Localizzare ed eliminare le vibrazioni naturali

Come l'utilizzo del VIBXPERT II di PRUFTECHNIK ha garantito il corretto funzionamento di una centrale idroelettrica

  • Ottobre 25, 2016
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  • Il serbatoio doveva essere svuotato per permettere l'esecuzione di test d'impatto
    Il serbatoio doveva essere svuotato per permettere l'esecuzione di test d'impatto

 

A seguito di interventi di modernizzazione dell'impianto, una centrale idroelettrica è stata dotata di una nuova e più potente girante. All'avvio, l'unità ha però cominciato a emettere eccessivi rumori e vibrazioni con carico intorno al 70%, non presenti con la vecchia girante. Il corretto funzionamento della centrale elettrica è stato perciò messo in pericolo e PRUFTECHNIK è stata incaricata di ricercarne le cause.

 

Il giorno dell'intervento, i tecnici hanno utilizzato un VIBXPERT II per misurare il comportamento vibrazionale dell'unità a vari carichi e per analizzare i risultati in loco. L'analisi ha mostrato che i disturbi nell'intervallo critico di carico si sono verificati con un leggero ritardo e in seguito sono apparse eccitazioni a banda larga in una gamma di frequenza di circa 190Hz, scomparse solo nel momento in cui il carico è aumentato ulteriormente. Per questi motivi, cavitazione e vibrazioni preoccupanti, che si pensava provenissero dal nuovo generatore, hanno potuto essere escluse. L'unica possibile restante fonte di vibrazioni era di tipo naturale e proveniva dalla stessa unità idroelettrica.

 

La domanda perciò fu: quali componenti di questa struttura complessa stavano rispondendo alle frequenze naturali? Per scoprirlo, sono stati fatti test di impatto, il cosiddetto "Bump Test". In primo luogo, sono stati cercati eventuali eccitatori di vibrazione. Durante la ricerca per l'eccitazione a 190 Hz sono state eseguite varie prove di impatto sulla struttura che conteneva le pale della turbina, sulle medesime pale, etc.

 

Alla fine il VIBXPERT II ha trovato ciò che stava cercando su due strutture: le pareti della girante e su un supporto di grandi dimensioni. Ma quale di queste è stata la vera causa? La ricerca continuò escludendo uno dei candidati. A tale scopo, il supporto è stata controllato nuovamente fino a quando il test di impatto non ha mostrato una frequenza, distante dai 190 Hz nelle varie condizioni di carico. Fu chiaro quindi che il problema dovesse provenire dalla girante. Ma come avrebbe potuto essere modificata una girante di così grandi dimensioni?

 

La soluzione arrivò da PRUFTECHNIK: smussare la girante limando il bordo anteriore di ciascuna pala sarebbe stato sufficiente per eliminare il disturbo.

 

Il cliente fu soddisfatto del lavoro svolto e ancora oggi, a distanza ormai di diversi anni, quando ha qualche problema chiama PRUFTECHNIK per identificare la soluzione più adatta.

 

 

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