Die nächste Generation flexibler Kransysteme in Windkraftanlagen - Service-Lösungen für wirtschaftliches Materialhandling

So wie sich Windturbinen in Größe und Ausmaß entwickelt haben ist auch der Bedarf nach flexiblen Lösungen für die Handhabung und den Transport von Ersatzteilen und Materialien in der Gondel gewachsen, um Kosteneinsparungen z.B. bei der Wartung von Offshoreanlagen zu erzielen.

Die Branche ist ständig bemüht, Möglichkeiten zu finden, um Kosten zu senken. Vor allem was Offshoreanlagen betrifft, wo Servicestunden wegen der Transportkosten, wechselnder Wetterverhältnisse etc. sehr teuer sind, ist es wünschenswert, beispielsweise durch verkürzte Einsatzzeiten von Technikern die Kosten für die Wartung zu senken. Einsparungen könnten an die Verbraucher weitergegeben und die Energiekosten gesenkt werden.

Es gibt zwei entscheidende Punkte, wenn es um den Transport von Ersatzteilen und Materialien in einer Windkraftanlage geht:

Der erste ist die praktische Frage, wie beispielsweise ein Bauteil von 500 kg bewegt werden kann, wenn aufgrund des zweiten Punktes dieses aus Sicherheitsgründen und seiner Gesundheit wegen nicht vom Wartungspersonal erledigt werden darf. Wie also bewegt man ein Bauteil durch die engen Gänge vom vorderen Ende der Gondel in dessen hinteren Teil?

Unter der Marke Demag hat Terex Material Handling eine neue Lösung für die Windindustrie entwickelt, die auf Grundlage zuverlässiger Technologien signifikante Einsparungen bei Betrieb und Wartung verspricht.

Bisher war ein einfacher Kettenzug fest montiert oder auf einem kleinen Profilträger im hinteren Teil der Gondel für Service-Zwecke ausreichend. Heute jedoch können Gondeln bis zu/über 20 Meter lang sein und es ist notwendig, Ersatzteile vom vorderen zum hinteren Teil der Gondel zu transportieren.

Die Wartezeit bei den Hub- und Senkbewegungen außerhalb der Gondeln, wenn Ersatzteile vom Fuß des Turms (bis zu 180 m) aufgenommen werden, ist bei Kettenzügen durch eine begrenzte Hubgeschwindigkeit entsprechend lang. Die entstehenden Wartezeiten der Techniker treiben dabei die Kosten von Minute zu Minute in die Höhe.

Da immer mehr Windkraftanlagen im Offshore-Bereich zum Einsatz kommen und der Umweltaspekt eine zunehmend größere Rolle spielt, war es notwendig, ein schnell arbeitendes Kransystem ohne Hydraulik zu entwickeln. Dies ist Terex Material Handling in Zusammenarbeit mit einem großen Windturbinenhersteller gelungen.

Eine neue Seilwinde mit einer Hubgeschwindigkeit von bis zu 50 m/min reduziert dabei die Wartezeit der Techniker um mehr als 50% im Vergleich zum herkömmlichen Kettenzug.

In Kombination mit der Seilwinde bietet Demag das modulare Leichtkransystem KBK jetzt auch für die Windindustrie an. KBK-Hängebahnen ermöglichen maßgeschneiderte Lösungen, um die spezifischen Anforderungen für den flurfreien linearen Lastentransport innerhalb der Gondeln zu erfüllen. Mit der Kombination aus dem KBK-Schienensystem und der neu entwickelten Seilwinde DS-10 können die Zeiten für Inspektion und Wartung der Windkraftanlagen entscheidend reduziert werden.

Fallbeispiel:

Ein führender Offshore-Windkraftanlagenhersteller hat einen neuen Anlagentyp entwickelt und die Notwendigkeit erkannt, Ersatzteile in der Gondel zu transportieren. Der Kunde wollte ein flexibles System für das Handling von Lasten bis zu 1000 kg, um Teile und Materialien von der Übergangsplattform aufzunehmen, sie in die Turbine zu heben und innerhalb der Turbine zu verfahren.

Genauso wie die Turbinen müssen auch die Krane und Hebezeuge für Offshore-Bedingungen ausgelegt sein und den rauen Umgebungsbedingungen auf See Stand halten.

Der Kunde dachte über die feste Installation von Kettenzügen, Ausleger- und hydraulische Kranlösungen nach, um alle Bereiche innerhalb der Gondel erreichen zu können.

Die gewählte Lösung bestand schließlich in der Kombination von zwei Einschienenbahnen:

Einem KBK I-Profil, das sich in gerade und gebogene Abschnitte aufteilt und genau die Bereiche der Gondel erreicht, die für den Traglastbereich von 500 kg von Bedeutung sind und einem KBK II-Profil, das nur aus einem geraden Abschnitt besteht, aber die Lasten bis zur Übergangsplattform mit bis zu 1.000 kg heben und senken kann.

Die Lösung wurde mit der Seilwinde DS-10 versehen. Die neue DS-10 sorgt für ein sicheres und schnelles Heben mit Geschwindigkeiten von bis zu 50m/min. Das für bis zu 500 kg Tragfähigkeit ausgelegte Einschienen-System für die interne Handhabung in der Gondel ist mit einem handbetriebenen Kettenzug ausgestattet.

Das Einschienen-System wurde oberflächenbehandelt (feuerverzinkt), um den Umgebungsbedingungen auf See stand zu halten.

Hier eine Zusammenfassung der Vorteile für Anlagenhersteller und Wartungspersonal:

• Schnelles Heben und Senken von Ersatzteilen und Materialien. Bis 50% Einsparung der Wartungszeit
• Flexible Installation: Kann genau dem Layout der Turbine mit geraden und gebogenen KBK-Bauteilen sowie Weichen und Drehscheiben angepasst werden
• Breite Palette von Komponenten und Aufhängungen
• Kann mit einer Reihe von Hebezeugen – elektrisch oder manuell – für die Verwendung innerhalb der Gondel und zum Heben/Senken der Teile bis zur Übergangsplattform ausgerüstet werden
• Einfach zu bedienen durch Laufwagen – weniger Kraftaufwand für Bediener
• Einfache Übergabe von Teilen zwischen den Abschnitten
• Zuverlässiges System: Oberflächen der KBK-Profile sowie der Hebezeuge sind für den Offshore-Einsatz geeignet
• Spezielle Aufhängungen verhindern die Übertragung von Vibrationen und Schwingungen in das Kransystem
• Geringer Wartungsbedarf
• Sichere Lösung: Einstellbare Reduzierung der Hubgeschwindigkeit kurz vor dem Erreichen der Gondel oder der Übergangsplattform
• Endschalter für die obere und untere Hakenwegabschaltung
• Niederspannungssteuerung mit ergonomischem Steuerschalter
• Diese neue Lösung bietet im Bereich der Offshore-Windkraftanlagen deutliche Zeiteinsparungen bei der Wartung und der Bedienung.
• Die hohe Zuverlässigkeit der Lösung verspricht den Service-Technikern ein sicheres System während ihrer Wartungsarbeiten.
• Die Lösung ist für raue Umgebungsbedingungen ausgelegt und sorgt für einen sicheren und zuverlässigen Einsatz während der gesamten Lebensdauer der Windkraftanlage. Zusätzlich wird eine deutliche Kosteneinsparung für den Eigentümer/Betreiber erreicht.