HAVARI PÅ FRANCISTURBIN I SVARTISEN

Resonansproblemer stoppet Svartisen-turbin

Resonans på en egenfrekvens i strømningen stoppet Svartisens nye aggregat i et halvt år.

 

 

 

Årsaken til Svartisen-havariet i september i fjor var at trykkbølger i vannet kom i resonans med påtrykte lastfrekvenser. Resonansen ga store trykkvariasjoner, noe som førte til at løpehjulet sprakk, bekrefter teknologidirektør Steinar Faanes i Rainpower.

– Var det noe feil med konstruksjonen av løpehjulet?

– På sett og vis var det jo det. Vi var maksimalt uheldige og traff en veldig uheldig kombinasjon av en del konstruksjonsparametre som gjorde at vi fikk resonans på en egenfrekvens i strømningen, sier Faanes.

Les også: Løpehjulet sprakk i Svartisen

Vanskelig å forutse

– Går det ikke an å forutse dette på forhånd?

– I teorien gjør det det, men det viser seg at det er mange forhold som påvirker egenfrekvensene som er vanskelig å forutse. En ting er å finne årsakene i etterkant ved å tune seg inn, noe annet er å forutse det, det er ekstremt krevende, sier Faanes.

– Kunne dere unngått dette ved å bygge tykkere skovlhjul?

– Nei, egentlig ikke. Det var et strømningsfenomen. Det kunne blitt noe mindre med en stivere konstruksjon, sier Faanes.

Rainpower: Etterlyser nasjonal kraftdugnad

Forbedrer designverktøyene

– Hva kan dere gjøre for å unngå at dette skjer igjen?

– Vi forbedrer designverktøyene våre. Vi har lært veldig mye av arbeidet vi har gjort for å finne årsaken til Svartisen-havariet. En god del av dette er nybrottsarbeid for å unngå resonans i trykkforplantninger i strømningen til løpehjulet. Vi arbeidet med nye beregningsmetoder, der interaksjon mellom strømning og struktur er sentralt å forstå. Vi arbeider med å få disse beregningsmetodene til å bli en del av designgrunnlaget i fremtiden, sier Faanes.

– Har havariet på Svartisen samme årsak som tidligere havarier med høytrykks francisturbin?

– Det er mange ulike årsaker. Men at dette har vært en del av årsaksbildet ved noen av havariene, kan absolutt ikke utelukkes, sier Faanes.

Vanskelig sannsynlighetsregning

Article565_Image1065.jpg– Har kraftselskapene gått for langt i å kreve tynne løpehjul for å presse virkningsgraden opp, slik at det går på bekostning av levetiden?

– Ikke nødvendigvis. Men det som er krevende når man skal spesifisere kravene til en turbin, er at du må spesifisere ting som er kvantifiserbare, i praksis pris og virkningsgrad. Levetiden og sannsynligheten for feil er ikke kvantifiserbar og etterprøvbar i samme grad. Og det man ikke klarer å kvantifisere, blir tillagt mindre vekt av kjøperen av løpehjulene.

– Er det da et nytt tegn at Statkraft åpner for å diskutere nettopp levetiden?

– Ja, det er en veldig interessant utvikling. Men utfordringen blir å kvantifisere sannsynligheten for driftsavbrudd, sier Faanes.

Han anslår at Rainpower har om lag halvparten av markedet for høytrykk francisturbiner i Norge.

– Statkraft betaler mest

Han vil ikke ut med hvor mye Svartisen-havariet kostet, men sier Rainpower har blitt enig med Statkraft om fordelingen av kostnadene.

– Hvem betaler mest?

– Det kommer an på hvilke elementer man tar med. Hvis man regner med Statkrafts produksjonstap, betaler Statkraft klart mest.

– Men omtrent hvor mye penger er det snakk om?

– Jeg kan ikke kommentere dette ytterligere, sier Faanes.

Statkraft ønsker verken å kommentere hva problemene på Svartisen har kostet eller hvem som tar regningen.