Os operadores de turbinas eólicas devem monitorar seus equipamentos para garantir o desempenho ideal. Isso geralmente é feito com instalações permanentes de monitoramento de condições, mas às vezes elas não são adequadas. Nestes casos, um sistema móvel pode, por vezes, realizar o trabalho a um custo menor e com menos esforço.
Um sistema de monitoramento de condição permanente (CMS) para turbinas eólicas utiliza medições de vibração para avaliar a condição mecânica do trem de força da turbina. As melhores práticas e padrões foram desenvolvidos ao longo dos últimos 15 anos e os resultados são geralmente confiáveis para os operadores de parques eólicos.
Mas e se as turbinas de um parque eólico não estiverem equipadas com um CMS permanente? Uma instalação de retroajuste é possível, mas o operador pode não conseguir justificar o investimento de capital necessário porque o negócio é muito antigo ou o local é muito frágil. Nesse caso, um conceito de CMS móvel da SKF poderia ser a solução certa.
Isto significa que um dispositivo CMS online personalizado para uso temporário será instalado por um período de tempo limitado – de uma hora a alguns dias, seguindo um processo adequado – garantindo resultados com um nível razoável de qualidade em termos de detecção e identificação de problemas.
Reduza o risco de paradas não planejadas
O CMS móvel coleta dados como vibrações usando um velocímetro. Os dados são otimizados por meio de uma conexão de dados móvel com o centro de diagnóstico remoto da SKF. As informações contextuais sobre os parâmetros selecionados são compiladas e analisadas a partir dos dados. Com base nesses resultados, relatórios de eventos e recomendações de manutenção proativa são fornecidos ao operador do parque eólico. Isso reduz o risco de paradas não planejadas e perda de receita da operação.
O dispositivo móvel CMS é igual aos instalados em sistemas permanentes, mas vem em uma caixa industrial robusta com conectores à prova de respingos, um cartão SIM integrado e um slot de antena para sinais móveis.
Alguns operadores tentaram usar um dispositivo portátil padrão, como um coletor de dados de vibração, para monitorar o equipamento, mas esta abordagem apresenta algumas desvantagens. Geralmente, o operador não tem permissão para permanecer na turbina enquanto ela está sendo iniciada, e o dispositivo padrão pode gerar resultados ruins devido à variação do vento à medida que a ferramenta é movida pelo maquinário. Embora ambas as opções permitam medições em um curto espaço de tempo, o conceito de CMS móvel da SKF tem muitas vantagens.
Garanta uma avaliação correta
Existem alguns aspectos fundamentais para garantir uma avaliação correta do CMS móvel de uma turbina. Os casos típicos que o conceito de CMS móvel pode abordar incluem a realização de uma avaliação de fim de garantia de uma turbina, a verificação da integridade de um novo parque eólico, o acompanhamento de um problema mecânico específico, a otimização de um vídeo de inspeção com um boroscópio, o refinamento de uma análise ou o planejamento a atividade de desligamento para manutenção de lubrificantes.
É claro que você não pode esperar o mesmo desempenho de algumas horas de registro com um CMS móvel e do monitoramento de longo prazo 24 horas por dia, 7 dias por semana de um CMS permanente. O monitoramento permanente pode garantir que todos os pequenos desvios sejam detectados, permitindo um acompanhamento preciso e qualquer degradação mecânica pode ser detectada e enviada ao pessoal relevante através de uma função de alarme automático.
Tal como acontece com o monitoramento permanente, um CMS móvel deve coletar uma quantidade mínima de informações para limitar a incerteza da análise. Essas informações devem incluir dados cinemáticos, como modelos de ativos, relações de velocidade da caixa de engrenagens, referência de rolamento e curva de potência da turbina. Idealmente, também deve incluir registros técnicos, como idade dos ativos, revisões de componentes e análise de lubrificantes, bem como parâmetros-chave selecionados, como monitoramento de temperatura e detritos.
A colocação dos sensores é idealmente adaptada às zonas de carga, dependendo do projeto do acionamento da turbina. Portanto, é necessária uma quantidade mínima de carga de vento nos componentes mecânicos para poder detectar e avaliar possíveis problemas e determinar a sua gravidade. A SKF oferece uma sonda indutiva com suporte magnético conectado ao sistema móvel CMS.
Necessidade de uma faixa de velocidade mais ampla
Um CMS permanente permite ao operador ser seletivo em termos de aquisição de dados em relação à velocidade e potência ativa de coleta de amostras sob condições de carga semelhantes, resultando em uma tendência consistente. Com o CMS móvel é um pouco mais desafiador. Tendo em vista a janela de medição limitada, é necessária uma faixa de velocidade mais ampla. A classificação dos registros de condições de carga semelhantes será feita posteriormente com o software CMS. No entanto, você ainda precisa usar o parâmetro de velocidade delta máxima permitida, que protege contra a degradação dos dados CMS que pode ocorrer quando o vento flutua.
Seguindo o processo do CMS móvel, também é possível comparar os valores do CMS de máquinas específicas, fornecendo uma visão geral da condição de cada componente.
Além disso, o CMS móvel fornece medições cinemáticas e qualitativas precisas, fortalecendo assim a precisão do diagnóstico e as decisões operacionais e de manutenção.
Conclusão
Um CMS móvel pode ser uma operação de grande benefício-risco, tendo em mente os casos de uso para os quais é adequado, e pode ser um complemento valioso ao seu protocolo de O&M existente.
Deve-se notar também que as tarefas de instalação e medição podem ser executadas sem a necessidade de habilidades específicas. No entanto, a criação da base de dados, a análise de dados e o relatório de dados são então tratados pelo parceiro especialista. As conclusões podem ser fornecidas durante a campanha de medição, pois os dados são enviados diretamente para a nuvem de diagnóstico remoto.
