Windkraftanlagen sind jahrzehntelang rauhen Witterungsverhältnissen ausgesetzt. Die Oberflächenqualität der bis zu 100 m langen Masten muss deshalb besondere Anforderungen erfüllen. Der folgende Beitrag beschreibt die Anlage, in der solche "Giganten" gestrahlt und lackiert werden.
Regenerative
Energien werden immer wichtiger. Seit Jahren produzieren Windkraft-Türme
umweltfreundliche und saubere Elektro-Energie. Eine Entwicklung,
die von der EU in Brüssel gefördert wird. Im Jahr 2000
sollen allein in Deutschland 1400 neue Windkraftanlagen gebaut werde,
mit einer Leistung von 1MW bis 3 MW. Die wirtschaftliche Nutzung
von Windenergie stellt dabei an Material und Technik von Windkraft-Türmen
höchste Anforderungen.
Bislang gab es keine Strahlanlage, die in der Lage war, diese extrem
schlanken und langen Windkrafttürme von innen und außen
perfekt zu strahlen. Erschwerend kommt hinzu, dass die Innendurchmesser
dieser Masten zwischen 800 mm und 4500 mm bei einer Länge von
bis zu 32 000 mm betragen. Mit der Entwicklung einer Strahllanze
- der längsten Strahllanze der Welt - leisteten die Ingenieure
von Sapi Pionierarbeit.
35 Meter
lange Strahllanze
Mit einer freitragenden Länge von 35 Metern und einem Eigengewicht
von 14 Tonnen hat die Strahllanze trotz des hohen Gewichts nur eine
geringe Durchbiegung von 8 cm und kann selbst noch in einer Höhe
von etwa 6 Metern verfahren werden: dadurch kann die Strahllanze
unterschiedlichen Turmdurchmessern angepasst werden. Damit lassen
sich selbst Windkrafttürme mit extremen Längen und Druchmessern
von innen mit Drucklufttechnik optimal strahlen. Die Druckluft-Strahlautomaten
wie auch die Gesamtanlage werden über eine SPS-S7-200 CPU gesteuert.
Die Außenwände der Windtürme werden mit einem Schleuderrad
gestrahlt. Hierfür ist ein verfahrbarer Schleuderradwagen im
Einsatz. Die Strahlanordnung erfolgt parallel zur Achse des Mastes.
Dies wird durch hydraulisches Schwenken des Schleuderrades erreicht.
Die Mastdurchmesser-Differenzen und damit die Abstandsänderungen
zum Schleuderrad, das heißt die Strahlmittelauftreff-Energie,
wird kompensiert durch die Schleuderrad-Drehzahlregelung über
Fu-Wandler.
Die Flächenleistung der Strahlanlage beträgt 60 m²
pro Stunde bei einem Reinheitsgrad von SA 2,5.
Logistik
und Finanzen
Mit der Entwicklung der längsten Strahllanze der Welt war erst
eines der Probleme bei der Oberflächenbehandlung der riesigen
Windkrafttürme gelöst. Bevor sie eingesetzt werden konnte,
musste im Vorfeld der Materialfluss und die Handlingmöglichkeiten
der Stalriesen unter betriebswirtschaftlichen Aspekten analysiert
werden. Dazu wurden die günstigsten Standorte für die
Strahlhalle (in der auch das Spritzverzinken der Flansche erfolgen
sollte) und die Lackierhalle gesucht.
Die Ausmaße der Strahlhalle betragen: 8m Breite, 38 m Länge
und 8 m Höhe. Um jeglichen Verschleiß der Strahlhalle
zu vermeiden, wurden die Wände und die Decke komplett in Verschleiß-Stahlblech-Schweißkonstruktion
erstellt. Längs- und Querförderbänder des umwelt-
und ressourcenfreundlichen Strahlmittelrückfördersystems
sorgen dafür, dass das Strahlmittel nach dem Reinigungsprozess
immer wieder verwendet werden kann.
Von einem Strahlmittelbunker werden sowohl das Schleuderrad beim
Außenstrahlen als auch die Druckstrahlautomaten an der Strahllanze
mit den Strahldüsen beim Innennstrahlen der Türme mit
Strahlmittel versorgt.
Sinterlamellenfilter
erstmals in Stufenform gebaut
Für reine Luft in der Strahlhalle sorgt eine Hochleistungs-Sinterlamellenfilteranlage.
Diese Filteranlage musste aufgrund der beengten Platzverhältnisse
auf drei Ebenen bis zu einer Höhe von 6 Metern gebaut werden.
Die Filteranlage mit einer Abluftleistung 80.000 m³ pro Stunde
arbeietet mit einem Reststaubgehalt von weniger als 1 mg/Nm³.
Eine harte Nuß htten die Sapi-Ingenieure auch zu knacken,
als es darum ging, die bis zu 45 Tonnen schweren Mastenteile in
der optimalen Schräglage mit geringsten Rollenauflageveränderungen
in die Strahlkammer zu transportieren. Ihre Lösung. Drei Wagen,
davon zwei mit Rollenböcken und ein "Antidrift-Wagen",
der verhinder, dass rotierende Masten in axialer Richtung abwandern.
Verbunden ist dieses Schwertransport-Trio über eine Schleppkette..
