Turbomeca snecma group TURBINES TERRESTRES amp MARINES GROUPE TURBO ALTERNATEUR TM1000 TURBO GENERATOR UNIT LAND amp MARINE TURBINES ARMOIRE COMMANDE API PLC CNT CONTROLE e A S AN L DECU pe ARRET SECURITE CONTROL PANEL NZ TRIP MAL To vent LIMITES CAISSO
120. scrite pour l utilisation normale est la synth tique moyenne 5 cSt Descriptif du Groupe Turbo alternateur TM1000 Edition du 03 2000 Ref 019058001 1 Description of TM1000 Turbo Generator Issued on 03 2000 Ref 0190580011 Starter max operating time Max T4 during operation Max T4 during starting No T4 during starting Ignition fault No NG rating Free turbine underspeed FT seizure NG underspeed Start stop order disparity Power fuse blown High temperature in generator front bearing High temperature in generator rear bearing High temperature in transformer Max current in HV transformer Boiler 4 register low air pressure Transformer internal over pressure Transformer gas emanation Low gas pressure switch 4 1 4 ALARM AND SAFETY FUNCTION MESSAGES Alarm and safety function messages include the message number the video screen message the sheet s concerned in the loop diagram plus the causes of the fault and the corrective actions to be taken deals with the processing of these alarms or safety functions but does not supply the sensors 4 2 TABLES OF LUBRICANTS 4 2 1 OILS The oil specified for normal use is synthetic medium 5 cSt 51 Turbomeca GROUPE TURBO ALTERNATEUR snecma group TM1000 TURBINES TERRESTRES amp MARINES LAND amp MARINE TURBINES TURBO GENERATOR UNIT Temp rature mini C Type d huile Symbole OTAN Sp cifications Marques
121. t basse pression Low pressure safety function PT Transmetteur de pression Pressure transmitter Filtre filter Gaz kia Gas EV S curit Safety valve atmosph re To vent EV mise l oir rh Vent valve Allumage Ignition ARMOIRE COMMANDE CONTROLE CONTROL PANEL PLE CNT DECU d i i ARRET SECURITE li TRIP l i 1 1 T 1 1 1 i ME 242 o3 LIMITES CAISSON TURBINE 1 1 TURBINE ENCLOSURE LIMITS 1 22422 UMITES TURBINE _ i i pub C 22 TURBINE LIMITS 1 1 1 ji ALLUMEURS i START IGNITORS LL 2 i AEN i 1 1 RAMPE INJECTION GAZ GAS INJECTION RAMP Stop valve Doseur goz Figure 12 Circuit carburant gaz Fuel gas system Tant que l lectrovanne d arr t est aliment e et pendant toute la dur e de la phase de d marrage le calculateur num rique turbine CNT commande l acc l ration en fonction des param tres d entr e NG Cette commande est r alis e par l interm diaire du moteur pas pas du doseur carburant La vitesse de rotation de la turbine augmente ainsi jusqu sa valeur nominale Le fonctionnement normal En mode de fonctionnement normal le calculateur agit sur le doseur afin d augment
122. t pr vu Poser les c bles de d marrage entre l armoire et le caisson La longueur des c bles a t pr d termin e par TURBOMECA une modification de cette longueur peut endommager le d marreur consulter TURBOMECA Caract ristiques principales Masse 150 kg Dimensions 750 x 607 x 1600 Tension d alimentation 400 VCA entre phases 50 Hz e Tension d alimentation d marreur 24 VCC Descriptif du Groupe Turbo alternateur TM1000 Edition du 03 2000 Ref 019058001 1 Description of TM1000 Turbo Generator Issued on 03 2000 Ref 0190580011 GROUPE TURBO ALTERNATEUR TM1000 TURBO GENERATOR UNIT 3 8 INSTALLATION OF ELECTRICAL PANELS 3 8 1 THE CONTROL AND INDICATION PANEL Location The control and indication panel shall be installed in a dry sheltered room This room shall be correctly ventilated and protected from dust and trickling water and shall be air conditioned so that the ambient temperature is between 0 40 The panel shall be located on the ground and anchored to the floor by means of anchor bolts Four anchor bolts shall be provided per bay The floor shall comprise two separate cable troughs high power signals low power signals Note do not obstruct the ventilation inlet and outlet louvers of the panels Dimensions and weight of cabinet Length 2000 mm Width 1600 mm Depth 800 mm Weight 500 kg 3 8 2 STARTING PANEL Install the starting p
123. take static filter 7 the air intake silencer 8 the ventilation air system which comprises the static air intake filters 9 ventilation air intake silencers of the engine compartment Item 10 generator and engine compartment ventilation air outlet silencers Item 11 a turbine and generator control and monitoring panel based on PLC Item 12 which comprises a digital screen generator protection relays a turbine vibration monitoring screen a processing modem a synchro coupling module a 24 VDC auxiliary battery charger 24 VDC located in the control panel the auxiliary control panel a 24 VDC starting power supply comprising a battery set with maintenance charger enabling 3 consecutive starts Item 13 electrical connecting cables 24 VDC and monitoring control between the electric panel the unit and the battery set length 15 m a turbine compressor washing system ltem 14 a gas leak detection system inside the enclosure turbine compartment Item 15 a fire detection extinction system CO2 protecting the inside of the enclosure turbine compartment and generator compartment Item 16 And also load test of turbine and monitoring of its performance load test of generator and monitoring of its performance hyaraulic and electric static tests of the whole unit preparation and packaging for road transport in EXW delivery mode Turbomeca snecm
124. the control units speed load etc the alarms and safety functions of the power unit the selection of the 1st fault that occurred the serial communication links with the operator control panel the teleprocessing modem the turbine digital electronic control unit the electrical measurements the display of the parameters and the communication link with the customer where applicable the Turbine Digital Electronic Control Unit DECU monitors and regulates the gas turbine and sends all parameters to the PLC It is the exclusive interface with the gas turbine It is located in the electrical compartment of the package the operator control panel which provides the man machine dialogue It uses the inter PLC network to 28 GROUPE TURBO ALTERNATEUR TM1000 TURBO GENERATOR UNIT Turbomeca snecma group TURBINES TERRESTRES amp MARINES LAND amp MARINE TURBINES dialoguer avec l automate programmable Il r alise l interface entre le groupe et l op rateur visualisant des messages d exploitation permet la commande par l interm diaire des touches de fonction programmables et saisie des consignes num riques le modem de t l gestion qui transmet les param tres de fonctionnement du groupe TURBOMECA Un module de protection parafoudre est install sur la ligne t l phonique afin d cr ter les surtensions lectriques transitoires Le modem dialogue avec l automate programmable Les param tres de fonction
125. tion components and the instrumentation e 24 V DC safety supplying the process actuators This system is cut off by the safety function if a major fault occurs PLC watchdog emergency shut down etc and this cut off is redundant with respect to the cut off ordered by the PLC Control of auxiliary systems Auxiliary systems which need to be sequentially energised or de energised are controlled by the PLC by means of contactors Auxiliary systems which are permanently energised are protected by miniature manually controlled circuit breakers The electrical auxiliary systems of the power unit consist mainly of the following the gas turbine compartment air circulation motor fan unit the oil system cooling motor pump unit the compressor washing motor pump unit the 24 V DC ancillary battery charger the 24 V DC starter battery charger the anti condensation heater resistance the panel and package lighting the panel ventilation and heating the power sockets Ancillary battery charger This assembly which is located inside the panel provides the 24 V DC power supply to the main components of the control and indication panel In the case of a mains power failure it enables all the data to be backed up in order to shut down the power unit under optimum conditions retaining the information necessary for maintenance and maintaining the power unit in operation if the black start optio
126. tion of TM1000 Turbo Generator Issued on 03 2000 Ref 0190580011 2 SYSTEMS 2 1 COMBUSTION AIR SYSTEM Figure 7 The combustion air intake system provides the means of filtering all the combustion air necessary for the operation of the gas turbine conveying the filtered air to the gas turbine air intake and attenuating the noise level The size of the air filter is defined to process the volume of air necessary for the combustion process inside the gas turbine whilst limiting pressure losses Its main components are four high efficiency synthetic media filter elements These filters have a conical shape and are located horizontally A monitoring device consisting of two pressure switches provides advanced warning of filter clogging alarm pressure switch set at 65 and enables the turbo generator to be shut down if clogging becomes excessive safety pressure switch set at 80 mm H20 2 2 EXHAUST GAS SYSTEM Figure 7 The function of the exhaust gas system is to convey the hot gases from the combustion process Two expansion bellows take up the stresses induced by the mechanical and thermal constraints between the gas turbine and the manifold of the package They are secured between the gas turbine exhaust pipe and the manifold by means of clamps They are lagged in order to prevent an excessive temperature rise in the gas turbine compartment The exhaust manifold is secured onto the upper panel o
127. trait s de mani re sp cifique Pour cela les s curit s g r es par l lectronique sont doubl es redond es ou des technologies reconnues et agr es pour leur fiabilit sont utilis es ele bo tier de s curit survitesse La premi re d tection d une survitesse est r alis e par le calculateur CNT Une d tection en redondance est r alis e par un bo tier de s curit survitesse ind pendant qui coupe les alimentations en cas de non d tection par le CNT Ce bo tier de s curit survitesse est un appareil de mesure et de surveillance tachym triques microprocesseur il mesure la fr quence du signal de sortie du deuxi me enroulement du capteur de vitesse de la turbine libre situ sur le turbomoteur La commutation des relais de sorties de l appareil renseigne alors l automate d une d tection de la survitesse de la turbine les d tections Chien de Garde Watchdog une attention particuli re est donn e la surveillance du fonctionnement cyclique des appareils de commande num rique calculateur CNT et automate Chacun poss de une sortie command e p riodiquement La surveillance de la commutation de ce signal est r alis e par l automate qui surveille le calculateur un micro automate qui surveille l automate principal le micro automate est lui m me surveill par l automate principal Un microprocesseur d faillant entra ne aussit t la coupure des alimentations
128. upe groupe des s curit s idem alarmes d clenchement arr t du groupe Tous ces d fauts sont trait s en s curit positive c est dire que l ouverture ou la rupture de la ligne de d tection provoque la s curit La liste des d fauts est donn e au paragraphe 4 1 L alimentation et la distribution lectrique L armoire de commande et de contr le est aliment e par le r seau normal en 400 VCA 50 Hz triphas avec neutre Cette alimentation doit tre prot g e par un disjoncteur g n ral l armoire int grant un module anti surtension Distribution lectrique La distribution lectrique n cessaire au fonctionnement du groupe est r partie en plusieurs r seaux d alimentation au d part de l armoire 400 VCA 50 Hz triphas pour l alimentation des moteurs et biphas pour l alimentation des chargeurs de batterie 230 VCA 50 Hz monophas pour l alimentation des auxiliaires 24 VCC servitudes pour l alimentation des instruments 24 VCC 24 d marrage pour l alimentation du d marreur du turbomoteur 12 VCC modem pour l alimentation du modem Descriptif du Groupe Turbo alternateur TM1000 Edition du 03 2000 Ref 019058001 1 Description of TM1000 Turbo Generator Issued on 03 2000 Ref 0190580011 one on the control and indication panel and the other on the power unit provide the emergency stop function This meets the latest European directives and
129. urbine de type MAKILA TI 1G2E pr vue pour fonctionner en service continu ISO 3977 classe D gamme 1 version carburant gaz naturel avec son d marreur lectrique Rep 1 un r ducteur int gr abaissant la vitesse de sortie 1500 tr mn Rep 2 un alternateur haut rendement 1500 kVA 50 Hz 400 V IP 23 synchronisable sur le r seau refroidissement par air Rep 3 un accouplement flexible et une protection surcouple hydraulique de type SAFESET entre le r ducteur et l alternateur Rep 4 e un ch ssis commun supportant l ensemble turbine alternateur capotage Rep 5 un capotage insonorisant de type indoor recouvrant l ensemble turbine alternateur Rep 6 un kit d outillages d installation le circuit carburant gaz Descriptif du Groupe Turbo alternateur TM1000 Edition du 03 2000 Ref 0190580011 Description of TM1000 Turbo Generator Issued on 03 2000 Ref 0190580011 1 2 STANDARD SUPPLY LIMIT Figure 2 In the basic version such as that proposed in this document the MAKILA turbo generator unit comprises the components listed below for a detailed description refer to chapter 2 e a turbine of the MAKILA TI 1G2E type for continuous operation ISO 3977 class D range 1 natural gas fuel version with its electric starter Item 1 integrated reduction gear which reduces the output speed to 1 500 rom 2 high performance generator 1 500
130. urbine exhaust Figure 16 Interfaces caisson et dimensions Package interfaces and dimensions 37 Descriptif du Groupe Turbo alternateur TM1000 Edition du 03 2000 Ref 0190580011 Description of TM1000 Turbo Generator Issued on 03 2000 Ref 0190580011 GROUPE TURBO ALTERNATEUR TM1000 TURBO GENERATOR UNIT Turbomeca snecma group TURBINES TERRESTRES amp MARINES LAND amp MARINE TURBINES 3 2 INSTALLATION DU CIRCUIT D ENTREE D AIR DE COMBUSTION Le circuit d air de combustion est principalement constitu des l ments suivants un filtre air un silencieux d admission d air Ce circuit doit tre imp rativement exempt d impuret ou de pi ces susceptibles de se d tacher exempt de variation brutale de section susceptible de cr er des turbulences des pertes de charge ou la formation de glace e rigide pour retransmettre les bruits d coulement ne pas Le lieu de pr l vement d air doit tre soigneusement choisi L air destin la combustion doit tre le plus pur possible et la temp rature la plus basse possible 3 2 1 CARACT RISTIQUES DE L AIR DE COMBUSTION 3 2 INSTALLATION OF THE COMBUSTION AIR INTAKE SYSTEM The combustion air system consists mainly of the following components an air filter an air intake silencer This system shall mandatorily be free from impurities or parts liable to come loose comprise no sudden changes in
131. valve discrepancy Bleed valve Low air pressure gauge 2 926 Ready to start Select fuel Low gas pressure gauge Low oil pressure gauge No network voltage Low voltage isolation fault Transformer high temperature Generator front bearing high temperature Generator rear bearing high temperature High temperature at phases U V W of generator Louver position fault PLC fault Network voltage fault No network voltage 4 1 2 ALARMS WITH TRIP OUT If an operational fault triggers an alarm with trip out then an audible warning is activated a message describes the fault on the operator control panel the turbo generator continues to run the power unit circuit breaker is open Summary of alarms with trip out MESSAGES D faut r seau haute tension Manque excitation Sous tension alternateur Maxi de tension alternateur Maxi de courant instantan alternateur Haute temp rature alternateur Retour de puissance Temps synchro groupe excessif D faut tension r seau Ouverture disjoncteur r seau D clenchement ext rieur du disjoncteur groupe Perturbation r seau Haute temp rature phases U V W alternateur Descriptif du Groupe Turbo alternateur TM1000 Edition du 03 2000 Ref 019058001 1 Description of TM1000 Turbo Generator Issued on 03 2000 Ref 0190580011 High voltage network fault No excitation Generator under voltage Generator max voltage Generator max
132. with generator unit uncoupling systems which comply with the directives of the power generation company Inhibit the action on certain types of network disturbance detection relays during the coupling operation in order to avoid spurious tripping couplage pour viter les d clenchements intempestifs 2 V V 1000 10000kg 6050 3955 2205 1 l H 8 in 5 161 C319 E 17 8 1 14 LL 3752 5542 T 1 Purge filtres gaz Gas filter bleed 7 Egouttures Drip system 14 Event r servoir d huile tank vent 2 Vidange fuel Fuel drain 8 Entr e gaz combustion Combustion gas 15 Entr e d air turbine Turbine air intake 3 Retour r servoir fuel Fuel tank return inlet 16 Entr e d air ventilation caisson Package 4 Entr e eau lavage compresseur Compressor 9 Entr e gaz d marreur Starter gas inlet ventilation air washing 10 Sortie gaz d marreur Starter gas outlet 17 Entr e d air alternateur Generator air inlet 5 Blowing air 11 Entr e fuel Fuel inlet 18 Sortie air alternateur ventilation caisson 6 Vidange r servoir huile Oil tank drain 12 Entr e injection d eau Water injection inlet Gen package ventil 13 Sortie injection d eau Water injection outlet 19 Echappement turbine T

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