Turbine in Svezia. Esperti a Monaco. Una sfida di allineamento remoto risolta con RotAlign Live Trend

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Sommario

Un produttore tedesco di turbine a vapore pianificò di sostituire un accoppiamento a ingranaggi con un accorpio a disco metallico molto più pesante e flessibile su una turbina da 24 MW in funzione in Svezia, tra il generatore e il cambio. Prima di approvare la modifica, l'assicuratore del produttore richiedeva specifiche di allineamento verificate per confermare se la massa aggiuntiva avrebbe influenzato le specifiche di allineamento target tra il cambio e il generatore.

Utilizzando la funzione Live Trend dello strumento RotAlign e la connettività Fluke Cloud, gli esperti di Monaco sono riusciti a monitorare da remoto i movimenti reali delle macchine tramite misurazioni basate sul cloud, fornendo sia all'assicuratore che al produttore delle turbine dati chiari e validati per procedere con sicurezza.

• Il monitoraggio Remoto Live Trend ha catturato reali cambiamenti termici e posizionali causati dall'accoppiamento metallico metallico più pesante e flessibile.
• Il trasferimento dati basato su cloud ha permesso agli esperti di Monaco di analizzare e convalidare i dati di allineamento senza essere presenti.
• I valori misurati hanno permesso di stabilire nuove specifiche di allineamento, garantendo così sia al produttore della turbina che all'assicuratore che il treno della turbina sarebbe rimasto entro le tolleranze di allineamento durante il funzionamento con il nuovo accoppiamento.

Introduzione

Un produttore tedesco di turbine a vapore stava preparando un aggiornamento meccanico su una turbina da 24 MW installata in Svezia. Il piano prevedeva la sostituzione dell'accoppiamento a ingranaggi esistente, installato tra il generatore e il cambio, con un accorpio a disco metallico più grande e flessibile e asciutto (l'aumento di peso è dal 25% al 40% a seconda della coppia da trasmettere). Poiché questo cambiamento poteva influenzare l'allineamento del cambio e il comportamento del generatore una volta che l'unità iniziava a funzionare, l'assicuratore richiedeva una comprensione più approfondita del movimento della macchina durante il funzionamento prima di approvare la modifica.

Esempio di accoppiamenti a ingranaggi (sinistra) e raccordi a disco (destra); Foto di fonte: RENK Brand

La Sfida

Tutte le macchine rotanti cambiano posizione mentre si riscaldano. Le variazioni di temperatura, le forze delle tubazioni e la dinamica dei rotori possono causare movimenti verticali, orizzontali e angolari tra componenti collegati.

Poiché questi cambiamenti avvengono durante l'avvio e il funzionamento — non quando la macchina è fredda — l'assicuratore aveva bisogno di visibilità sui cambiamenti di posizione della turbina in condizioni operative reali.

Per fornire una valutazione affidabile, il progetto necessitava di un approccio di misura in grado di calcolare i due piani flessibili del nuovo accoppiamento e produrre specifiche di allineamento accurate.

Implementazione

Per misurare come si muoveva il generatore-cambio con l'accoppiamento disco, il team ha utilizzato RotAlign Touch con la funzione Live Trend. Live Trend registra continuamente variazioni di offset e angolari nelle posizioni verticali e orizzontali durante la rimontata, il funzionamento e il coast-down, rendendo possibile osservare i movimenti termici della macchina invece di affidarsi a istantanee fredde o calde.

Installazione in loco in Svezia

I tecnici del produttore della turbina hanno installato sensori RotAlign Touch sulla turbina utilizzando staffe magnetiche, rendendo il posizionamento rapido e semplice. Gli ingegneri Fluke di Monaco verificarono l'installazione a distanza tramite foto e controlli di comunicazione. RotAlign Touch fu quindi configurato con accesso a internet affinché i file di misurazione potessero essere caricati sul Fluke Cloud.

Una volta tutto al suo posto, è stata avviata la sessione di misurazione Live Trend, che ha continuato a svolgersi. Circa ogni due giorni, un tecnico metteva in pausa la misurazione, salvava i risultati, caricava il file nel cloud e riavviava la sessione. Questo processo creava una tempistica continua di movimento delle macchine senza interrompere il funzionamento della turbina. La misurazione Live Trend è durata ininterrottamente per 23 giorni, durante i quali il team ha osservato cambiamenti nell'allineamento durante le molteplici fasi di test.

Esempio di installazione con un supporto magnetico:

Revisione remota a Monaco

Gli ingegneri di Fluke accedevano a ogni file caricato dal cloud con ARC 4.0. software di analisi per allineamento e monitoraggio delle condizioni.

Dopo ogni ciclo di revisione, gli ingegneri condividevano grafici e file dati con l'assicuratore, fornendo una visione chiara e continua di come il nuovo accoppiamento si comportasse in condizioni operative reali.

Risultati

I dati Live Trend hanno mostrato che l'accoppiamento del disco si è comportato come previsto in orizzontale una volta che la turbina ha raggiunto le condizioni operative.

I dati Live Trend hanno mostrato alcune discrepanze con i valori attesi in verticale.

Live Trend ha permesso agli esperti di concludere:

• Movimento verticale del generatore: +0,07 mm (contro +0,20 mm bersaglio)
• Espansione orizzontale del cambio: 54 mm (contro 0,53 mm bersaglio)
• Risultato aggiuntivo: Live Trend ha identificato un leggero movimento angolare verticale di +0,09 mm/200 mm, che il produttore della turbina non aveva identificato.

Attraverso più intervalli di misura, il treno della macchina mostrava cambiamenti posizionali stabili e prevedibili dall'avvio al funzionamento stabile. Con ogni file caricato dal sito della turbina, gli ingegneri con sede a Monaco confermarono che il movimento termico effettivo della turbina era più o meno in linea con le aspettative e rimaneva entro limiti di sicurezza. L'assicuratore e il produttore hanno ricevuto una documentazione completa e allineata agli standard, dando loro la fiducia per procedere con l'aggiornamento dell'accoppiamento senza richiedere uno specialista in loco.

Conclusione

Questo progetto dimostra come funzionalità di RotAlign Touch come Live Trend, ARC 4.0 e connettività Fluke Cloud possano offrire una valutazione completa dell'allineamento da remoto. Catturando movimenti reali delle macchine e analizzando ogni dataset a Monaco, il team è riuscito a valutare una turbina in Svezia senza una visita in loco. Questo ha permesso di risparmiare sulle spese di viaggio e sulle inutili ore di attesa in loco. Il risultato è una chiara dimostrazione di come la diagnostica dell'allineamento remoto possa supportare decisioni critiche, ridurre l'attrito logistico e fornire una visibilità più profonda sul comportamento delle macchine, specialmente per asset rotanti di grande valore e di alto valore.

Impatto sul business

Per la compagnia assicurativa e per la compagnia assicurativa OEM

• Allineamento verificato senza inviare uno specialista sul sito
• Fiducia che l'accoppiamento più pesante del distanziatore rimanesse entro limiti accettabili
• Documentazione con timestamp adatta per audit e revisione ingegneristica

Per l'operatore della turbina

• Nessuna interruzione del funzionamento della turbina durante la misurazione
• Chiara comprensione del comportamento termico e posizionale reale
• Garanzia che il treno meccanico rimanesse stabile con il nuovo accoppiamento

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