Fallstudie Predictive Maintenance
Gasturbine
Gasturbinen gelten als die saubersten und effizientesten fossilen Kraftwerke. Darüber hinaus bieten sie eine unglaubliche Bandbreite an Einsatzmöglichkeiten: über Kraftwärmekopplung bis zum Antrieb von Fahrzeugen. Gasturbinen können Bestandteil von komplex aufgebauten Maschinen sein, deren hohe Effizienz von dem optimalen Zustand der ganzen Anlage abhängt. Moderne Datenauswertungsverfahren können bereits kleineste Veränderungen im Maschinenverhalten entdecken.
Vorwarnzeit vor Eintreten eines kritischen Schadens
Der Fall
- Im Spitzen- und Mittellastbetrieb müssen Kraftwerke schnell auf Bedarfsänderungen im Netz reagieren. In kurzer Zeit werden unterschiedliche Leistungsniveaus durchfahren
- Durch die große Leistungsbandbreite variiert das Verhalten der Gasturbine stark. Die Reaktionen der Anlage, z. B. im Hinblick auf entstehende Vibrationsmuster, sind komplex
- Ein Riss in einem Turbinenblatt kann zu kleinen, aber erkennbaren Veränderungen im dynamischen Vibrationsverhalten führen
- Unbemerkt kann dieser Schaden zu einem Abriss führen und damit einem langen Wartungsstillstand bedeuten
Highlights
- Der Alterungszustand und die Wartungshistorie führen dazu, dass jede Turbine eine einzigartige Signatur entwickelt, die sich zudem häufig ändert
- Durch die Kombination aus allen verfügbaren Betriebsinformationen, wie z. B. Treibstofffluss und Umgebungsdaten, sowie den manuellen Eingriffen der handelnden Personen, können bessere Prognosen über das Vibrationsverhalten getroffen werden
- Dabei werden bereits kleinste Abweichungen im Verhalten sichtbar, weit bevor kritische Schwingungswerte erreicht werden
- Das frühzeitige Erkennen eines Schadens erlaubt einen schützenden Eingriff in den Betrieb, sowie eine zeitige Wartungsplanung
Das Ergebnis
Ein Eingriff zu einem frühen Zeitpunkt im Schadensfall führt tendenziell zu kleineren Reparaturmaßnahmen. Wird aber nicht rechtzeitig reagiert, entstehen meist vermeidbare Sekundärschäden. So können sich Reparaturkosten verzehnfachen und die Ausfallzeiten von Stunden auf Tage wachsen. In einem Abwägungsprozess kann auch ein Weiterbetrieb mit reduzierter Last durchgeführt werden. Dabei kann die Überwachung mit der Lösung von mi Solutions auf den relevanten Systembereichen und auf eine noch höhere Empfindlichkeit eingestellt werden. Ein Reporting zur Einschätzung der verbleibenden Restlaufzeit wird erstellt.
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Louis von Beaulieu
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