Pilotprojekt zur innovativen Kavitationsüberwachung in Wasserkraftwerken startet in Island

Der Technologiekonzern wird das innovative System, das als Zusatzfunktion für die Zustandsüberwachung OnCare.Health entwickelt wurde, im isländischen Wasserkraftwerk Budarhals installieren.

Ziel des neuen Verfahrens ist es, die Auswirkungen der Kavitation zu quantifizieren, um Betriebs- und Unterhaltskosten sowie Maschinenstillstände zu reduzieren. Unter Kavitation versteht man die Bildung von Dampfblasen durch lokal niedrige Drücke. Bei der Implosion der Dampfblasen entstehen hohe Druckspitzen, die auf Dauer die Oberflächen des Turbinenlaufrades schädigen. Üblicherweise wird Kavitation bereits durch optimale Konstruktion vermieden und tritt in der Regel innerhalb des normalen Betriebsbereichs nicht auf. Durch die höheren Anforderungen an die Flexibilisierung bestehender Anlagen im Zusammenspiel mit weiteren erneuerbaren Energien wie beispielsweise Wind lohnt sich eine Erweiterung des bestehenden Betriebsbereichs – auch unter Kavitation – für die Betreiber. Mit Hilfe des Überwachungssystems kann das Auftreten von Kavitation bei einer Erweiterung des Betriebsbereichs gegenüber dem zusätzlichen Nutzen evaluiert werden.

Landsvirkjun und Voith: Partnerschaft auf Augenhöhe

Voith hat 2014 das Wasserkraftwerk Budarhals in Island mit zwei modernen umweltfreundlichen Kaplan-Turbinen mit wassergefüllten Laufradnaben sowie modernsten Generatoren mit speziell entwickelten Erregersystemen ausgestattet. Neben den Hauptkomponenten der elektromechanischen Ausrüstung lieferte Voith auch die Krananlagen für das Maschinenhaus und die Steuersysteme für das Kraftwerk. Es verfügt über eine installierte Leistung von 95 MW und eine Kapazität von ca. 585 GWh pro Jahr.

Darüber hinaus hat Voith in der Anlage seither weitere digitale Lösungen und zukunftsweisende Technologien installiert: Das Kraftwerk Budarhals ist hoch automatisiert, liegt in einem abgelegenen Gebiet und wird unbemannt betrieben. Unentdeckte Probleme können schwere Schäden an der Ausrüstung verursachen. Damit dies nicht vorkommt, unterstützt Voith den Betreiber Landsvirkjun mit OnCare.Acoustic bei der Früherkennung potenziell gefährlicher Vorfälle durch die frühzeitige Erkennung von Geräuschanomalien. Das Geräuschüberwachungssystem trägt dazu bei, die Zuverlässigkeit, Verfügbarkeit und Sicherheit des Wasserkraftwerks zu gewährleisten. Das Angebot von OnCare.Acoustic umfasst verschiedene modulare Pakete. Darüber hinaus bieten Voith-Experten Beratungsleistungen an, die die Analyse von Inspektions- und Wartungsberichten in Kombination mit Betriebs- und Zustandsüberwachungsdaten beinhalten. Als Ergebnis erhält der Betreiber Empfehlungen, wie er seine Wartung und seinen Betrieb verbessern kann.

Voith in Island

Mit der engen Zusammenarbeit mit Landsvirkjun setzt Voith seine lange geschäftliche Tradition in Island erfolgreich fort. Bereits 1912 führte das Unternehmen die erste vollständige Turbineninstallation im Kraftwerk Fjardarsel durch. Die Anlage hat eine Kapazität von 550 kW, wird von einer horizontalen Francis-Turbine angetrieben und ist das älteste noch in Betrieb befindliche Kraftwerk Islands.

Landsvirkjun erstellte 1989 erste Pläne für das Wasserkraftwerk Budarhals und entwickelte daraus später das aktuelle Design. Budarhals war das erste große Infrastrukturprojekt in Island nach der Wirtschafts- und Finanzkrise im Jahr 2008, von der das Land stark betroffen war.