Svartisen Utmaningar

SVARTISEN kraftverk
Ny generator
Utfordringer
Svartisen kraftverk
side 2 Generatorer v/
Johan L.
Amundsen
Generatorene
Ny
”Gammel”
Generator
G1
G2
Idriftsatt
2011
1993 / 2008
Ytelse
(MVA)
320
Turtall
(rpm)
375
333
Spenning
(kV)
18
21
Boring
(m)
5,6
~
5,8
Jernlengde
(m)
2,9
~
2,8
Sportall
(stk)
288
>
162
Kjøling
side 3 Generatorer v/
Johan L.
Amundsen
konv.
<
410
direkte
G2 ny stator etter havari
side 4 Generatorer v/
Johan L.
Amundsen
G1 rotorring oppblikket
side 5 Generatorer v/
Johan L.
Amundsen
G1 ”utfordringer”
Underleverandørers kvalitetsforståelse
Kontroll av f.eks. vikleskjema
Dimensjonering / ekstrapolasjoner
Kjederotor i en pakke = jernlengden *
Løs gjenstand  uhell *
Ringprøve med rotor inne
 Forsinkelser.
side 6 Generatorer v/
Johan L.
Amundsen
Her er det spennende!
side 7 Generatorer v/
Johan L.
Amundsen
Lærdom
Leverandører gjør feil
Derfor oppfølging / kontroll
Begrenset hva vi (kjøper) kan bidra med
Når feil avdekkes, leverandørens ”ildprøve”
Løsningsorientering / åpen holdning
Bestått.
[email protected]
[email protected]
side 8 Generatorer v/
Johan L.
Amundsen
Svartisen generator
Utmaningar
 Haveri
 Deformation i rotorringen
Utvecklingschef / Dr. Bo Hernnäs, 3/16/2011
Haveri




Idrifttagning, roterande prov 2010-12-08
Vad hände?
Vad såg man?
Vad var orsaken?
Generatorer v/ Johan L. Amundsen, 3/16/2011
Vad hände?
 De första proverna vid rotation genomfördes.
 Vid proven uppfattade man ett ljud under körning och maskinen
stängdes ned för inspektion.
Utvecklingschef / Dr. Bo Hernnäs | 3/16/2011 | 11
Vad såg man?
 Skador i lindning
 13 st härvben utbytta, 41 st reparerade
Utvecklingschef / Dr. Bo Hernnäs | 3/16/2011 | 12
Vad såg man?
 Skador i plåt och poler
 Två skador som reparerades
Utvecklingschef / Dr. Bo Hernnäs | 3/16/2011 | 13
Vad var orsaken?
 Olyckligtvis hade ett förband till luftskärmarna blivit kvar liggande
någonstans i maskinen efter montage.
Utvecklingschef / Dr. Bo Hernnäs | 3/16/2011 | 14
Rotorringen




Teknisk utmaning
Inspektion av ringen, vad observerades?
Vad är orsaken?
Åtgärder!
Generatorer v/ Johan L. Amundsen, 3/16/2011
Teknisk utmaning
 Rotorring med 2960 mm plåthöjd, 3346 mm innerdiameter
 Plåttjocklek 2 mm
–
–
–
–
Tillverkningstolerans (bombering), max 0.16 mm
Uppmätt tolerans (bombering) 0.024 mm
2 mm tjocklek motsvarar 1480 lager plåt
1480 x 0.024 mm ger storleksordningen 36 mm shimsbehov
 Krympgrepp ca 3 mm, för att hålla upp till rusning
Utvecklingschef / Dr. Bo Hernnäs | 3/16/2011 | 16
Inspektion av ringen, vad observerades?
 Vid inspektion av rotorringen såg man avvikelser från tänkt
design. (Ovansidan)
Rotorstommens arm
Rörelse mellan
sidokil och
rotorringsplåt
Isärbladning av
rotorringsplåtar
Utvecklingschef / Dr. Bo Hernnäs | 3/16/2011 | 17
Inspektion av ringen, vad observerades?
 Rotorringens ovansida
Lutning i rotorring
nedåt utåt.
Utvecklingschef / Dr. Bo Hernnäs | 3/16/2011 | 18
Inspektion av ringen, vad observerades?
 Rotorringens undersida.
Formförändringens
utbredning
Nedbuktning av
rotorringssegmenten
Utvecklingschef / Dr. Bo Hernnäs | 3/16/2011 | 19
Vad är orsaken?
 Plåtarnas bombering och dess inverkan.
Valsriktning
Valsriktning
Plåten blir tjockare på mitten än
vid kanterna
Principiell bild av rotorringen, otillräcklig shimsning
Ytter
diameter
Inner
diameter
Utvecklingschef / Dr. Bo Hernnäs | 3/16/2011 | 20
Vad är orsaken?
 Stort radiellt krympgrepp (kraftig uppvärmning -> stor axiell längdförändring)
 Avsvalningsförloppet -> Fastkilning av rotorring
Uppvärmd
rotorring
Ringen expanderar radiellt och
axiellt
Ring under
avsvalning
Ringen krymper fritt vid ytterradie
men kilas fast vid innerradien då
ringen inte är tillräckligt shimsad,
vilket resulterar i att bultar tappar
trycksättningen
Ring efter
körning vid
driftvarv
Ringen sätter sig och vränger på
grund av glidning vid
rotorstommens armar
Rotorringssnitt vid rotorstommens armar
Utvecklingschef / Dr. Bo Hernnäs | 3/16/2011 | 21
Åtgärder!
 Rotorringen bladas ur helt.
 2 nya ringar byggs upp (axiellt delade)
 Glidytor förs in mellan ring och stomme
 Shimsningen övervakas nogrannt
 Kontrollerat avsvalningsförlopp vid
påkrympning införs
Utvecklingschef / Dr. Bo Hernnäs | 3/16/2011 | 22
Generatorer v/ Johan L. Amundsen | 3/16/2011 | 23