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Overhaul en la turbina LM2500

REVISIÓN MAYOR EN TURBINAS DE GAS
OVERHAUL EN LA TURBINA LM2500

 

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Por Alicia García Rodriguez
Técnico especialista en revisiones mayores LM2500

alicia_barret@hotmail.com


La turbina de  Gas LM 2500 es una aeroderivada del GE CF6-6 motor aerodinámico, y está presente en muchas plantas de cogeneración. Además de impulsar determinadas aeronaves, también forma parte del equipo de impulsión de algunos barcos, tanto civiles como militares.

La LM 2500 está formada por un generador de gas y una turbina de potencia. Forman parte del equipo una bomba de aceite, sistema de suministro de combustible, las secciones de aire de entrada y gases de escape, y el sistema de control. La potencia total es de 25MW,  la velocidad de giro es de  6500 rpm y la eficiencia térmica es del 37% en condiciones ISO.

El generador de gas de la LM2500 consta de 16 etapas de compresión con una relación 18:1. Dispone de siete etapas de geometría variable, una cámara de combustión anular con inyectores de combustible montados desde el exterior, y 2 etapas de turbina de alta, refrigeradas por aire de alta presión que impulsa el compresor. La turbina de potencia está formada por 6 etapas de baja presión que se impulsa por el generador de gas de alto caudal de gases de escape.

   

Indice:

1. Overhau en la LM2500
2. Razones para realizar un overhaul
3. Fases de la revisión
4. Tareas incluidas en el overhaul
5. Repuestos necesarios
6. Problemas habituales

1. Overhaul en la LM2500

La LM 2500 se somete a  un overhaul o revisión según condición cuando se detecta en algunas de las revisiones periódicas alguna avería, fallo, FOD (Daño por objeto extraño), DOD (Daño por un objeto desprendido). Las revisiones periódicas se realizan en función de las FFH (Factored Fired Hours), que es una forma de calcular el tiempo entre inspecciones,  y que tiene en cuenta los arranques, las paradas de emergencia y las horas de funcionamiento. Estas revisiones son:

        1.     Revisiones Boroscópicas: Es una inspección visual donde se utiliza un instrumento óptico, el boroscopio, para acceder a zonas como álabes del compresor, cámara de combustión, álabes de turbina, segmentos distribuidores, termopares. Con estas inspecciones visuales se buscan daños, averías o se confirman problemas detectados en otras pruebas.

        2.     Revisiones Espectrométricas del aceite: Prueba que nos indica los valores en tantas partes por millón  de metales disueltos en el aceite para comprobar si se están degradando los materiales de las zonas lubricadas.

        3.     Cambio de filtros: Se inspeccionan en busca de partículas.

        4.    Pruebas de vibraciones: Comprobación de que están dentro de los límites y su  evolución con el tiempo.

        5.     Inspecciones oculares de todos los sistemas y del exterior de la turbina en busca de fugas, grietas, piezas sueltas o flojas, etc.…

        6.     Revisión y seguimiento de todos los parámetros del funcionamiento de la turbina, comportamiento en arranques y paradas, llevando un histórico para ir viendo su evolución.

Si durante la revisión boroscópica u otra de las pruebas/ revisión,  se detectara un problema se adelanta la siguiente revisión para comprobar su evolución ( si se mantiene dentro de límites o si empeora).

Si el defecto detectado es mayor o ha degenerado en avería se procede a la parada inmediata de la turbina para realizarle la revisión overhaul que consiste en la reparación del modulo afectado, revisión de todas la piezas desmontadas hasta llegar a la zona de la avería y la realización de la revisión a las horas de funcionamiento hasta el momento que aconseja el fabricante que se le haga para garantizar una mayor eficacia, postergar la vida de la turbina, mejora de disponibilidad, fiabilidad y rendimiento.    

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2.  RAZÓN DE REALIZAR LA REVISIÓN OVERHAUL.

En  revisiones overhaul los motivos son:

·       Reparación de una avería detectada de un componente

·       Realización de una revisión por horas de funcionamiento aconsejadas por el fabricante siendo el momento exacto elegido por el cliente según sus necesidades de producción.

·       Inspecciones especiales: Realizándose en la pruebas inspecciones adicionales dimensionales y de dureza. Realización de ensayos no destructivos por líquidos penetrantes, radiografías.

a)     Por sobre velocidad.

b)    Sobrecalentamiento.

c)     FOD y DOD.

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3.      FASES  DE LA REVISIÓN

·       Planificación.

·       Desmontaje.

·       Limpieza.

·       Inspección, reparaciones, sustituciones y comprobaciones.

·       Montaje.

·       Prueba Final.

·       Informe.

4.      TAREAS INCLUIDAS EN EL OVERHAUL.

-      Desmontaje hasta acceder a la partes afectadas en las revisiones periódicas (boroscópicas, aceites, visual, vibraciones, parámetros.).

-      Desmontaje de las partes a revisar según la on condition de las horas de funcionamiento aconsejable por el fabricante.

-      Limpieza de todas las piezas para realizar la inspección de las mismas.

-      Búsqueda de grietas por los métodos de IPF (Por Líquidos penetrantes) o IPM (Inspección por corrientes magnéticas).

-      Inspección dimensional si es necesario o lo requiere.

-      Realización de revisión general o visual según manual  a todas las piezas desmontadas.

-      Sustitución de los elementos que por el tipo de reparación requerida se sustituye por no tener los medios para realizarla in situ. (ej.: Cámara de combustión, segmentos de distribuidor, álabes etc.…, Los cuales se mandan a reparar y luego se le devuelven al cliente como repuesto).

-      Sustitución de todas la piezas de sustitución forzosa como( tornillería dañada, gasket, oring, tab washer, tuercas en mal estado, tuercas auto frenables, seal ring, retaining ring, retainers).

-      Cambio de las piezas que estén fuera de limites según manual o reparación de las mismas si son reparables y se tienen medios.

-      Montaje de las piezas realizando las medidas o tomando las dimensiones que el fabricante recomienda en función de las piezas inspeccionadas, reparadas y cambiadas.

-      Sustituir el aceite y limpiar el circuito de lubricación.

-      Sustituir filtros.

-      Desmontaje de los accesorios comprobación y revisión del historial de los parámetros según las horas de funcionamiento. Realización de prueba funcional si se requiere (bomba aceite, bomba combustible, inlet gearbox, arrancador, control baterías).

-      Revisión de sensores, transmisores y cableado.

-      Comprobación estado inyectores y bujías. Sustituir si lo requiere.

-      Comprobación de álabes o geometría variable y en su defecto realizar reglaje.

-      Alineación de la turbina de gas y la turbina de potencia.

-      Revisión de los apoyos de la bancada, sistema de anclaje de la turbina, sineblocks.

-      Estado de enclosure.

-      Prueba Final. Si esta desmontada de la bancada se realiza en banco de pruebas y si está montada se realiza en la bancada. Para comprobar que los parámetros están dentro de los límites.

-      Informe. De las zonas intervenidas, piezas sustituidas, reparadas, inspecciones adicionales realizadas, medidas tomadas, parámetros de la prueba de banco.

-      Si la turbina esta en taller proceder a guardarla en el contenedor, cerrarlo, y presurizarlo para su posterior traslado.

 

5.      REPUESTOS NECESARIOS.

·       Piezas de sustitución forzosa (PRF)

·       Tornillería.

·       Piezas que se hayan detectado dañadas a priori en revisiones boroscópicas o dependiendo de la avería.

·       Se aconseja tener bujías, inyectores, cámara combustión, álabes, etc.…

5.      PROBLEMAS HABITUALES DURANTE LA REVISIÓN OVERHAUL.

Los problemas más habituales durante una revisión mayor suelen ser los siguientes:

 

·        No tener un distribuidor de material que te garantice en un plazo mínimo de tiempo la                              entrega de piezas necesarias no previstas.

·        Mala preparación de los trabajos (falta de herramienta, falta de material y repuesto, falta de                  utillajes).

·        Realización en campo de tareas que deben realizarse en taller.

·        No disponer de un centro reparador.

·        Errores en la realización de los trabajos por falta de atención o conocimientos
 
·        Retrasos provocados por el cliente.


·        Accidentes e incidentes.


·        Problemas en la puesta en marcha, por no seguir procedimientos, y supervisión insuficiente.

·        La falta de utillaje o su mal estado. Mal estado de eslingas, grúas, polipastos.




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