Mechanical Dynamics & Analysis (MD&A) puede extender la vida útil de componentes de turbinas de gas cuyo límite de servicio del Fabricante de Equipos Original (OEM) ha expirado o cuya configuración ya no es adecuada para operar. Se pueden obtener ahorros significativos al optar por repuestos reparados de menor costo en lugar de piezas nuevas.
Las temperaturas elevadas afectan considerablemente a los componentes de las turbinas de gas. Las mejoras en la reparación pueden extender la vida útil de una pieza al desacelerar su degradación y prolongar su vida útil en servicio.
El equipo del Centro de Servicio de MD&A en San Antonio, Texas —anteriormente la división IGT de PW Powers Systems—, cuenta con años de experiencia evaluando los factores que limitan la vida útil de los álabes y paletas de turbinas de gas. Dichos factores incluyen grietas, corrosión, espesor de pared y la condición del material. La mayoría de las zonas que limitan las grietas se encuentran en la plataforma o la transición del sello/cubierta (shroud). Porcentajes menores ocurren en la punta del álabe, el perfil aerodinámico del álabe o la raíz. Los factores que limitan la vida útil de los álabes suelen estar relacionados con el espesor de la pared y el estado del material.
La degradación de la plataforma se puede reducir de varias maneras: operando únicamente a carga base (aunque las condiciones de despacho pueden impedir que esta sea una solución práctica), implementando un programa sólido de soldadura y reparación de plataformas, mejorando la integridad del recubrimiento de la plataforma y realizando mejoras en la plataforma.
Las grietas por fatiga mecánica térmica provocarán, con el tiempo, la falla de la plataforma. En general se requieren modificaciones en el diseño, incorporando un sólido procedimiento de reparación. El proceso de mejora del ciclo de vida utilizado por nuestros expertos excede las propiedades de la plataforma de OEM.
¡Nuestros expertos en el Centro de Servicio de San Antonio combinan años de experiencia con equipos de última generación para ofrecer exactamente las soluciones adecuadas para su conjunto específico de piezas!
Álabes de 3.ª Etapa 9FA Extendido a 120,000 Horas de Operación
Tres álabes de tercera etapa 9FA fueron recibidos en nuestra instalación de San Antonio, donde se sometieron a inspecciones detalladas, incluyendo una evaluación microestructural y pruebas a alta temperatura.
Las observaciones indicaron desgaste en estriados de raíz y en las superficies de clavijas de sellos, como también la presencia de dos casas de fundición diferentes para producir la hilera de álabes.
El alcance del trabajo incluyó una inspección visual, mediciones dimensionales y una inspección por rayos X. También se incluyeron una evaluación microestructural, pruebas de propiedades mecánicas a alta temperatura, evaluación de la condición del material en múltiples ubicaciones, tratamiento térmico de muestras para demostrar los efectos de las reparaciones y pruebas de propiedades mecánicas a alta temperatura realizadas después del tratamiento térmico.
Las inspecciones mostraron que el tratamiento térmico del fabricante no había logrado una solución completa. Todos los álabes también mostraron una estructura gamma prima bifásica dentro de cada grano, lo que indica que los tratamientos térmicos de reparación previos no estaban optimizados para lograr una buena estructura. Adicionalmente, los tres álabes presentaban oxidación y desgaste superficial. Aun así, todos los componentes se consideraron reparables.
Los trabajos de reparación adicionales incluyeron el granallado y pulido de las superficies de la trayectoria de gases para remover una capa de óxido, una inspección completa por rayos X y la aplicación y difusión de un recubrimiento HVOF (High-Velocity Oxygen Fuel) para reducir la degradación superficial.
El tratamiento térmico de reparación de MD&A se aplicó a varias muestras de los álabes de prueba, y luego se evaluó para determinar la respuesta del material a estos tratamientos térmicos. El material respondió bien a los tratamientos térmicos en las tres álabes. La gamma prima se transformó a una morfología más cuboidal, lo que proporciona una mejor vida útil del componente.
Estos álabes de tercera etapa fueron evaluados y posteriormente se determinó que eran candidatos para una reparación de Extensión de Vida Útil (LTE). La vida útil de las Álabes de 3.ª Etapa 9FA se extendió a 120.000 horas de funcionamiento.
Los servicios para turbinas de gas disponibles en MD&A van desde inspecciones generales completas llave en mano hasta desapilamiento de rotores, alineación de turbinas de gas y servicios de control. MD&A es una alternativa completa y global de servicios, piezas y reparaciones de fabricantes originales.
Llama hoy mismo a nuestro Centro de Servicio MD&A de San Antonio, o a nuestras Instalaciones de Servicio de Piezas para Turbinas de Gas al +1 (210) 256-5000.
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