Turbina na Suécia. Especialistas em Munique. Um desafio de alinhamento remoto resolvido com a tendência ao vivo do RotAlign

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Resumo

Um fabricante alemão de turbinas a vapor planejava substituir um acoplamento de engrenagem por um acoplamento metálico de disco muito mais pesado e flexível em uma turbina de 24 MW operando na Suécia, entre o gerador e a caixa de engrenagens. Antes de aprovar a mudança, a seguradora do fabricante exigiu especificações de alinhamento verificadas para confirmar se a massa adicional influenciaria as especificações de alinhamento alvo entre a caixa de engrenagens e o gerador.

Usando o recurso Live Trend da ferramenta RotAlign e a conectividade Fluke Cloud, especialistas em Munique conseguiram monitorar remotamente o movimento real das máquinas por meio de medições baseadas em nuvem, fornecendo tanto à seguradora quanto ao fabricante da turbina dados claros e validados para avançar com confiança.

• O monitoramento remoto Live Trend capturou mudanças térmicas e posicionais genuínas causadas pelo acoplamento metálico mais pesado e flexível.
• A transferência de dados baseada em nuvem permitiu que especialistas baseados em Munique analisassem e validassem dados de alinhamento sem precisar estar no local.
• Os valores medidos possibilitaram o estabelecimento de novas especificações de alinhamento, garantindo assim tanto ao fabricante da turbina quanto à seguradora de que o trem de turbinas permaneceria dentro das tolerâncias de alinhamento durante a operação com seu novo acoplamento.

Introdução

Um fabricante alemão de turbinas a vapor estava preparando uma atualização mecânica em uma turbina de 24 MW instalada na Suécia. O plano envolvia substituir o acoplamento de engrenagens existente, instalado entre o gerador e a caixa de câmbio, por um acoplamento metálico flexível maior, seco e mais pesado (o aumento de peso é de 25% a 40%, dependendo do torque a ser transmitido). Como essa mudança poderia influenciar o alinhamento da caixa de engrenagens e o comportamento do gerador uma vez que a unidade começasse a funcionar, a seguradora exigia um entendimento mais profundo do movimento da máquina durante a operação antes de aprovar a modificação.

Exemplo de engates de engrenagem (à esquerda) e engates de disco (à direita); Fotos fonte: Marca RENK

O Desafio

Todas as máquinas rotativas mudam de posição conforme aquecem. Mudanças de temperatura, forças de tubos e dinâmica do rotor podem causar movimentos verticais, horizontais e angulares entre componentes conectados.

Como essas mudanças ocorrem durante a operação e o funcionamento — não quando a máquina está fria — a seguradora precisava ter visibilidade sobre as mudanças posicionais da turbina em condições reais de operação.

Para fornecer uma avaliação confiável, o projeto precisava de uma abordagem de medição capaz de calcular os dois planos flexíveis do novo acoplamento e produzir especificações de alinhamento precisas.

Implementação

Para medir como o gerador-gearbox se movia com o acoplamento de disco, a equipe usou o RotAlign Touch com seu recurso Live Trend. O Live Trend registra continuamente mudanças de deslocamento e angulares nas posições vertical e horizontal durante a aceleração, operação e descida, tornando possível ver os movimentos térmicos da máquina em vez de depender de instantâneos frios ou quentes.

Instalação no local na Suécia

Técnicos do fabricante da turbina instalaram sensores RotAlign Touch na turbina usando suportes magnéticos, tornando a colocação rápida e simples. Engenheiros da Fluke em Munique verificaram a instalação remotamente por meio de fotos e verificações de comunicação. O RotAlign Touch foi então configurado com acesso à internet para que os arquivos de medição pudessem ser enviados para a Fluke Cloud.

Uma vez que tudo estava pronto, a sessão de medição de Tendência ao Vivo foi iniciada e permitida continuar continuamente. A cada dois dias, um técnico pausava a medição, salvava os resultados, enviava o arquivo para a nuvem e reiniciava a sessão. Esse processo criava uma linha do tempo contínua do movimento das máquinas sem interromper a operação da turbina. A medição Live Trend durou continuamente por 23 dias, durante os quais a equipe observou mudanças no alinhamento durante as múltiplas fases de teste.

Exemplo de instalação com suporte magnético:

Revisão Remota em Munique

Engenheiros da Fluke acessaram cada arquivo enviado na nuvem com o ARC 4.0. software de análise de alinhamento e monitoramento de condições.

Após cada ciclo de revisão, os engenheiros compartilhavam gráficos e arquivos de dados com a seguradora, fornecendo uma visão clara e contínua de como o novo acoplamento se comportava em condições reais de operação.

Resultados

Os dados da Live Trend mostraram que o acoplamento do disco se comportou como esperado na horizontal uma vez que a turbina atingiu a condição operacional.

Os dados da Tendência ao Vivo mostraram algumas discrepâncias com os valores esperados na vertical.

O Live Trend permitiu que os especialistas concluíssem:

• Movimento vertical do gerador: +0,07 mm (vs. +0,20 mm alvo)
• Expansão horizontal da caixa de câmbio: 54 mm (contra 0,53 mm alvo)
• Achado adicional: O Live Trend identificou um movimento angular vertical leve de +0,09 mm/200 mm, que o fabricante da turbina não havia identificado.

Ao longo de múltiplos intervalos de medição, o trem de máquinas apresentou mudanças de posição estáveis e previsíveis, desde a partida até a operação estável. Com cada arquivo carregado do local da turbina, engenheiros baseados em Munique confirmaram que o movimento térmico real da turbina estava mais ou menos alinhado com as expectativas e permanecia dentro dos limites seguros. A seguradora e o fabricante receberam documentação completa e alinhada aos padrões, dando-lhes confiança para avançar com a atualização do acoplamento sem a necessidade de um especialista no local.

Conclusão

Este projeto demonstra como recursos do RotAlign Touch, como Live Trend, ARC 4.0 e conectividade Fluke Cloud, podem fornecer uma avaliação completa de alinhamento remotamente. Ao capturar movimentos reais das máquinas e analisar cada conjunto de dados em Munique, a equipe conseguiu avaliar uma turbina na Suécia sem necessidade de uma visita presencial. Isso permitiu economia em despesas de viagem e horas de espera desnecessárias no local. O resultado é uma demonstração clara de como diagnósticos de alinhamento remoto podem apoiar decisões críticas, reduzir atritos logísticos e fornecer maior visibilidade sobre o comportamento das máquinas, especialmente para ativos rotativos grandes e de alto valor.

Impacto nos Negócios

Para a Companhia de Seguros & OEM

• Alinhamento verificado sem enviar um especialista ao local
• Confiança de que o acoplamento mais pesado do espaçador permanecia dentro dos limites aceitáveis
• Documentação com carimbo de data e hora adequada para auditoria e revisão de engenharia

Para o operador da turbina

• Sem interrupção na operação da turbina durante a medição
• Compreensão clara sobre o comportamento térmico e posicional real
• Garantia de que o trem de máquinas permaneceu estável com o novo acoplamento

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