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API Services unterstützt Voith Hydro bei der Aktualisierung des Hydrostators der Denison-Staumauer

MSP bietet genaue Referenzdaten und Verifizierung während des jahrelangen Montageprozesses

Staudämme sind eines der Wunderwerke der Ingenieurskunst des 20. Jahrhunderts. Es handelt sich dabei um monolithische Strukturen, die Landschaften umgestalten, Gemeinden vor Hochwasser schützen und mehr als 10% der in Amerika verbrauchten Elektrizität erzeugen. Und während die Außenfassaden weitgehend unveränderlich sind, müssen die inneren Komponenten von Dämmen (vor allem solche, die Strom erzeugen) regelmäßig gewartet und die alten Teile instand gesetzt werden. Als Voith Hydro kontaktiert wurde, um das Lagergehäuse und die Rotorbaugruppe eines Hydrostators für den Denison-Staudamm in Texas umzubauen, beauftragte man API Services mit der Unterstützung bei den Ist-Messungen. Während des einjährigen Montageprozesses war API Services in der Lage, die Messungen durchzuführen:

· Installation eines lokalen Koordinatensystems, um eine genaue Komponententransformation und -installation zu ermöglichen

· Sicherstellung von Genauigkeiten innerhalb von ± 0.1mm bei der Endmontage

· Kommunikation von externen Bearbeitungsdaten mit Ausrichtungsmessungen vor Ort

Der am Red River, der Oklahoma von Texas trennt, gelegene Denison-Staudamm ist seit 1943 50m hoch und über 4570m lang. Der Staudamm ist nicht nur ein wichtiges Hochwasser-Kontrollbauwerk, sondern produziert auch jedes Jahr fast 250.000 Megawattstunden Strom. Um diese Art von Elektrizität zu erzeugen, muss der Hydrostator gewartet und schließlich im Laufe der Zeit ersetzt werden. Normalerweise werden das Lagergehäuse und die komplette Rotorbaugruppe an diesen Teilen alle 35 Jahre erneuert, aber als Voith Hydro für diese Überholung hinzugezogen wurde, war der ursprüngliche Stator 75 Jahre später immer noch in Betrieb.

Voith Hydro ist Teil des Voith-Konzerns und ein führender Komplettanbieter sowie ein zuverlässiger Partner für die Ausrüstung von Wasserkraftwerken. Das Produkt- und Serviceportfolio deckt den gesamten Produktzyklus und alle wichtigen Komponenten für große und kleine Wasserkraftwerke ab, von Generatoren, Turbinen, Pumpen und Automatisierungssystemen bis hin zu Ersatzteilen, Wartungs- und Schulungsdienstleistungen sowie digitalen Lösungen für intelligente Wasserkraft. Turbinen und Generatoren von Voith erzeugen ein Drittel der gesamten Wasserkraft weltweit.

Voith Hydro-Standortleiter Lalit Adhikari wurde mit dem Umbau vom Denison-Staudamm beauftragt und er wusste, dass er eine Lösung brauchen würde, um die Ist-Positionen des Hydrostators und seiner unteren Lagergehäusekomponenten zu ermitteln. Um optimal passende Teile zu bearbeiten, die in der bestehenden Statorstruktur verwendet werden konnten, musste Voith alle vorhandenen Werte genau ermitteln. Und für diese Messungen zog Lalit das Expertenteam von API Services hinzu.

API Services analysierte den Aufbau bei Denison und schlug vor, die Portabilität und Genauigkeit des Radian Laser Trackers zu nutzen, um die aktuelle Statorposition zu definieren und die wahre Mittelachse zu bestimmen. Diese Werte würden sicherstellen, dass das Lagergehäuse und die Rotorbaugruppe zylindrisch in Position und auf den richtigen Höhen zueinander eingestellt sind.

Das Serviceteam nahm an dieser ersten Bestandsaufnahme etwa 1 Jahr vor der Installation der Komponenten teil. Sie waren in der Lage, ein lokales Koordinatensystem zu installieren, das im Vergleich zu den Messdaten an den Maschinenstandorten Transformationen mit bester Anpassung ermöglichte, anstatt zeitraubende Vergleiche und Nacharbeiten vor Ort vorzunehmen. Das Koordinatensystem gab Voith auch die Möglichkeit, die Komponenten während des jahrelangen Montageprozesses sehr genau zueinander zu installieren. Alle Positionen und Erhebungen aller Komponenten der Lagermontage wurden vermessen, um Grundlinienpositionen für die neuen Komponenten festzulegen.

Während Voith jede Komponente installierte, wurde die Mittellinienposition während des gesamten Prozesses gemessen und protokolliert. Da der Montageprozess bei jedem Schritt ausgerichtet und überprüft wurde, war das endgültige Messergebnis eine zylindrische Ausrichtung von ca. 5 großen Rotor- und Lagerbaugruppenkomponenten, die alle innerhalb von ±0,1mm der Mittellinie des oberen Statorgehäuses lagen. Alle Elevations- und Komponenten-Kollisionsspalte lagen weit innerhalb der zulässigen Grenzen. Der Prozess von API Services trug dazu bei, dass die externe Bearbeitung und die Laser-Tracker-Ausrichtung vor Ort in einer nahtlosen Installation kombiniert werden konnten, wodurch kostspielige Ausfallzeiten und Nacharbeiten eingespart werden konnten.

Voith hat festgestellt, dass das Team und die Ausrüstung von API Services einen so großen Mehrwert bieten, dass sie das API Services Team eingeladen haben, Lösungen für andere Elemente der nächsten Rotormontage vor Ort am Dennison-Staudamm vorzustellen. Zusätzlich zu den Ist-Messungen und -Analysen, die API Services durchführte, bieten sie Lösungen für Bearbeitungsaspekte weiterer Projekte, Positionseinstellung und Nivellierung von Fräsmaschinen, um nur einige zu nennen.

API Services anfängliche Ist-Messungen und routinemäßige Überprüfungen der Mittellinie ersparten Voith Hydro Zeit und kostspielige Nacharbeiten während eines einjährigen Montageprozesses. Das Team von API Services bietet eine unübertroffene Kombination von Messtechnikern mit Anwendungserfahrung in jeder Branche und hochmodernen OEM-Produkten der dimensionellen Messtechnik. Sie stehen bereit, um Ihre Anforderungen weltweit zu unterstützen.

Denison Dam
Bau des Denison-Staudamms
Denison Dam Hydro Stator

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