O produto Soma-Turbodiag une os conhecimentos adquiridos pelo Cepel ao longo de mais de vinte anos de experiência, tanto pela atuação na área de avaliação de integridade estrutural, monitoramento, diagnóstico e prognóstico de vida remanescente em usinas termelétricas, quanto pelo desenvolvimento de softwares de monitoramento e diagnóstico como, por exemplo, o Soma – Sistema Orientado ao Monitoramento de Ativos. 

Diante do ineditismo dos métodos de cálculo desenvolvidos para prognóstico de vida remanescente de componentes críticos de turbinas de geração elétrica, integrados ao Soma durante a vigência do projeto de P&D denominado Turbodiag, pertencente à carteira de projetos institucionais do Centro, e da importância estratégica deste produto para o Cepel, foi registrado pedido de patente no Instituto Nacional da Propriedade Industrial (INPI). O deferimento da patente destes métodos foi publicado na Revista da Propriedade Industrial (RPI) Nº 2701 de 11 de outubro de 2022. 

Os métodos patenteados pelo Cepel foram desenvolvidos para estimativa do dano total acumulado por fluência e por fadiga e para estimativa da vida remanescente de componentes críticos de turbinas de usinas termelétricas como, por exemplo, o rotor de alta pressão de uma turbina a vapor. Tais métodos foram concluídos pelos pesquisadores do Centro Bruno Reis Cardoso, Carlos Frederico Trotta Matt e Heloisa Cunha Furtado em 2014 e um módulo baseado nestes métodos foi incorporado ao “Soma”, resultando no produto Cepel Soma-Turbodiag. 

Usando dados medidos por sensores instalados em componentes das turbinas, o produto Soma-Turbodiag possibilita aos engenheiros de operação e manutenção das usinas acompanhar, em tempo real, a evolução do dano total acumulado e a estimativa de vida remanescente destes componentes. Essas informações são importantes para tomada de decisão das equipes de engenharia das usinas quanto à programação das paradas para manutenção dos componentes.  

Os principais benefícios possibilitados com os métodos patenteados pelo Cepel, incorporados ao produto Soma-Turbodiag, são:  

• Redução dos custos de manutenção, com o aumento do intervalo de tempo entre as paradas programadas para manutenção preditiva, pois o sistema de monitoramento e prognóstico de vida remanescente permite uma avaliação do real estágio de degradação dos componentes e, desta forma, paradas desnecessárias definidas com base apenas em critérios do fabricante do equipamento, critérios estes geralmente muito conservadores, são evitadas; e  
• A redução do número de paradas intempestivas (não programadas) das usinas de geração termelétrica, uma vez que a manutenção corretiva se torna muito menos frequente pois, com o monitoramento e prognóstico de vida remanescente, é possível acompanhar a evolução da degradação dos componentes e, desta forma, estabelecer em tempo hábil um plano de ação para evitar falhas de natureza catastrófica, evitando-se perdas econômicas e humanas (aumento da confiabilidade e segurança do ativo). 

O projeto Turbodiag tem como principais clientes as empresas Eletrobras, Eletronorte, Furnas, Chesf, CGT Eletrosul e Diamante Energia. Está em curso a instalação de um sistema piloto do Soma-Turbodiag na Usina de Jorge Lacerda, pertencente à Diamante Energia e os próximos passos envolvem parcerias para comercialização deste produto no Brasil e do exterior.