De materialen die gebruikt worden in het hete gedeelte van gasturbines hebben, technologisch gezien, de grens van hun kunnen bereikt als gevolg van de hoge mechanische en thermische belasting waaraan zij worden blootgesteld. Superlegeringen worden regelmatig gebruikt en worden beschermd door moderne coating systemen, zoals Thermal Barrier Coatings. Er wordt echter nog altijd gezocht naar turbines die een hoger rendement geven. In veel gevallen heeft dit te maken met de hogere verbrandingstemperaturen, welke hogere eisen stellen aan het materiaal.

Het zal u niet verbazen dat deze materialen duur zijn en een beperkte levenduur hebben, waardoor operators zich vaak afvragen hoe het zit met de conditie van het materiaal. Het moet zo zijn dat Life Cycle Costs verminderd wordt terwijl de betrouwbaarheid gewaarborgd blijft. Dit betekent vaak dat er beslissingen moeten worden gemaakt over het al dan niet bewerken of vervangen van onderdelen. KEMA heeft regelmatig te maken met klanten die hier vragen over hebben en kan derhalve de volgende diensten op dit gebied aanbieden:

• analyse van storingen 
• conditiebepaling 
• bewerkingsadvisering  
• reversed engineering [ontwerpbepaling]  
• inspecties en kwaliteitsbewaking 
• diverse faciliteiten.   

De uitdaging
Wanneer er gekeken wordt naar de ex serviceonderdelen tijdens een heetgasinspectie of een belangrijke revisie is er een opvallend verschil in kleur en vorm te zien tussen de originele onderdelen en de ex serviceonderdelen. Alleen specialisten kunnen u informeren over welk kleurverschil relevant is en welke scheurtjes de integriteit van de onderdelen in gevaar brengen.

De oplossing
KEMA kan deze specialisten leveren. Bovendien hebben wij geavanceerde NDT technieken binnen ons bedrijf en op locatie, waarmee zowel de restlevensduur van de coating als de diepte en grootte van scheurtjes kan worden bepaald. Onze jarenlange ervaring met zowel het evalueren van de restlevensduur als met de standaard degradatie als gevolg van bedrijfsservice zorgen voor een sterke basis waarmee de effecten van gevonden defecten en de mogelijkheid tot reparatie bepaald kan worden.

Door uitvoerige rapportage van de relevante observaties van ex serviceonderdelen is er een kennisbank voor de gebruiker ontstaan. Hij wil de aantasting van de belangrijkste onderdelen aanpakken. De kennisbank blijkt zeer bruikbaar te zijn tijdens de kwaliteitscontrole van de bewerkingsprocedures.

Er kunnen zowel met behulp van NDT technieken als met metallografische technieken bepalingen gedaan worden.

KEMA heeft ruime ervaring met het analyseren van schade aan een groot aantal gasturbines van verschillende leveranciers. Schade aan zowel alle soorten heetgasdelen alsook aan compressors, inlaatkanalen en ketels wordt door ons geanalyseerd. Gedegen kennis van het effect van verschillende bedrijfsomstandigheden op de conditie van turbines als ook over complexe materialen, zoals superlegeringen en de bijbehorende gespecialiseerde metallurgische bewerkingstechnieken staan direct ter beschikking. Door de combinatie van praktische ervaring met gasturbines en de aanwezigheid van een grote groep specialisten op gebieden variërend van operationele kwesties tot schattingen over de groeisnelheid van scheurtjes, kunnen zowel relatief eenvoudige als gecompliceerde analyses binnen enkele dagen worden uitgevoerd. Na elke schadeanalyse wordt er een oplossing voor het probleem aangedragen of, indien noodzakelijk, een voorstel voor een meer gedetailleerdere evaluatie gedaan.

Als onafhankelijk adviesbureau is KEMA bij arbitrage tussen eigenaar en leverancier zowel binnen als buiten de rechtszaal een erkende partij.

Uitdaging
De onderdelen van het heetgasgedeelte van een gasturbine hebben een beperkte levensduur. Daardoor zijn operators steeds weer genoodzaakt deze onderdelen te vervangen. Er moet dan besloten worden of deze onderdelen moeten worden vervangen door nieuwe onderdelen (door originele of reversed engineering) of dat ze kunnen worden hersteld door middel van een reparatie of een andere bewerking.

Oplossing
KEMA kan operators objectieve, onafhankelijke adviezen geven over de conditie van de onderdelen om er zeker van te zijn dat deze niet onnodig afgedankt worden of buiten de toelaatbare limieten gerepareerd moeten worden. Als technisch vertegenwoordiger van de klant kan KEMA verschillende diensten verlenen; van kwantitatieve conditiebepaling tot het opstellen of het evalueren van een offerte, of het bespreken van of toezicht houden op reparatiewerkzaamheden bij de oorspronkelijke fabrikant van de betreffende apparatuur [OEM: Original Equipment Manufacturer] of een reparatiebedrijf. Er worden niet alleen afwijkingen ontdekt en geregistreerd, wij zullen onze klant ook adviseren over de gevolgen van de afwijking voor de technische integriteit en/of de te verwachten levensduur van het onderdeel.

Onze inspecteurs zijn bekend met reparatiebedrijven in de hele wereld, zowel die van OEM’s als van gespecialiseerde reparatiebedrijven. Met slechts één telefoontje komt u in contact met een groot aantal ervaren experts die u technische ondersteuning kunnen bieden, onder meer op het gebied van temperatuur- en spanningsverdeling in componenten, lasaspecten en bij problemen met de toepassing van coatings.

De gelegenheid
Dat uw installaties beschikbaar en betrouwbaar zijn is zowel voor u als voor uw klanten van groot belang. In onze dynamische industriële samenleving wordt het steeds belangrijker om de kosten te beperken en de zaken in de hand te houden. U wilt rust hebben. Het is belangrijk dat uw installatie wordt geïnspecteerd door betrouwbare mensen met ervaring, zodat schade u niet kan worden verweten.

KEMA heeft meer dan dertig jaar ervaring. Onze inspecteurs zijn op een breed terrein zeer bekwaam en ervaren; zij kunnen op uw behoeften inspelen en u een duidelijk beeld geven van de kwaliteit en de werking van uw installatie tegen de laagst mogelijke kosten. Deze inspecties, welke geheel onafhankelijk zijn, zullen er voor zorgen dat u al uw contractuele verplichtingen kunt nakomen. Hoewel veel fabrikanten van installaties volgens de ISO 9000 kwaliteitsnormen werken, betekent dit niet dat er aan al uw kwaliteitseisen wordt voldaan. Bij de inspecties, gedaan door KEMA, zal dit wel het geval zijn.

Benadering
KEMA maakt gebruik van een weldoordacht en goedgekeurd plan van aanpak, onze inspecteurs zullen echter hun aanbevelingen doen op basis van uw benadering en uw plannen, zodat u een individueel, op uw situatie afgestemde dienst aangeboden krijgt. Inspecties kunnen worden gedaan tijdens de fabricage van nieuwe onderdelen en componenten en tijdens onderhoudsstops in bedrijfsinstallaties. Naast het registreren van afwijkingen zullen onze inspecteurs u oplossingen aan de hand doen, waarbij u de beschikking zult hebben over de KEMA onderzoeks- en berekeningsfaciliteiten en verdere expertise die u nodig mocht hebben, bijvoorbeeld voor de beheersing van corrosie. Hierbij maakt u gebruik van onze kennis van metaal, composieten, keramiek, plastic en rubber. Wij kunnen niet-destructieve onderzoeken (Eddy Current en TOFD) uitvoeren, corrosie- en schadeonderzoek en een "Fitness for Purpose" evaluatie doen, en u advies geven over Life Time Management en termijnverlenging, waarbij het vastgestelde wettelijke inspectie-interval kan worden verlengd. KEMA doet ook "due diligence" onderzoek wanneer de waarde van de installatie moet worden bepaald, bijvoorbeeld wanneer deze zal worden verkocht of overgenomen.

Voordelen voor u als klant
Het inschakelen van de inspecteurs van KEMA betekent het volgende voor u:

• verminderd risico op installatiestoringen en stilstand
• lagere onderhoudskosten
• betere specificaties voor en planning van onderhoud en inspecties
• duidelijke, relevante en bondige rapportages, die tijdig worden aangeleverd
• inspectierapportages maken onnodige discussies met fabrikanten en regelgevingsinstanties overbodig
• inspectieteams zijn beschikbaar voor nieuwe of aangepaste installaties, in de ontwerpfase of na schade of reparatie
• de beschikking over uitgebreide expertise – technisch ingenieurs, montage-coördinatoren, technische installatie experts, planners, project- en locatiemanagers.   

Door de hoge kosten welke gemoeid zijn met de aanschaf van nieuwe onderdelen zijn veel reparatiebedrijven overgegaan op het aanbieden van reversed engineering als het gaat om het vervangen van gasturbineonderdelen. Het prijsverschil tussen nieuwe en reversed engineered componenten is vaak groot, maar hoe zit het met de risico’s? Het is natuurlijk onmogelijk om een perfect onderdeel voor een lage prijs te krijgen, maar als de kennis van een expert wordt ingeschakeld zijn er goede mogelijkheden. Het namaken van onderdelen en doornemen van alle aangevraagde octrooien hoeft niet te betekenen dat het nieuwe onderdeel ook werkelijk geschikt is. Zult u bijvoorbeeld zelf in staat zijn de onderdelen te repareren nadat de serviceperiode is verstreken?

De assistentie van een onafhankelijke deskundige die u kan wijzen op de belangrijke knelpunten en beperkingen zal u helpen de kosten te beheersen en het reversed engineering project goed te plannen.

Wanneer u op zoek bent naar een onafhankelijk laboratorium dat zich bezighoudt met de conditie van uw (gasturbine)materialen, kan KEMA u van dienst zijn met een groot aantal diensten in eigen beheer.

Technieken voor modelleren

• ANSYS: eindige elementberekeningen voor spanning, rek, kruip en vermoeiing
• FLOTRAN: modelleren van vloeistofdynamica met behulp van de computer en warmtetransfer
• MathCAD: geavanceerde pre- en postprocessing berekeningen.    

Metallografische laboratoria

• DICOM®; een gespecialiseerde bewerkingstechniek geoptimaliseerd voor gasturbinematerialen
• optische lichtmicroscopie en scanning electronenmicroscopie, inclusief beeldbewerking en analysetechnieken.  

Meer informatie? Neem contact met ons op.