GES Paweł Kapelańczyk realizuje projekt TURBO-REFLEX WP3 w ramach Unijnego programu operacyjnego Horizon 2020 pod numerem referencyjnym 764545

Celem projektu, za który odpowiedzialny jest zespół GES jest opracowanie algorytmów wyznaczania krytycznych prędkości zerwania dysków turbinowych przy wykorzystaniu dostępnych metod obliczeniowych. Projekt zakłada przeprowadzenie rzeczywistych testów zniszczenia dysków pod krytyczną prędkością obliczeniową i skorelowanie algorytmów z otrzymanymi wynikami. Wszystkie algorytmy zostaną zintegrowane ze środowiskiem Ansys WB w taki sposób, aby umożliwić szybsze opracowanie geometrii dysków turbinowych spełniających wszystkie restrykcyjne normy bezpieczeństwa przy jednoczesnym optymalnym wykorzystaniu materiału i lepszym przewidywaniu cykli życia dysku.

W drugiej części projektu zespół GES opracuje nowe algorytmy i narzędzie umożliwiające automatyczne wyznaczanie LCF (Low Cycles Fatigue) dla komponentów wytwarzanych w technologii SLM. 

W tym celu przeprowadzone zostaną testy zmęczeniowe próbek SLM a wyniki z testów posłużą do skalibrowania algorytmów i usprawnienia narzędzi, które zostaną ostatecznie zintegrowane ze środowiskiem Ansys WB.

Wszystkie nasze działania mają na celu sprostanie nowym wyzwaniom stojącym przed nowoczesnymi turbinami. Ze względu na konieczność elastycznej pracy turbozespołów konieczne jest nowe podejście do wyznaczania cykli życia komponentów w taki sposób, aby zmaksymalizować ich wykorzystanie przy jednoczesnym zapewnieniu odpowiedniej liczby cykli życia.

Nasz zespół dąży do tego aby opracowane rozwiązania były w pełni zintegrowane z popularnymi softwerami obliczeniowymi takimi jak Ansys i umożliwiały jak najszybszą i bezproblemową ocenę wyników pozbawioną błędów.

TURBO-REFLEX koncept

W celu zapewnienia bardziej elastycznego działania elektrociepłowni (bez utraty żywotności i kosztów), ulepszenia poszczególnych komponentów technologicznych zostały uzupełnione o nowe technologie czujników i monitorowania, które wspierają konserwację opartą na stanie urządzenia (CBM) i naprawę oraz zoptymalizowaną pracę.

Poprawy elastyczności, wpływ na wydajność, żywotność i koszty, oceniane na poziomie elektrowni, będą podstawą do późniejszego wdrożenia technologii w istniejącej flocie elektrociepłowni.

TURBO-REFLEX powstanie na mapie Turbin UE i zintegruje wyniki i osiągnięcia projektu FLEXTURBINE, który rozpoczął się 1 stycznia 2016.

Wybór technologii i komponentów do TURBO-REFLEX został oparty na szczegółowej analizie pod względem następujących kryteriów:

• komponenty najbardziej podatne na zużycie podczas elastycznej pracy;
• technologie pozwalające na bardziej elastyczną/opartą na dowodach konserwację i prognozę cyklu życia;
• komponenty/technologie, które mogą zostać użyte w celu modernizacji lub doposażenia istniejącej floty.

TURBO-REFLEX ma na celu przygotowanie indywidualnych produktów i usług do wprowadzenia na rynek w ciągu około dwóch do trzech lat po ukończeniu projektu TURBO-REFLEX.

W elektrowni gazowo-parowej komponenty i technologie, które będą udoskonalane w TURBO-REFLEX są podzielone na trzy technologiczne filary:

1. poprawa pozaprojektowego działania sprężarki;
2. optymalizacja technologii przepływu gazu;
3. integracja mechaniczna dla bardziej elastycznych operacji.

Są one uzupełnione o nowy dostęp do monitorowania i analizy online oraz oceny wydajności całej elektrowni.