Nelitieliittimien vuotoja tapahtuu kaasuturbiineissa ajan kuluessa, kun äärimmäiset lämpötilanvaihtelut ja käynnistykset vääntävät ja vääristävät turbiinisylintereitä. Sylinterien kohdistusvirheet suurentavat ongelmaa, koska laippapinnat eivät pidä pitävään tiivistykseen tarvittavaa suurinta kontaktialuetta, jolloin tapahtuu vuotoja.

Vuodot saattavat aiheuttaa merkittäviä vaurioita turbiinien laitteistoon ja eristykseen ja vaarantaa toiminnan ja työturvallisuuden. Äskettäin Nord-Lock Group ryhtyi kumppanuuteen 501F-kaasuturbiinien omistajan kanssa, jolla on kokemusta näistä vuodoista yli 20 vuoden ajalta. Yhtiöt toteuttivat yhdessä tutkimus- ja kehityshankkeen paremman ratkaisun löytämiseksi.

Pysyvämmän ratkaisun tarve

”Aiemmat turbiinien omistajille saatavilla olleet korjaukset ovat olleet joko tilapäisiä tai enemmänkin rajoittaneet vuotoa kuin tukkineet sen”, sanoo Nord-Lock Groupin sähköntuotannon liiketoiminnan kehitysjohtaja.

Yleinen tapa rajoittaa vuotoa on hitsattava kotelo. Se ei kuitenkaan tuki vuotoa, ja lisäksi se täytyy irrottaa ja asentaa uudestaan katkoksen aikana, mikä pidentää katkoksen kestoa ja lisää sen kustannuksia.

”Aiemmat korjaukset pyrkivät yleensä ratkaisemaan vuoto-ongelman keskittymällä yhteen asiaan”, Hersom sanoo. ”Meidän ratkaisumme sen sijaan yhdistää useita tuotteita ja tekniikoita koko tuotevalikoimastamme ja käsittelee siten useita vuotoihin vaikuttavia tekijöitä yhtäaikaisesti.”

Hankkeen aikana Nord-Lock Groupin sähköntuotannon asiantuntijoilla oli vapaa pääsy omistajan turbiineihin, jotta he voivat tutkia sylinterien kokoonpanoja ja vuotojen syitä.

”Vapaa pääsy 501F-kaasuturbiineihin osoittautui kriittiseksi useiden vuotoihin vaikuttavien tekijöiden selvittämiselle”, sanoo Hersom.

”Tämä oli erittäin opettavainen prosessi, jossa kehitettiin ja testattiin useita ratkaisuja.”

 

Nerokas yhdistelmä tekniikoita

Kattavan testauksen jälkeen tehokkaimmaksi ratkaisuksi osoittautui yhdistelmä useita Nord-Lock Groupin tuotteita ja tekniikoita. Aluksi käytetään nopeasti ja tilapäisesti Boltightin hydraulista sulkujärjestelmää (HCS) varmistamaan sylinterien kohdistus ja nelitieliittimen jännitys. Jos HCS:n puristettua sylinteriä, pulttireikä tai laippa on edelleen virheellisesti kohdistettu, käytetään CamAlignkiristintä sylinterin kohdistamiseen uudelleen. Tämä voi kaventaa sisärakoa 2–4 millimetrillä ja varmistaa raon jäävän mahdollisimman pieneksi.

HCS paineistetaan samanaikaisesti ja yhdenmukaisesti puristamaan turbiinin sylinteri nelitieliittimen ympärille, mikä eristää alueen. Useat hydraulikiristimet ylläpitävät painetta, kun sisä- ja ulkorakojen lukemat kirjataan ja sylinterin kohdistus tarkistetaan.

Kun säädöt on tehty ja nelitieliitin kohdistettu oikein, liitin puristetaan uudestaan HCS:llä, jolloin kuormitus siirtyy Superboltin mekaanisiin monipulttikiristimiin ja kiristää liitoksen pysyvästi. HCS tekee koko liitoksen liikkumattomaksi ja pitää sen täysin vakaana jokaisen pultin kiristämisessä sen sijaan, että pultit kiristettäisiin yksi kerrallaan ja kuormitus saattaisi liikkua.

Lopuksi asennetaan sisätiiviste ylimääräiseksi suojakerrokseksi alueelle, jolla polttosylinteri ja turbiiniosa kohtaavat. Tämä poistaa vuodot, joita ei estä sylinterien uudelleenkohdistaminen.

Markkinoiden paras ratkaisu

Kokonaispalaute turbiinien omistajalta on, että ”tämä on paras tällä hetkellä markkinoilla oleva ratkaisu nelitieliittimien vuotoihin.”

Tämä ratkaisu koskee vain 501F-turbiinien omistajia ja näitä kyseisiä turbiineja, hankkeesta saatu osaaminen ja kokemus ovat arvokas lisä Nord-Lockin työlle jatkossa.

”Turbiineilla on yhteinen periaate: pyörä tai roottori pyörii ja tuottaa sähköä liikkeen avulla”, selittää Nord-Lock Groupin alueellinen myyntijohtaja Peter Miranda. ”Sähköntuotannon asiantuntijoidemme oppimat asiat lisäävät asiantuntemustamme, ja niitä voi soveltaa samantyyppisten vuotoongelmien ratkaisemiseen.”