Mantenimiento correctivo de Aerogeneradores

Transcripción

SANTOS
MAQUINARIA ELECTRICA, S.L.
Presentación
Mantenimiento correctivo de
Aerogeneradores
Zaragoza, 24 de Septiembre de 2008
VI Feria Internacional de la Energía Eficiente y Sostenible
24 de Septiembre de 2008
SANTOS - Power Expo 2008 v.1
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SANTOS Maquinaria Eléctrica, S. L.
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Mantenimiento
Bobinado
Reparación
Taller homologado
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Fundada en 1967
Reconocido prestigio en el campo de máquinas eléctricas rotativas
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SANTOS
Siemens
Flender
Loher
AEG
Weg
ELIN
Schorch
Bauer
etc.
Certificaciones
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ISO 9000
ISO 14000
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SANTOS
Instalaciones
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Localización
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Polígono Industrial Los Olivos
C/ sindicalismo 13-15-17
28906 Getafe (Madrid)
Características
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Taller de 1,800·m2 + 400·m2 + 400·m2
Puentes grúa de hasta 16-5·Tm
Horno de pirólisis controlada
Banco de prueba hasta 1,200·kW
Máquina de equilibrado de hasta 5·Tm
Cuba de impregnación al vacío , VPI
Aula de formación
Próximamente
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Terrenos adquiridos en el mismo Polígono Industrial para ampliación de las
instalaciones
Puentes grúa de 30-15-5·Tm y polipastos adicionales
Banco de pruebas hasta 2·MW
Zonas de trabajo compartimentadas para aseguramiento de la confidencialidad
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Tiempo de cambios
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Introducción en mercados especiales
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Reparación de equipos en aerogeneradores
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Generadores
Multiplicadoras
Transformadores
Motorreductores
Otros equipos
Oportunidad de negocio
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Energías renovables, básicamente eólica
Transporte: sector ferroviario
Los costes de operación y mantenimiento son factor fundamental
“Sales up, service down”
Se tiende a la externalización del mantenimiento
Re-potenciación y mercado de segunda mano
Empresa en pleno proceso de ampliación
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Reorganización y refuerzo del equipo humano
Nuevas instalaciones y equipamiento
Alianzas con partners para afrontar los nuevos retos
SANTOS
Aerogeneradores: Costes de mantenimiento
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20 años de vida útil
2,500·h/año de media real en España ⇒
50,000 horas de operación
Los costes de mantenimiento aumentan conforme la turbina va envejeciendo
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Los modernos aerogeneradores están diseñados para:
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SANTOS
Durante los dos primeros años, las máquinas están en garantía y el coste es muy bajo
Normalmente, el fabricante sigue realizando el mantenimiento durante los tres
siguientes años pero su cuota anual por estos servicios aumenta considerablemente.
Los fabricantes, en general, no se comprometen a fijar de antemano un precio por el
mantenimiento de las máquinas después de cinco años desde su puesta en
funcionamiento. Es a partir de ese quinto año cuando los costes de mantenimiento se
disparan.
Estimaciones de los costes anuales de mantenimiento:
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Un 1.5-2% de la inversión inicial de la turbina
1000,000x0.015= 15,000·Euro/año·turbina
En España: 15,000x15,000=
225 Millones de Euro/año
Una cantidad fija por kWh producido, alrededor de 0.01·$/kWh
En España: 0,01*30,000,000,000= 300 Millones de $/año=
200 Millones de Euro/año
5
Reparaciones de máquinas en aerogeneradores
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SANTOS
Generadores
Multiplicadoras
Transformadores
Motorreductores de posicionamiento
Otros equipos electromecánicos
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Refurbishment de máquinas
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Sustitución inmediata de equipos averiados
Mercado de segunda mano
Precio de un refurbishment completo de un generador:
Alrededor de 1/3 del valor de nuevo
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SANTOS realiza la puesta “a cero horas” de equipos
Está prevista la creación de un stock de equipos reparados
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SANTOS
Bobinado de estator y rotor
Bobinado de excitatriz rotórica y estatórica
Equilibrado dinámico de rotor y sustitución de rodamientos
Reparaciones mecánicas en asientos de rodamiento en eje y escudos
Sustitución de ventilador de refrigeración
Sustitución de diodos y supresor de cresta
Pruebas y re-certificación (hasta 2 años de garantía)
Precio de una reparación habitual:
Alrededor de 1/6 del valor de nuevo
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Rebobinado de estator o rotor
Sustitución de rodamientos
Pruebas y re-certificación (hasta 2 años de garantía)
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SANTOS
Correctivo de calidad
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Las bases:
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Experiencia previa en sistemas industriales similares
Medios industriales y logísticos
Homologaciones de fabricantes
Conocimiento del sector eólico y de las máquinas: Personal altamente especializado
Servicio integral
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Diagnóstico de fallos
Stock de repuestos
Reparación
Re-certificación
Apoyo a la puesta en marcha
Servicio 24/7
Minimización de los tiempos de parada
Garantía sobre las reparaciones (1-2 años)
Generación de datos que retroalimenten:
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Planes de mantenimiento preventivo
Algoritmos de mantenimiento predictivo
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Bobinado de generadores (BT)
Alojamiento de bobinas en estator, colocando aislamientos entre fases
SANTOS
Bobinado de generadores (BT)
SANTOS
Resultado final del bobinado de estátor (hilo), apreciándose los aislamientos entre las fases
Bobinado de generadores (AT)
SANTOS
Detalle del proceso de alojamiento de bobinas (pletina preformada) en estátor
Bobinado de generadores (AT)
Resultado final del bobinado de estátor (pletina)
SANTOS
Reparación de motorreductores
SANTOS
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Reparación de grandes generadores, hasta 15·kV (1/2)
SANTOS
14
Reparación de grandes generadores, hasta 15·kV (2/2)
SANTOS
Algunas técnicas de diagnóstico y verificación
Q
Análisis espectral de vibraciones
Holguras, desajustes, …
SANTOS
Q
Q
Ensayo de descargas parciales
Huecos en la resina de devanados (>3·kV)
Q
Q
Termografía
Puntos calientes
Q
Q
Medida de tensión de incepción
Evolución del umbral de tensión para descargas parciales
-
Q
Q
Índice de polarización (IEEE 43)
Suciedad y humedad en devanados
-
Q
Q
Ensayo de ondas de choque
Defectos del aislamiento entre espiras
-
Q
Q
Resistencia de aislamiento
Envejecimiento del aislamiento (<3kV)
-
Q
Q
Impedancia de devanados
Cortocircuitos entre espiras. Medida R,L,C
Q
Ensayo EDA III (IEEE 62)
Envejecimiento del aislamiento (>3kV, bobinas preformadas)
Q
Ensayo ELCID
Cortocircuitos en laminaciones del núcleo de estator
Q
Rigidez dieléctrica
Degradación del aislamiento (Destructiva)
Q
Ensayo de tg(δ) , tip-up
Pérdidas dieléctricas del aislamiento
-
Q
In-situ, en línea
Q
In-situ, fuera de línea
Q
Taller
Comentarios generales
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Condicionantes del negocio eólico
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Promotores
Empresas de O+M
Subcontratistas de mantenimiento integral
Fabricantes de turbinas
Fabricantes de componentes
Dispersión geográfica de los parques
Dificultades operativas
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Multitud de actores:
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SANTOS
Variedad de máquinas
Cierta inmadurez tecnológica
Secretismo de los fabricantes
Dificultades logísticas: No hay acceso a repuestos
Dificultades de financiación
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Transferencia de tecnología
Inversiones
Formación de personal
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Conclusiones
•
El término de muchos periodos de garantías de las máquinas
Enormes incrementos en la fabricación de nuevos aerogeneradores
Comienzo de procesos de repotenciación y de un mercado de segunda mano
Los promotores se plantean:
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Generadores eléctricos
Multiplicadoras
Transformadores
Motorreductores
Otros equipos
El mantenimiento de aerogeneradores se encuentra en una situación de
convulsión. Confluyen en el tiempo:
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SANTOS Maquinaria Eléctrica , S.L., tras 40 años de actividad, está
introduciéndose en el mantenimiento correctivo de aerogeneradores:
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SANTOS
No romper los vínculos con los fabricantes
Externalizar el mantenimiento mediante la subcontratación
SANTOS está posicionándose en este escenario, basándose en:
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Experiencia y know-how
Calidad/precio
Homologaciones de fabricantes
Servicio ágil y eficiente para conseguir máximos niveles de operatividad
SANTOS
www.santosmaquinaria.es
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Mantenimiento correctivo de Aerogeneradores

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