La valvola a diluvio di nuova concezione migliora la funzionalità

La Stanwell Power Station, una centrale elettrica a carbone da 1.460 MW situata nel Queensland, in Australia, si è trovata di fronte a un dilemma. L'affidabilità del suo sistema di protezione antincendio era discutibile. Molte delle valvole di controllo a getto multiplo (MJC) dell'impianto erano in funzione da quando l'impianto ha iniziato a funzionare nel 1996 e il design originale della valvola era considerato scadente. Le valvole spesso perdevano, anche quando erano nuove.

Le valvole MJC vengono utilizzate come valvola a diluvio ausiliaria per controllare il flusso dell'acqua in aree specifiche all'interno di tubi a umido, tubi a secco o sistemi a diluvio di grandi dimensioni. Hanno unità di attuazione del calore autonome che facilitano il funzionamento.

Nel caso di Stanwell, alcune delle caratteristiche critiche in termini di tempo, come l'elemento di rilevamento del calore e la sede di tenuta della valvola principale, avevano subito corrosione e accumulo durante anni di utilizzo. Pertanto, non è possibile garantire il funzionamento affidabile della valvola, fondamentale durante un incendio. Si è ritenuta necessaria una sostituzione totale delle valvole.

Il processo non è stato semplice come cambiare valvole simili, perché il produttore dell'attrezzatura originale (OEM) aveva smesso di realizzare il design della valvola precedente e non aveva prodotto un'alternativa. Ciò significava che era necessario progettare e produrre una nuova valvola (Figura 5). Per certificare il nuovo progetto erano necessari test distruttivi obbligatori, un processo costoso. In aggiunta alla complessità, il passaggio al sistema di nuova generazione dovrebbe rientrare in una breve finestra di manutenzione programmata per ridurre al minimo i tempi di fermo dell’impianto.

L'impianto si è rivolto ad Archer Enterprises, un'azienda privata di ingegneria di precisione di terza generazione con un proprio centro di eccellenza di produzione nel Nuovo Galles del Sud.

"Una cosa è progettare e produrre una parte, un'altra è pensare oltre le istruzioni del progetto e considerare le conseguenze dell'implementazione di quella nuova parte in un cantiere", ha spiegato Brad Byrne, amministratore delegato di Archer. A volte la risposta richiede di affrontare il compito da una prospettiva completamente nuova e, in questo caso, sono state potenzialmente risparmiate centinaia di migliaia di dollari.

La soluzione in quattro fasi di Archer prevedeva i seguenti passaggi:

■ Progettazione di una nuova valvola MJC in acciaio inossidabile in grado di collegarsi all'infrastruttura esistente

■ Riprogettare la valvola in modo che l'unità completa non debba essere sottoposta a test distruttivi e la parte testata possa essere facilmente sostituita

■ Introdurre una procedura di transizione non ortodossa

■ Marcatura delle parti

Archer è riuscito a superare tutte le sfide progettando un tipo più efficiente di valvola MJC realizzata in acciaio inossidabile e due tipi di nichel. La caratteristica originale della gabbia è stata eliminata e sostituita da un design aperto. Ciò è stato fatto in modo che l'intera unità non dovesse essere sottoposta a test distruttivi e che la parte testata potesse essere facilmente sostituita.

"Oltre al nuovo design, abbiamo sviluppato un metodo di conversione per la centrale elettrica, che ha permesso di installare sistematicamente le nuove valvole una dopo l'altra, il che significa che non vi è stata alcuna interruzione della produzione di energia. Abbiamo realizzato la giusta quantità di valvole in continuo fasi per adattarsi alla loro sequenza temporale", ha detto Byrne.

Successivamente il gruppo ha avviato la marcatura delle parti e ha prodotto materiali di riferimento. "Ogni parte della centrale elettrica aveva un numero di codice o un numero di riferimento per la tenuta dei registri. Poiché abbiamo sviluppato il nuovissimo assieme, eravamo a tutti gli effetti il ​​nuovo OEM. Le pulizie fanno parte della nostra cultura, quindi abbiamo deciso che oltre a inventare una soluzione di valvola, dovremmo supportarla con le procedure necessarie. Man mano che ogni parte veniva lavorata, la contrassegnavamo con un numero di parte per la gestione delle risorse e la tracciabilità," ha continuato Byrne.

"Per una fine vita graduale, è fondamentale poter sempre tenere traccia delle parti. Abbiamo sviluppato una metodologia completa, che includeva la numerazione delle parti, la numerazione dei lotti e la numerazione delle parti di serie. Abbiamo anche generato materiali di supporto, come guide di riferimento e schede tecniche , che Stanwell ha aggiunto al suo programma di manutenzione preventiva", ha affermato Byrne.