Czyszczenie laserowe przywraca pierścieniom kolekcjonerskim-nowy stan

Pierścienie kolektora (zwane także pierścieniami ślizgowymi) przenoszą prąd wzbudzenia i sygnały sterujące pomiędzy stacjonarnymi szczotkami węglowymi a wirującym uzwojeniem generatora lub dużego silnika przemysłowego. Są to małe elementy o ogromnych konsekwencjach: cienka warstwa zanieczyszczeń na powierzchni pierścienia może zwiększyć rezystancję styków na tyle, aby spowodować miejscowe nagrzewanie, iskrzenie szczotek i - w przypadku pozostawienia bez rozwiązania - nieplanowany przestój mierzony w dniach.

Pulsacyjne czyszczenie laserowe zmieniło sposób, w jaki zespoły konserwacyjne radzą sobie z tym rodzajem awarii. Zamiast ciągnąć wirnik i wysyłać go do warsztatu mechanicznego w celu renowacji, technicy przywracają teraz zanieczyszczone powierzchnie pierścieni na miejscu w trakcie zaplanowanego okna konserwacji, bez użycia materiałów ściernych i środków chemicznych. Aby uzyskać szerszy pogląd na to, jak ta sama technologia służy turbinom wiatrowym, liniom do produkcji akumulatorów i elektrowniom cieplnym, zobacz nasz przeglądczyszczenie laserowe urządzeń energetycznych.

W generatorze synchronicznym uzwojenie wirnika odbiera prąd wzbudzenia przez pierścienie kolektora. W turbinach wiatrowych-z podwójnym zasilaniem pierścienie ślizgowe przenoszą zarówno moc, jak i sterowanie-prądem wirnika pomiędzy konwerterem a obracającym się uzwojeniem. W każdym przypadku interfejs elektryczny to styk ślizgowy pomiędzy precyzyjnie-obrobioną maszynowo powierzchnią pierścienia a sprężynowymi-szczotkami węglowymi-, styk, który działa niezawodnie tylko wtedy, gdy powierzchnia pozostaje czysta.

Działają na niego trzy zanieczyszczenia:

• Pył ze szczotek węglowych.Każda szczotka zużywa się podczas jazdy po pierścieniu. Drobny pył grafitowy miesza się z wilgocią unoszącą się w powietrzu i mgłą olejową, tworząc uporczywą czarną skorupę, której nie można usunąć zwykłym wycieraniem.
• Filmy tlenkowe.Powierzchnie pierścieni miedzianych i stalowych utleniają się w sposób ciągły, szczególnie w środowisku wilgotnym lub przybrzeżnym. Tlenki są słabymi przewodnikami i podnoszą rezystancję styku na długo zanim zanieczyszczenie stanie się widoczne.
• Warstwy oleju i smaru.Smar z sąsiednich łożysk migruje wzdłuż wału. Film olejowy zatrzymuje pył węglowy w pastę ścierną, która przyspiesza zużycie szczotek i pierścieni.

Następująca sekwencja awarii jest znana każdemu inżynierowi elektrowni: wzrasta rezystancja styków, ciepło gromadzi się pod torem szczotek, zużycie szczotek staje się nierównomierne, wżery iskrzące na powierzchni pierścienia, a rutynowe czyszczenie prowadzi do awaryjnego wycofania wirnika. Wcześnie wykryty cały łańcuch może zostać przerwany na etapie czyszczenia.

• Zdemontuj-i-maszynę.Tradycyjnym „właściwym” rozwiązaniem jest wyciągnięcie wirnika i obrócenie lub wypolerowanie pierścieni w warsztacie mechanicznym. Rezultatem jest prawdziwie odnowiona powierzchnia - kosztem dni przestojów, ryzyka związanego z transportem i znacznego nakładu pracy.
• Ręczne szlifowanie i kamieniowanie.Na dostępnych pierścieniach można używać papieru ściernego i kamieni olejowych, ale wynik zależy wyłącznie od operatora. Chropowatość powierzchni staje się nierówna, co uniemożliwia prawidłowe osadzenie szczotki i często zamiast ją wydłużać, skraca żywotność szczotki.
• Wycieranie rozpuszczalnikiem.Rozpuszczalniki rozpuszczają świeże warstwy oleju, ale nie robią nic z zwęgloną skorupą ani warstwami tlenków -, czyli dwoma zanieczyszczeniami, które mają największe znaczenie dla odporności stykowej. Wprowadzają także obsługę LZO do przedziału elektrycznego.

Każda metoda albo wymaga demontażu, albo nie usuwa pełnego stosu zanieczyszczeń. Ta szczelina jest dokładnie tam, gdzie pasuje pulsacyjne czyszczenie laserowe.

Proces polega na selektywnej ablacji. Krótkie impulsy laserowe są silnie absorbowane przez skorupę węglową, tlenki i pozostałości oleju -, ale nie przez metal nieszlachetny pierścienia, który ma znacznie wyższy próg ablacji. Warstwa zanieczyszczeń zostaje odparowana i wyrzucona, podczas gdy obrobiona powierzchnia pod spodem, w tym jej kontrolowany profil chropowatości, pozostaje nienaruszona. Zachowanie tego profilu ma znaczenie: szczotki przylegają do niego, a-obrobiona ponownie powierzchnia wymaga ponownego zużycia-w okresie, którego nie pozwala uniknąć czyszczenia laserowego.

Ponieważ głowica czyszcząca jest trzymana w ręku i połączona lekkim kablem światłowodowym, prace są wykonywane przy założonym pierścieniu. Nie ma konieczności ciągnięcia wirnika, demontażu łożysk ani późniejszej ponownej regulacji. Gęstość mocy można regulować, więc ta sama maszyna może usunąć duże ilości węgla-z jednostki rezerwowej lub przeprowadzić delikatny cykl konserwacyjny pierścienia, który jest nadal w stanie użytkowym.

W praktyce APulsacyjny odkurzacz laserowy o mocy 200 Wstał się standardowym wyborem w tym zastosowaniu: wystarczająca energia impulsu, aby usunąć skorupę węglową i tlenek w jednym przejściu, z oknem parametrów niezbędnym do ochrony powierzchni pierścienia.

• Generatory turbinowe w ciepłowniach.Podczas zaplanowanych przestojów ekipy czyszczą pierścienie kolektora wielu generatorów w sekwencji - prac, które wcześniej były zaplanowane wokół demontażu wirnika, teraz mieszczą się w oknie regularnej konserwacji. W całym zakładzie obowiązuje ta sama logika przestojów: systemy laserowe są również stosowane do powierzchni kotłów, łopatek i-wymienników ciepła, jak opisano w naszym przewodnikuczyszczenie elektrowni cieplnej.
• Pierścienie ślizgowe turbin wiatrowych.W generatorach-podwójnie zasilanych zanieczyszczenie pierścienia ślizgowego objawia się awarią konwertera i alarmami szczotek. Przenośny system czyszczący przenoszony-na wieżę regeneruje pierścienie bez konieczności zdejmowania wirnika z gondoli.
• Przemysłowe silniki prądu stałego i silniki młynowe.Huty stali i linie papiernicze napędzają duże silniki, których komutatory i pierścienie ślizgowe szybko zanieczyszczają się grafitem i olejem. Lokalne czyszczenie laserowe- pozwala utrzymać harmonogram produkcji tych maszyn.

Zespoły konserwacyjne, które przestawiły się na czyszczenie laserowe pierścieni kolektora, zazwyczaj zgłaszają:

• Rezystancja styku przywrócona do specyfikacji, mierzony bezpośrednio przy uchwycie szczoteczki przed i po czyszczeniu - etap czyszczenia staje się udokumentowaną, powtarzalną operacją kontroli jakości.
• Dłuższa żywotność szczoteczki, ponieważ szczotki nie jeżdżą już na ściernej paście z kurzu i oleju.
• Okna konserwacji mierzone w godzinach, a nie dniach, ponieważ rotor pozostaje na swoim miejscu.
• Brak odpadów wtórnych- żadnych rozpuszczalników do wyrzucenia, żadnych szmat, żadnych pozostałości ściernych w komorze elektrycznej.

Zanieczyszczenie pierścienia kolektora to powolny i przewidywalny tryb awarii -, co sprawia, że ​​jest to jeden z najtańszych problemów w elektrowni, któremu można zapobiec. Pulsacyjne czyszczenie laserowe przerywa łańcuch awarii w pierwszym ogniwie: usuwa na miejscu węgiel, tlenek i olej, chroni obrobioną powierzchnię i zamienia wielo-dniową pracę wirnika w kilka godzin zaplanowanej konserwacji.

Aby zobaczyć proces na własnych komponentach, prześlij nam wycinek pierścienia lub zanieczyszczoną próbkę -, przeprowadzamy bezpłatne testy czyszczenia i przesyłamy raport z zalecanymi parametrami i konfiguracją maszyny.