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Reparación de rotor de turbina de gas industrial explicada

Reparación de rotor de turbina de gas industrial

La industria de generación de energía está bajo presión constante para cumplir con los requerimientos de energía fluctuantes debido a las demandas variables de energía renovable. Debido a esto, las plantas de ciclo combinado están creciendo en tamaño y número y se han convertido en la principal fuente de producción de energía estable.

Como resultado, el número de turbinas de gas industriales en servicio continúa aumentando y, junto con esto, su tecnología ha evolucionado significativamente en los últimos años de 50 para satisfacer las demandas cada vez mayores.

Los fabricantes se ven obligados a desarrollar turbinas mucho más grandes diseñadas para operaciones incansables. En consecuencia, las turbinas de gas industriales que operan en estos entornos requieren reparaciones periódicas, una tarea que requiere una considerable experiencia, precisión e inversión de capital.

Billy Bottera, Gerente de Reparaciones de Rotores de Turbinas de Gas, en el Centro de Servicio de Sulzer en Houston, cerca de La Porte, Texas, explica los procesos y los equipos más modernos involucrados en la reparación de algunos de estos rotores de turbinas de gas grandes y modernos.

Los fabricantes de equipos originales (OEM) de turbinas de gas industriales a menudo persuaden a los propietarios / operadores a aceptar acuerdos de servicio a largo plazo (LTSA) que involucran todas las operaciones de mantenimiento que completa el OEM. Estos acuerdos pueden ofrecer estabilidad financiera, experiencia técnica y monitoreo y diagnóstico continuos.

Sin embargo, todos los operadores no necesariamente aceptan un LTSA o permiten que los acuerdos expiren debido a medidas de ahorro de costos. Por lo tanto, algunos operadores están buscando proveedores de reparación alternativos. Como resultado, las instalaciones de reparación independientes, como Sulzer, continúan creciendo ya que los operadores tienen el lujo de revisar estas otras opciones en el sector de reparación independiente.

Para seleccionar al especialista en reparación más experto, es importante comprender el proceso de mantenimiento y reparación, analizar las instalaciones, el equipo, la experiencia y la precisión que se requieren no solo para el mantenimiento, sino también para reparaciones altamente especializadas. Los operadores de turbinas requieren una instalación de servicio integral donde los proveedores de mantenimiento puedan realizar una reparación completa, incluidas todas las fases del proceso de reparación.

El tamaño masivo de los modernos rotores de turbinas de gas industriales significa que una instalación de reparación debe estar equipada con equipos de vanguardia lo suficientemente capaces de levantar, equilibrar y mecanizar un rotor completamente ensamblado. Tener el equipo adecuado a gran escala para manejar estos reacondicionamientos del rotor de la turbina es crítico para los procesos y el flujo de trabajo involucrados en el proceso de reparación.

En el pasado, grúas y tornos que podían acomodar aproximadamente 120,000 lbs. fueron adecuados, pero a medida que la capacidad de salida de las turbinas de gas industriales ha aumentado, también ha aumentado el peso de los rotores.

Proceso de inspección meticuloso

Para comenzar el proceso de reparación, la inspección inicial comienza con la balanza, que puede identificar cualquier problema de desequilibrio recibido antes de desmontar el rotor. Para lograr esto, Sulzer instaló una máquina equilibradora dinámica personalizada, capaz de equilibrar rotores hasta 180,000 lbs.

Después de la carrera de equilibrio inicial, el rotor se coloca en bloques en V (soportes de salida) y se gira mediante una unidad de transmisión por correa hidráulica, o manualmente para rotores más pequeños, lo que permite realizar todas las inspecciones y dimensiones críticas. Realizado así como una evaluación visual del rotor.

Los resultados de estas inspecciones iniciales determinarán si es necesario desarmar el rotor, un proceso que comienza con la inclinación del rotor y su colocación en un pozo de apilamiento. Además de la gran máquina de equilibrado, Sulzer invirtió en un gran sistema de apilamiento vertical. El posicionamiento de un rotor en un pozo de apilamiento proporciona una plataforma de trabajo estable, a diferencia de los andamios, para proteger rotores delicados y proporcionar una plataforma de trabajo segura y estable.

Los rotores modernos han aumentado en longitud y peso, por lo que la capacidad de la grúa también ha sido un factor restrictivo en el pasado en la mayoría de las instalaciones. En Sulzer, una grúa 100-ton con una capacidad de altura 50 permite la separación del compresor y la sección de la turbina, así como la eliminación de componentes individuales de la sección del compresor o la turbina.

Una vez desmontados, las inspecciones se enfocan en los componentes individuales del compresor respectivo o partes de la turbina. Cada pieza se examina minuciosamente e inspecciona en detalle para su reutilización o para reparaciones especializadas, como la sustitución de cuchillas o el revestimiento de discos de compresores. Los discos individuales pasan por controles de concentricidad y se equilibran en un soporte de equilibrio horizontal antes de ser reensamblados. Después de la calificación de los componentes individuales, cada sección se equilibra dinámicamente y se prepara para el ensamblaje.

Las instalaciones integrales mejoran el flujo de trabajo

Después del reensamblaje, la sección del compresor y la sección de la turbina se colocan en el torno para verificar las salidas y la máquina o corregir el rotor si es necesario. Para mantener su posición de liderazgo en la industria, Sulzer recientemente instaló un nuevo y versátil torno grande y versátil que se construyó para acomodar grandes rotores de turbina de gas.

Específicamente diseñado para la versatilidad y para sostener los rotores de turbina más modernos, el torno tiene un 198,000 lbs. capacidad, con un pie 76 (metros 23) sobre la cabecera y un columpio 14 pie (metros 4.25).

El nuevo torno grande y versátil complementa las capacidades de la equilibradora horizontal, el soporte de equilibrio 180,000 lbs y el elevador de apilamiento vertical. Esta combinación y disposición hace el uso más eficiente del espacio del taller y acelera el flujo de trabajo al reducir el tiempo requerido para reparar un rotor.

Luego, se vuelve a verificar cada sección del rotor para mantener el equilibrio antes de regresar al pozo de apilamiento donde se acoplan las secciones principales. El rotor completo está listo para las comprobaciones finales y el equilibrio dinámico antes de enviarse de vuelta al cliente.

Tratar con un solo rotor es una tarea relativamente sencilla con instalaciones y equipos adecuados, pero coordinar las reparaciones de múltiples rotores y minimizar el tiempo entre cada etapa es un tema más complicado. La planificación anticipada, las excelentes habilidades de gestión de proyectos y una gama de equipos versátiles permiten a los especialistas en reparación de hoy en día entregar proyectos rentables, oportunos y exitosos.

En cada caso, siempre hay una gran cantidad de apoyo requerido; Desde mecanizado especializado hasta nueva fabricación de cuchillas y recubrimientos especializados. Una cantidad considerable de ingeniería de reparación entra en el rotor terminado.

Sin embargo, para el cliente, el aspecto más importante es la velocidad y la minimización del tiempo de inactividad, que se puede lograr seleccionando un socio de mantenimiento que tenga la capacidad y la experiencia para entregar el proyecto a tiempo.

Informador de la industria de procesos

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Cómo 1

  • سعيد غريب احمد dice:

    ما هي المخاطر التي يجب أن يركز عليها مشرف السلامه (السيفتي) من قبل بد v

    Traductor de google:

    ¿En qué riesgos debería centrarse el supervisor (seguridad) desde el inicio del trabajo hasta el final del trabajo en el mantenimiento de las turbinas para terminar el trabajo de forma segura y sin pérdidas?

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