Levetidsvurdering af vindmølletårne og -fundamenter

Levetidsvurdering kan angribes på forskellig måde, som f.eks. ved at vurdere levetid af en svejst samling ud fra udmattelse, eller en estimeret tid før en indre svejsefejl opnår en kritisk fejlstørrelse der indebærer risiko for havari.

Levetidsvurdering kan også afhænge af den forventede i relation til den reelle korrosionsrate i det spektrum af miljøer, som konstruktionen udsættes for, hvilket især er nødvendigt at vurdere for havvindmøllefundamenter.

Har du en vindmølle eller en vindmøllepark, hvor du ønsker at få vurderet levetiden, tilbyder vi forskellige former for levetidsvurderinger. Alt efter hvad baggrunden for dit ønske om levetidsvurdering er, kan vi hjælpe dig. Vi har mange års erfaring inden for vurdering af svejste samlingers udmattelsesstyrke og brudmekanisk beregning af svejsefejl. 

Udmattelsesvurdering af svejste samlinger

For at udføre udmattelsesvurdering af konstruktionens svejste samlingers styrke, skal vi kende spændingsspektret ved svejsningen. Dette kan du opnå på forskellige måder, hvor en af dem er strain gauge målinger, som kan opsamle data på spændings- og tøjningstilstanden ved svejsningen. Ved strain gauge målinger tilbyder vi både montering, dataopsamling og databehandling.

En anden metode er at beregne spændingerne ud fra målte vindlaster som giver et repræsentativt billede af størrelse, retning og antal af de vindlaster som møllen udsættes for på et år.

Hvis du har komplicerede svejsesamlinger tilbyder vi også Finite Element Analyse (FEM) til at bestemme de spændingerne i svejsesamlingen. FEM er en god løsning hvis analytisk beregning, eller strain gauge måling ikke er mulig på den givne svejsesamling.

Information om konstruktionens svejsedetaljer er nødvendig, for at vi kan give dig et retvisende billede af svejsningens udmattelseslevetid. Det betyder vi skal kende kvaliteten af svejsningen, om den er spændingsudglødet, og om der er lavet anden form for efterbearbejdning som f.eks. slibning.

Vi vurderer levetiden på svejste samlinger i henhold til de gældende standarder, hvadenten det er onshore eller offshore møller vi arbejder med. Levetidsvurderinger af svejsninger følges oftest op med passende inspektionsintervaller for at sikre, at en udmattelsesrevne ikke er startet, og for at man kan nå at reparere inden et havari indtræffer.

Brudmekanisk beregning af svejsefejl

Har du fundet fejl i dine svejsninger ved NDT (ikke destruktiv prøvning), tilbyder vi brudmekanisk beregning af de fundne fejl. En fejl i en svejsning betyder nødvendigvis ikke at reparation er nødvendig. Du kan spare penge ved at lade os udføre brudmekaniske beregninger på de fundne fejl, hvor vi kan estimere følgende:

• Er fejlen af kritisk størrelse?
• Hvor hurtigt vil fejlen vokse sig til en kritisk størrelse?
• Bør du reparere eller lade fejlen blive mod passende inspektionsintervaller?

Ved brudmekanisk beregning kræves, ligesom ved udmattelsesvurdering, kendskab til spændingsspektret i svejsningen. Derudover skal du kende materialets mekaniske egenskaber, inkl. materialets brudmekaniske egenskaber, samt du skal tage højde for, om det er i et korrosivt miljø.

Når du får en brudmekanisk vurdering af svejsefejl, vil du med passende sikkerhedsfaktorer få et estimat af, om fejlene er af en kritisk størrelse, og om de vil vokse sig til kritiske størrelser i løbet af den forventede levetid. Sikkerhedsfaktorerne bestemmes så du opnår en passende lav brudsandsynlighed målt i forhold til konsekvenserne ved et brud.

Vi benytter gældende standarder inden for den brudmekaniske beregning, og du får derfor en sikkerhed for at din vindmølle lever op til de gældende krav og normer, og du vil derfor kunne fortsætte med produktionen inden for vindmøllens levetid.

Er der risiko for høje korrosionsrater lokalt? 

Designet af din mølle og fundament tager udgangspunkt i hvad du har forventet af korrosionsrater for de valgte materialer og hvilken effekt din korrosionsbeskyttelse har. Når konstruktionen har været i drift i noget tid kan du undersøge om disse forudsætninger holder, så du kan finde restlevetiden. Måske er der indtruffet hændelser eller ændringer, så korrosionsraterne er væsentligt højere end du ventede.

Vi ser på helheden i en levetidsvurdering og inddrager konstruktionens tilstand - f.eks. restgodstykkelse målt med ultralyd, de aktuelle miljøer, effekt af coatings og katodisk beskyttelse, konsekvensen af forskellige typer af lokale korrosionsangreb osv. Det er et yderst stærkt værktøj, hvis du bruger korrosionsovervågning, for så kan korrosionsrater i det aktuelle miljø bestemmes med stor sikkerhed. 

Vi hjælper dig gerne allerede i designfasen med at skabe det bedste grundlag for efterfølgende levetidsvurderinger og restlevetidsforlængelser og rådgiver om metodevalg.

Kontakt os, hvis du ønsker at kende restlevetiden af dine vindmøller.