Úspešný projekt kovových výkovkov pre výrobu elektrickej energie v juhovýchodnej Ázii

Prehľad projektu

Tento významný projekt výroby kovových polotovarov pre elektrárenské zariadenia dodal kľúčové rotujúce komponenty pre tepelné elektrárne po celej Vietnamu a Thajsku. V spolupráci s dvoma EPC dodávateľmi prvej úrovne a regionálnym energetickým podnikom náš tím dodal viac ako 42 vysokej integrity kovaných klikových hriadeľov a polotovarov turbínových rotorov – celkovo viac ako 380 metrických ton presne spracovaných kovaní z oceľových zliatin. Projekt trval 14 mesiacov, od počiatočného certifikovania materiálu až po finálnu kontrolu rozmerov a koordináciu logistiky cez tri prístavy v ASEAN. Každé kovanie bolo navrhnuté na nepretržitý prevádzkový režim za vysokých teplôt a za vysokého mechanického namáhania a spĺňalo prísne požiadavky ASTM A668 triedy E a ultrazvukovej kontroly podľa ISO 10893-3 úrovne 3 – čo potvrdzuje našu schopnosť vyrábať kovania pre ťažké priemyselné aplikácie.

Analýza výzvy

Teplárne v juhovýchodnej Ázii čelia jedinečným prevádzkovým požiadavkám: častému cyklovaniu zaťaženia, vlhkému tropickému prostrediu, ktoré zvyšuje riziko korózie, a obmedzenej miestnej kapacite na výrobu veľkopriemerových kovových polotovarov vysokého stupňa čistoty. Pôvodný dodávateľ klienta neprešiel kvalifikačným procesom kvôli nejednotnej štruktúre zrna v polotovaroch rotora s priemerom 1,2 m a mikroprasklinám na povrchu kovaných klikových hriadeľov po tepelnom spracovaní. Okrem toho si úzke termíny uvedenia do prevádzky vyžadovali dodanie v stanovenej lehote do 90 dní od vydania objednávky – bez akéhokoľvek tolerovania opätovného spracovania alebo oneskorenia. Odolnosť dodávateľského reťazca sa ešte viac komplikovala rozdielnymi podmienkami pre cla na prístave Ho Chi Minh City vo Vietname a na nákladnom prístave Laem Chabang v Thajsku, čo vyžadovalo certifikovanú dokumentáciu v súlade s priemyselnými dovoznými predpismi oboch krajín.

Riešenie

Nasadili sme vertikálne integrované kováčske riešenie, ktoré kombinuje vlastný návrh tvárnic, ohrev v kontrolovanej atmosfére a viacstupňové izotermické kovanie – špeciálne optimalizované pre zliatiny 25CrMo4 a 34CrNiMo6 používané pri výrobe kľukových hriadeľov a rotoroV. Všetky kovania boli vyrobené v našom zariadení certifikovanom podľa noriem ISO 9001 a EN 10204 3.2, s úplnou sledovateľnosťou od analýzy v liatinovej lyžici až po konečné správy z nedestruktívnych skúšok (NDT). Na zníženie rizika oneskorenia dodávky sme zaviedli paralelné pracovné postupy: súčasné kovanie hrubých polotovarov a súbežný vývoj špeciálnych cyklov tepelného spracovania, ktoré boli overené pomocou softvéru na termickú simuláciu. Každý kľukový hriadeľ prešiel simuláciou dynamického vyváženia pred obrábaním, zatiaľ čo na polotovaroch rotorov boli vytvorené axiálne zóny ultrazvukového skenovania, aby sa zabezpečila objemová celistvosť nad rámec štandardných požiadaviek ASME Section VIII. Poskytli sme tiež dvojjazyčné (anglicko-vietnamské/anglicko-thajské) technické dokumentačné balíky v súlade s miestnymi regulačnými požiadavkami – čím sme urýchlili celné prejdenie a prijatie na mieste.

Proces implementácie

Projekt sa riadil fázovým modelom realizácie: Fáza 1 zahŕňala spoločnú metalurgickú revíziu a overenie výrobného procesu kovania spolu s tímom materiálového inžinierstva zákazníka; Fáza 2 zahŕňala pilotnú výrobu dvoch kľukových hriadeľov a jedného polotovaru rotora na deštruktívne skúšky tretích strán v laboratóriu SGS v Bangkoku; Fáza 3 bola rozšírená na plnú sériovú výrobu s reálnym monitorovaním rozmerov pomocou laserových skenovacích meracích strojov s trojrozmerným meraním (CMM). Logistika bola koordinovaná prostredníctvom centrály pre daňovo viazané skladovanie v Singapure, čo umožnilo dodávku presne v potrebnom čase na výrobné priestory vo Vinh Phuc (Vietnam) a Rayong (Thajsko). Náš tím kvality vykonával na mieste dozorné prehliadky počas finálneho obrábania a nedestruktívnych skúšok – čím sa zabezpečila zhoda s vibráciou podľa štandardu IEC 60034-14 pre rotačné zariadenia.

Výsledky projektu

Všetkých 42 kovových výkovkov dosiahlo 100 % prijatie pri prvej kontrole – čím sa eliminuje potreba doopravovania na mieste a ušetrí sa odhadovaná suma 1,7 milióna USD na náklady spojené s potenciálnym výpadkom výroby. Termíny uvádzania výrobného závodu do prevádzky boli splnené s 12-dňovou rezervou, čo podporilo cieľ klienta týkajúci sa integrácie do elektrickej siete pred začiatkom monzúnnej sezóny. Údaje o výkonnosti po inštalácii (zozbierané počas 18 mesiacov) ukazujú radiaľnu výchylku < 0,08 mm pri plnom zaťažení a žiadne zjavné začínajúce únavové poškodenia podľa periodických ultrazvukových skenov s fázovaným poľom. Stabilita výstupného výkonu sa zlepšila o 4,2 % v porovnaní s jednotkami predchádzajúcej generácie – čo je priamo spôsobené zlepšenou rotačnou vyváženosťou a homogenitou materiálu. Tento úspech viedol následne k uzatvoreniu rámčekovej dohody pokrývajúcej tri ďalšie rozšírenia tepelných elektrární v Laosu a Indonézii.

Spätná väzba od klientov

„Ich hlboké pochopenie požiadaviek na výrobu komponentov pre elektráreň — najmä v tropických prevádzkových prostrediach — ich odlišuje. Kombinácia metalurgickej prísnosti, pripravenosti dokumentácie a logistickej pružnosti urobila túto zakázku jednou z najbezproblémovejších dodávok ťažkých komponentov, ktoré sme v ASEAN zrealizovali.“ — Starší manažér nákupov, Regionálny energetický infraštruktúrny konzortium.