W poprzednim artykule z serii o przeglądach przekładni podkreślano, jak ważna dla operatora turbiny wiatrowej jest jej proaktywna konserwacja. Istotną rolę w tym procesie odgrywa wideoskop, który zwiększa niejako zasięg wzroku operatora i pozwala mu zajrzeć do wnętrza złożonych elementów takich jak przekładnie. Sama wizualizacja to jednak dopiero początek — wideoskop z odpowiednimi funkcjami może stać się niezastąpionym narzędziem konserwatorskim i pomóc w wydłużeniu czasu eksploatacji turbiny wiatrowej.
1. Wysoka jakość obrazu pozwala szybko zauważyć drobne defekty i wżery
Wideoskop IPLEX™ G Lite zapewnia wysoką jakość obrazu i inteligentne podświetlenie, dzięki czemu obraz jest zawsze wyraźny i jasny, a odbłyski światła są mniejsze. Technologia przetwarzania obrazu WiDER™ poprawia widoczność zaciemnionych miejsc, których oglądanie jest utrudnione z powodu odbijających światło powierzchni. Dzięki tej funkcji operator może sprawdzić, czy w przekładniach nie ma pęknięć lub odprysków, i skontrolować łożyska pod kątem obecności zarysowań, wżerów, wgnieceń i innych defektów.
 Łożysko szybkoobrotowe |  Uszkodzona przekładnia planetarna |  Zęby przekładni |
Kiedy przeprowadzać inspekcję przekładni: nową przekładnię należy skontrolować za pomocą wideoskopu, by zarejestrować jej pierwotny stan i ustalić punkt odniesienia dla przyszłych inspekcji. Kolejną inspekcję należy przeprowadzić po roku eksploatacji przekładni, by odpowiednio monitorować jej zużywanie. Na ząbkach i łożysku tocznym nowej przekładni nie powinno być żadnych zarysowań, a wszystkie części ruchome powinny zużywać się w trakcie użytkowania stopniowo. W planowaniu konserwacji mogą pomóc również regularne przeglądy przeprowadzane w okresie, gdy wiatr jest słabszy.
W dalszej części tego wpisu (zob. p. 5) przedstawionych zostanie kilka przydatnych funkcji oprogramowania, które ułatwiają długoterminowe archiwizowanie danych, gdy monitoruje się stan przekładni za pomocą wideoskopu.
2. Sondy o różnych średnicach można łatwo wymieniać i dostosowywać do podzespołów i przestrzeni o różnej wielkości
Zęby przekładni są stosunkowo dużym jej elementem, dlatego by właściwie ocenić ich stan, trzeba użyć sondy z jasnym podświetleniem i średnicą 6 lub 8 mm. To bardzo ważne, by w celu wykrycia drobnych defektów, takich jak pierwsze mikrowżery, prowadzić obserwację z bliską ogniskową z odległości maksymalnie 5 mm.
Do skontrolowania łożysk tocznych potrzebna jest jednak sonda o średnicy 4 mm, ponieważ w niektórych przekładniach przestrzeń między wałkami, a pierścieniami jest bardzo wąska. Do przeprowadzenia szczegółowej oceny stanu łożyska potrzebny jest układ optyczny z bliską ogniskową, który pozwala powiększyć obraz co najmniej 15-krotnie przy odległości 3 mm od powierzchni, tak by można było dobrze obejrzeć powierzchnię wałków i pierścieni w wąskiej przestrzeni.
Zestaw IPLEX G Lite Wind Turbine Inspection Kit zawiera dwie sondy o średnicy 4 i 6 mm, a ponadto zapewnia zaawansowane funkcje obrazowania, dzięki którym obrazy kontrolowanych zębów i łożyska przekładni są wykonywane w wysokiej jakości i dużym przybliżeniu.
3. Adapter końcówki do usuwania oleju i responsywna artykulacja końcówki pozwalają na pracę w wąskich, zaolejonych przestrzeniach wewnątrz przekładni
Olej przekładniowy jest obecny w każdym podzespole przekładni, a jego przedostanie się na obiektyw wideoskopu powoduje, że obraz jest zamazany. Czasami czyszczenie i ponowne ustawianie obiektywu sondy może zająć połowę czasu całej inspekcji przekładni. Dlatego też opracowaliśmy adapter optyczny, który wykorzystując zjawiska kapilarne, usuwa nadmiar oleju przekładniowego z obiektywu. Jak widać, uzyskiwany obraz jest dzięki temu wyraźny.
Kontrola łożyska przekładni bez adaptera usuwającego olej (po lewej) i przy jego użyciu (po prawej)
Końcówki do inspekcji wnętrza przekładni: korzystanie z przewodu prowadzącego i innych akcesoriów tego typu może ułatwić skomplikowaną inspekcję wnętrza obiektu.
- Przewody prowadzące z funkcją Flex-and-Stay są jednocześnie sprężyste i twarde. Pozwalają one dotrzeć do kosza satelitów oraz łożyska wolnoobrotowego, łożyska wałka pośredniego (IMS) i łożyska szybkoobrotowego bez dotykania zatłuszczonych części przekładni.
- Przydatna jest również precyzyjna i responsywna kontrola nad ruchem końcówki sondy, by za pomocą zdalnego sterowania możliwe było szybkie i sprawne dotarcie do przedmiotu inspekcji i ustawienie obiektywu. Takie możliwości zapewnia na przykład nasz mechanizm artykulacyjny TrueFeel™.
- Jeśli znana jest wewnętrzna konstrukcja przekładni, powtarzalne inspekcje można też wykonywać za pomocą wstępnie uformowanych sond z miedzi lub tworzywa sztucznego.
- W pobliżu stanowiska pracy można zamocować statyw z ramionami artykulacyjnymi i magnetyczną podstawą, który ułatwi operatorowi trzymanie przewodu prowadzącego i jednoczesne sterowanie kontrolerem oraz sondą inspekcyjną.
- Jeden koniec kabla warto przymocować do przewodu prowadzącego, a drugi zahaczyć na zewnątrz przekładni, dzięki czemu w razie przypadkowego upuszczenia sondy nie wpadnie ona pod rusztowanie u dołu gondoli.
Zestaw IPLEX G Lite Wind Turbine Inspection Kit zawiera wszystko, czego potrzeba do sprawnego przeprowadzenia dokładnej kontroli przekładni, w tym końcówki usuwające olej, komplet ze sztywną prowadnicą, a także elastyczny i jednocześnie twardy przewód prowadzący.
4. Wytrzymała i bardzo poręczna konstrukcja odpowiada wymogom inspekcji na wysokości
Wideoskop IPLEX G Lite jest niewielki, zasilany z akumulatora i waży tylko 1,15 kg (2,5 funta). Jego poręczna konstrukcja ułatwia efektywną pracę w bardzo wąskich przestrzeniach wewnątrz gondoli turbiny wiatrowej. Urządzenie to jest odporne na pył, upadki i wibrację — zaprojektowano je tak, by wytrzymało upadek z 1,2 m (4 stóp). Dzięki temu przypadkowe upuszczenie ani zatłuszczone elementy nie powinny spowodować większych problemów.
Obudowa wideoskopu ma wytrzymałą i inteligentną konstrukcję. Bez względu na to, czy wideoskop dociera do elektrowni wiatrowej wraz z kontrolerem, czy też jest na miejsce wysyłany, w jego walizce transportowej można schować wszystkie potrzebne elementy, ponieważ jest ono wystarczająco wytrzymałe, by powierzyć jego transport komercyjnej firmie transportowej. Walizka jest na tyle mała, że mieści się w windach serwisowych turbiny wiatrowej i może zostać wciągnięte przez właz gondoli.
5. Zarządzanie danymi dotyczącymi inspekcji jest efektywne
Najważniejsze dla operatora turbiny wiatrowej jest to, co pozwala zobaczyć wideoskop w czasie okresowych kontroli. Możliwości tego urządzenia sprawiają, że jest ono czymś więcej niż tylko narzędziem pozwalającym uzupełnić dane z systemu zdalnego lub systemu monitorowania stanu technicznego (CMS).
Systemy zdalnego monitorowania pozwalają przewidzieć awarię przekładni z maksymalnie 30-dniowym wyprzedzeniem, ale naprawa przekładni może być w takim wypadku opóźniona o nawet pięć lub więcej miesięcy. Wykorzystanie wideoskopu do regularnego przeprowadzania okresowych kontroli i fotografowania części w celu analizowania zmian w ich wyglądzie pozwala zaoszczędzić czas i pieniądze. Takie zdjęcia mogą ułatwić wczesną identyfikację konkretnych miejsc występowania uszkodzeń lub usterek. Operator może wykorzystać te informacje do zarządzania pracami konserwatorskimi i planowania wymiany części.
Uzupełnieniem wideoskopów IPLEX jest program InHelp™, nasze oprogramowanie wspomagające inspekcję, które działa na komputerach PC i zapewnia rozwiązania upraszczające cały proces:
Identyfikowanie lokalizacji podzespołu wewnątrz przekładni w momencie rejestrowania obrazu
Na wykonywanych za pomocą wideoskopu zdjęciach ze zbliżenia zęby i łożyska przekładni są do siebie podobne. W standardowej przekładni turbiny wiatrowej o mocy 2 MW znajduje się 20 łożysk i dziewięć kół zębatych, z których każde ma kilka zębów do skontrolowania. Olympus opracował jednak innowacyjny system, dzięki któremu nie trzeba prowadzić na bieżąco notatek z inspekcji. Za pomocą oprogramowania InHelp można zapisać zdjęcia poszczególnych kół zębatych i łożysk w osobnych folderach na karcie SD. Poniżej pokazano przykładowy zestaw folderów dla standardowej przekładni turbiny wiatrowej:
Wraz z kolejnymi etapami inspekcji należy jedynie zmienić aktywny folder do zapisywania zdjęć. Obrazy są przechowywane w aktywnym folderze, a poszczególne pliki mają odpowiednie nazwy, na przykład: „NazwaFolderu_5cyfrowyNumer.jpg”. Dzięki temu pod koniec inspekcji wszystkie obrazy są właściwie uporządkowane, a komplet zdjęć z inspekcji wystarczy potem zapisać na serwerze lub dysku twardym.
Przygotowując raport, można łatwo zidentyfikować każdą lokalizację bez otwierania wszystkich zdjęć. Jeśli trzeba wysłać plik z obrazem do menedżerów lub partnerów, jego nazwa ułatwi określenie lokalizacji potencjalnych uszkodzeń lub usterek.
Dodawanie analizy przygotowanej przez kontrolera do zarejestrowanych obrazów
Wideoskop IPLEX G Lite ma funkcję Filemark, która pozwala na dołączenie do pliku z obrazem komentarzy i informacji ewaluacyjnych. W tym celu wystarczy wykonać trzy proste kroki:
- Potwierdzić lub zmienić lokalizację folderu, by obraz znajdował się w odpowiednim miejscu.
- Dodać ocenę z kontroli, używając do tego pięciu różnych poziomów oznaczania, które ułatwiają przeglądanie informacji.
- Dodać komentarz z gotowego zestawu uwag i celów sprawozdawczych.
Łatwe dodawanie obrazów do raportu przy użyciu narzędzia do generowania raportów
Oprogramowanie InHelp firmy Olympus pomaga uprościć generowanie raportów z inspekcji. Pierwotnie oprogramowanie InHelp służyło do przeglądania na komputerze PC obrazów i pomiarów dotyczących usterek. Obecnie ma jednak więcej funkcji, w tym na przykład bezprzewodowe pobieranie obrazów z wideoskopu IPLEX (za pomocą karty SD do bezprzewodowego transferu danych) i generowanie raportów z kontroli.
Funkcja Show Below wyświetla wszystkie miniaturki obrazów w wielu folderach i pozwala posortować obrazy według przypisanego im w trakcie inspekcji oznaczenia (za pomocą funkcji Filemark). Aby dodać obraz do raportu z inspekcji przeprowadzonej wideoskopem, wystarczy tylko zaznaczyć odpowiednie zdjęcie. Raport z zaznaczonymi obrazami można wygenerować, korzystając z konfigurowalnego szablonu raportu.
Oprogramowanie InHelp Viewer można pobrać bezpłatnie z witryny Olympus IMS. Zachęcamy też do kontaktu z nami, jeśli potrzebna jest pomoc w przygotowaniu konfigurowalnych szablonów.
Już wkrótce: podstawowe informacje o wykorzystaniu wideoskopu do przeprowadzania inspekcji przekładni w turbinie wiatrowej. W artykule znajdzie się też przewodnik po programach szkoleniowych z obsługi endoskopu dla właścicieli i operatorów elektrowni wiatrowych.
Nie przegap kolejnych postów!
