Mantenimiento en Latinoamérica Vol 6 N°6

Antecedentes
Los turbogeneradores k100-130 de 100 MW presentan como
característica principal valores bajos de vibración en el
pedestal del rotor de generador lado excitatriz (RG/ lado
RExc) los cuales oscilan entre 2 y 4 mm/s RMS. Sin embargo
en la unidad No 5 de la CTE Antonio Maceo ubicada en la
ciudad de Santiago de Cuba, estos valores llegaron a alcanzar
entre 17 y 22 mm/s RMS a 3600 rpm inhabilitando la unidad
para su explotación. Por tal motivo se ejecutaron múltiples
acciones entre las cuales se encuentran: procesos de balance
dinámico, revisión de la condición mecánica de los ajustes en
chumacera (cojinete) y revisión del apriete de los tornillos de
anclaje sin obtener resultados satisfactorios. Por otro lado,
producto de los niveles de vibración elevados se produjeron
grietas en el pedestal, las cuales fueron detectadas mediante
análisis ODS
En las figuras siguientes se muestran algunos aspectos de las
acciones ejecutadas.
Fig. 3 Tornillos de anclaje del pedestal que se apretaron sin
obtener resultados satisfactorios
En el presente trabajo se aborda el proceso de diagnóstico y
solución de esta problemática enfatizando en la utilización de
técnicas de análisis de sistema y en particular el análisis ODS
(Operational Deflection Shape).
Análisis Run Up- Coast Down
Un análisis detallado del run up evidencia la existencia de una
condición resonante, que se manifiesta a las 3400 rpm. (fig.
4). Más aún, con vistas a identificar cuan cerca estaba alguna
velocidad crítica o condición resonante de la velocidad de
operación de ejecutó un rodaje hasta las 3700 rpm. (fig. 5)
observándose que la velocidad crítica está a sólo 54 rpm de
la velocidad de operación.
Fig. 1 Vista del pedestal Rotor de Rotor Generador lado
R. Excitatriz en un turbogenerador k100-130
Fig. 4 Nótese que a 3400 rpm la vibración es de 4 mm/s y con
200 rpm más alcanza 17 mm/s
Fig. 2 Greta detectada mediante análisis OD
Fig. 5 Run Up hasta 3700 rpm de la vibración vertical y
horizontal. Nótese las velocidades críticas a 3654 y 3668 rpm
respectivamente
Con vistas a identificar los posibles defectos responsables del
estado vibracional del turbogenerador, así como la causa o
causas que lo producen se aplicó el análisis ODS a:
Comportamiento del pedestal.
Comportamiento de la placa base.
Comportamiento de la viga soporte.
Un propósito adicional consistió en incrementar la eficacia del
análisis lo cual condicionó la aplicación de:
Análisis ODS utilizando los valores absolutos.
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