Mobiles Condition Monitoring

Transkript

1 Mobiles Condition Monitoring im Rahmen der WEA Inspektionen und des Weiterbetriebes nach 20 Jahren. Spreewindtage 2016

2 Agenda. 1 Kurzvorstellung TÜV Rheinland ISTec 2 Ausgangssituation 3 Mobiles CMS in der Inspektionsstelle 4 Fazit

3 TÜV Rheinland Gruppe. 220 mal in Deutschland. Für Sie direkt vor Ort. über 500 Standorte in 65 Ländern mit mehr als Mitarbeiter Spreewindtage 2016

4 TÜV Rheinland ISTec Infos. Gegründet 1992 als eine 100% Tochter der GRS (Gesellschaft für Reaktorsicherheit) Entwickler und Anbieter von Diagnose- und Sicherheitstechnik mit Sitz an der TU München/Garching Beratung und Services zur Analyse und Auswertung von Daten zur frühzeitigen Fehlererkennung und zustandsorientierten Instandhaltung von Maschinen und Anlagen Seit 2014, 100% Tochter der TÜV Rheinland Industrie Service GmbH Spreewindtage 2016

5 Milestones Konv. Kraftwerke Gründung der ISTec 2004 Windenergie Beginn der Auslieferungen WKA-COMOS 2014 Teil von TÜV Rheinland Gruppe 2013/14 Windenergie WKA-COMOS & Diagnosecenter Zertifizierung nach GL Gaskavernen Erste Bestellungen ta-comos 1999 Bahn Auftrag der DB zur Evaluierung im Schienenverkehr 2015/6 Windenergie Zusammenarbeit TR Inspektionsstelle Mobiles CMS WKA CC Spreewindtage 2016

6 Portfolio CMS. Windenergie. WKA COMOS: Condition Monitoring System für Windkraftanlagen, zur Überwachung und Erkennung von Zustandsänderungen an relevanten Komponenten und Bauteilen WKA 4.0 Hutschienensystem für flexible Adaption WKA Basic System für selektive Überwachung von Einzelkomponenten WKA CC8 für Spotmessungen Certified Condition Monitoring System Technology and Body, Edition Spreewindtage 2016

7 Neue Kundenplattform Spreewindtage 2016

8 Agenda. 1 Kurzvorstellung TÜV Rheinland ISTec 2 Ausgangssituation 3 Mobiles CMS in der Inspektionsstelle 4 Fazit

9 Ausgangssituation. Weiterbetrieb. Jahr Anzahl neu installierter WEA Quelle: DEWI Neu installierte MW Ende 2000 waren ca WEA in Betrieb im Jahr 2016 wird es über WEA geben, die zwischen 15 und 20 Jahre alt sind, im Jahr 2019 über WEA Spreewindtage 2016

10 Mögliche Gründe. Weiterbetrieb. Abstandsregelung Reserven aus Design & Instandsetzung Schallbegrenzung Nachhaltigkeit Neuanlagen von heute sind Altanlagen von morgen Höhenbegrenzung Abschreibung teils erst nach 15 Jahren Wegfall Repowering-Bonus Emotionale Bindung Spreewindtage 2016

11 Anwendbare Richtlinien. Weiterbetrieb. Technisch Wirtschaftlich Planerisch Die Nutzungsdauer (Betriebsfestigkeitsrechnung) der Anlage ist nach DiBt mit mindestens 20 Jahren anzunehmen Typenzertifizierung 3 maßgebliche Richtlinien Richtlinien : Nach 20 Jahren nach IBN sind die WEA stillzulegen und abzubauen, oder es wird ein Nachweis vorgelegt, der die weiter bestehende Betriebsfestigkeit und Standsicherheit nachweist Der Weiterbetrieb muss individuell für jede einzelne WEA geprüft werden Spreewindtage 2016

12 Bewertung & Prüfung. Weiterbetrieb. Bewertung von WEA hinsichtlich Weiterbetrieb Praktische Methode Analytische Methode Vor Ort Inspektion Turm & Fundament Maschinenträger & Triebstrang Ggf. Videoendoskopie & Schwingungsanalyse Schraubverbindungen Nabe & Rotorblätter Nachweisverfahren Betriebsstunden / Betriebsweise (Lastniveau) / Energiemenge Extreme & mittlere Windgeschwindigkeiten Effekt. Turbulenzintensitäten Wartungslogs Schwingungsanalyse Gutachten ggf. vollständige Simulierung / Modellierung? Spreewindtage 2016

13 Ermüdung als dominierende Beanspruchung. Blattwurzel Rotorblätter Maschinenträger Blattschrauben Fehlstellung Blattwinkel Rotorwelle Nabe Turmkopf Turmfuß Spreewindtage 2016

14 Agenda. 1 Kurzvorstellung TÜV Rheinland ISTec 2 Ausgangssituation 3 Mobiles CMS in der Inspektionsstelle 4 Fazit

15 Zusammenarbeit mit Inspektionsstelle Windenergie. Akkreditierung TÜV Rheinland ist DAkkS* akkreditiert gemäß DIN EN ISO/IEC Typ A (unparteiischer Dritter) Inspektion von Windenergieanlagen und deren Komponenten gemäß: IEC Serie, GL-Richtlinie, DIBt-Richtlinie BSH Standard BWE SV Beirat Interne Anweisungen * DAkkS ist Unterzeichnerin der Multilateralen Abkommen zur gegenseitigen Anerkennung der EA, IAF, und ILAC. Die Unterzeichner dieser Abkommen erkennen ihre Akkreditierungen gegenseitig an Spreewindtage 2016

16 Portfolio. Inspektionstelle. Inspektionen an WEA während des Betriebs -Wiederkehrende Prüfung von WEA -Zustandsorientierte Prüfung von WEA -Schadensgutachten von WEA und deren Komponenten -Weiterbetrieb +20 -etc. Fertigungsüberwachung von WEA-Komponenten -Rotorblattproduktion -Reparaturüberwachung an Rotorblättern -etc. Lager & Transportüberwachung von WEA-Komponenten -Überwachung von Einlagerung -Hafenlogistik / Verladung -etc Spreewindtage 2016

17 Akkreditierungsscope Spreewindtage 2016

18 Mobile Schwingungsmessung an WEA. Mobiles CMS WKA CC8 WEA - z.b, Vestas V90 Eingabemaske Installiertes Mobiles CMS Spreewindtage 2016

19 Agenda. 1 Kurzvorstellung TÜV Rheinland ISTec 2 Ausgangssituation 3 Mobiles CMS in Inspektionsstelle 4 Fazit

20 Fazit. Mögliche Konsequenzen. In der Praxis zeigt sich, dass die meisten WEA noch über 5 Jahre weiterbetrieben werden können, ggf. auch nur unter Auflagen wie: Last-reduzierte Betriebsweise Notwendige Instandsetzungsmaßnahmen Verkürzte Prüfzyklen (Berücksichtigung der Risikopunkte bzw. Schwachstellen) Einsatz von Condition Monitoring Systemen Ggf. Einzelstatik-Nachweis Oder bleibt doch nur die Option Rückbau??? Spreewindtage 2016

21 Fazit. Pilotprojekt intern. Bestätigung des Weiterbetriebes nur sinnvoll unter technischer und finanzieller Berücksichtigung von: visuelle Inspektion CMS Spotmessung oder (besser) Auswertung von Trends bei bereits festinstallierten CMS (Unwuchten, Pitchfehlstellung, etc.) ausgewählte SCADA Daten (Notstopp, Bremsvorgänge, etc.) Grenzwerten aus Typenzertifizierung (aus Zertstelle) Spreewindtage 2016

22 Vielen Dank für Ihr Interesse Benjamin Jendrosch Leiter Vertrieb & Geschäftsentwicklung TÜV Rheinland Industrie Service GmbH Am Grauen Stein D Köln Benjamin.Jendrosch@de.tuv.com Tel.: