Bakım birçokları tarafından “bozulunca onar” deyimiyle açıklansa da özellikle hataya tahammülü olmayan sektörlerde uzun zamandır “güvenilirlik mühendisliği” kavramı altında ele alınmaktadır.Durum böyle ele alınınca bakım kavramı kaza olasılıkları ,arıza ve duruş süresi tahminleri ile risk değerlendirmeleri,erken uyarıcı sistemler,periyodik kontrol ve bakım sıklıklarının tayini,kestirimci (predictive) bakım metodolojileri,maliyet analizleri,bilgisayar destekli bakım (Computerized Maintanence Management Systems -CMMS) ve kısaca bir sistemin ömür döngüsü boyunca hatasız olarak çalıştırılması için gereken herşeyi kapsamaktadır.
Bakımı bu bağlamda ele alırsak kapsam aşağıdaki şekildeki gibi olmaktadır:
Bakımın Kapsamı
Başta havacılık ve demiryolu olmak üzere ulaştırma,nükleer endüstrisi,enerji üretimi savunma,otomotiv,kimyasal proses fabrikaları gibi yüksek güvenlik gerektiren ve büyük kaza potansiyeli olan işkollarında yukarıda açıklanan süreçlerin sistematik ve bütünsel olarak ele alınması elzemdir.
Bu sektörler sıfır hatayla çalışmaya mecburdur ve bakım yöntemlerinin gelişiminde her zaman öncü rolü üstlenmişlerdir.
Bu sektörlerdeki süreçlerde tesadüflere yer yoktur, arıza bakıma tahammül edilemez.
Bu nedenle periyodik bakım ve gitgide artan teknoloji kullanımı ile önleyici-kestirimci bakım ve erken uyarı sistemleri giderek tüm işkollarında en çok tercih edilen bakım yöntemleri haline gelmiştir.
Kestirimci-önleyici bakım yöntemleri arasında en yaygın ve efektif kullanılan titreşim analizi olsa da aşağıdaki metotlar da kullanım yeri ve maliyet değerlendirmesine göre uygulama alanı bulmaktadır.
Birçok üniversitede artık güvenilirlik yönetimi bir disiplin olarak ele alınmaktadır.
Aşağıdaki büyük kaza, bakım güvenliğinin önemini gösteren örnek bir olay olarak endüstri tarihinde yerini almıştır.
Olay: Dünyanın altıncı ,Rusya Federasyonunun birinci büyük hidroelektrik santrali Sayano Şuşenskaya’nın 2 nolu türbininin aşırı ve değişken yük talebi sonucu yerinden fırlayarak santrali ve baraj gövdesini tahrip etmesi.
Yer : Sibirya,Rusya Federasyonu
Tarih: 16 Ağustos 2009
Sonuç:Yaklaşık 1500 ton ağırlığındaki türbin ekipmanları metrelerce havaya fırladı,santral binası tahrip oldu ve tonlarca suyun altında kaldı,75 kişi öldü veya kayboldu.
Baraj gövdesi ve komşu türbinler hasar gördü,tonlarca kilo trafo yağı Yenisey nehrine boşaldı,Sibirya’nın enerji tedarik kapasitesi %10 azaldı.
Zarar 1 milyar dolara yakındı,santral 1 yıla yakın devre dışı kaldı.
Ekolojik zararın boyutları ise zamanla ortaya çıkacak.
Olay dünya basınında Rusya’nın Çernobil’i olarak adlandırıldı.
Kaza sonrası yapılan soruşturma sonucu faciaya katkıda bulunan en önemli faktörün yetersiz bakım olduğunu gösteriyordu.
Yenisey Nehri üzerindeki Sayano-Şuşenskaya barajı 245 metre yüksekliğinde ve 1 kilometre uzunluğunda olup santral toplam 6400 MW lık kurulu güce sahiptir ve 10 adet üniteden oluşmaktadır.(Keban:8 ünite,toplam 1330 MW kurulu güç.)
Sayano tüm Sibirya’nın enerji tüketimini sağlayan santral ağının ana istasyonu olarak görev yapıyor ve Rusya’nın en önemli alüminyum üretim tesisini besliyordu.
Kazadan bir gün önce aynı şebekede yer alan Bratsk santralindeki bir yangın santraller arası güç regülasyon sistemini etkiledi ve olayı tetikleyen faktör oldu.
Sibirya karanlığa mı gömülecekti ?
İhtiyaç duyulan gücün Sayano’nun yeni bakımdan çıkan 2 nolu ünitesinden sağlanması mantıklı görünüyordu.
Ancak bakım yetersizlikleri olay sonrası yapılan araştırmalarda ortaya çıkacaktı.
Kazadan 13 dakika önce 2 nolu ünitenin gücü 170 MW’dan 600 MW’a çıkmış, türbin rezonans bölgesine girmiş ve müthiş şekilde darbeli çalışmaya başlamıştı.
Bu tür büyük enerji tesislerinde kestirimci bakım ve güvenlik yöntemi olarak titreşim analizi,erken uyarı ve durdurma sistemleri kullanılır.
Sayano’da titreşim analiz sistemi vardı ama ne kadar sağlıklı çalıştığı şüpheliydi. Yine de kaza öncesinde ölçülen titreşim genliklerinin izin verilen değerlerin 8-10 kat üzerine çıktığı durumlar gözlenmişti.
Durdurma sistemleri ise çalışmamıştı.
7 ve 9 nolu türbinler tamamen suya gömülmelerine rağmen dönmeye devam ederek kısa devreye ve ikinci bir patlamaya neden olmuşlardı.
Türbini besleyen cebri borunun ağzında bulunan kapama sürgüsü ancak kazadan kurtulan operatörlerin elle müdahalesiyle devreye alınarak akış kesilebilmişti.
Türbin kapağını sabitleyen 18 adet 80 mm’lik cıvatanın altısında somun yoktu.
Olay sonrası yapılan laboratuvar testlerinde çoğu cıvatada yorulma kaynaklı kılcal çatlak tesbit edildi.
Acil durum tahliye tatbikatları yetersizdi ve olay anında acil durum jeneratörü çalışmamıştı.
Hiçbir büyük felaketin tek bir nedeni yoktur.
Olaylar genellikle bir silsile şeklinde gelişir ve tetikleyici bir faktör kaza zincirini başlatır.
Buradaki tetikleyici Bratsk santralinin devre dışı kalmasıyla ihtiyaç duyulan enerjinin
Sayano’dan sağlanması kararının verilmesidir.
Ancak hem 2 numaralı ünitenin bakımı yetersizdi,hem de bakım sonrası yapılan kontroller eksikti.
Sayano olayına katkıda bulunan diğer faktörler olarak;santralin 29 yaşına gelip ekonomik ömrünün sonlarına yaklaşması (Keban:1975) kavitasyon kaynaklı malzeme yorulması,zor doğa koşullarında baraj gölünde oluşan ve uzunluğu birkaç metreyi bulan buz parçalarının türbin kanatlarını adeta bir kırma değirmeni gibi çalıştırarak titreşim yükünü arttırması ve bağlantı noktalarının değişken zorlanmalara neden olması sayılabilir.
Oluşan buz parçacıklarını eritmek için yangın söndürme suyu ısıtılıyor ve sisteme sıcak su basılıyordu.
Endüstri tarihinde Sayano kazasına benzer birçok olayda bakım faktörlerinin az veya çok katkısı kaza sonrası raporlarında tesbit edilmiştir.
15 Aralık 2015
Kemal ÜÇÜNCÜ
Bakımı bu bağlamda ele alırsak kapsam aşağıdaki şekildeki gibi olmaktadır:
Bakımın Kapsamı
Başta havacılık ve demiryolu olmak üzere ulaştırma,nükleer endüstrisi,enerji üretimi savunma,otomotiv,kimyasal proses fabrikaları gibi yüksek güvenlik gerektiren ve büyük kaza potansiyeli olan işkollarında yukarıda açıklanan süreçlerin sistematik ve bütünsel olarak ele alınması elzemdir.
Bu sektörler sıfır hatayla çalışmaya mecburdur ve bakım yöntemlerinin gelişiminde her zaman öncü rolü üstlenmişlerdir.
Bu sektörlerdeki süreçlerde tesadüflere yer yoktur, arıza bakıma tahammül edilemez.
Bu nedenle periyodik bakım ve gitgide artan teknoloji kullanımı ile önleyici-kestirimci bakım ve erken uyarı sistemleri giderek tüm işkollarında en çok tercih edilen bakım yöntemleri haline gelmiştir.
Kestirimci-önleyici bakım yöntemleri arasında en yaygın ve efektif kullanılan titreşim analizi olsa da aşağıdaki metotlar da kullanım yeri ve maliyet değerlendirmesine göre uygulama alanı bulmaktadır.
- Yağ analizi (ferrografi)
- Kaçak testleri
- Termografik analiz
- Ultrasonik test
- X-Ray çatlak kontrolü
- Elektriksel parametrelerin analizi
- Bakımda Hata türü-nedeni ve etkisi analizi-FMCEA (Failure Mode Cause & Effect Analysis)
- İstatistiksel yöntemler
Birçok üniversitede artık güvenilirlik yönetimi bir disiplin olarak ele alınmaktadır.
Aşağıdaki büyük kaza, bakım güvenliğinin önemini gösteren örnek bir olay olarak endüstri tarihinde yerini almıştır.
Olay: Dünyanın altıncı ,Rusya Federasyonunun birinci büyük hidroelektrik santrali Sayano Şuşenskaya’nın 2 nolu türbininin aşırı ve değişken yük talebi sonucu yerinden fırlayarak santrali ve baraj gövdesini tahrip etmesi.
Yer : Sibirya,Rusya Federasyonu
Tarih: 16 Ağustos 2009
Sonuç:Yaklaşık 1500 ton ağırlığındaki türbin ekipmanları metrelerce havaya fırladı,santral binası tahrip oldu ve tonlarca suyun altında kaldı,75 kişi öldü veya kayboldu.
Baraj gövdesi ve komşu türbinler hasar gördü,tonlarca kilo trafo yağı Yenisey nehrine boşaldı,Sibirya’nın enerji tedarik kapasitesi %10 azaldı.
Zarar 1 milyar dolara yakındı,santral 1 yıla yakın devre dışı kaldı.
Ekolojik zararın boyutları ise zamanla ortaya çıkacak.
Olay dünya basınında Rusya’nın Çernobil’i olarak adlandırıldı.
Kaza sonrası yapılan soruşturma sonucu faciaya katkıda bulunan en önemli faktörün yetersiz bakım olduğunu gösteriyordu.
Yenisey Nehri üzerindeki Sayano-Şuşenskaya barajı 245 metre yüksekliğinde ve 1 kilometre uzunluğunda olup santral toplam 6400 MW lık kurulu güce sahiptir ve 10 adet üniteden oluşmaktadır.(Keban:8 ünite,toplam 1330 MW kurulu güç.)
Sayano tüm Sibirya’nın enerji tüketimini sağlayan santral ağının ana istasyonu olarak görev yapıyor ve Rusya’nın en önemli alüminyum üretim tesisini besliyordu.
Kazadan bir gün önce aynı şebekede yer alan Bratsk santralindeki bir yangın santraller arası güç regülasyon sistemini etkiledi ve olayı tetikleyen faktör oldu.
Sibirya karanlığa mı gömülecekti ?
İhtiyaç duyulan gücün Sayano’nun yeni bakımdan çıkan 2 nolu ünitesinden sağlanması mantıklı görünüyordu.
Ancak bakım yetersizlikleri olay sonrası yapılan araştırmalarda ortaya çıkacaktı.
Kazadan 13 dakika önce 2 nolu ünitenin gücü 170 MW’dan 600 MW’a çıkmış, türbin rezonans bölgesine girmiş ve müthiş şekilde darbeli çalışmaya başlamıştı.
Bu tür büyük enerji tesislerinde kestirimci bakım ve güvenlik yöntemi olarak titreşim analizi,erken uyarı ve durdurma sistemleri kullanılır.
Sayano’da titreşim analiz sistemi vardı ama ne kadar sağlıklı çalıştığı şüpheliydi. Yine de kaza öncesinde ölçülen titreşim genliklerinin izin verilen değerlerin 8-10 kat üzerine çıktığı durumlar gözlenmişti.
Durdurma sistemleri ise çalışmamıştı.
7 ve 9 nolu türbinler tamamen suya gömülmelerine rağmen dönmeye devam ederek kısa devreye ve ikinci bir patlamaya neden olmuşlardı.
Türbini besleyen cebri borunun ağzında bulunan kapama sürgüsü ancak kazadan kurtulan operatörlerin elle müdahalesiyle devreye alınarak akış kesilebilmişti.
Türbin kapağını sabitleyen 18 adet 80 mm’lik cıvatanın altısında somun yoktu.
Olay sonrası yapılan laboratuvar testlerinde çoğu cıvatada yorulma kaynaklı kılcal çatlak tesbit edildi.
Acil durum tahliye tatbikatları yetersizdi ve olay anında acil durum jeneratörü çalışmamıştı.
Hiçbir büyük felaketin tek bir nedeni yoktur.
Olaylar genellikle bir silsile şeklinde gelişir ve tetikleyici bir faktör kaza zincirini başlatır.
Buradaki tetikleyici Bratsk santralinin devre dışı kalmasıyla ihtiyaç duyulan enerjinin
Sayano’dan sağlanması kararının verilmesidir.
Ancak hem 2 numaralı ünitenin bakımı yetersizdi,hem de bakım sonrası yapılan kontroller eksikti.
Sayano olayına katkıda bulunan diğer faktörler olarak;santralin 29 yaşına gelip ekonomik ömrünün sonlarına yaklaşması (Keban:1975) kavitasyon kaynaklı malzeme yorulması,zor doğa koşullarında baraj gölünde oluşan ve uzunluğu birkaç metreyi bulan buz parçalarının türbin kanatlarını adeta bir kırma değirmeni gibi çalıştırarak titreşim yükünü arttırması ve bağlantı noktalarının değişken zorlanmalara neden olması sayılabilir.
Oluşan buz parçacıklarını eritmek için yangın söndürme suyu ısıtılıyor ve sisteme sıcak su basılıyordu.
Endüstri tarihinde Sayano kazasına benzer birçok olayda bakım faktörlerinin az veya çok katkısı kaza sonrası raporlarında tesbit edilmiştir.
15 Aralık 2015
Kemal ÜÇÜNCÜ