Ruim 4 miljoen voor gasturbines

| Redactie

Gasturbines in bijvoorbeeld elektriciteitscentrales zijn erg kwetsbaar. Alleen dit jaar al leidden trillingen in de verbrandingskamer tot scheuren in drie turbines. Als onderdelen losraken en in de rotor terechtkomen is de schade enorm. UHD Jim Kok van de vakgroep thermische werktuigbouwkunde (faculteit CTW) leidt een groot Europees project om deze defecten in de toekomst te voorkomen. Met 4,3 miljoen euro van de Europese Commissie worden in het project zeventien promovendi en drie postdocs aangesteld.

Een kapotte rotor, veroorzaakt door trillingen in de verwarmingskamer van de gasturbine.
Een kapotte rotor, veroorzaakt door trillingen in de verwarmingskamer van de gasturbine.

De UT vervult de trekkersrol van dit project binnen het zogenaamde Marie Curie Initial Training Network en werkt samen met onder andere de universiteiten van Zaragoza (Spanje) en Brno (Tsjechië), Imperial College in Londen, Siemens en Electrabel. Met het subsidiegeld van de EU kunnen jonge promovendi worden opgeleid en onderzoek doen op gebieden die belangrijk zijn voor de Europese industrie. Aan de UT gaan vier promovendi en een postdoc aan de slag.

`Een vlam in de verwarmingskamer van een gasturbine produceert normaal gesproken een geluid van 140 decibel', legt Kok uit. `Dat kan soms echter oplopen tot 170 decibel en door de trillende luchtstroom gaat de verwarmingskamer dan zo hard vibreren dat er scheurtjes in komen. Als daardoor onderdelen losraken en in de rotor belanden, is die snel kapot. De rotor draait met drieduizend toeren, binnen twee minuten zijn de schoepen helemaal stuk.'

`Het is moeilijk te voorspellen of een vlam trillingen zal veroorzaken en waar die trillingen dan tot schade zullen leiden', vervolgt Kok. De gasturbines zijn voor de gebruikers, onder andere elektriciteitscentrales, daardoor onbetrouwbaar. Als er incidenten zijn, kost dat bovendien handenvol geld. Een schoep kost tien- tot twintigduizend euro.

`Daarom gaan we modellen ontwikkelen van de vlam, van de akoestiek en van de mechanische structuur van een turbine. Nu is het voor ontwerpers van een gasturbine nog giswerk of trillingen zorgen voor scheuren, maar door die nieuwe modellen aan elkaar te koppelen hopen we te kunnen voorspellen wanneer trillingen zich voordoen. Uiteraard is het doel dat het aantal reparaties aan gasturbines omlaag gaat en dat incidenten waarbij de rotor kapotgaat, worden vermeden.'

Het project heeft een looptijd van vier jaar. Omdat het om een opleidings- en uitwisselingsprogramma gaat, moet de UT buitenlandse onderzoekers aantrekken. Kok verwacht daarom niet dat dit project permanent extra mensen oplevert. `De meeste promovendi zwermen daarna weer uit over Europa. De winst voor de UT is vooral de kennis die achterblijft én de bekendheid die het oplevert. Hiermee kunnen we ons aan de Europese industrie presenteren als kenniscentrum voor gasturbines. Want samen met de andere partners zijn wij op dit vakgebied koploper in Europa.'

Stay tuned

Sign up for our weekly newsletter.