Por qué son importantes los END para las turbinas eólicas
- Evita fallos inesperados detectando grietas de fatiga, corrosión y defectos de soldadura.
- Reduce los costes de mantenimiento gracias a la supervisión proactiva del estado.
- Maximiza la producción de energía garantizando la fiabilidad estructural.
- Garantiza el cumplimiento de normas industriales como DNVGL-CG-0051, ISO-13588 e ISO-10863.
Soluciones END para componentes clave de aerogeneradores
Torres de aerogeneradores
Las torres son la columna vertebral estructural de los aerogeneradores, ya que elevan la góndola y las palas del rotor para captar velocidades del viento más fuertes y constantes. Dada su altura y exposición a cargas de viento, vibraciones y condiciones meteorológicas extremas, las inspecciones periódicas son esenciales para detectar defectos de soldadura, grietas por fatiga y corrosión antes de que comprometan la seguridad y el rendimiento de la turbina.
Base y cimentación
Los cimientos de una turbina eólica proporcionan estabilidad y absorben las vibraciones causadas por las fuerzas del viento y el peso de la turbina.
- Las turbinas terrestres utilizan cimientos de hormigón o reforzados con acero.
- Las turbinas marinas suelen utilizar monopilotes, grandes estructuras cilíndricas de acero empotradas en el lecho marino.
- Las turbinas flotantes en alta mar, aunque eliminan la necesidad de monopilotes, requieren sistemas de anclaje especializados para su estabilidad.
Secciones de torres e inspecciones de soldaduras
Las torres suelen estar formadas por cilindros de acero monopilote soldados entre sí en las conexiones de las bridas para maximizar la transportabilidad y la facilidad de montaje in situ. Las alturas oscilan entre 80 y 160 metros, y las torres más altas permiten que las palas más largas capten más viento y generen más energía.
Dado que estas secciones soldadas soportan grandes esfuerzos, es necesario realizar inspecciones exhaustivas tanto durante la fabricación como en servicio.
Inspecciones de fabricación
Las soluciones PAUT y TOFD mecanizadas de Eddyfi Technologies proporcionan inspecciones volumétricas de alta velocidad para soldaduras de monopilotes, una alternativa a los ensayos radiográficos (RT) tradicionales que cumple con los códigos y reduce drásticamente el tiempo de inspección.
Más información sobre PAUT y TOFD mecanizados para soldaduras de monopilotes y torres eólicas
Además, las soluciones de matriz de corrientes de Foucault (ECA) de Eddyfi Technologies sustituyen a la inspección por partículas magnéticas (MPI) y la inspección por líquidos penetrantes (LPI) para la detección de defectos superficiales en soldaduras, zonas afectadas por el calor y materiales base.
- Detección de defectos más rápida y fiable
- Reducción del tiempo de inactividad y aumento de la eficacia de la inspección
Inspecciones en servicio
Cuando se producen grietas en una torre de aerogenerador, éstas suponen graves riesgos que comprometen tanto la seguridad estructural como la eficacia operativa. La detección precoz es esencial para evitar fallos costosos y garantizar un rendimiento continuado.
Los ensayos por ultrasonidos phased array son el método de inspección volumétrica más eficaz para identificar defectos de fabricación y en servicio, y ofrecen una cobertura y una trazabilidad superiores a las de los ensayos por ultrasonidos convencionales.
Con las soluciones PAUT completas de Eddyfi Technologies, que incluyen el mejor hardware, software, mecanismos de exploración y sondas de su clase, las inspecciones son más rápidas, eficaces y precisas. Mientras que PAUT genera conjuntos de datos más grandes, las herramientas de análisis asistido UltraVision® agilizan la interpretación de datos, la sentencia de defectos y la elaboración de informes, lo que permite una toma de decisiones rápida y segura.
La última tecnología Full Matrix Capture - Total Focusing Method (FMC-TFM) disponible en los instrumentos portátiles PAUT de Eddyfi Technologies ofrece la mayor precisión de medición de defectos del mercado. Esto permite mejorar las evaluaciones de aptitud para el servicio y la supervisión periódica de los defectos existentes para determinar la integridad estructural a lo largo del tiempo.
Las soluciones PAUT en servicio de Eddyfi Technologies se utilizan activamente para supervisar torres de turbinas, proporcionando datos críticos para la planificación de reparaciones y la evaluación de riesgos. Además, PAUT se utiliza para la inspección de pernos, garantizando la integridad de las conexiones críticas que fijan la torre a los cimientos y las juntas seccionales.
La tecnología de corrientes de Foucault es especialmente eficaz para detectar pequeñas grietas y defectos superficiales causados por defectos de producción, tensiones mecánicas o corrosión.
A diferencia de los métodos convencionales, la ECA puede inspeccionar a través de revestimientos (como el galvanizado) sin necesidad de retirarlos, ofreciendo una alternativa no invasiva, rentable y muy eficaz a la inspección por partículas magnéticas (MPI) y la inspección por líquidos penetrantes (LPI).
Descubra cómo la avanzada tecnología ECT ayuda a evitar fallos en las turbinas.
Palas de turbinas eólicas
Las palas de las turbinas son como las hélices de un avión o helicóptero y utilizan la fuerza aerodinámica del viento para hacer girar un rotor, que hace girar un generador. Las palas están hechas de múltiples tipos de materiales (acero, metal reforzado con fibra de vidrio (GFRM), metal reforzado con fibra de carbono (CFRM) e incluso madera), ensamblados entre sí para obtener un producto final con las propiedades deseadas de alta resistencia, alta rigidez y peso ligero. La naturaleza multimaterial de los álabes de turbina dificulta su inspección mediante END.
Consulte nuestro blog sobre lo que necesita saber acerca de la inspección de plásticos reforzados con fibra de vidrio (GFRP) y plásticos reforzados con fibra de carbono (CFRP) con métodos ultrasónicos.
Debido a la tensión a la que se someten las palas de las turbinas, es necesario inspeccionarlas al final del proceso de fabricación, antes de su instalación, y mientras están en servicio durante todo el ciclo de vida de la turbina eólica. Las inspecciones UT y PAUT realizadas de forma manual, semiautomática o totalmente automatizada son las técnicas más adecuadas para la inspección de estos ensamblajes multicapa en busca de huecos, zonas no delimitadas o porosidades. Obtenga más información sobre nuestras soluciones de escáner UT semiautomatizadas y automatizadas.
Las principales secciones de las palas inspeccionadas mediante soluciones Eddyfi son:
- Spar cap: búsqueda de defectos de fabricación (delaminación, arrugas, porosidades)
- Unión de la caperuza a la banda de cizalladura
- Unión del borde de ataque
- Unión del borde de salida
Componentes y cojinetes de la góndola
La góndola alberga la caja de engranajes, el generador y el eje principal, que soportan elevadas cargas de rotación. Las grietas por fatiga y los tratamientos de dureza inadecuados en estos componentes pueden provocar fallos costosos.
PAUT y ECA son las técnicas de inspección más adecuadas para la inspección de fabricación y en servicio de los principales componentes del interior de la góndola. Las soluciones actuales de Eddyfi Technologies se utilizan para las siguientes inspecciones:
- PAUT, inspección en servicio FMC-TFM del eje principal del tren motriz
- Técnica FMC especializada para la validación de la profundidad del tratamiento de dureza de las pistas de rodadura durante la fabricación
- FMC-TFM Medición de la extensión de defectos en soldaduras de pastillas de freno de góndolas en servicio
- Inspección ECA de pistas de rodadura durante la fabricación
El futuro del mantenimiento de la energía eólica con las tecnologías Eddyfi
A medida que la energía eólica sigue expandiéndose en todo el mundo, la innovación en END es fundamental para mantener la fiabilidad de las operaciones y reducir los costes de mantenimiento a largo plazo. Eddyfi Technologies ofrece soluciones de inspección de vanguardia adaptadas a los fabricantes y operadores de aerogeneradores, que garantizan una precisión, velocidad y eficacia sin precedentes.
- Soluciones innovadoras PAUT, TOFD y FMC-TFM para aplicaciones de energía eólica.
- Herramientas de inspección automatizadas para mejorar la eficacia y la fiabilidad de los datos.
- Software líder del sector para un análisis de defectos más rápido y preciso.
Empiece hoy mismo Solicite una demostración o hable con un especialista sobre cómo optimizar sus inspecciones de aerogeneradores.
Conclusión
Los aerogeneradores están sometidos a un estrés mecánico constante, por lo que las inspecciones proactivas de END son esenciales para evitar fallos, reducir el tiempo de inactividad y prolongar la vida útil operativa.
Desde la fabricación hasta la supervisión en servicio, las soluciones de Eddyfi Technologies, las mejores de su clase, permiten a los operadores detectar defectos en una fase temprana, agilizar los flujos de trabajo de mantenimiento y maximizar la producción de energía.
Pasos siguientes
- Consulte los precios instantáneos en Eddyfi eStore
- Vea este webinar a la carta sobre inspección de puntos en álabes de turbinas con tecnología ECA
- Hable con nuestros expertos para estrategias de inspección personalizadas
1 Estadísticas y análisis independientes Administración de Información Energética de EE.UU.
Autores: Philippe Cyr,Patrick Tremblay.