Chuyển đến nội dung chính

Tham quan Trung tâm Dịch vụ tuabin của Mitsubishi Power tại Orlando, Mỹ

 Tác giả: DREW ROBB, Tạp chí Turbomachinery (11/2022).

Biên dịch: Thanh Sơn

Tôi gần đây đã tham quan Trung tâm Dịch vụ Orlando của Mitsubishi Power Americas. Được thành lập vào năm 2001 và mở rộng vào năm 2008, cơ sở này hoạt động như một trung tâm sửa chữa, dịch vụ và sản xuất. Chuyến tham quan của tôi được bắt đầu tại từ tòa nhà Trung tâm Tomoni Hub, nơi giám sát hơn 100 tuabin khí trên khắp Châu Mỹ.

Hình 1: Một Tomoni Hub của Mitsubishi Power

Tomoni Hub với khả năng giám sát từ xa, hệ thống điều khiển kỹ thuật số, phân tích dự đoán và trí tuệ nhân tạo AI để tối ưu hóa các nhà máy điện. Đây là trung tâm cung cấp hỗ trợ giám sát từ xa. Các chuyên gia vận hành cung cấp hỗ trợ kỹ thuật và vận hành cho khách hàng 24/7. Tomoni Hub cũng hoạt động như một kênh hỗ trợ vận hành và bảo trì cho nhân sự tại site bằng cách cung cấp hỗ trợ vận hành theo thời gian thực cho hệ thống máy được giám sát.

Prasanth Thupili, Phó chủ tịch cấp cao của Power Generation Services tại Mitsubishi Power Americas, cho biết Tomoni Hub trước đây hầu như chỉ giám sát các tuabin khí. Nhưng giờ đây nó cung cấp khả năng giám sát toàn bộ nhà máy bao gồm tua-bin hơi nước và máy phát điện.

Ông nói: “Chúng tôi có thể điều chỉnh (tunning) và khắc phục sự cố từ xa bằng công nghệ thực tế ảo tăng cường (Augmented Reality - AR).

Tomoni Hub nhận được luồng dữ liệu và thông số liên tục từ các tổ máy phát. Nếu quan sát thấy điều gì đó bất thường, động lực học của buồng đốt có thể được theo dõi và thực hiện điều chỉnh từ xa.

Hình 2: Dịch vị giám sát vận hành tuabin từ xa của Mitsubishi Power

Về mặt sửa chữa, nhiều quy trình nội bộ được thiết lập. Chúng bao gồm gia công S.T.E.M (Shaped Tube Electrochemical Machining, kỹ thuật khoan gia công điện hóa ống định hình, để tạo ra các lỗ chính xác, dài và sâu trên kim loại độ cứng cao, chống ăn mòn), gia công bằng tia lửa điện (EDM), phay, hàn nóng chảy, hàn vảy cứng/hàn đồng (brazing), phun phủ nhiệt, loại bỏ lớp phủ, nhiệt luyện và các loại kiểm tra không phá hủy (NDT) khác nhau.

Hình 3: Phun phủ Plasma (Air plasma spray APS) của Mitsubishi Power ở Orlando, Mỹ.
Hình 4: Gia công bằng tia lửa điện EDM của Mitsubishi Power ở Orlando, Mỹ

Mức độ hoành tráng của cơ sở là một bất ngờ lớn. Toàn bộ trung tâm bao gồm một cơ sở sản xuất và sửa chữa với tổng diện tích khoảng 18.000 m2. Trung tâm Dịch vụ Mitsubishi Power Orlando sản xuất cánh tĩnh (vane), cánh động (blade) của tuabin và cánh máy nén với tổng số khoảng 15.000 chi tiết mỗi năm.

Thupili cho biết: “Chúng tôi sản xuất các cánh động tầng 1 và 2 của tuabin khí ở Orlando vì đây là những bộ phận có nhiệt độ làm việc cao nhất. “Các tầng cánh khác được sản xuất tại Nhật Bản.”

Chúng tôi giám sát vận hành các thiết bị bao gồm tuabin khí, tuabin hơi nước và các bộ phận của máy phát điện, dịch vụ hiện trường, sửa chữa đặc biệt và chương trình trao đổi. Ông lưu ý rằng hoạt động kinh doanh dịch vụ và sửa chữa tua-bin hơi nước đã phát triển trong thời gian gần đây. Điều này một phần là do việc ngừng máy bảo dưỡng bị trì hoãn do đại dịch COVID-19.

Thupili cho biết: “Chúng tôi đã chứng kiến sự gia tăng nhu cầu phạm vi dịch vụ tuabin hơi của mình, bao gồm nhiều hoạt động kiểm tra tại Site hơn và nhiều công việc ngoài kế hoạch hơn cần được thực hiện đối với tầng cánh động tuabin và các bộ phận khác của máy.

Cơ sở này cũng đã đảm nhận vai trò bảo dưỡng máy điện phân (electrolyzers) để sản xuất Hydro, bao gồm 40 máy điện phân hydro xanh khổng lồ của Mitsubishi Power đang được lắp đặt trong dự án ACES ở Delta, Utah, Hoa Kỳ (dự án xây dựng trung tâm sản xuất hydro xanh ở quy mô công nghiệp và từ các nguồn năng lượng tái tạo này và hydro xanh được lưu trữ trong các khoang chứa hình vòm dưới lòng đất để cung cấp một kho nhiên liệu tái tạo khổng lồ cho mục đích sản xuất điện). Điều đó sẽ liên quan đến việc kiểm tra tại Site khi nhà máy này bắt đầu hoạt động vào năm 2024. Chúng tôi chưa đánh giá hết được nhu cầu kiểm tra tại xưởng đối với những máy điện phân này cho đến khoảng năm 2030.

Thupili cho biết: “Khách hàng muốn chúng tôi thực hiện nhiều công việc phụ trợ hơn ngoài phạm vi thông thường là sửa chữa tuabin khí, tuabin hơi nước và máy phát điện. “khách hàng thích một đơn vị duy nhất làm mọi thứ hơn là giao dịch với nhiều bên.”

Ông lưu ý rằng tính linh hoạt đã trở nên quan trọng đối với khách hàng cũng giống như độ tin cậy của thiết bị. Một số khách hàng muốn giảm tải cho thiết bị của họ, đôi khi xuống tới mức thấp 35%.

Hình 5:  cắt bỏ vật liệu bằng tia laser của Mitsubishi Power ở Orlando, Mỹ
Hình 6: Sửa chữa đầu phun nhiên liệu tuabin khí của Mitsubishi Power ở Orlando, Mỹ

Với thị trường lao động ngày càng khan hiếm, công ty đang đầu tư nhiều vào robot và công cụ chính xác hơn để lực lượng lao động của công ty có thể làm việc hiệu quả hơn. Ví dụ như một robot có thể loại bỏ lớp phủ gốm khỏi các cánh động của tuabin khí và các robot công cụ nhỏ để kiểm tra tình trạng của máy phát điện trong quá trình kiểm tra tại hiện trường. Việc kiểm tra này được thực hiện ở giữa cánh động trên rôto và cánh tĩnh ở vỏ máy. Thupili cho biết: “Với công cụ này, chúng tôi không cần phải tháo cánh tuabin ra nữa. “Thay vì cần mười người để kiểm tra và sửa chữa tại chỗ, giờ đây chỉ cần 2 người.”

Related Posts by Categories



Nhận xét

Bài đăng xem nhiều

Dung sai và các chế độ lắp ghép bề mặt trụ trơn [pdf]

Viết bài: Thanh Sơn, bản quyền thuộc về www.baoduongcokhi.com Ví dụ bạn cần gia công 1 trục bơm ly tâm 1 cấp, khi lên bản vẽ gia công thì cần dung sai gia công, việc chọn dung sai gia công thì căn cứ vào kiểu lắp ghép như vị trí lắp vòng bi: đối với vòng trong vòng bi với trục bơm thì sẽ lắp theo hệ thống lỗ (vì kích thước vòng bi không thay đổi được), nên việc lắp chặt hay trung gian là do bạn lựa chọn dựa trên các tiêu chí ở dưới. Còn thân bơm với vòng ngoài vòng bi thì lắp theo hệ trục (xem vòng ngoài vòng bi là trục). Bạn cũng cần lưu ý việc lắp chặt hay trung gian có thể ảnh hưởng đến khe hở vòng bi khi làm việc nên cần cân nhắc cho phù hợp với điều kiện vận hành, loại vòng bi (cùng loại vòng bi, vòng bi C2, C3 có khe hở nhỏ hơn C4, C4 nhỏ hơn C5). Nếu bạn đang dùng C3, lắp trung gian mà chuyển sang lắp chặt có thể làm giảm tuổi thọ vòng bi vì khe hở giảm hoặc không đáp ứng yêu cầu làm việc. Sơ đồ miền dung sai Miền dung sai Miền dung sai được tạo ra bằng cách phối hợp giữa  1...

Tải miễn phí phần mềm triển khai hình gò

Phần mềm này sẽ giúp các bạn đưa ra bản vẽ triển khai gia công đầy đủ và chính xác, cho phép các bạn xuất ra bản vẽ Autocad để tiện hơn cho việc tính toán, in ấn , quản lý. [MF] —–  nhấn chọn để download Lưu ý: sau khi giải nén và cài đặt thì chép pns4.exe (có sẵn sau khi giải nén) đè lên file pns4.exe mới. Phiên bản này có đầy đủ kích thước với các kiểu ống và help. Nên chạy run as administrator trong win 7. Xin chào bạn!  Nếu bạn đang thích trang web của chúng tôi và thấy các bài viết của chúng tôi hữu ích, chúng tôi rất mong nhận được sự ủng hộ của bạn. Với sự giúp đỡ của bạn, chúng tôi có thể tiếp tục phát triển tài nguyên và cung cấp cho bạn nội dung có giá trị hơn nữa.  Cảm ơn bạn đã ủng hộ chúng tôi. Nguyễn Thanh Sơn

Phương pháp kiểm tra hạt từ (Magnetic Particle Testing)

Viết bài: Thanh Sơn, bản quyền thuộc về  www.baoduongcokhi.com Kiểm tra hạt từ (Magnetic Particle Testing MPT/MT hay Magnetic Particle Inspection - MPI) là một phương pháp kiểm tra không phá hủy nhằm phát hiện các khuyết tật trên bề mặt hoặc ngay bên dưới bề mặt kim loại. Đây là kỹ thuật nhanh và đáng tin cậy để phát hiện và định vị các vết nứt bề mặt. Nguyên lý MPT: Từ thông rò trên bề mặt không liên tục Nguyên lý Kiểm tra hạt từ (MT) dựa trên tính chất từ tính của vật liệu sắt từ. Khi một thành phần sắt từ bị từ hóa (được thực hiện bằng cách cho dòng điện chạy qua nó hoặc bằng cách đặt nó trong một từ trường mạnh), bất kỳ sự không liên tục hoặc khuyết tật nào có trong vật liệu sẽ gây ra rò rỉ từ thông (như vết nứt  sẽ tạo ra lực cản đáng kể đối với từ trường, tại những điểm không liên tục như vậy, từ trường thoát ra trên bề mặt của mẫu thử (từ thông rò rỉ). Xem thêm:  Kiểm tra thẩm thấu PT (Penetrant Testing) Kiểm tra siêu âm bên trong lòng ống ILI là gì? Rò rỉ từ thông...

Cách kiểm tra và đánh giá vết ăn khớp (tooth contact) của cặp bánh răng

Viết bài: Thanh Sơn, bản quyền thuộc về  www.baoduongcokhi.com Hộp số với cặp bánh răng nghiêng Tooth contact là một trong những yếu tố quan trọng trong việc đảm bảo hoạt động hiệu quả và độ bền của bánh răng Mục đích Các bánh răng phải có tải trọng phân bố đều trên bề mặt răng khi làm việc ở điều kiện danh định.  Nếu tải trọng phân bố không đều, áp lực tiếp xúc và ứng suất uốn tăng cục bộ , làm tăng nguy cơ hư hỏng.  Gear Run Out của bánh răng là gì? cách kiểm tra Bánh răng và hộp số, phần 3: Phân tích dầu tìm nguyên nhân hư hỏng bánh răng. Bánh răng và Hộp số, phần 2: Các loại hộp số, bôi trơn, hư hỏng thường gặp Bánh răng và hộp số, phần 1: Các loại bánh răng (types of gears) Để đạt được sự phân bố tải đều, bánh răng cần có độ chính xác trong thiết kế, sản xuất, lắp ráp và lắp đặt các bộ phận của hộp số. Các yếu tố này được kiểm tra, test thử nghiệm và kiểm tra tại xưởng của nhà sản xuất thiết bị. Lắp đặt đúng cách tại hiện trường là bước cuối cùng để ...

Tải giáo trình chuyên nghành cơ khí [pdf]

Danh mục sách chuyên nghành cơ khí do chúng tôi tìm kiếm sưu tầm trên internet, đường link google drive có sẵn (pdf).  Nếu có điều kiện các bạn nên mua sách để ủng hộ tác giả và NXB nhé! Link tải giáo trình vẫn đang tiếp tục được cập nhật hàng ngày...... Ngày cập nhật: 13/6/2023 -------------------------------------------------------------- Sổ tay thiết kế cơ khí - Tập 1 - PGS Hà Văn Vui, TS. Nguyễn Chỉ Sáng, TH.S. Phan Đăng Phong NXB Khoa học và Kỹ thuật (2006) Số trang: 734 ==>  Tải tại đây -------------------------------------------------------------- Sổ tay thiết kế cơ khí - Tập 2 - PGS Hà Văn Vui, TS. Nguyễn Chỉ Sáng NXB Khoa học và Kỹ thuật (2004) Số trang: 601 ==>  Tải tại đây -------------------------------------------------------------- Sổ tay thiết kế cơ khí - Tập 3 - PGS Hà Văn Vui, TS. Nguyễn Chỉ Sáng NXB Khoa học và Kỹ thuật (2006) Số trang: 653 ==>  Tải tại đây -------------------------------------------------------------- Sổ tay thiết kế cơ ...

Khe hở mặt răng (backlash) và khe hở chân/đỉnh răng (root/tip clearance)

Viết bài : Nguyễn Thanh Sơn, bản quyền thuộc về www.baoduongcokhi.com Các thông số cơ bản của bánh răng Về những thông số của bánh răng, có rất nhiều thông số để phục vụ cho quá trình gia công, thiết kế và lắp đặt máy. Tuy nhiên có một số thông số cơ bản bắt buộc người chế tạo cần phải nắm rõ, gồm: Đường kính Vòng đỉnh (Tip diameter): là đường tròn đi qua đỉnh răng, da = m (z+2) . Đường kính Vòng đáy (Root diameter): là vòng tròn đi qua đáy răng, df = m (z-2.5) . Đường kính Vòng chia (Reference diameter): là đường tròn tiếp xúc với một đường tròn tương ứng của bánh răng khác khi 2 bánh ăn khớp với nhau, d = m.Z   Số răng: Z=d/m Bước răng (Circular Pitch): là độ dài cung giữa 2 profin của 2 răng kề nhau đo trên vòng chia, P=m. π Modun: là thông số quan trọng nhất của bánh răng, m = P/π ; ha=m. Chiều cao răng (whole depth): là khoảng cách hướng tâm giữa vòng đỉnh và vòng chia; h=ha + hf=2.25m, trong đó ha=1 m, hf=1,25 Chiều dày răn...

Tại sao đường kính ống hút thường lớn hơn đường kính ống xả của bơm ly tâm?

Trong hệ thống bơm ly tâm (centrifugal pump system), việc thiết kế và lựa chọn kích thước đường ống hút và đường ống xả không phải là ngẫu nhiên mà dựa trên cơ sở tính toán thủy lực nhằm đảm bảo hiệu quả vận hành, độ tin cậy và tuổi thọ thiết bị. Một điểm dễ thấy là trong nhiều hệ thống, đường kính ống hút thường lớn hơn đường kính ống xả. Điều này xuất phát từ các yêu cầu kỹ thuật liên quan đến kiểm soát tổn thất áp suất, chống xâm thực (cavitation) và đảm bảo điều kiện thủy lực tối ưu cho bơm. Sau đây là phân tích chi tiết: 1. Hiểu rõ nguyên lý hoạt động của bơm ly tâm Bơm ly tâm hoạt động dựa trên nguyên lý chuyển đổi năng lượng cơ học từ bánh công tác (impeller) thành động năng và áp năng của dòng chất lỏng. Chất lỏng được hút vào bơm qua cửa hút (suction inlet), tại đây bánh công tác gia tốc dòng chảy, sau đó chất lỏng được đẩy ra ngoài qua cửa xả (discharge outlet) với áp suất và vận tốc cao hơn. Lưu ý: Áp suất tại cửa hút luôn thấp hơn áp suấ...

Sơ đồ tuabin khí chu trình hỗn hợp (combined cycle)

Viết bài KS Nguyễn Thanh Sơn, bản quyền thuộc về  www.baoduongcokhi.com CCGT được gọi là chu trình kết hợp trong nhà máy điện, có sự tồn tại đồng thời của hai chu trình nhiệt trong một hệ thống, trong đó một lưu chất làm việc là hơi nước và một lưu chất làm việc khác là một sản phẩm khí đốt. Giải thích rõ hơn: Turbine khí chu trình hỗn hợp (Combined Cycle Gas Turbine - CCGT) là một hệ thống phát điện sử dụng cùng một nguồn nhiên liệu để vận hành hai loại máy phát điện khác nhau: một máy phát điện dẫn động bởi tuabin khí (gas turbine) và một máy phát điện dẫn động bởi tuabin hơi nước (steam turbine). Hệ thống CCGT được sử dụng rộng rãi trong các nhà máy điện, do có thể giảm thiểu lượng khí thải và tăng tính hiệu quả trong việc sử dụng năng lượng. Nhà máy điện CCGT Trong hệ thống CCGT, nguồn nhiên liệu (thường là khí tự nhiên natural gas hoặc dầu) được đốt trong máy tuabin khí dẫn động cho máy phát điện generator để sản xuất điện. Hơi nước được tạo ra từ lò hơi thu hồi nhiệt (Heat Re...

Phương pháp kết nối truyền động bằng đĩa ép chặt (Shrink disc)

Kết nối then Giả sử bạn muốn lắp 1 Đĩa răng lên 1 Trục, thông thường sẽ là 1 mối lắp gép dùng then, tuy nhiên việc kết nối bằng then sẽ tạo sự tập trung ứng suất tại rãnh then, sự mài mòn cơ học theo thời gian và sự lệch tâm trục. Phương pháp kết nối bằng đĩa ép chặt (Shrink Disc) tạo sự phân bố áp lực đồng đều nên sẽ loại bỏ các nhược điểm trên. Đĩa ép chặt này còn gọi là  thiết bị kết nối không dùng then (Keyless locking device) , đây là một phương pháp hiện đại để tạo sự kết nối cơ học.  Đĩa ép chặt  (shrink disc)  có hình  dạng của 1 mặt bích trục có ghép nối ma sát. Chức năng chính của đĩa ép chặt là kết nối an toàn giữa trục bằng ma sát. Ví dụ, truyền động với trục và truyền động trục lồng trục (hollow shaft). Đĩa ép tạo ra kết nối không có khe hở bằng cách ép moay-ơ vào trục. Kết nối này chủ yếu được sử dụng để truyền mô-men xoắn. Đĩa ép chỉ cung cấp các lực cần thiết và không tự truyền lực hoặc mô men giữa trục và moay-ơ. Đĩa ép không nằm trong đường...

Kỹ thuật hàn Temper Bead

Biên soạn Nguyễn Thanh Sơn , bản quyền thuộc baoduongcokhi.com Hàn temper bead là một kỹ thuật hàn đặc biệt, trong đó nhiệt lượng (heat input) từ các lớp hàn kế tiếp sẽ làm tôi (temper) các lớp hàn trước đó. Kết quả là cấu trúc hạt mịn (fine grain structure) và độ cứng thấp được hình thành trong vùng ảnh hưởng nhiệt (Heat-Affected Zone – HAZ). Đây là phương pháp rất hữu ích trong việc kiểm soát luyện kim vùng HAZ mà không cần xử lý nhiệt sau hàn (Post-Weld Heat Treatment – PWHT).  Kỹ thuật này thường được áp dụng trong các tình huống mà PWHT không thể thực hiện được vì lý do kỹ thuật hoặc kinh tế — chẳng hạn như khi thực hiện sửa chữa tại chỗ trong các nhà máy đang vận hành. Trong những trường hợp như vậy, hàn temper bead cho phép đạt được các đặc tính cơ học chấp nhận được cho mối hàn và kiểm soát kích thước HAZ ở mức tối thiểu. 1. Định nghĩa và cơ sở luyện kim Temper Bead Welding (TBW) là phương pháp hàn nhiều lớp (multi-pass welding) được bố trí theo trình tự cụ thể, trong đó...