Del fallo crítico al gran ahorro: Estudio de un aerogenerador

País: Francia

Aplicación: Aerogenerador

RESUMEN EJECUTIVO

Este caso práctico destaca un ahorro de 200.000 euros basado en la detección de fallos en la multiplicadora y en los rodamientos del generador con la solución de mantenimiento predictivo de Acoem en un aerogenerador de 2,3 MW. Las intervenciones oportunas y programadas evitaron daños mayores, demostrando el papel esencial de la monitorización del estado para garantizar la fiabilidad de los aerogeneradores.

El desafío

Tras años de descuido en la monitorización del estado, la turbina desarrolló un fallo en los rodamientos de la multiplicadora HSS y en el generador, que podría haber provocado daños catastróficos que se habrían traducido en elevados costes de mantenimiento y tiempos de inactividad. Dado que las condiciones de funcionamiento de los aerogeneradores cambian permanentemente debido al viento, la detección de estos problemas puede resultar difícil sin las herramientas y la metodología de supervisión adecuadas.

La solución

Teniendo en cuenta los parámetros de funcionamiento en tiempo real con Acoem MCT™ (como velocidad del viento, potencia, cabeceo, guiñada…) se han adquirido datos de vibración de forma sincronizada en condiciones de repetibilidad con Acoem MV-x. Las herramientas de análisis remoto del potente software NEST hicieron posible la detección del fallo y la tendencia de su evolución para tomar las decisiones oportunas.

Lacomparación entre una turbina sana (T52) y la averiada (T45) puso claramente de manifiesto el defecto. Se tomó la decisión de detener las operaciones y evitar daños importantes, lo que exigía una intervención rápida para mitigar el riesgo de fallo catastrófico.

Al detectar el defecto en el cojinete del eje de alta velocidad de la caja de engranajes, la turbina se detuvo rápidamente para evitar daños adicionales costosos. Se comprobó que la caja de engranajes podía repararse:

  • Reparaciones rentables: Las reparaciones de la caja de engranajes costaron 100.000 euros, frente a un coste de sustitución completa de 250.000 euros, lo que supuso un ahorro adicional de 150.000 euros.
  • Optimización del tiempo de inactividad: La reparación de la caja de engranajes se programó para minimizar las pérdidas de producción, lo que dio lugar a sólo 3 semanas de inactividad en lugar de 10 semanas, ahorrando 7 semanas adicionales y 56.000 euros en pérdidas de producción evitadas.
  • Esta intervención evitó una degradación adicional de la turbina de 250.000 euros si hubiera llegado al fallo

El análisis remoto también reveló un cojinete defectuoso en el generador de la misma turbina, que había estado expuesto a la corriente eléctrica, lo que había provocado marcas de estrías y la degradación del aislamiento. El cojinete del generador se sustituyó durante una parada programada

Este enfoque de mantenimiento proactivo produjo beneficios sustanciales:

  • Costes de sustitución del rodamiento: El coste de sustitución del cojinete defectuoso fue de 15.000
  • Reducción de las pérdidas de producción: La intervención limitó las pérdidas de producción a 1 semana en lugar de 10, lo que supuso un ahorro de 9 semanas de inactividad.

La sustitución del rodamiento durante la parada programada minimizó las pérdidas de producción, con un ahorro total de 57.000 euros.

En conjunto, el ahorro combinado de ambas intervenciones ascendió a más de 213.000 euros en un corto periodo de tiempo en un solo aerogenerador, evitando además daños adicionales por valor de 250.000 euros

Resultados

Para los operadores de aerogeneradores , las soluciones de monitorización de estadode ACOEM ofrecen ventajas esenciales. Estos sistemas avanzados están diseñados para mejorar la fiabilidad operativa, permitiendo el análisis de datos en tiempo real y el mantenimiento proactivo. Mediante la aplicación de estrategias de monitorización eficaces, los operadores pueden reducir significativamente el tiempo de inactividad y evitar costosas reparaciones, protegiendo en última instancia sus inversiones.

Con datos precisos sobre el estado, las soluciones de ACOEM ayudan a optimizar el rendimiento de las turbinas y a prolongar la vida útil de los equipos. Esto se traduce en menos fallos inesperados y menores costes de mantenimiento, lo que garantiza una producción de energía sin interrupciones. En resumen, las tecnologías de monitorización de estado de ACOEM proporcionan una ventaja vital para maximizar la eficiencia y la longevidad de las operaciones de las turbinas eólicas.

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