I rivestimenti protettivi applicati sulle pale dei primi stadi di turbina sono attualmente elementi fondamentali per garantire l’affidabilità e l’economicità di esercizio delle moderne turbine a gas per produzione di energia. Il loro ruolo è andato progressivamente crescendo poiché il costante aumento delle temperature di esercizio, perseguito per incrementare potenza e rendimento delle macchine, impone una sempre maggiore protezione delle parti calde più critiche e costose dai fenomeni di corrosione e ossidazione ad elevata temperatura. Da qui l’interesse per lo sviluppo di rivestimenti sempre più efficaci da parte dei costruttori. D’altra parte l’esperienza di manutenzione dimostra come un degrado accelerato del rivestimento comporti un incremento rilevante dei costi di esercizio e manutenzione, per la necessità di sostituzione anticipata delle pale, oltre a causare un danno potenzialmente ben maggiore per mancata produzione. In ambito manutentivo è pertanto sentita l’esigenza di disporre di strumenti utili alla caratterizzazione non distruttiva dei rivestimenti eserciti e alla valutazione della loro vita residua, con lo scopo di ridurre il rischio di avarie inattese e di ottimizzare il ciclo di ricondizionamento delle pale, consistente nella periodica asportazione del rivestimento esaurito e successiva applicazione di un rivestimento nuovo. CESI ha sviluppato di recente un sistema proprietario basato sulla tecnica a correnti indotte a scansione di frequenza capace di caratterizzare quantitativamente e in modo completamente non distruttivo lo stato di degrado dei rivestimenti di tipo MCrAlY, largamente impiegati nelle turbine a gas con taglia da 80-120 MW che costituiscono attualmente gran parte del parco macchine italiano. Nell’ambito di un progetto di Ricerca di Sistema 2000 sulle tecnologie innovative di generazione (GENIN) la metodologia di misura a correnti indotte è stata sistematicamente approfondita con l’obiettivo di estenderne il campo di applicazione alla caratterizzazione dei rivestimenti innovativi impiegati nelle più recenti turbine a gas con taglia da 250 MW che stanno sostituendo a livello nazionale quelle di classe precedente. Il principale intervento migliorativo aveva riguardato lo sviluppo di una metodologia di analisi dei dati basata su di un modello assialsimmetrico per la descrizione del campo elettromagnetico generato dalla sonda a correnti indotte. L’implementazione di tale modello in ambiente MATLAB aveva però mostrato due pesanti limitazioni: lunghi tempi di calcolo e conseguenti difficoltà di convergenza del processo di analisi. L’attività svolta nell’ambito dello stesso progetto GENIN 2001 è stata pertanto finalizzata alla risoluzione di tali problemi e ha portato alla realizzazione di un nuovo codice di calcolo ottimizzato in termini di velocità di esecuzione e capace di eseguire un’analisi dei dati sperimentali in tempi compatibili con un utilizzo estensivo della tecnica di misura. Lo sviluppo del nuovo codice ha richiesto una completa revisione degli algoritmi e dei criteri implementativi sia del modello diretto assialsimmetrico, sia del processo di inversione dei dati sperimentali. Le nuove procedure matematiche sono state ampiamente convalidate per confronto con dati simulati e reali. Le

prestazioni del nuovo codice sono tali da consentire di effettuare un’analisi in un tempo 50 volte inferiore rispetto alla precedente implementazione.