Energetyka i wytwarzanie energii
Komponenty i hydraulika od jednego dostawcy
Hydroforce produkuje siłowniki hydrauliczne, silniki i pompy, obrabiane wały i koła zębate, obudowy odlewane ciśnieniowo, części spiekane oraz części zużywające się z węglika do turbin wodnych i zasuw zapór, turbin wiatrowych, trackerów solarnych, instalacji pomocniczych elektrowni cieplnych, sprzętu głowicowego ropy i gazu oraz sieci energetycznej i podnoszenia ciężkiego.
Dlaczego sprzęt energetyczny zużywa części inaczej
Siłownik zasuwy zapory albo łopatek kierowniczych turbiny może stać w jednej pozycji miesiącami, a potem musi ruszyć natychmiast, gdy wymaga tego poziom wody. Tłoczysko przez cały ten czas bezczynności pozostaje wystawione na wodę i wilgoć, a w niektórych lokalizacjach na lód, i to, co w międzyczasie osiadło na powierzchni, musi zostać przełamane przy kolejnym skoku. Siłownik pochylenia łopat lub odchylenia gondoli turbiny wiatrowej żyje w innym reżimie: miliony drobnych ruchów w ciągu życia turbiny, każdy zbyt krótki, by uszczelnienie zdążyło się oczyścić na pełnym skoku, a do tego dochodzi jeszcze wibracja samego wirnika. Dostarczenie części zamiennej do gondoli oznacza technika wspinającego się po wieży albo dźwig zarezerwowany z wyprzedzeniem, więc zamiennik musi pasować do oryginalnego gabarytu bez regulacji.
Farma fotowoltaiczna eksploatuje na wolnym powietrzu tysiące identycznych, małych napędów trackerów przez wiele lat, każdy narażony na pył, promieniowanie UV i codzienne wahania temperatury między dniem a nocą. Awaria jednego napędu kosztuje niewiele sama w sobie, ale pomnożona przez całe pole trackerów, cena jednostkowa siłownika i jego uszczelnienia ustala budżet utrzymania dla całej instalacji. Elektrownia cieplna lub blok gazowo-parowy wnosi własną komplikację: przepustnice, zawory i ich napędy stoją blisko gorących ścieżek spalin i gorących instalacji procesowych, a materiał uszczelnienia i luzy robocze muszą wytrzymać zarówno to ciepło, jak i zwykłe cykle pracy.
Sprzęt głowicowy i regulacji przepływu wprowadza do obrazu jeszcze erozję. Dławik albo gniazdo zaworu dławiące strumień wysokociśnieniowy zużywa się od wewnątrz, otwór stopniowo się powiększa, a część działa przez cały czas, gdy traci tolerancję. To zwykły powód, dla którego dławiki i gniazda specyfikuje się w węgliku zamiast w stali. Zakład albo turbina pozostają w eksploatacji przez dekady, inspektor może poprosić o świadectwo długo po dostawie, i przy wszystkich tych zastosowaniach dokumentacja musi wtedy wciąż być dostępna.
Według typu maszyny
Budowane dla każdej instalacji i każdej turbiny
Turbiny wodne i zasuwy zapór
siłowniki łopatek kierowniczych i zasuw zapór, sworznie i tuleje łopatek kierowniczych, obróbka obudów turbin i generatorów, pierścienie uszczelniające do połączeń mających kontakt z wodą.
Turbiny wiatrowe (pochylenie, odchylenie, hamulce)
siłowniki pochylenia i odchylenia, silniki tłokowe promieniowe do układów odchylenia i hamulców, przekładnie napędu pochylenia i odchylenia, obudowy czujników i sterowania.
Trackery solarne
siłowniki napędu trackerów i przekładnie napędowe, spiekane koła zębate i małe obudowy do jednostek napędowych trackerów, tuleje prowadzące.
Instalacje pomocnicze elektrowni cieplnych (przepustnice, zawory, napędy)
siłowniki napędu przepustnic i zaworów, obudowy generatorów, przekładnie napędów pomocniczych instalacji, gniazda zaworów i powierzchnie uszczelniające z węglika.
Głowice odwiertów i regulacja przepływu w sektorze ropy i gazu
siłowniki napędu dławików i regulacji przepływu, grzybki zaworów z węglika, pierścienie uszczelniające, wkładki rur dławikowych i końcówki tłoczków.
Sieć energetyczna i podnoszenie ciężkie
synchronizowane siłowniki podnoszenia wielopunktowego do transformatorów i konstrukcji, silniki do podnoszenia ciężkiego, obrabiane sworznie i elementy konstrukcyjne.
Co produkujemy dla sektora energetycznego
Sześć technologii dla budowniczych instalacji, producentów OEM turbin i warsztatów regeneracyjnych
Siłowniki hydrauliczne
Średnica 20–1000 mm, ciśnienie robocze do 500 bar, skok 6000 mm i więcej, długość całkowita do 16000 mm, temperatura pracy od -50°C do +200°C; konstrukcje dwustronnego i jednostronnego działania, teleskopowe i nurnikowe, z wbudowanymi czujnikami położenia i ciśnienia tam, gdzie wymaga tego układ sterowania. Siłownik zasuwy zapory albo łopatek kierowniczych turbiny potrzebuje tłoczyska, które przetrwa długie okresy bezczynności wystawione na wodę. Do takiej pracy nakładamy warstwę triplex Ni-Cr o grubości 30+30 µm, podkład niklowy z gęstym chromem i wierzchnią warstwą chromu mikropękniętego, która zatrzymuje wodę przed dotarciem do stali przez sieć pęknięć. Siłowniki pod osłoną w elektrowni cieplnej otrzymują 25–50 µm zwykłego twardego chromu na tłoczysku z C45 lub 42CrMo4, a do pracy w ściernym szlamie, na przykład na ujęciu wody w elektrowni wodnej narażonym na kruszec niesiony wodą, zamiast tego natryskujemy 150–250 µm ceramiki HVOF. Synchronizowane siłowniki podnoszenia wielopunktowego do transformatorów i konstrukcji ciężkich są dopasowane pod względem skoku i wycieku w całym zestawie, a siłowniki napędu przepustnic i zaworów instalacji pomocniczych pracują blisko gorących ścieżek spalin lub instalacji procesowych, gdzie materiał uszczelnienia musi wytrzymać zarówno ciepło, jak i ciśnienie. Każdy siłownik jest testowany ciśnieniowo przy 1.5× ciśnienia roboczego przez co najmniej pięć minut, zanim opuści zakład.
Typowe części
- Siłowniki zasuw zapór i łopatek kierowniczych turbin
- Synchronizowane siłowniki podnoszenia wielopunktowego do transformatorów i konstrukcji
- Siłowniki napędu przepustnic i zaworów instalacji pomocniczych
- Siłowniki pochylenia i odchylenia do turbin wiatrowych
Silniki i pompy hydrauliczne
Silniki zębate, planetarne, tłokowe osiowe i tłokowe promieniowe o chłonności od 0.25 do 8000 cm³/obr, na ciśnienie robocze do 450 bar, prędkość od 0.5 do 12000 obr/min i temperaturę pracy od -40 °C do +120 °C. Napęd odchylenia lub pochylenia turbiny wiatrowej oraz siłownik trackera solarnego potrzebują przede wszystkim wysokiego momentu przy niskiej prędkości, a nie samej prędkości, a to właśnie daje konstrukcja silnika tłokowego promieniowego. Kołnierze mocujące są zgodne z SAE i DIN, więc silnik zamienny pasuje do oryginalnego mocowania turbiny lub trackera bez adaptera. Przed wysyłką każda jednostka przechodzi test funkcjonalny i test ciśnieniowy wobec wartości katalogowych, a silniki już eksploatowane na turbinie lub instalacji pomocniczej można przesłać do regeneracji między planowymi postojami.
Typowe zastosowania
- Silniki pochylenia i odchylenia do turbin wiatrowych
- Silniki napędowe do siłowników trackerów solarnych
- Silniki tłokowe promieniowe do instalacji pomocniczych wytwarzania energii
- Pompy i silniki do układów sterowania instalacji
Obróbka CNC i koła zębate
Nasze tokarki Schiess przyjmują wały i tłoczyska o średnicy do 2 m i długości do 16 m, co pokrywa wały turbin, wały wirników generatorów i długie tłoczyska hydrauliczne na jednym ustawieniu. Utrzymujemy tolerancję ±0.05 mm i pasowania IT6–IT7, a koła zębate do napędów turbin i instalacji pomocniczych nacinamy i szlifujemy do średnicy 2000 mm wg ISO 1328, z klasą 7 jako zwykłym wymaganiem dla obciążonego stopnia przekładni. Elektrownie wodne i cieplne utrzymują napędy w eksploatacji przez dekady, a przekładnie do tej pracy nawęglamy odpowiednio: głębokość warstwy 1 do 3 mm przy twardości 56–62 HRC i rdzeniu 240–300 HB, ze świadectwem materiałowym i zapisem kontroli towarzyszącymi części przez cały okres eksploatacji. Obrabiamy też elementy turbin wodnych, części elektrowni cieplnych i obudowy generatorów, a tam, gdzie zostało tylko zużyte koło z przekładni, której producent już nie wspiera, mierzymy je i wykonujemy zamiennik na tej podstawie.
Typowe części
- Elementy turbin wodnych i obudowy generatorów
- Koła zębate do napędów turbin i instalacji pomocniczych, do 2000 mm
- Części elektrowni cieplnych i napędy sektora energetycznego
- Wały i tłoczyska do 16 m
Odlewanie ciśnieniowe aluminium
Obudowy sterowania i czujników do układów sterowania turbin, trackerów i instalacji odlewamy z aluminium w tolerancji ±0.1–0.3 mm i chropowatości Ra 1.6–6.3 µm, co pozostawia większość powierzchni bez obróbki, a grubość ścianki może schodzić do 0.5–1.5 mm. Anodowanie, malowanie proszkowe, lakierowanie i obróbka cieplna T6 są dostępne dla obudów przenoszących obciążenie lub stojących na wolnym powietrzu na trackerze albo w gondoli turbiny. Odlewy przenoszące ciśnienie prześwietlamy rentgenowsko pod kątem porowatości, zanim trafią do eksploatacji.
Typowe zastosowania
- Obudowy czujników i sterowników do turbin i trackerów
- Obudowy paneli sterowania instalacji
- Wsporniki i pokrywy do napędów pomocniczych
Metalurgia proszków i MIM
Małe koła zębate, tłoki i dźwignie w siłownikach trackerów i zaworach sterujących instalacji trafiają do projektu w ilościach, przy których spiekanie kosztuje mniej niż toczenie każdej sztuki z pręta, z dodatkową oszczędnością do 30% materiału. Nacisk prasowania sięga 800 MPa, a gęstość do 97%; tolerancja to ±0.05 mm w stanie spieczonym i ±0.02 mm dla części MIM. Ta sama linia produkcyjna wykonuje spiekane filtry porowate z brązu, 316L, niklu i tytanu, o dokładności filtracji od 0.2 do 100 µm, zdolne do przeczyszczania wsteczną falą i odporne na wysoką temperaturę, co sprawdza się przy filtracji w układach hydraulicznych i procesowych instalacji. Każda partia jest sprawdzana pod kątem gęstości, twardości i wymiarów.
Typowe zastosowania
- Spiekane koła zębate i łańcuchowe do napędów trackerów i małych napędów instalacji
- Małe tłoki, dźwignie i zapadki do zaworów sterujących
- Spiekane filtry porowate do układów płynowych instalacji
Węgliki spiekane
Dławik albo gniazdo zaworu w głowicy odwiertu lub instalacji regulacji przepływu zużywa się od wewnątrz, w miarę jak otwór powiększa się pod wpływem erozji, a część działa przez cały czas, gdy traci tolerancję. Śledzimy tę średnicę otworu i zalecamy wymianę, gdy przekroczy granicę; nie stoi za tym żaden kalendarzowy interwał. Do takiej pracy spiekamy we własnym zakładzie gatunki węglika wolframu wg ISO 513 w 1350–1500°C, szlifujemy diamentowo do ±0.01 mm przy Ra 0.1–0.4 µm na powierzchniach uszczelniających i dodajemy HIP tam, gdzie część musi być w pełni gęsta. W korozyjnych mediach procesowych standardowy gatunek ze spoiwem kobaltowym zawodzi chemicznie, zanim w ogóle zostaną naruszone ziarna węglika wolframu, dlatego tutaj spiekamy gatunki WC-Ni ze spoiwem niklowym 9–13% przy twardości 1400–1600 HV, zachowując twardość bez pozostawiania spoiwa jako słabego punktu. Części wykonujemy od 0.001 do 300 kg i od Ø3 do 500 mm.
Typowe zastosowania
- Grzybki zaworów, pierścienie uszczelniające i wkładki rur dławikowych do sprzętu głowicowego
- Końcówki tłoczków do pomp wysokociśnieniowych
- Powierzchnie uszczelniające i wkładki WC-Ni do korozyjnych mediów procesowych
- Tuleje prowadzące do osprzętu hydraulicznego
Logika kosztów
Na co idzie budżet i jak utrzymujemy cenę
Siłownik pochylenia albo silnik trackera konkuruje ceną z częścią katalogową, a kupujący patrzy na koszt jednostkowy. Pieniądze wkładamy w szczegóły, które decydują, ile sezonów lub cykli konserwacji część wytrzyma, a resztę konstrukcji utrzymujemy prostą.
| W co inwestujemy | Jak utrzymujemy cenę |
|---|---|
| Stal tłoczyska i powłoka dobrane wg narażenia: triplex Ni-Cr do zasuw zapór i pozycji mokrych, ceramika HVOF do pracy w ściernym szlamie | Twardy chrom na tłoczyskach C45 tam, gdzie siłownik stoi pod osłoną w instalacji; triplex i HVOF tylko tam, gdzie do tłoczyska dociera woda lub szlam |
| Silniki tłokowe promieniowe dobrane pod wysoki moment przy niskiej prędkości w napędach pochylenia, odchylenia i trackerów | Standardowe wzorce mocowania tam, gdzie pasują: SAE, DIN i popularne kołnierze |
| Koła zębate do napędów turbin i instalacji weryfikowane wg ISO 1328, z zapisem głębokości warstwy i twardości przez cały okres eksploatacji | Jedno ustawienie dla partii tego samego silnika lub siłownika, dla floty identycznych turbin lub trackerów |
| Pakiet dokumentacji: świadectwa EN 10204 3.1, świadectwo próby ciśnieniowej, zapisy grubości powłoki, raport kontroli kół zębatych | Zestawy uszczelnień wg numeru seryjnego do regeneracji podczas planowych postojów |
Serwis posprzedażny
Wymiana i naprawa
Spora część zapytań z sektora energetycznego trafia do nas podczas planowego postoju, jako zużyta część bez rysunku: siłownik łopatek kierowniczych ze zżeranym wżerami tłoczyskiem, koło zębate instalacji pomocniczej z zerwanymi zębami albo siłownik pochylenia turbiny wiatrowej, którego pierwotny producent już nie ma w ofercie. Na siłowniku mierzymy średnicę, tłoczysko, skok i geometrię mocowania, na kole zębatym liczbę zębów, moduł, kąt przyporu i kąt linii śrubowej, a wycenę regeneracji lub nowej części w tym samym gabarycie przygotowujemy, zanim zetniemy pierwszy metal. Jeśli stara część zawiodła zbyt wcześnie, mówimy dlaczego, a tłoczysko, które uległo wżerom pod zwykłym chromem, na zamienniku otrzymuje zamiast tego warstwę triplex lub powłokę ceramiczną.
Każdy siłownik wysyłamy z zapasowym zestawem uszczelnień, a kolejne zestawy zamawia się wg numeru seryjnego wygrawerowanego na korpusie, dzięki czemu instalacja może trzymać na półce właściwy zestaw do każdego eksploatowanego siłownika. Operator prowadzący flotę identycznych turbin, trackerów lub instalacji pomocniczych zużywa te same siłowniki, silniki i koła zębate w całej flocie wg podobnego harmonogramu, i opłaca się zamówić całą partię przed postojem lub oknem konserwacyjnym: cena jednostkowa jest niższa, a części są na miejscu, zanim pierwsza jednostka zostanie wyłączona z ruchu.
Na podstawie rysunku
Na podstawie zużytej próbki
Partie dopasowane do sezonu
Zestawy uszczelnień na stanie
Dokumentacja
Normy i dokumentacja
Komponenty wysyłamy ze świadectwami materiałowymi, protokołami wymiarowymi i protokołami badań, odniesionymi do norm, według których pracuje Państwa biuro konstrukcyjne.
| Norma | Zakres |
|---|---|
| ISO 6020 / ISO 6022 | Wymiary montażowe siłowników hydraulicznych, seria 160 bar i 250 bar |
| ISO 4413 | Wymagania bezpieczeństwa dla układów i komponentów hydraulicznych |
| ISO 10100 | Badania odbiorcze siłowników hydraulicznych |
| EN 10204 3.1 | Świadectwo materiałowe z identyfikowalnymi wynikami badań, na życzenie |
| ISO 1328 / DIN 3960 | Klasy dokładności geometrii zębów kół zębatych |
| EN 1706 | Skład chemiczny i właściwości mechaniczne odlewniczych stopów aluminium |
| ISO 5755 / ISO 22068 | Specyfikacja materiałów spiekanych PM i MIM |
| ISO 513 | Klasyfikacja gatunków węglików spiekanych |
Przepisy bezpieczeństwa instalacji, kodeksy projektowe turbin i regulacje dotyczące urządzeń ciśnieniowych obejmują całą instalację i leżą w gestii właściciela zakładu lub producenta OEM. My dostarczamy dokumentację komponentu, która stoi pod nimi: świadectwa materiałowe, raporty wymiarowe i protokoły badań odniesione do powyższych norm.
Nasz system zarządzania jakością posiada certyfikat ISO 9001:2015. Więcej o etapach kontroli i wyposażeniu: Jakość.
Jakość
Kontrola jakości
Każde zamówienie przechodzi trzy etapy kontroli. Materiał wejściowy sprawdzamy wobec świadectwa, a tam, gdzie gatunek ma znaczenie, na przykład przy tłoczysku dupleks lub partii proszku węglika, wykonujemy też analizę spektrochemiczną. Podczas obróbki mierzymy sondami Renishaw na maszynie oraz na maszynie współrzędnościowej Zeiss Contura z błędem poniżej 3 µm; kontrola planowa odbywa się co 45 godzin pracy maszyny, a wały zbyt długie na stół maszyny współrzędnościowej mierzymy trackerami laserowymi. Przy odbiorze końcowym, przed pakowaniem, jeszcze raz sprawdzamy wymiary, funkcjonalność i powierzchnię.
Dla siłownika oznacza to test ciśnieniowy przy 1.5× ciśnienia roboczego, kontrolę szczelności na każdym uszczelnieniu dynamicznym i statycznym, pełny skok bez efektu stick-slip oraz pomiar i zapis grubości powłoki w kilku miejscach wokół tłoczyska. W grzybkach zaworów, pierścieniach uszczelniających i wkładkach dławików z węglika badamy twardość Rockwella na gotowej części i sprawdzamy wielkość ziarna oraz rozkład spoiwa pod mikroskopem; krytyczne części prześwietlamy rentgenowsko pod kątem porowatości. Koła zębate do napędów turbin i instalacji mierzymy pod kątem zarysu, skoku linii zęba, podziałki i bicia względem klasy wg ISO 1328. Inspekcję strony trzeciej można zorganizować na życzenie, a dokumentacja towarzyszy części przez cały czas jej eksploatacji w instalacji.
Więcej szczegółów: Jakość.
Od Hydroforce
Z naszego warsztatu
Koła zębate do przekładni przemysłowych i napędów ciężkich
Przekładnie do napędów turbin i instalacji pomocniczych, nacinane i szlifowane do 2000 mm na tej samej hali, na której obrabiamy 16-metrowe wały, kontrolowane wg ISO 1328 we własnym zakładzie.
Czytaj dalej → Siłowniki hydrauliczneTłoczyska hydrauliczne: łańcuch obróbki, który decyduje o żywotności siłownika
Katalog powłok od twardego chromu przez triplex Ni-Cr po ceramikę HVOF oraz stale tłoczysk dobrane do każdego narażenia, od pozycji pod osłoną w instalacji po pracę w ściernym szlamie.
Czytaj dalej → Węgliki spiekaneDysze z węglika wolframu i części eksploatacyjne: dlaczego żywotność liczy się bardziej niż cena zakupu
Jak gniazdo zaworu lub wkładka dławika zużywa się od wewnątrz i dlaczego zmierzona średnica otworu decyduje o terminie wymiany.
Czytaj dalej →FAQ zakupowe
FAQ
Jaką dokumentację dostarczają Państwo dla sprzętu trafiającego do elektrowni lub instalacji turbinowej?
Każdy siłownik wysyłamy ze świadectwami materiałowymi EN 10204 3.1 dla stali konstrukcyjnych, raportem kontroli wymiarowej względem Państwa rysunku, świadectwem próby ciśnieniowej i zapisami grubości powłoki. Koła zębate otrzymują raport kontroli wg ISO 1328, zapisy twardości i głębokości warstwy oraz świadectwo materiałowe. Proszę podać, jaki organ kontrolny lub standard instalacji obowiązuje, a zaplanujemy pakiet dokumentacji razem z zamówieniem.
Czy mogą Państwo zregenerować siłownik lub koło zębate na podstawie zużytej próbki podczas planowego postoju?
Tak. Proszę przesłać nam część lub zdjęcia z wymiarami średnicy, tłoczyska, skoku i sworzni dla siłownika, lub liczbą zębów, modułem i średnicą otworu dla koła zębatego. Geometrię odtwarzamy z próbki i wyceniamy, zanim zetniemy pierwszy metal. Jeśli część zawiodła zbyt wcześnie, powiemy, co zmienić na zamienniku, inną powłokę tłoczyska lub inny sposób nawęglania, tak by wytrzymał do następnego planowego postoju.
Prowadzimy flotę identycznych turbin lub trackerów. Czy mogą Państwo dostarczyć partię zamiast pojedynczych sztuk?
Tak. Gdy już wycenimy i przetestujemy pierwszy siłownik, silnik lub koło zębate względem Państwa rysunku, kolejne jednostki można zamówić jako partię, z tymi samymi świadectwami i badaniami na każdej sztuce. Partia wyceniona i zaplanowana razem kosztuje mniej w przeliczeniu na sztukę i łatwiej mieści się w jednym oknie konserwacyjnym niż powtarzane zamówienia pojedyncze.
Jakie jest minimalne zamówienie i czas realizacji?
Pojedynczy siłownik jak najbardziej, z tymi samymi świadectwami i badaniami co partia seryjna. Dla silników i kół zębatych proszę podać ilość, a przygotujemy wycenę. Części zaworowe i wkładki z węglika wykonujemy od pojedynczego prototypu po serię powtarzalną; części odlewane ciśnieniowo i spiekane wymagają oprzyrządowania i opłacają się w wolumenie. Czas realizacji podajemy w wycenie, a siłowniki o dużej średnicy i do zasuw zapór planujemy indywidualnie. Proszę podać nam termin postoju, a zarezerwujemy termin produkcji.
Powiązane możliwości:
Zapytaj o wycenę
Proszę przesłać nam rysunek, specyfikację lub zdjęcie zużytej części wraz z wymiarami i podać, do jakiego urządzenia należy: turbiny, trackera, instalacji pomocniczej czy linii głowicowej. Wycenimy siłownik, silnik, koło zębate lub część z węglika, których Państwo potrzebują, wykonane w tolerancji i przetestowane przed wysyłką, z dokumentacją, o którą prosi Państwa instalacja lub inspektor.