Turbinas eólicas Guohua escolhem a SKF para monitoramento remoto

Quando a quarta maior operadora de parques eólicos da China aumenta sua capacidade instalada em 50% em um ano, isso indica uma empresa que conhece seu negócio. E um dos aspectos de negócios que todos os operadores de parques eólicos precisam cuidar é a “confiabilidade da turbina” - mantendo as turbinas girando o máximo possível e reduzindo ao mínimo as atividades de manutenção. A manutenção reduzida ou controlada é sempre uma contribuição valiosa para a lucratividade final, mas quando você tem 2.000 megawatts de capacidade instalada, a meta para o final de 2010 da Guohua Energy Investment Company, com sede em Pequim, China, então você está falando de enorme quantias de dinheiro.

É por isso que Zhou Weihua, gerente geral adjunto do departamento de produção, decidiu em 2008 avaliar sua estratégia de manutenção e a tecnologia a ser aplicada dentro dessa estratégia. Uma decisão crítica foi procurar a maneira mais confiável e experiente de determinar a saúde de suas turbinas da maneira mais rápida e eficaz.

Investigando o monitoramento on-line
Com alguns projetos e tamanhos diferentes de turbinas em campo, ele precisava da melhor maneira possível de obter informações confiáveis ​​e regulares sobre a condição geral de turbinas selecionadas com esses projetos e tipos. Ao mesmo tempo, ele queria identificar quaisquer tendências negativas típicas que poderiam ocorrer nas várias, mas diferentes, condições operacionais de campo nas quais as turbinas seriam implantadas. Não estando satisfeito com seu processo de avaliação anterior de usar apenas leituras de temperatura do óleo da caixa de engrenagens e caixas de mancal do gerador, ele queria investigar o monitoramento on-line, onde os sinais de vibração de componentes críticos são coletados 24 horas por dia e analisados ​​para determinar exatamente se e onde problemas estão se desenvolvendo, e quão graves eles eram. Esse tipo de monitoramento também forneceria um conhecimento valioso que poderia permitir o planejamento de manutenção crítica e evitar quebras inesperadas e muito caras. Ele sabia que este tipo de monitoramento de condição é amplamente utilizado nos Estados Unidos, Europa, Austrália, etc.

Visitando a Alemanha para experiência em primeira mão
O seu primeiro passo foi fazer uma investigação aprofundada da tecnologia disponível e da qualidade e conhecimento dos fornecedores. Essas investigações cobriram todos os principais fornecedores dessa tecnologia, mas os contatos com outros operadores de parques eólicos na China rapidamente o levaram a considerar a SKF e seu sistema de monitoramento de turbinas para discussões futuras. “É claro que eu conhecia a SKF”, disse Zhou. “Eles são os especialistas em rolamentos nº 1 do mundo, com conhecimento especializado em muitas indústrias ao longo de muitos anos, em muitos países, também aqui na China. E eu tinha ouvido falar do sistema de monitoramento de turbina SKF WindCon, mas nunca o havia usado antes. Após contato direto com a SKF, soube que recentemente eles tiveram sucesso com o monitoramento remoto on-line, em que os dados da turbina monitorada no parque eólico eram transmitidos pela Internet a seus especialistas para análise. A fim de obter experiência em primeira mão de sua capacidade remota on-line, visitei o Intelligence Center Wind (ICW), seu principal centro de diagnóstico de turbinas eólicas em Hamburgo, Alemanha. ”

Na época de Na visita de Zhou, o SKF ICW em Hamburgo estava recebendo e processando dados de mais de 600 turbinas de toda a Europa e também dos Estados Unidos.

“Em Hamburgo, vi exemplos de quase todos os recursos de um SKF WinCon sistema, porque havia tantos sistemas implantados em tantos parques eólicos ”, disse ele. “O nível de detalhe que o sistema pode fornecer foi demonstrado claramente, e as explicações das pessoas que fizeram a análise indicaram claramente que eles sabiam tudo sobre turbinas eólicas e máquinas críticas. A visita a Hamburgo deu-me a confiança necessária para realizar um teste de campo em algumas turbinas nos parques eólicos de Guohua em 2009 ”.

Testes de campo em 3 parques eólicos
O teste de campo envolveu 11 sistemas SKF WindCon a serem implantados em 3 parques eólicos; um na província de Jiangsu, um na província de Shadong e um na Mongólia Interior. Na época em que a SKF estava instalando seus sistemas nas turbinas Guohua, a SKF abriu um Centro de Monitoramento Remoto de Condições em Xangai. Ter especialistas da SKF tão próximos era um benefício adicional para Zhou e ele estava ansioso para colocar os sistemas em operação e ver quais seriam os resultados. Os dados foram coletados em um servidor local em cada parque eólico e transmitidos a um servidor SKF em Xangai para análise. Qualquer situação de emergência imediata seria relatada de uma vez, mas uma “situação de emergência” não foi detectada no início do monitoramento, e um relatório foi emitido uma vez por mês para os gerentes do local do parque eólico e Zhou. Os relatórios continham os espectros de vibração detalhados para os principais componentes monitorados, junto com uma breve declaração que resumia a análise dos dados em termos da condição do componente. Mas havia também uma “grade de relatório” que indicava os componentes sendo monitorados e cada um tinha uma das três cores:verde, amarelo ou vermelho para dar indicação imediata da condição, com o verde sendo OK, o amarelo sendo um ligeiro a maior desvio de os “níveis ou tendências aceitáveis”, sendo o vermelho algo que requer atenção imediata.

Os primeiros resultados foram bons, porque Zhou pôde “ver” pela primeira vez o que realmente estava acontecendo com seu maquinário crítico. Os sistemas SKF WindCon forneceram os espectros de vibração, semelhantes aos que ele viu em Hamburgo, e os especialistas da SKF em Xangai interpretaram os dados em termos de condição dos rolamentos, desalinhamento potencial, danos na engrenagem etc.

Durante os seis meses até janeiro de 2010, os SKF WindCons forneceram boas informações sobre as turbinas, permitindo que Zhou determinasse se e qual manutenção seria necessária. Naquele período, um dos SKF WindCons instalados identificou um rolamento da caixa de engrenagens do gerador gravemente danificado no parque eólico da Mongólia Interior.

Sucesso e posterior implantação do SKF WindCon
“Os SKF WindCons fizeram seu trabalho, disse Zhou. “Eles me mantiveram informado e a identificação precoce da gravidade do rolamento danificado na Mongólia Interior foi o suficiente para nos permitir planejar a substituição a um custo mínimo e perturbação no fornecimento de eletricidade planejado da turbina.”

Desde os testes, Guohua instalou outros 58 SKF WindCons e outros 280 foram encomendados para novas turbinas entrarem em serviço em 2010.

Este é o início de uma aplicação em massa de monitoramento remoto, afirma Zhou , “Temos algum conhecimento sobre análise de vibração em nossas próprias equipes de manutenção, mas pretendo construir mais conhecimento dentro da organização Guohua e estabelecer nosso próprio centro de monitoramento remoto em Pequim para nossas turbinas. Muito desse conhecimento e assistência virão da SKF, à medida que eles nos fornecerem seu monitoramento de diagnóstico remoto durante os próximos anos. ”