As turbinas a gás são máquinas térmicas que transformam a energia química do combustível em energia mecânica através de sua queima em uma câmara de combustão. A expansão destes gases realiza trabalho no rotor. Acoplado a este rotor há uma máquina acionada, que pode ser um gerador elétrico, responsável pela conversão de energia mecânica em energia elétrica, a hélice de um avião ou outro equipamento rotativo.
Na manutenção de turbinas a gás, as partes que necessitam de mais atenção e cuidados são as relacionadas com o processo de combustão e aquelas expostas a altas temperaturas dos gases, as chamadas “partes” no percurso dos gases quentes. São incluídas:
- Tubos de chama
- Tubos de carregamento do fogo
- Peças de transição
- Bocais da turbina
- Cintas de fixação das palhetas estacionárias
- Palhetas da turbina
Planejamento da manutenção de turbinas a gás
As principais informações necessárias para programar e planejar a manutenção de turbinas a gás são as seguintes:
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Quantidade de horas de operação e número de partidas
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Cálculo do número equivalente de horas de operação. Exemplo: Cada partida corresponde a um numero de horas de operação (exemplo: 30 horas ou 50 horas)
Com o exposto acima, de acordo com as recomendações de cada fabricante, é calculada uma determinada quantidade de horas equivalentes para se realizar uma manutenção de turbinas a gás. Um fabricante, por exemplo, pode prever uma inspeção com 24.000 horas de operação, porém este valor diminui conforme a quantidade de partidas que a turbina a gás executou. Fatores como a operação a carga pico (altas temperaturas de queima), a injeção de água e vapor e o tipo de combustível podem fazer com que a manutenção seja requerida antes do momento planejado. Os disparos da máquina durante a partida (trips) e as partidas rápidas podem adiantar o momento da inspeção.
O planejamento da manutenção de turbinas a gás também pode ser afetado pelo tipo de combustível utilizado: O uso do diesel ou hidrocarbonetos pesados em turbinas a gás leva a uma deterioração mais rápida do equipamento e a necessidade de se realizar a manutenção geral com maior frequência. Estes fatores ocorrem em consequência de:
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Emissão de uma quantidade maior de energia térmica radiante, o que ocasiona uma redução na vida útil dos elementos da câmara de combustão;
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Que estejam contidas no combustível, substâncias corrosivas como potássio, sódio, chumbo e vanádio, que provocam corrosão de palhetas e bocais
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Deposição de materiais
Com o objetivo de controlar emissões e aumentar a potência das máquinas são injetados água e vapor. Ao se adicionar água no fluxo de gás, sua condutividade é aumentada, incrementando a intensidade de transferência de calor para os bocais e palhetas e, em correspondência, a temperatura destes elementos.
Durante a manutenção de turbinas a gás é bastante comum verificar a deposição de poeira nas pás do compressor ocorrida durante a operação, o que ocasiona uma redução de sua eficiência em 70-85%. Uma das formas de se solucionar este problema é a realização de lavagem do compressor de 1 – 3 vezes por semana.
Principais atividades a realizar nos diferentes tipos de manutenção de turbinas a gás
As principais atividades a realizar na manutenção de turbinas a gás dependem bastante do escopo dos trabalhos previstos e geralmente são classificados em inspeções correntes, inspeções de combustão, inspeções do percurso de gases quentes e inspeções gerais.
As inspeções correntes estão relacionadas a observações gerais e contínuas, efetuadas com a turbina a gás em operação, verificando os parâmetros abaixo:
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Temperatura na seção de fluxo das palhetas;
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Temperaturas dos mancais e das pressões de óleo
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Relação entre a temperatura de exaustão e a carga.
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Nível de vibrações
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Tempo de partida ou de parada do rotor após a suspensão de fornecimento de combustível
Para as inspeções de combustão, é realizada a desmontagem e inspeção dos bocais de combustível, tubos de chama, peças de transição, tubos de carregamento do fogo e retenção, dispositivos de ignição, detectores de fogo e mangas de combustão.
Na inspeção do percurso de gases quentes são realizadas todas as atividades previstas na inspeção de combustão, e, além disso, uma inspeção detalhada das cintas de fixação das palhetas, dos bocais da turbina e das próprias palhetas. Para esta manutenção de turbinas a gás é removida a parte superior da carcaça da turbina
Na manutenção geral da turbina a gás, são examinados todos os componentes internos, estacionários ou rotativos, desde a entrada até a exaustão da máquina. Inclui-se a verificação das folgas, inspeção da intensidade da corrosão/oxidação/erosão, remoção e inspeção dos diafragmas do compressor e das palhetas, inspeção dos mancais e selos, etc. Dependendo da situação, pode ser necessária a substituição de todos os estágios de palhetas.
Não fazer a manutenção das turbinas a gás com equipe treinada e especializada pode gerar resultados ruins.
O uso das turbinas a gás é amplamente utilizado nas indústrias para geração de energia e a manutenção dos equipamentos é importante para que o desempenho da produção não seja afetado negativamente.
A Muradás investe em treinamento de sua equipe para obter as competências necessárias para a manutenção de turbinas a gás, focando em conhecimentos teóricos e treinamentos práticos bastante utilizados neste tipo de serviços.
Planejar e executar a manutenção de turbinas a gás pode ser uma atividade estressante e perigosa sem suporte adequado e sem uma equipe qualificada e comprometida
Saiba mais sobre a Muradás
A Muradás é uma empresa que está sediada em Ribeirão Preto, no interior de São Paulo e atua como prestadora de serviços de manutenção de turbinas a gás, vapor e eólicas desde 1996.
O foco é atuar sempre em parceria com seus clientes durante todo o processo para garantir a qualidade do serviço, investindo no desenvolvimento e no suporte dos profissionais treinados, comprometidos e que têm a segurança como um importante valor.
A Muradás possui o ferramental mais moderno e qualificado para manutenção de turbinas a gás, desde inspeções em máquinas de pequeno porte até Major Overhauls em grandes termelétricas, com equipamentos testados e instrumentos de medição aferidos.
Saiba mais em:
Manutenção de turbinas a vapor
Fonte: Electo Eduardo Silva Lora e Marco Antônio Rosa do Nascimento – Geração Termelétrica
Regiões atendidas pela Muradas:
Acre, Alagoas, Amapá, Amazonas, Bahia, Ceará, Distrito Federal, Espírito Santo, Goiás, Maranhão, Mato Grosso, Mato Grosso do Sul, Minas Gerais, Pará, Paraíba, Paraná, Pernambuco, Piauí, Rio de Janeiro, Rio Grande do Norte, Rio Grande do Sul, Rondônia, Roraima, Santa Catarina, São Paulo, Sergipe e Tocantins.
Muradás tem experiência com manutenção de turbinas a gás de diversos fabricantes conforme abaixo:
Siemens, Alstom, Dresser-Rand, GE, Solar,
