Schwebstoffe, hydro-abrasiver Verschleiss und

N. Aders
Schwebstoffe, hydro-abrasiver
Verschleiss und
Wirkungsgradänderungen
an Pelton-Turbinen
Einladung zur Tagung
30. September 2015
Hochschule Luzern, Horw
Thema und Zielsetzung
Administration
Besonders an Hoch- und Mitteldruck-Wasserkraftanlagen können Schwebstoffe Abrasionsschäden verursachen, welche zu Wirkungsgradminderung und Produktionseinbussen sowie erhöhten Betriebskosten führen.
Aus energie- und betriebswirtschaftlicher Sicht ist dies
insbesondere bei der Planung und im Betrieb von
Wasserkraftanlagen in stark vergletscherten Einzugsgebieten, mit kleinem Stauvolumen, grosser Fallhöhe und
hartem Gestein von Bedeutung.
Anmeldung:
In einem interdisziplinären Forschungsprojekt der ETH
Zürich und der Hochschule Luzern wurden am Kraftwerk
Fieschertal (Gommerkraftwerke AG) das Schwebstoffaufkommen im Triebwasser, das Ausmass der Schäden
an den Laufrädern und die damit einhergehenden
Wirkungsgradabnahmen von 2012 bis 2014 untersucht.
An der Tagung werden die verwendeten Messmethoden
und die Resultate aus dem Forschungsprojekt präsentiert. Weiter werden der Betrieb und der Unterhalt von
Wasserkraftanlagen, die stark von HydroabrasivVerschleiss betroffen sind, besprochen.
Der Wissensaustausch unter Fachpersonen soll als
Grundlage für Optimierungen an Wasserkraftanlagen
dienen und zur Steigerung der Wirtschaftlichkeit und der
Energieeffizienz in der Nutzung der Wasserkraft
beitragen.
Die Teilnahme an der Tagung ist kostenlos.
Die Teilnehmerzahl ist begrenzt. Anmeldung an:
hydro-workshop@hslu.ch oder
thomas.staubli@hslu.ch
Veranstalter:
Kompetenzzentrum Fluidmechanik
und Hydromaschinen
Organisationskomitee:
Prof. Dr. T. Staubli, A. Abgottspon; Hochschule Luzern
Prof. Dr. R. Boes, Dr. I. Albayrak, D. Felix; ETH Zürich
Sponsoren der Tagung:
Themen:
Methoden für das Echtzeit-Schwebstoffmonitoring
(Konzentration und Partikelgrösse) mittels Trübungssonden, Laserdiffraktometer, akustischer Methode
und Dichtemessung
Vermessung der Abrasion an den Laufradbechern
mittels 3D-Digitalisieren und Schichtdickenmessungen
Historie der Wirkungsgradänderungen basierend auf
Sliding-Needle-Messungen
Option kurzzeitiger Turbinenabschaltungen während
hohem Schwebstoffaufkommen (z.B. bei Hochwasser)
A. Abgottspon
Das Projekt wird unterstützt durch:
Begrüssung
Prof. Dr. V. Sigrist, Direktor HSLU T&A
09:50
Einleitung in die Thematik
Prof. Dr. R. Boes
10:10
Laboruntersuchungen zu Schwebstoffmessgeräten, D. Felix
10:30
Kaffeepause
11:00
Schwebstoffmonitoring mit akustischen
Methoden, Prof. Dr. P. Gruber
11:20
Betrieb und Unterhalt des KW Fieschertal
U. Aebi, B. Truffer
11:40
Instrumentierung im KW Fieschertal
A. Abgottspon
12:00
Mittagspause mit Stehlunch
13:20
Schwebstoffmessungen und Sedimentfrachten, D. Felix
Verschleiss an Peltonbechern
A. Abgottspon
14:10
Wirkungsgradänderungen
Prof. Dr. T. Staubli
Kaffeepause
15:00
Berechnung hydro-abrasiver Erosion und
Betriebsoptimierungen, Prof. Dr. R. Boes
15:20
Design und Beschichtung erosionsgefährdeter Bauteile, Dr. K. Winkler
15:50
7 Jahre Verschleiss an den Peltonrädern
des KW Dorferbach, R. Maldet
16:10
Diskussion und Schlussbemerkungen
Prof. Dr. T. Staubli
16:30
Ende der Tagung
Autobahnausfahrt
Luzern-Horw
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28
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Prof. Dr. Robert Boes, Bauingenieur, war bei der
TIWAG-Tiroler Wasserkraft AG in Planung und Bau von
Wasserkraftanlagen und Talsperren tätig. Seit 2009 ist er
Professor für Wasserbau an der ETH Zürich und Direktor
der Versuchsanstalt für Wasserbau, Hydrologie und
Glaziologie (VAW).
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Bahnhof Horw
5 Min.
David Felix, Bauingenieur, arbeitete im Ingenieurbüro
Pöyry in Zürich in den Bereichen Wasserbau und
Wasserkraft. Seit 2010 ist er an der VAW tätig und
bearbeitet als Doktorand vorwiegend die Fallstudie am
KW Fieschertal.
Hochschule Luzern
Technik & Architektur
V
Prof. Dr. Peter Gruber, Elektroingenieur, war Entwicklungsingenieur und Projektleiter bei Landis & Gyr AG,
dann Entwicklungsleiter für akustische Durchflussmessungen bei Rittmeyer AG. Seit 2007 ist er Professor für
Regelungs- und Messtechnik an der HSLU.
Vorträge im
Gebäude II
Raum D 218
Rainer Maldet, Maschinen- und Schweissfachingenieur,
ist seit 1986 bei der TIWAG-Tiroler Wasserkraft AG vor
allem in den Bereichen hydraulische Maschinen und
stahlwasserbauliche Anlagen tätig.
Prof. Dr. Thomas Staubli, Maschineningenieur, arbeitete
bei Sulzer Hydro und leitete danach das Labor für
hydraulische Maschinen an der ETH Zürich. Seit 1996 ist
er Professor für Fluidmechanik und Hydromaschinen an
der HSLU.
Berhard Truffer, Architekt, Ingenieur und Quality Manager, arbeitet seit 1988 bei der Gommerkraftwerke AG
(gkw). Seit 2003 ist er Direktor der gkw. Die gkw betreibt
mehrere Anlagen im Oberwallis, darunter das KW
Fieschertal.
Dr. Kirsten Winkler, Werkstoffingenieurin, ist seit 2009
bei Andritz Hydro tätig, wo sie seit 2011 das Kompetenzzentrum für Beschichtung/Erosion leitet.
III
I
II
2
Gotthard
14:30
Ueli Aebi, Maschineningenieur, ist seit 2007 bei der BKW
AG im Engineering für die hydraulischen Maschinen
zuständig. Er ist vor allem in der Instandhaltungsplanung, im Neubau und in Teilerneuerungen von Turbinenanlagen tätig.
IV
1
Stans /
13:50
Hochschule Luzern, Technik & Architektur (HSLU T&A)
Technikumstrasse 21
6048 Horw (Schweiz)
1
Luzern
09:40
André Abgottspon, Maschineningenieur, arbeitet seit
2006 an der Hochschule Luzern (HSLU), v.a. in den
Bereichen Strahlqualität von Peltonturbinen, Wirkungsgradmessungen und hydro-abrasive Erosion. Seit 2009
ist er Geschäftsführer der Firma etaeval.
/ Brünig
Registrierung
Veranstaltungsort
rn
ze
Lu
Fallstudie KW Fischertal
ab 09:15
Referenten
Engelbe
rg
Tagungsprogramm
1
Beschränkte Anzahl
Parkplätze auf dem
Schulgelände
(gebührenpflichtig)
Verkehrsbetriebe Luzern
Haltestellen Linie 20 :
1 Spier
2 Technikumstrasse
Vierwaldstättersee