Il presente rapporto illustra i risultati di un’attività, intrapresa nell’ambito del 2° Periodo della Ricerca di Sistema, il cui obiettivo è la realizzazione di un manipolatore meccanico che permetta il controllo con tecnica a correnti indotte a scansione di frequenza del degrado dei rivestimenti protettivi applicati sulle pale dei primi stadi di turbine a gas, durante le fermate per manutenzione che non richiedano la rimozione della cassa di turbina e lo smontaggio delle pale. Ciò al fine di consentire una valutazione affidabile e precoce del danneggiamento delle pale, incluse quelle di ultima generazione rivestite con barriera termica ceramica, fornendo dati quantitativi sulla evoluzione nel tempo del danno in modo tale da permettere l’efficiente gestione del ciclo di vita delle pale e la riduzione dei costi di manutenzione delle macchine. L’attività in oggetto ricade nel progetto mirato GEN21, Sottoprogetto “GAS”, Work Package GASCOMP (“Ottimizzazione del ciclo di vita di componenti di turbine a gas”). La realizzazione del suddetto manipolatore corrisponde al completamento della Milestone 1.2.4.6 del Task dedicato allo sviluppo di tecniche innovative di controllo non distruttivo. La fase di progettazione del manipolatore è stata effettuata nell’ambito del 1 o Periodo della Ricerca di Sistema, come documentato nel Rapporto CESI A3/013676: Sviluppo di applicazioni della metodologia a correnti indotte a scansione di frequenza per la caratterizzazione non distruttiva dei rivestimenti metallici delle parti calde di turbine a gas. Il manipolatore in oggetto è costituito da un supporto articolato con lunghezza di un metro che permette ad una testa d’ispezione equipaggiata con una sonda a correnti indotte a scansione di frequenza di raggiungere le pale di secondo stadio mobili, avendo accesso dalle pale statoriche di primo stadio. L’azionamento del manipolatore e la sua inserzione nel canale dei gas caldi è manuale e richiede che l’operatore acceda al vano antistante gli ugelli, previo disassemblaggio dei tubi di transizione ovvero entrando nella camera di combustione, come è possibile nel caso di camere di combustione anulari. L’inserzione del manipolatore è coadiuvata da un’azione di spinta ottenuta tramite getti orientabili ad aria compressa posizionati sulla testa dell’attrezzatura. La testa d’ispezione integra inoltre il dispositivo di supporto e movimentazione della sonda a correnti indotte ed una telecamera di scena con illuminazione a led. L’impugnatura del manipolatore alloggia i comandi dei movimenti della sonda, della telecamera e dei getti d’aria compressa. La funzionalità del manipolatore è stata verificata su di un mock-up del canale dei gas caldi. La manovrabilità complessiva del manipolatore e la capacità di inserimento nel canale dei gas caldi risultano conformi ai requisiti di controllo. Migliorabile appare invece la movimentazione della sonda che attualmente consente di ispezionare soltanto il 50 % della superficie complessiva delle pale fisse e mobili di primo e secondo stadio e che risulta

insufficiente a garantire la copertura delle zone a maggiore curvatura delle pale mobili e di estese aree della superficie delle pale statoriche. Al fine di risolvere tali limitazioni sono presentate alcune modifiche al sistema di movimentazione della sonda, volte ad estendere il raggio di azione della sonda e a migliorare la sua capacità di orientazione rispetto alla superficie di ispezione.