قطعات موتورهای نیروگاهی که بیشترین نیاز به بازسازی دارند

بازسازی قطعات موتورهای نیروگاهی،

موتورهای نیروگاهی به عنوان قلب تولید انرژی در نیروگاه‌ها به دلیل شرایط کاری سخت و دائمی، مستعد فرسودگی و آسیب‌های مختلف هستند. بازسازی این موتورها نه تنها باعث افزایش عمر مفید آنها می‌شود بلکه از توقف‌های ناگهانی و هزینه‌های سنگین ناشی از خرابی‌های اساسی جلوگیری می‌کند. در ادامه، مهم‌ترین قطعات موتورهای نیروگاهی که بیشتر از سایر بخش‌ها به بازسازی و تعمیر نیاز دارند را به صورت جامع بررسی می‌کنیم.

سیم‌پیچ‌ها و آرایش الکتریکی استاتور و روتور

سیم‌پیچ‌ها به دلیل جریان‌های بالای الکتریکی و گرمای شدید یکی از حساس‌ترین بخش‌های موتورهای نیروگاهی هستند. عیوبی همچون سوختگی، پوسته شدن عایق‌ها، اتصال کوتاه داخلی یا به زمین و شکستگی‌های مکانیکی باعث کاهش کارایی موتور می‌شوند. بازسازی سیم‌پیچ‌ها شامل تعویض عایق‌ها، ترمیم اتصالات و در مواردی کامل‌تر، تعویض سیم‌ها است. این قطعه به دلیل تأثیر بسیار زیاد در عملکرد موتور و احتمال خرابی ناگهانی، معمولا در اولویت بازسازی قرار دارد.

بلبرینگ‌ها و جاذب‌های ارتعاش

بلبرینگ‌ها که مسئول پشتیبانی و چرخش روان روتور هستند، تحت تاثیر نیروهای مکانیکی، حرارت و گرد و غبار به مرور زمان فرسوده می‌شوند. فرسودگی بلبرینگ‌ها باعث افزایش ارتعاش و در نهایت آسیب به روتور و سایر بخش‌ها خواهد شد. بازسازی بلبرینگ‌ها شامل تعویض بلبرینگ‌ها با نمونه‌های جدید یا تعمیر و بازسازی قطعات مرتبط با نگهداری بلبرینگ است. این کار از لحاظ اقتصادی مقرون به صرفه بوده و باعث جلوگیری از خرابی‌های گسترده‌تر می‌شود.

روتور و قطعات مکانیکی مرتبط

روتور موتور نقش کلیدی در تولید گشتاور دارد و تحت فشارهای مکانیکی، حرارتی و ارتعاشی، به مرور زمان دچار ترک‌خوردگی، تغییر شکل و خوردگی می‌شود. بازسازی روتور شامل بازرسی‌های غیرمخرب، تعویض قطعات آسیب‌دیده، تعادل مجدد و در مواردی تعویض کامل است. آماده‌سازی دقیق روتور و تعمیر تمام نقاط آسیب‌دیده برای حفظ عملکرد کارآمد و ایمن موتور حیاتی است.

سیستم خنک‌کننده و کانال‌های جریان هوا

از آنجا که حرارت یکی از عوامل اصلی خرابی موتورهای نیروگاهی است، سیستم خنک‌کننده نقش مهمی در عملکرد صحیح موتور دارد. گرفتگی یا آسیب کانال‌های هوا، کاهش جریان خنک‌کننده و در نتیجه افزایش دمای موتور می‌تواند منجر به خرابی سیم‌پیچ‌ها و سایر قطعات شود. بازسازی این سیستم شامل پاک‌سازی کانال‌ها، تعمیر یا تعویض فن‌ها و بهبود جریان هوا است.

سیستم‌های تماس و کلکتور

در موتورهای بزرگ و ژنراتورهای خاص، سیستم‌های تماس الکتریکی مانند کموتاتورها و کلکتورها به دلیل اصطکاک و جریان‌های بالا مستعد فرسودگی و سوختگی هستند. بازسازی این بخش‌ها شامل تعویض برس‌ها، صاف‌کاری و صیقل دادن سطوح تماس، و تعمیر ساختار زیرین است که به حفظ کیفیت جریان و جلوگیری از مشکلات الکتریکی کمک می‌کند.

محافظ‌ها، سنسورها و تجهیزات کنترل

هرچند این قطعات به صورت الکترونیکی هستند، اما به دلیل نقش حیاتی در پایش وضعیت موتور، بروز اختلال یا خرابی در آنها می‌تواند منجر به آسیب‌های شدید شود. تعمیر و بازسازی سنسورها، کابل‌ها و دستگاه‌های کنترل به صورت دوره‌ای برای اطمینان از عملیات صحیح موتور لازم است.

به طور کلی، سیم‌پیچ‌ها، بلبرینگ‌ها، روتور، سیستم خنک‌کننده، سیستم‌های تماس و تجهیزات کنترلی مهم‌ترین بخش‌هایی هستند که در موتورهای نیروگاهی بیشتر به بازسازی نیاز دارند. بازسازی به موقع و اصولی این قطعات می‌تواند به طور چشمگیری عمر مفید موتور را افزایش داده و از هزینه‌های بالای تعمیرات اضطراری جلوگیری کند. همچنین، انجام بازرسی‌های منظم و استفاده از تکنولوژی‌های پایش وضعیت هوشمند، در تشخیص به موقع نیاز به بازسازی نقش مهمی ایفا می‌کند. بدین ترتیب، نگهداری صحیح موتورهای نیروگاهی به یک فرایند علمی و منظم تبدیل شده که علاوه بر افزایش ایمنی، بهره‌وری سیستم تولید برق را به شکل قابل توجهی ارتقا می‌دهد.

روش‌های معمول برای ارزیابی وضعیت قطعات موتورهای نیروگاهی قبل از بازسازی

ارزیابی دقیق وضعیت قطعات موتورهای نیروگاهی پیش از انجام عملیات بازسازی، نقش بسیار تعیین‌کننده‌ای در افزایش عمر مفید تجهیزات و بهبود عملکرد آن‌ها دارد. این ارزیابی‌ها به کمک روش‌های مختلفی انجام می‌شود که هر کدام بسته به نوع قطعه، میزان فرسودگی و شرایط کاری موتور انتخاب می‌گردند.

بازرسی چشمی و ارزیابی ظاهری

اولین و ساده‌ترین مرحله ارزیابی، بازدید چشمی قطعات و مشاهده علائم فرسودگی، ترک‌خوردگی، خوردگی، تغییر رنگ، سوختگی یا نشتی روغن است. این روش به مهندسین و تکنسین‌ها امکان می‌دهد تا آسیب‌های اولیه را شناسایی کنند و نقاط بحرانی را برای بررسی‌های دقیق‌تر انتخاب نمایند. به‌ویژه برای قطعات مکانیکی مانند بلبرینگ‌ها، روتور و استاتور، بازدید ظاهری می‌تواند اطلاعات ارزشمندی ارائه دهد.

آزمایش‌های غیرمخرب (NDT)

این روش‌ها برای تشخیص آسیب‌های پنهان و ساختاری در قطعات بدون نیاز به باز کردن یا تخریب آن‌ها به کار می‌روند. از جمله رایج‌ترین آزمایش‌های غیرمخرب می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

– آزمایش التراسونیک: برای شناسایی ترک‌ها، اندازه‌گیری ضخامت و نقص‌های داخلی قطعات فلزی استفاده می‌شود.
– آمواج فراصوتی: جهت بررسی تخلخل‌ها و خوردگی‌های داخلی در سیم‌پیچ‌ها و بخش‌های فلزی موتور کاربرد دارد.
– آزمایش مغناطیسی (MT): برای شناسایی ترک‌های سطحی و نزدیک به سطح در قطعات فلزی مانند روتور و شافت به کار می‌رود.
– آزمایش نفوذ رنگ (PT): جهت پیدا کردن ترک‌های ریز سطحی و نقایص کوچک در فلزات و بخش‌های جوشکاری شده استفاده می‌شود.

این آزمایش‌ها کمک می‌کنند تا عیوبی که قابل مشاهده نیستند، پیش از گسترش و ایجاد خسارت‌های جدی تشخیص داده شوند.

پایش ارتعاشات و آنالیز فرکانس

با استفاده از دستگاه‌های پایش ارتعاش، وضعیت بلبرینگ‌ها، شافت‌ها و روتور به صورت دوره‌ای کنترل می‌شود. افزایش ناگهانی یا تدریجی میزان ارتعاش می‌تواند نشانه‌ای از تحمل فرسودگی، نامتعادلی، ساییدگی یا شکستگی در قطعات مکانیکی باشد. تحلیل دقیق فرکانس‌های ارتعاشی امکان تفکیک نوع عیب را فراهم می‌آورد و زمان مناسب بازسازی را تعیین می‌کند.

آزمایش‌های حرارتی و ترموگرافی

در موتورهای نیروگاهی حرارت غیرطبیعی یکی از مهم‌ترین علائم شروع خرابی است. استفاده از

ترموویژن و دماسنج‌های حرارتی برای شناسایی نقاط داغ (Hot Spots) در سیم‌پیچ‌ها، بلبرینگ‌ها و سیستم خنک‌کننده کاربرد دارد. افزایش دما می‌تواند ناشی از عایق‌بندی ضعیف، ساییدگی مکانیکی یا مشکل در سیستم خنک‌کننده باشد که پیش از آن باید رفع شود.

تست‌های الکتریکی و عایق بندی

قطعات الکتریکی مهم موتور مانند سیم‌پیچ‌ها نیازمند ارزیابی دقیق عایق‌بندی و سلامت الکتریکی هستند. روش‌های معمول عبارتند از:

– تست مقاومت عایقی (Insulation Resistance Test): اندازه‌گیری میزان مقاومت عایق سیم‌پیچ‌ها برای تشخیص پوسیدگی یا آسیب دیدگی عایق‌ها.
– تست های دی‌الکتریک (Dielectric Test): بررسی توانایی سیم‌پیچ در تحمل ولتاژهای بالا بدون شکست عایقی.
– و تست مقاومت ویژه سیم (Winding Resistance Test): تشخیص وجود مشکلات تماس یا شکست در سیم‌ها و اتصالات.
– تست‌های تخلیه جزیی (Partial Discharge Test): جهت شناسایی نقص‌های ریز در عایق‌ها که ممکن است در آینده منجر به خرابی شوند.

تجزیه و تحلیل روغن و مواد روانکار

برای بلبرینگ‌ها و بخش‌های مکانیکی که نیازمند روانکاری هستند، نمونه‌برداری و آنالیز روغن یک راهکار حیاتی برای تشخیص ساییدگی و آلودگی فلزی است. وجود ذرات فلزی در روغن می‌تواند نشان‌دهنده فرسودگی قطعات داخلی باشد و اقدام به موقع برای بازسازی را الزامی می‌کند.

پایش وضعیت تجهیزات کنترلی و سنسورها

تجهیزات کنترلی و سنسورهای مرتبط با عملکرد موتور نیز باید به طور مرتب کالیبره و ارزیابی شوند. خطا در این تجهیزات ممکن است منجر به تصمیم‌گیری اشتباه درباره نیاز به بازسازی و یا ایرادات عملکرد موتور شود.

ترکیب روش‌های مختلف ارزیابی مانند بازدید چشمی، تست‌های غیرمخرب، تحلیل ارتعاشات و حرارت، تست الکتریکی و آنالیز روغن، یک تصویر دقیق و جامع از وضعیت قطعات موتورهای نیروگاهی ارائه می‌دهد. استفاده منظم و منسجم از این روش‌ها علاوه بر شناسایی به موقع مشکلات، موجب کاهش هزینه‌های تعمیرات ناگهانی و افزایش عمر مفید تجهیزات می‌شود و اساس یک برنامه نگهداری پیشگیرانه موفق را تشکیل می‌دهد. این ارزیابی‌ها، زمینه‌ساز تصمیم‌گیری صحیح برای زمان و نوع بازسازی‌های لازم خواهند بود.

ایمپلر.