Tagarchief: reverse engineering

Engineered Services: Reverse engineering verbetert levensduur zuigercompressoren

Door middel van reverse engineering werd de betrouwbaarheid van de cilinders van zuigercompressoren verbeterd en kon output van onze klant verhoogd worden. Het gaat om zuigercompressoren uit jaren ’60 die gebruikt worden voor het comprimeren van ammoniakgas (NH3). Het ammoniakgas heeft de compressor cilinders na verloop van tijd aangetast. Onder andere de klepzittingen werden beschadigd, waardoor de betrouwbaarheid van de machine niet gegarandeerd kon worden.

Voor dit type compressor waren nieuwe cilinders niet meer leverbaar. Om de compressoren toch in bedrijf te houden nam de klant contact op met Maintenance Partners.

Vraag klant: Verlengen levensduur bij verhoogde productie

De vraag van de klant was niet alleen het vernieuwen van de cilinders, maar ook het verlengen van de levensduur bij een verhoogde productie. Deze vraag was een perfecte case voor onze Engineered Services visie waarbij onderhouds- en betrouwbaarheidsoplossingen voor roterende machines de basis vormen voor het verbeteren van betrouwbaarheid, output en efficiëntie van het gehele productieproces.

Reverse Engineering

Materiaalstudie

Eerst voerde de engineering afdeling van Maintenance Partners een re-engineering onderzoek uit. Hierbij werd door middel van een uitgebreide materiaalstudie vastgesteld welk materiaal het meest geschikt was voor de eisen van de klant. Het nieuwe materiaal moest bestand zijn tegen de eigenschappen van het product en een verhoogde druk, zodat de standtijd verlegd kon worden.

Vervolgens werd de bestaande compressor volledig ingescand in 3D waarna tekeningen opgemaakt werden. De tekeningen werden gebruikt om een gietmodel te maken en de bijbehorende gietprocedure uit te werken. De stukken werden daarna gegoten bij een externe partij.

Machineren

De gietstukken gecontroleerd op afmetingen en eventuele fouten in het gietproces. De engineering afdeling stelde de benodigde procedures voor het machineren van de gietstukken en er werden special tools aangemaakt voor het frezen van de stukken.

In de machinewerkplaats van MP werden de gietstukken gemachineerd op de Tos Varnsdorf kotter/freesbank. Hiervoor werd onder andere gebruik gemaakt van een CNC gestuurde freeskop om de cilinders intern te kunnen bewerken.

Kwaliteitscontrole – Druktesten

De gietstukken gecontroleerd op afmetingen en eventuele fouten in het gietproces. De engineering afdeling stelde de benodigde procedures voor het machineren van de gietstukken en er werden special tools aangemaakt voor het frezen van de stukken.

In de machinewerkplaats van MP werden de gietstukken gemachineerd op de Tos Varnsdorf kotter/freesbank. Hiervoor werd onder andere gebruik gemaakt van een CNC gestuurde freeskop om de cilinders intern te kunnen bewerken.

Voordeel voor klant

Dankzij het re-engineeren van de cilinders zijn de compressoren volledig aangepast aan het proces en het product van de klant. Hierdoor zijn de betrouwbaarheid en levensduur ook bij een verhoogde druk en productie gegarandeerd.

maintenance-partners-re-engineering-of-recip-compressor-cylinder-2

Meer weten?

Wilt u weten hoe reverse engineering de betrouwbaarheid en output van uw roterende machines kan verbeteren? Contacteer ons via  +32(0)3 541 71 40 of stuur ons een bericht.

Stirrer motoren – Onderhoud, reparaties en volledige vernieuwing

Bij het produceren van LDPE (low-density polyethylene), door middel van het autoclaaf proces, zijn stirrer motoren kritisch voor de productie. Uitval van de motoren leidt direct tot economische- en productieverliezen. Maintenance Partners heeft tientallen jaren ervaring met het repareren, herwikkelen en vernieuwen van LDPE autoclaaf reactor motoren voor LDPE producenten uit de hele wereld.

Onze uitgebreide knowhow en engineering capaciteiten garanderen dat de optimale reparatiemethodes gekozen worden en dat stirrer motoren werken volgens de gewenste specificaties.

Extreme conditiesMaintenance Partners - LPDE Autoclave Reactor Motor - Before Repair

Een LDPE autoclaaf reactor is een bijzonder barre omgeving waarin de stirrer motor wordt ondergedompeld in vloeibaar ethyleen. De stirrer motor wordt gebruikt om LDPE in de reactor te mixen. Binnenin het reactorvat is de druk tot 2000 bar om de optimale condities te creëeren voor het produceren van LDPE op de gewenste flow. De temperatuur in de reactor loopt op tot 290°C in de onderste zone. Deze omstandigheden zijn zeer zwaar en zijn een uitdaging voor de levensduur van alle onderdelen.

 

Maintenance Partners - LPDE Autoclave Reactor Motor - Damaged BearingVeelvoorkomende problemen

Lagerschade

Om te voorkomen dat olie of smeermiddelen het product vervuilen worden stirrer motoren gekoeld en gesmeerd met geïnjecteerde gassen. Het nadeel van deze smeermethode is dat de levensduur van de lagers significant verlaagd wordt. Lagerschades zijn dan ook een veelvoorkomende oorzaak van het uitvallen van stirrer motoren.

Decomposition – Ontbinding product

Door de combinatie van hoge druk en temperatuur is het LPDE autoclaaf proces gevoelig voor decomposition (ontbinding van het product). Dit kan worden veroorzaakt door een voorval in het productieproces. In geval van decomposition explodeert het product, gevolgd door een snelle drukval wanneer de veiligheidsklep opent. De explosie en de drukval kunnen ernstige schade veroorzaken in een stirrer motor en een volledige inspectie is aangeraden om een betrouwbare werking te garanderen.

 

Services MP – Van preventief en curatief onderhoud tot complete vernieuwing 

Preventief Onderhoud

Doordat stirrer motoren kritisch zijn voor het productieproces is preventief onderhoud een must om een betrouwbare en veilige werking te garanderen. Stirrer motoren worden regelmatig verwisseld door reserve motoren wanneer er van product wordt gewisseld. Motoren die zijn verwisseld kunnen preventief gecontroleerd worden. De preventieve controle omvat elektrische- en trillingsmetingen, controles van de wikkelingen en het verwisselen van lagers.

Curatief Onderhoud – Herwikkelen

Maintenance Partners is volledig uitgerust om autoclaaf reactor motoren te herwikkelen. Het gebruikte isolatiemateriaal en epoxy hars zijn uitgebreid getest en goedgekeurd voor gebruik met ethyleengas en is bestand tegen de omstandigheden in de autoclaaf.

Complete Vernieuwing

In geval van ernstigere schades is het vaak noodzakelijk om de motor gedeeltelijk of geheel te vernieuwen. Maintenance Partners biedt dan aan om de hoofdcomponenten zoals het blikpakket, de stator en de rotor te vervangen. De tijd die nodig is om een motor opnieuw op te bouwen is meestal aanzienlijk korter dan de levertijd van een nieuwe motor. Omdat de motoren kritisch zijn voor het productieproces kiezen veel klanten ervoor om de motor te vernieuwen als dit mogelijk is.

Engineered Services – Verbetering betrouwbaarheid & Levensduur

Een reparatie is het ideale moment om verbeteringen aan te brengen aan de motor. Dit doen we door gebruik te maken van hoogwaardige materialen, designs te verbeteren en de functionaliteit binnen het proces te evalueren.

Onze Engineered Services visie is gebaseerd op het idee dat onderhouds- en betrouwbaarheidsoplossingen voor roterende machines de basis vormen voor het verbeteren van betrouwbaarheid, output en efficiëntie van het productieproces.

Afhankelijk van het product en proces worden de meest geschikte materialen en componenten geslecteerd door onze Engineering afdeling in samenwerking met de klant. Dit resulteert in op maat gemaakte onderhoudsoplossingen die als doel hebben de betrouwbaarheid en levensduur te verbeteren binnen het specifieke proces van de klant.

Uw voordelen

Maintenance Partners biedt een totaaloplossing voor autoclaaf reactor motoren met de volgende voordelen:

  • Tientallen jaren ervaring in het repareren van stirrer motoren voor klanten in de hele wereld
  • 1 partner voor onderhoud, reparatie en vernieuwen van motoren
  • Expert team met elektrische ingenieurs
  • Op maat gemaakte oplossingen voor uw toepassing

Meer info

Bent u op zoek naar oplossingen om de betrouwbaarheid van stirrer motoren te verhogen? Contacteer ons dan via +32(0)3 541 7140 of stuur ons een bericht.

Inhouse Engineering & Productie van Impellers

Maintenance Partners produceert open en gesloten impellers (2D & 3D). Dankzij onze state of the art faciliteiten en engineering afdeling kunnen we het volledige proces inhouse uitvoeren (van scannen, redesign en modeleren tot produceren). We kunnen impellers leveren als spare parts, maar ook volledig geassembleerde rotoren. 

Maintenance Partners Impeller Manufacturing - Incoming 920Voorbereiding: Demontage & Engineering

Demontage

Na receptie en demontage van de compressor rotor in onze werkplaats wordt een uitgebreide niet-destructieve inspectie uitgevoerd. Hierbij kunnen materiaalanalyses en dye penetrant-, ultrasone-, of magnetic particle tests uitgevoerd worden.

Na NDT wordt een rapport en een reparatievoorstel gemaakt. Wanneer impellers niet gerepareerd kunnen worden stellen we voor040_MP-19-05-2015-0040 nieuwe impellers te leveren op basis van redesign en modeleren.

Engineering

Afhankelijk van de vereisten van de klant en de toepassing van de rotor kunnen er in het reparatievoorstel ook modificaties en upgrades opgenomen worden die de duurzaamheid en efficiëntie verhogen. De voorgestelde verbeteringen zijn altijd gebaseerd op proces-, operationele- en onderhoudsgegevens.

Maintenance Partners Impeller Manufacturing - Engineering 460Om vast te stellen welke verbeteringen haalbaar of noodzakelijk zijn maakt ons engineering team gebruik van fluid dynamic software. Hiermee wordt een simulatie gemaakt van de rotor en kan het effect van aanpassingen vooraf berekend worden.

Daarnaast kan een analyse gemaakt worden van het dynamische rotor gedrag. In deze analyse worden de invloeden van lagerontwerp, de rotorstructuur en procesinvloeden als temperatuur, flow en fluid berekend.

Productie

De productieprocedures en tekeningen vormen de basis voor de eerste stap van het productieproces: het pre-machineren van het ruwe materiaal. De werkplaats van Maintenance Partners beschikt over state of the art equipment voor lassen, inductie verwarmen en machineren. Hierdoor kunnen impellers in house geproduceerd worden met grote precisie.

Na het machineren worden de nieuwe impellers en as samengebouwd. Impellers worden doorgaans door middel van een shrink-fit op de as gemonteerd aan de hand van berekeningen van interference stress effecten. Verbeteringen als beschermende coatings kunnen worden aangebracht nadat de as en impeller(s) zijn samengebouwd.

Kwaliteitscontrole

De kwaliteit van impellers wordt geborgd door een spin test en non destructieve testen (NDT).

Geassembleerde rotoren worden  wordt geïnspecteerd door middel van NDT en vervolgens gebalanceerd op hoge toeren in onze rotorshop. Het balanceren wordt doorgaans bijgewoond door de klant.

Maintenance Partners Impeller Manufacturing - High Speed Balancing 920

Onsite werkzaamheden & commissioning

Naast het produceren impellers en assembleren van rotoren biedt Maintenance Partners ook een complete field service met demontage, montage en commissioning.

Waarom MP?

Onze spare parts worden geproduceerd volgens de strengste eisen en zijn 100% compatibel. De hoogste turbomachinery standaarden worden gecombineerd met een diepgaande kennis van materiaalspecificaties, productiestandaarden en toleranties:

  • Snelle levertijden
  • Inhouse engineering
  • Inhouse productie
  • Inhouse high speed balancing
  • Onsite installatie & commissioning

Meer informatie

Wilt u meer informatie over rotor reparaties of het produceren van impellers? Bel ons op +32(0)3 541 7140 of stuur ons een bericht.

Engineered Services: Stoomturbine herbouwd na brand

Na een brand bij een producent van specialty chemicals werd Maintenance Partners gevraagd om de stoomturbine en generator te inspecteren, te repareren en binnen 6 maanden in bedrijf te stellen. Lees alles over dit uitgebreide project:

Producent van Specialty Chemicals

Onze klant is een producent van specialty chemicals en performance materialen, gespecialiseerd in carbon black. Carbon black kent vele toepassingen, gaande van pigmenten in coatings, inkt en kunststoffen tot de versterking van materialen zodat ze meer geleidend of UV bestendig zijn.

Terugwinning van Energie

Een van de bijproducten van het productieproces van de klant is gas. Dit gas wordt gebruikt in een boiler om stoom te genereren voor de stoomturbine die een generator aandrijft. Door gebruik te maken van het restgas worden aanzienlijke hoeveelheden elektriciteit geproduceerd. Hiermee wordt de ecologische voetafdruk van de klant verkleind en worden de energiekosten gedrukt.

 

Catastrofale crash

Als gevolg van een storing in het controlesysteem van de generator begon de generator de stoomturbine aan te sturen (in plaats van de stoomturbine de generator). Dit zorgde ervoor dat de stoomturbine overmatig begon te trillen en olie begon te lekken. De combinatie van de olie en de hoge temperaturen hebben geleid tot een brand in de het turbine/generator gebouw wat resulteerde in ernstige schade aan de gehele turbinegenerator en de hulpapparatuur:

Inspectie

Direct na de brand werd Maintenance Partners gevraagd om de gehele turbinegenerator trein te inspecteren. Het doel van de inspectie was om te bepalen of herstelling een haalbare optie was.

Ernstige schade aan de stoomturbine

Uit de inspectie bleek dat de koppeling de meeste trillingen had geabsorbeerd gedurende de crash. Hierdoor zijn de tandwielkast en generator relatief onbeschadigd gebleven. De stoomturbine bleek zwaar beschadigd te zijn:

Diafragma’s

  • Gebarsten lasnaden
  • Gebogen blades
  • Nozzles volledig afgescheurd en gebogen

Casing

  • Vervorming van de behuizing (door combinatie van warmte & trillingen)
  • Schade op alle plaatsen van het diafragma, lagers en alle olieafdichtingen veroorzaakt door trillingen

Valve bodies

  • Zwaar beschadigd
  • 1 afgebroken valve
  • Nozzle buckets gebogen

Rotor

  • Alle blades zwaar beschadigd – rij 7 deels afgescheurd en rij 6 volledig afgescheurd
  • Zware schade aan de glijlagers
  • Zware schade aan de afdichtingen
  • Rotor gebogen (tot 0,2mm)

Vernieuwing vs Reparatie

In afwachting van het inspectierapport overwoog de klant het bestellen van een nieuwe stoomturbine. Echter, de levering, installatie en inbedrijfsstelling van een nieuwe stoomturbine zou tenminste 2 jaar duren.

Het reparatievoorstel van Maintenance Partners bood echter een oplossing waarbij de stoomturbine na 6 maanden tijd weer in bedrijf zou zijn. Een stilstand van nog eens 2 jaar was voor de klant onacceptabel dus Maintenance Partners kreeg de opdracht voor de reparatie. De herstellingswerken begonnen in januari.

Reparatie | Stoomturbine

Om ervoor te zorgen dat de stoomturbine weer probleemloos zou werken, werden alle belangrijke componenten opnieuw ontworpen, herbouwd en uitgelijnd:

Rotor

  • Volledige vernieuwing van alle schoepen
    • Complete re-engineering van 6e rij schoepen
    • Reverse engineering van overige schoepen
    • Upgrade van materiaalspecificaties om duurzaamheid te vergroten
  • Rechten van rotor
  • Repareren van glijlagers en lagerplaatsen
    • Machineren van schade
    • Laser cladding door Maintenance Partners’ lasrobot
    • Machineren
  • Re-engineeren van steam seals & redesign van steam sealing system
  • Aanbrengen van speciale coating op rotoroppervlakte om corrosie te voorkomen en duurzaamheid van de rotor te vergroten

 

Casing

  • Rechten van casing
  • Repareren van scheuren
  • Machineren van beschadigde delen van de casing

 

Diafragma’s

  • Lassen van gescheurde lasnaden
  • Repareren van nozzles
  • Uitlijnen van de vanes in de casing

 

Redesign van veiligheidssystemen

  • Vervangen van hydraulisch actuator systeem door elektronisch systeem

Reparatie | Generator & Tandwielkast

Hoewel de generator en de tandwielkast slechts minimale schade opgelopen hadden, werden beide machines volledig gereinigd en gereviseerd om een veilige en betrouwbare werking te garanderen.

Reparatie | Hulppompen en -motoren

De brand had ook de hulppompen en -motoren van de stoomturbine beschadigd (5 oliepompen, 3 AC motoren en 1 DC motor). De 2 controle oliepompen, lager oliepomp en noodoliepomp werden gereviseerd en de DC motor moest gewikkeld worden. Alle AC motoren werden vervangen door nieuwe.

Onsite Heropbouw & Opstart

Alle reparaties werden in mei afgerond en een van onze gMaintenance Partners Steam Turbine Rebuilt after fire 00aespecialiseerde field service teams begon aan de heropbouw van de stoomturbine en generator.  De werkzaamheden onsite omvatten het volgende:

  • Uitlijnen van gehele turbine generator trein
  • Regrouting van generator en exciter
  • Vernieuwen van probes en sensoren
  • Installatie van online monitoring systeem in de generator
  • Herprogrammeren van safety trips van de turbine
  • Hydraulische actuator vervangen door elektronische
  • Uitlijnen van rotor

De stoomturbine werd tenslotte opnieuw opgestart op 16 juli.

Resultaat voor klant: de stoomturbine loopt beter dan ooit!

Onze klant heeft een verhoging in efficiëntie vastgesteld ten opzichte van data voor de crash:

  • Stoomlekkages volledig opgelost
  • Minder trillingen
  • Minder temperatuurverliezen
  • Betere vacuümdruk

De reparaties en verbeteringen die de turbine en generator ondergingen hebben geresulteerd in een machine die beter draait dan voorheen:

Meer informatie

Bezoek de onderstaande pagina’s voor meer informatie over het repareren van stoomturbines, generatoren en hulpwerktuigen:

Voor vragen, contacteer ons via +32(0)3 541 71 40 of stuur ons een bericht.