Étude de cas · Hydroélectrique
Restauration in situ du palier de guidage d'une turbine Francis
Comment un exploitant hydroélectrique a reconstruit et réalésé sur site le logement du palier de guidage d'une turbine Francis de 12 MW avec le LBM600 Dual System, remettant l'unité sur le réseau en deux jours au lieu de semaines.
Client
Exploitant hydroélectrique — client confidentiel, Italie
Installation
Turbine Francis 12 MW, centrale au fil de l'eau
Machine
LBM600 Dual System, Maucotools
Résultat
Logement Ø510 H7 restauré, ~45 000 € économisés
01 — Le Protagoniste
La turbine Francis de 12 MW
Avant l'intervention, découvrons le groupe sur lequel nous avons travaillé. La turbine Francis est le cœur d'une centrale à haute chute : elle convertit l'énergie de l'eau en puissance avec des rendements supérieurs à 90 %, mais exige des tolérances sévères sur les organes tournants.
12 MW
Puissance nominale
Énergie injectée sur le réseau par l'unité à pleine charge.
220 m
Chute nette
Dénivelé hydraulique exploité par la turbine.
6,2 m³/s
Débit nominal
Eau traitée par la roue à plein régime.
9 500 kg
Poids de la roue
Masse de l'ensemble tournant : démontage complexe et coûteux.
02 — Le Défi
Un logement ovalisé, hors tolérance
Après des années de service, le logement du palier de guidage de l'arbre de turbine s'était ovalisé et usé, provoquant des vibrations anormales. Il fallait ramener l'alésage aux cotes nominales H7 pour reloger le palier, sans démonter ni transporter la tête de turbine, une opération de plusieurs semaines.
Logement ovalisé
Diamètre passé de Ø510,00 à Ø512,40 mm, avec une ovalisation de 0,4 mm.
Composant non transportable
Le logement fait partie de la tête de turbine : le retirer aurait exigé une grue, un transport exceptionnel et des semaines d'arrêt.
Tolérance sévère
Un ajustement H7 et la concentricité par rapport à l'axe machine étaient requis : aucune marge d'erreur.
03 — La Solution
LBM600 Dual System, sur site
Pour cette intervention, le client a choisi le LBM600 Dual System, l'aléseuse portable Maucotools jusqu'à Ø600 mm, pour sa capacité à reconstruire par soudure et réaléser le logement directement sur la turbine, en un seul montage et sans démontage.
L'avantage Dual System
Grâce aux modules indépendants de Rotation et d'Avance, l'opérateur a réalisé à la fois le rechargement par soudure rotative et l'alésage suivant sans repositionner la machine, en conservant une coaxialité parfaite avec l'axe de la turbine.
Travail en hauteur et en espace réduit
La machine a été montée sur la tête de turbine dans un espace réduit, éliminant le démontage de l'ensemble tournant et le transport du composant.
04 — La Procédure
L'intervention étape par étape
Alignement et centrage
La barre d'alésage a été centrée et alignée sur l'axe de la turbine avec le kit de centrage Maucotools, garantissant la coaxialité du nouveau logement.
Préparation du logement
Une première passe d'alésage a éliminé l'ovalisation et nettoyé le matériau usé, créant une surface régulière pour le rechargement.
Rechargement par soudure rotative
À l'aide du seul module d'avance et de l'arbre porte-torche, le LBM600 a déposé le métal d'apport de façon uniforme sur tout le logement, reconstruisant le diamètre manquant.
Alésage final à la cote
Le logement a été ramené à Ø510 H7 avec des passes de finition contrôlées, atteignant la rugosité requise pour le palier.
Contrôle et montage
Contrôle dimensionnel et de concentricité avec des instruments de mesure, puis montage du nouveau palier et remise en service de l'unité.
05 — Les Résultats
Des chiffres qui parlent
Logement restauré
Ø512,4 → 510,00 mm H7
Géométrie récupérée
Ovalisation
< 0,02 mm
Concentricité rétablie
Arrêt de l'installation
3 semaines → 2 jours
Unité de nouveau sur le réseau
En travaillant sur site, le client a évité le démontage et le transport de la tête de turbine et a remis l'unité en production en deux jours au lieu de trois semaines. Entre la production perdue évitée, la location de grue et le transport exceptionnel, l'intervention avec le LBM600 Dual System a permis d'économiser environ 45 000 € sur un seul arrêt.
“Démonter la tête de turbine aurait signifié des semaines avec la centrale à l'arrêt. Avec le LBM600, nous avons reconstruit et réalésé le logement directement sur l'arbre, à la tolérance H7. Deux jours, et l'unité était de nouveau sur le réseau.”
— Responsable maintenance — exploitant hydroélectrique (client confidentiel)
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