導入事例

大規模水力発電プラントを、稼働したまま修理・アップグレード(後編)

大規模水力発電プラントを、稼働したまま修理・アップグレード(後編)

前編から続く

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ロッキーマウンテン水力発電プラントにおけるタービン/発電機のスラスト・ベアリング潤滑油冷却は、4つのチューブ式熱交換器で行われます。
この熱交換器は、スラスト・ベアリング収納庫に個別に設置され、ブロンズチューブシートやステンレスチューブサポートシート製のひれの付いた銅管でできており、それはループ状になっています。
この胴管が複数箇所で漏出し、冷却水と潤滑油が混ざるという問題が生じていました。
修理のためには、スラスト油を排出し、スラスト・ベアリングを入れて漏出している管を見極めたうえで、漏出をふさぐ作業が必要となります。
冷却能力が下がる修理作業中は、予備の冷却器を使用します。
3機のタービン/発電機の修理・アップグレードが完了した後、全ての冷却機を取り外して修理を行います。
このとき、冷却機は追加製造に必要な設計図の作成に使用されるのです。

次に技術者たちが調査したのは、スラスト・ベアリング冷却チューブシートとチューブサポートシートの複製作成に、FARO Laser Tracker(レーザートラッカー)がどのように活用できるかという点でした。
これらのパーツの設計図を作成するためには、671にものぼるチューブ穴、Oリング溝、シート表面などのさまざな突起の位置を正確に取得する必要があり、従来の標準的な手法では困難を極める作業だったのです。
技術者たちは、まずパーツを単純な幾何学の形に解体し、レーザートラッカーで測定を行いました。
次にソフトウェア上で、レーザートラッカーで取得した多数の点群データから最適な輪や面などを作成し、保存します。

これらの成果に満足したOglethorpe Power社の技術者たちは、その他いくつかのリバースエンジニアリングを実施しました。
そのうちの一つに、3機のの挿入弁サーボメーターに関係するものがあります。
タービン/発電機の修理・アップグレードを終えた後、水の高流出量に対応できる大型サーボメーターの設置作業が行われていました。
ドイツで製造されたこのサーボメーターは、プロジェクトの最終段階で納品されました。
サーボメーターのセンターラインは、新しくなったベース・プレートの設置穴位置の寸法に対応していなければなりません。
レーザートラッカーで測定した穴位置は、3Dモデル化され、正確な寸法がドイツの製造者にEメールで送られました。
納品された製品は完全に一致し、設置は非常に簡単な作業で完了したのです。

同社技術長Richard Weekley氏は、次のように評価します。
「レーザートラッカー導入後、新しい測定方法を学びながら、全ての工程で時間削減に成功しています。私たちの業界でまだ広く普及していない新しい技術を使用することは、多少の困難もありますが、正確な測定と、非常に興味深い技術を取得することができたのです。」
また、第2プレディクティブ・メンテナンス・スペシャリストのTim Watson氏は、次のように語ります。
「これは非常にパワフルなツールです。既成概念を超えた想像力があれば、多くの用途をもたらしてくれるでしょう。」

※事例で紹介されている測定精度や距離等の、数値・データは取材当時のものです。
 最新モデルの情報はこちらのページにてご確認ください。

この事例で使用されている3次元測定器は、FARO社製レーザートラッカーです。

FARO社ホームページで「FARO Laser Tracker」の最新モデルを見る

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