Turbo Machinery: Zeven risico’s op de turbinevloer

Het proces om met behulp van stoomturbines elektrische energie op te wekken, is complex en kent vele parameters. Onderhoud aan deze installaties vraagt daarom om (veel) kennis en ervaring; niet alleen om storingen te vinden en op te lossen, maar ook om details op te merken die samenhangen met de wijze waarop machines elkaar onderling beïnvloeden. Bij onze Stork specialisten zit deze kennis door ervaring inmiddels in hun genen. Zij weten, zien, horen, voelen en ruiken wanneer iets niet in orde is. Een kijkje in het hoofd van onze inspectie - medewerkers:

1. Blijf waakzaam

Veiligheid staat in alle gevallen voorop en dat betekent voor diverse onderhoudswerkzaamheden een Lock Out Tag Out (LOTO). Veelal worden daarbij alle kabels los gemaakt om de volledige installatie spanningsloos te maken. Of het daarbij nodig is om ook de aarde los te koppelen, valt te bezien. De aardeaansluiting is immers een intrinsiek veiligheidssysteem dat eventueel opgebouwde of opgeslagen energie afvoert. Het is een logische gedachtegang om te zeggen dat bij het loskoppelen van alle spanning een aarde niet nodig is, stroom moet immers érgens vandaan komen. Dit is echter alleen mogelijk als u er absoluut zeker van bent dat er geen andere "live-apparatuur" op hetzelfde netwerk is aangesloten. Vergeet dus niet dat bepaalde mechanische werkzaamheden, zoals het handmatig draaien van de machine, kunnen leiden tot de opbouw van statische energie die bij afwezigheid van een aarde níet meer weg kan. Ontlading vindt dan plaats wanneer de onderhoudsmedewerker de machine aanraakt en geleidt; met mogelijke nadelige gevolgen.  

2. Check, check, dubble check - de leidingen

Onderhoud aan turbines en alle bijbehorende equipment wordt vaak door verschillende partijen uitgevoerd. Ieder richt zich op zijn specialisatie en stelt zijn deel van de equipment veilig. Wanneer niet één van de partijen verantwoordelijk wordt gesteld voor het systeem als geheel, bestaat de kans dat de verschillende partijen elkaar onbedoeld in de weg zetten. Wanneer partij A bijvoorbeeld de leidinghangers buiten werking heeft gesteld als onderdeel van hun LOTO-plan, dan zal de volgende partij moeten controleren of deze blokkering weer is opgeheven. Zo niet, dan kan deze situatie bij zíjn onderhoud aan de turbine leiden tot beschadiging van het systeem. Door geblokkeerde leidinghangers kunnen turbineonderdelen niet meer goed thermisch uitzetten, wat kan leiden tot (hoge) mechanische belastingen en uiteindelijk tot een verhoogde kans op lekkages en een verstoorde uitlijning.  

Bron afbeelding: Google image

3. Alles vast betekent niet altijd alles goed

Kennis van de installaties is noodzakelijk om de functionaliteit van de verschillende onderdelen te kunnen onderscheiden. Voor major onderhoud is volledige demontage nodig. Wanneer de installatie vervolgens weer moet worden gemonteerd, is het belangrijk om te weten welke verbindingen goed moeten worden aangedraaid en welke juist ruimte moeten bieden. Elke turbine heeft bijvoorbeeld twee bevestigingsbouten die specifiek bedoeld zijn om componenten de ruimte te geven om uit te zetten wanneer er warmte binnenkomt. Als deze bouten met te veel koppel worden aangedraaid - omdat bouten nu eenmaal lekker vast moeten zitten – zal deze ruimte ontbreken. Dit kan leiden tot ongelijkmatige uitzetting, hoge mechanische belastingen en uiteindelijk storing of schade. Specifieke controle van deze bouten is noodzakelijk. 

4. Old-school invetten van de contactvlakken

Smeren is allang niet meer de taak van de ‘jongste bediende’. Onderzoek en veel ervaring hebben geleerd dat goed smeertechnisch onderhoud de levensduur kan verlengen, het aantal storingen verminderen en de efficiëntie verhogen. In het kader van onderhoud aan stoomturbines wordt bijvoorbeeld vet of grafietpoeder gebruikt voor het smeren van de glijvlakken. Goed smeren betekent daarbij niet alleen het juiste smeermiddel kiezen maar teven in de juiste frequentie smeren, op de juiste manier én met de juiste hoeveelheid. ‘Meer is beter’ gaat bij smeren niet op. Integendeel. 

5. Let op je gereedschap

Vreemde objecten in een turbine kunnen leiden tot schade en uitval. Achtergebleven gereedschappen bijvoorbeeld. Dit is te voorkomen door een goed FME-plan dat bestaat uit een register voor FME-apparaten, een drop-log en een goed gedefinieerde zonering rond de turbine inclusief gedragsregels. Denk hierbij aan een ‘lege zak’ beleid, een aanmeldformulier voor gereedschap en uitsluitend de aanwezigheid van medewerkers die er daadwerkelijk iets te zoeken hebben. Ook een verplichte controle van een gereedschapset bij het verlaten van de zone kan voorkomen dat gereedschap achterblijft.

6. Lekker warm inpakken

We kunnen er kort over zijn: door de toename van hernieuwbare energie worden stoomturbines vaker gestopt en weer opgestart dan waar ze indertijd voor zijn ontwikkeld. Dit heeft invloed op de isolatie. Vanuit de aanname dat de turbines continue in werking zijn en homogeen worden verhit, zijn ze rondom geïsoleerd. Bij kortere runs en meer starts en stops is een nieuwe beoordeling van de isolatie noodzakelijk. Vooral de onderkant van de turbine vraagt om extra aandacht omdat hier de zwaartekracht in het nadeel werkt, waardoor de "dekens" gaan zakken (waardoor luchtbellen ontstaan ​​die de thermische isolatie verslechteren). Omgekeerd kan te veel isolatie ook risico's met zich meebrengen. Meer dan vaak vinden we oneigenlijke pogingen om de isolatie te vergroten door dekens toe te voegen. De operator overzag toen niet het gevolg van de warmteopbouw tussen de dekens en dat deze vaak naar de "open" gebieden direct naast het lagerblok wordt getransporteerd. De verhoogde warmtetoevoer naar het oliesysteem zal dan een reeks problemen veroorzaken.

7. Basisch regel tegen corrosie 

De zuurgraad van een medium is afhankelijk van de temperatuur. Water voor stoomturbines wordt daarom vooraf aangeloogd (pH wordt verhoogd). Bij kamertemperatuur is het water dan basisch terwijl het in de stoomfase voldoende neutraal is om de materialen van de turbine niet aan te tasten. Door de eerdergenoemde hernieuwbare energie en de bijbehorende toename van het aantal starts en stops, zal de stoom vaker in de turbine condenseren waarbij er ophoping ontstaat van dit uiterst corrosieve water. Met deze Ph is het medium extreem corrosief wat betekent dat het de turbine kan aantasten. Om dit te voorkomen, zijn stoominstallaties uitgevoerd met afvoeren die tijdens werkzaamheden echter ook wel eens worden gebruikt als opstapje. Dit oneigenlijke gebruik kan leiden tot problemen wanneer de afvoer hierdoor zodanig vervormt dat er condensaat “blijft staan” waardoor je lokaal corrosie problemen krijgt over tijd. 

Dit is slechts een kleine greep uit de risico’s en oplossingen die we in de praktijk tegenkomen. Kennis en ervaring met diverse typen turbomachines blijkt cruciaal om onderhoud optimaal uit te voeren en daarmee de uptime van turbomachines te verhogen.