Akseliturbiinimoottorien kunnonvalvonta : moottorin tehokoe ja trendianalyysi

Abstract

Ilmailussa turvallisuus ja jatkuva tekninen kehittyminen ovat alan keskeisimpiä prioriteetteja. Kunnonvalvonnan oikeanlaisella suorittamisella mahdollistetaan laitteiden oikea-aikainen huoltaminen sekä maksimoidaan helikopterin taivaalla vietetty aika. Hyvällä kunnonvalvonnalla voidaan poistaa turha huoltaminen ja keskittyä niihin laitteisiin ja koneisiin, jotka todellisuudessa sitä vaativat.

Opinnäytetyössä tutkittiin, miten Rajavartiolaitoksen akseliturbiinimoottoreiden kunnonvalvontamenetelmiä voidaan kehittää. Tutkimuksen tavoitteena oli selvittää, millaisia kunnonvalvontamenetelmiä on olemassa, ja mitkä niistä soveltuvat parhaiten Rajavartiolaitoksen käyttöön. Lisäksi opinnäytetyössä tutkittiin sitä, onko Super Puma -helikopterin moottorin tehokokeesta saatavan datan avulla mahdollista muodostaa trendianalyysiä Excel-ohjelmistolla. Työn teoriaosuudessa syvennyttiin akseliturbiinimoottoreiden rakenteeseen, toimintaan sekä tutustuttiin metodeihin, joilla niiden kunnonvalvontaa voidaan suorittaa. Työssä esiteltiin myös kunnossapitoon ja kunnonvalvontaan liittyviä keskeisiä käsitteitä. Työssä paneuduttiin erityisesti moottorin tehokokeisiin ja niiden suorittamisesta saadun datan analysointiin.

Kirjallisuuskatsauksen perusteella voitiin todeta, että akseliturbiinimoottorien kunnonvalvontamenetelmistä parhaiten Rajavartiolaitoksen käyttöön soveltuvat moottorin tehokoe ja sen tulosten perusteella muodostettava trendianalyysi. Tutkimusosuudessa kuitenkin havaittiin, että Super Puma -helikopterin osalta moottorin tehokokeesta saatavan datan avulla ei ole mahdollista muodostaa sellaista trendianalyysiä, josta moottorin vikamekanismin tunnistaminen olisi mahdollista. Vaikka Excel-ohjelmiston avulla trendianalyysin muodostaminen ei välttämättä ole mahdollista, helpottaa tehokokeiden systemaattisempi suorittaminen ja raportointi moottorien kunnon seurantaa.

Kunnonvalvonnan tason parantamiseksi laivueelle kehitettiin uusi ohjeistus, jota seuraamalla kunnonvalvonnan tasoa pyritään kehittämään tulevaisuudessa. Tulevaisuudessa kunnonvalvonnan tasoa voitaisiin parantaa ottamalla testikäyttöön Engine Health Monitoring -ohjelma, jonka avulla Super Puman moottorien tehokokeesta saatavaa dataa voitaisiin analysoida paremmin. Myös voiteluaineanalyysimenetelmällä voitaisiin täydentää moottorien kunnosta saatavaa tietoa.

This thesis examines how health monitoring systems can be developed regarding turboshaft engines in the Finnish Border Guard’s use. The purpose of the study is to find out what kind of health monitoring systems there are and which of them could be suitable for the Finnish Border Guard. The thesis also examines if it is possible to formulate trend analysis with Excel software based on the data retrieved from the engine power checks of Super Puma helicopters.

The thesis reached a conclusion that the best suitable health monitoring systems for the Finnish Border Guard were engine power check and trend analysis. It was also examined if trend analysis could be formulated based on the engine power check data. After the testing it was possible to say that useful trend analysis could not be formulated with Excel software based on the data in question.

To further improve the quality of engine health monitoring in the Finnish Border Guard, new instructions about engine power check were made. In addition, it could be possible to formulate useful trend analysis if software designed to analyse engine power check results were tested. Another way to improve engine health monitoring in the Finnish Border Guard could be the use of lubricant analysis.