Frühzeitiges Erkennen von Schäden an Verdichtern

Technische Phänomene in Verdichtern

Gasturbinen operieren heutzutage mit einer elektrischen Nennleistung von bis zu 450 MW. Das stellt eine enorme Herausforderung an das Material und an alle Komponenten der Turbine dar, auch an die Verdichterschaufeln. Denn gerade hier stehen die Steigerung der Effizienz und der Leistung im Vordergrund aktueller Entwicklungen. Allerdings steigt mit wachsender Größe und Komplexität der Turbinenbauteile auch der Einfluss von gefährlichen Schwingungszuständen auf die Sicherheit des gesamten Systems.

Hervorgerufen werden diese Schwingungszustände durch zyklische Belastungen, die im schlimmsten Fall den Schwingungseigenmodi des zu betrachteten Systems entsprechen. Dieses als Resonanz bekannte technische Phänomen kann zu sehr hohen Schwingungen führen.

Materialermüdung und Unwuchten

Potentielle Schäden

Über einen langen Zeitraum gesehen begünstigen die zyklischen Belastungen des Verdichterprozesses und der netzinduzierten Schwingungen die Materialermüdung an Schlüsselstellen der Turbine wie an den Verdichterschaufeln.

Existieren darüber hinaus kleinste Unwuchten an den rotierenden Verdichterbauteilen, werden die bereits angeführten Schwierigkeiten verstärkt und beschleunigt. Fremdkörper, wie beispielsweise Eisbrocken können zusätzliche Schäden und damit Unwuchten generieren. Da die der Effizienz geschuldeten verminderten Spaltmaße jedoch wenig Spielraum im Rotationsverhalten des Verdichters zulassen, folgen Konsequenzen im Betrieb der Turbine. Die Konsequenzen reichen von der Reduzierung des Wirkungsgrades bis hin zum Schaufelverlust und dem Totalschaden der Turbine.

Vorausschauendes Überwachungssystem für rechtzeitigen Schutz

Unsere Lösung

Ein Überwachungssystem, das diese gefährlichen Schwingungen rechtzeitig identifiziert, Schutzmaßnahmen einleitet und damit kostspielige Schäden verhindern kann.

Das IFTA ArgusOMDS, unsere All–in-One Lösung in Verbindung mit der Auswertungssoftware IFTA TrendViewer. Das IFTA System bietet hierzu spezialisierte Algorithmen (Cepstrum, etc.) die in Echtzeit den Zustand des Verdichters überwachen und an die Leittechnik weitergeben. Alle Prozesse laufen dabei parallel zur Verbrennungsüberwachung auf einer Hardware. Durch die lückenlose Langzeitspeicherung inklusive der hochauflösenden Rohdaten wird auch die Analyse von unvorhergesehenen oder sporadischen Ereignissen möglich.