Reverse Engineering van Turbo Expander


Een Europese kunstmestfabrikant contacteerde Maintenance Partners voor de revisie van een meertraps turbo expander. De expander werd gebouwd in 1965 en vertoonde ernstige slijtage na jaren van gebruik.

Turbo expander specificaties

  • Producent: Worthington
  • Proces gas: tail gas nitric acid plant
  • Output: 9843 kW
  • TPM: 6600
  • Rotor lay-out: 4 opposed flow (8 rows in total)
  • Mass flow: 27900 kg/h
  • Inlet condities: 7,1 BARa / 675°C
  • Exhaust condities: 1,05 BARa / 350°C
  • Bouwjaar: 1965

Nieuwe rotor vs reparatie

Volgens de producent kon de rotor niet gerepareerd worden en de klant werd geadviseerd om een nieuwe rotor te kopen. De levertijd van een nieuwe rotor was ongeveer 2,5 jaar en voor de klant was dit niet acceptabel. De klant vroeg Maintenance Partners of een reparatie mogelijk was in een kortere tijdsspanne.

Repatie

Maintenance Partners bood aan om de de turbo expander in 8 maanden tijd te repareren. De reparatie bestond uit:

  • Vervangen van 8 tie bolts
  • Herschoepen van 8 rijen (inclusief klinken)
  • Laser cladding en machineren van 2 stub shafts
  • Maken van 3 nieuwe diafragma’s
  • Repareren van 3 oude diafragma’s
  • Vernieuwen van witmetalen lagers
  • Hoogtoerig Balanceren
  • Produceren van nieuwe stoomturbine rotor van dezelfde machinetrein

 

 

Engineered Services

Reverse Engineering & aanmaken van onderdelen

Dankzij de combinatie van proces- en machinekennis kon Maintenance Partners deze turbo expander volledig reverse engineeren (nieuwe diafragma’s, lagers, labyrinthen, nozzle & tie bolts en een compleet nieuwe stoomturbine rotor). Alle onderdelen werden bovendien allemaal geproduceerd in de machinewerkplaats van Maintenance Partners.

Rotor dynamisch model & hoogtoerig balanceren

Naast het reverse engineeren werd een rotor dynamisch model gecreëerd om de betrouwbaarheid van de turbo expander te verbeteren. Met een rotor dynamisch model worden onder andere de juiste lagerspelingen berekend en wordt het vereiste lagertype geverifieerd. Daarnaast wordt het dynamische gedrag van de rotor op nominale snelheid gecalculeerd.

De turbo expander rotor was nog nooit eerder hoogtoerig gebalanceerd (alleen op lage toeren).  Met behulp van het rotor dynamisch model werden de trillingswaarden gereduceerd tot een zeer lage waarde van tot 0,06mm/s rms in MP’s Schenck hoogtoerige balanceermachine.

 

 

Resultaat voor de klant: Kortere levertijd en machine draait beter

In plaats van de 2,5 jaar die het zou duren om een nieuwe rotor te leveren repareerde Maintenance Partners de turbo expander 8 maanden nadat de order werd geplaatst. Bovendien zijn de vibraties van de rotor na de reparatie aanzienlijk verlaagd ten opzichte van voor de reparatie.

 

Contacteer ons

Meer weten over inspecties, reparaties of re-engineering van turbo expanders? Stuur ons een bericht:

Velden met een * zijn verplicht in te vullen.

Mr.Ms.