20-Tonnen-Doppelträger-Brückenkran für Wasserkraftwerk in Kirgisistan

Ein Wasserkraftwerkprojekt in Kirgisistan erforderte die präzise Platzierung des Generators, das Heben zwischen Bereichen auf verschiedenen Ebenen, die sorgfältige Planung um Hindernisse im Kraftwerksgebäude sowie zuverlässigen Langzeitschutz und Wartung. Wir spezifizierten einen Zweigang-Hubmechanismus, damit der Zweiträger-Brückenkran Generator und Turbine stabil und präzise platzieren und gleichzeitig Routinehubvorgänge effizient durchführen konnte. Anhand der Kraftwerkspläne definierten wir den Hubbereich des Krans, beschichteten die Haupt- und Endträger mit einer zinkreichen Epoxidgrundierung und spezifizierten die Schutzart IP54 für die elektrischen Anlagen. Um die zukünftige Wartung zu vereinfachen, beinhaltet die Lieferung Verschleißteile für zwei Jahre. So kann der Kunde Komponenten vor Ort austauschen, ohne wiederholte Käufe und lange Wartezeiten. Der Kran wurde nun gefertigt, verpackt, verladen und versandt.

Projekthintergrund

Das Wasserkraftwerk in Kirgisistan verfügt über zwei Turbinen und die dazugehörigen Generatoren im Kraftwerksgebäude. Der Kunde benötigte einen Zweiträger-Brückenkran, um die Generatoren, Turbinen und weitere große Anlagenteile während der Bauphase an ihren Bestimmungsort zu heben. Nach Inbetriebnahme des Kraftwerks wird derselbe Kran für die Demontage, Montage und den Transport von Komponenten im Rahmen der Wartung eingesetzt. Sein Einsatzgebiet erstreckt sich somit von der Erstinstallation bis hin zur routinemäßigen Instandhaltung.

Betonrahmen, Fundamente, Arbeitsplattformen und Abgaskanäle befinden sich in unterschiedlichen Bereichen des Kraftwerks, während die Installations- und Transferbereiche auf verschiedenen Höhen liegen. Anhand der Baupläne und Fotos des Kunden prüften wir, wie der Zweiträger-Brückenkran um das Gebäude und die Generatoreinheiten herum positioniert werden kann. Sowohl die Installation als auch die zukünftigen Wartungsanforderungen wurden bei der Planung berücksichtigt.

Fünf Hebeherausforderungen im Wasserkraftwerk

Gleichmäßiges Platzieren von Generator und Turbine

Der Generator wiegt etwa 17,5 Tonnen und die Turbine etwa 10 Tonnen. Das Gewicht des Generators war ein entscheidender Faktor für die Bestimmung der Krankapazität; allerdings mussten auch das Hebezeug und das Drahtseil in die tatsächliche Hublast einbezogen werden. Für beide Einheiten waren eine ausreichende Hubkapazität und eine präzise Steuerung für die Installation unerlässlich.

Die größte Herausforderung bestand darin, Generator und Turbine auf ihre festen Betonfundamente abzusenken. Eine plötzliche Beschleunigung beim Anfahren des Krans oder Laufwagens kann zu Stößen und Lastpendeln führen. Sobald eine Einheit über dem Fundament schwebt, lässt ein zu schnelles Absenken kaum Zeit, ihre Position zu beobachten und anzupassen, während ein zu langsames Absenken die Arbeiten verzögert. Der Kunde benötigte daher einen Zweiträger-Brückenkran, der die Einheiten effizient bewegen und gleichzeitig eine präzise Steuerung beim endgültigen Aufsetzen ermöglichen konnte.

Heben zwischen verschiedenen Etagen

Der Kran fährt über den Generatoreinheiten, die Installationspunkte für Turbine und Generator befinden sich jedoch auf unterschiedlichen Höhen im Vergleich zum Bereich für den Anlagentransport. Der Haken muss tief genug reichen, um an einer Einheit anzulegen, und diese dann hoch genug heben, um nahegelegene Betonfundamente, Plattformen und andere Bauwerke zu überwinden, bevor sie zum Installationsbereich bewegt werden kann.

Der verfügbare vertikale Raum muss auch die Einheit und ihre Hebevorrichtung aufnehmen können. Wir mussten die Querschnitte des Kraftwerks überprüfen, um festzustellen, ob die Unterseite einer hängenden Einheit genügend Freiraum bietet, wenn der Haken seine obere Anschlaggrenze erreicht, und ob der Haken den unteren Arbeitsbereich erreichen kann. Eine übersehene Position könnte die Bewegung zwischen dem Übergabebereich und dem Fundament behindern.

Umgehen von Hindernissen im Kraftwerk

Auch der horizontale Platz war begrenzt. Die Generatoreinheiten, Plattformen, Türen und Abgaskanäle sind unregelmäßig angeordnet, und die Betonkonstruktion schränkt die Aufstellungsmöglichkeiten des Krans ein. Die Brücke fährt auf ihren Schienen, der Laufwagen darüber, und ein hängender Generator oder eine Turbine benötigt zusätzlichen Platz. Alle drei Bewegungsbereiche mussten mit dem umliegenden Gebäude und den Anlagen abgeglichen werden.

Der Haken musste außerdem die Montage- und Wartungspositionen abdecken. Zweiträger-EOT-Kran Das Einfahren ins Kraftwerk war nur ein Teil der Aufgabe: Wir mussten sicherstellen, dass der Haken die Zielbereiche an den Enden der Kranbahn und an den Gebäudeseiten erreichen konnte und genügend Platz für den Transport eines Generators oder einer Turbine vorhanden war. Dies erforderte eine erneute Überprüfung des Grundrisses, der Krananordnung und der Hebepositionen.

Langzeitschutz und Zuverlässigkeit

Die Anlagen in einem Wasserkraftwerk müssen vor Feuchtigkeit und Kondensation geschützt werden. Längerer Kontakt von Stahl mit Feuchtigkeit und Sauerstoff kann zu Korrosion führen, während elektrische Bauteile einen geeigneten Schutz durch Gehäuse und Isolierung benötigen.

Die Zugänglichkeit für Wartungsarbeiten war ein weiterer praktischer Aspekt. Die Haupt- und Endträger befinden sich hoch über dem Kraftwerksboden. Zukünftige Inspektionen, Rostentfernungen oder Neubeschichtungen erfordern Arbeiten in der Höhe und eine Abstimmung mit den Aktivitäten an den darunter liegenden Generatoreinheiten. Oberflächenvorbereitung und Beschichtungsqualität während der Fertigung sind daher entscheidend für die einfache langfristige Wartung. Der Kunde wünschte, dass diese Schutzanforderungen von Anfang an in die Materialien und den Produktionsprozess integriert werden.

Rechtzeitiger Austausch von Verschleißteilen

Sobald der Zweiträger-Brückenkran nach Kirgisistan exportiert ist, müssen Ersatzteile grenzüberschreitend beschafft und transportiert werden. Einige Verschleißteile sind klein, erfüllen aber wichtige Funktionen beim Heben, Bremsen, der Stromversorgung oder der Steuerung. Kann ein verschlissenes Teil nicht umgehend ausgetauscht werden, wenn der Kran für Wartungsarbeiten benötigt wird, kann sich die Wartung verzögern.

Das Baustellenpersonal muss außerdem wissen, wo jedes Bauteil verbaut ist, welche Spezifikation gilt und wie die elektrischen Komponenten verdrahtet sind. Die erneute Überprüfung der Modelle, die Bestellung von Ersatzteilen und die Organisation des Transports könnten die Ausfallzeit des Krans verlängern. Der Kunde wünschte sich daher, dass geeignete Ersatzteile im Voraus bereitgestellt und für das Wartungsteam klar gekennzeichnet werden.

Lösungen für die fünf Herausforderungen

Um die Herausforderungen hinsichtlich Heben, Platzbedarf, Schutz und Wartung zu bewältigen, haben wir gemeinsam mit dem Kunden die Anordnung des Kraftwerks, die Gewichte der Ausrüstung und die Betriebsanforderungen überprüft. Dies half uns, die Konfiguration und die Spezifikationen des unten abgebildeten Zweiträger-Brückenkrans festzulegen.

Technische Parameter

• Kapazität: 20 Tonnen
• Spannweite: 8,6 m
• Hubhöhe: 13,5 m
• Hubgeschwindigkeit: 3,3/0,33 m/min (Zwei-Gang)
• Fahrgeschwindigkeit des Wagens: 10 m/min
• Fahrgeschwindigkeit des Krans: 15 m/min
• Arbeitseinsatz: A3
• Steuerungsmethode: Kabelgebundene Fernbedienung + Handbedienung
• Stromversorgung: 380 V/50 Hz/3 A AC, Steuerspannung: 36 V

Produkteigenschaften

• Einfache Struktur und geringeres Eigengewicht: Der Elektrohebezeugwagen Der LH-Doppelträger-Brückenkran verfügt über eine integrierte, modulare Bauweise. Sein geringeres Gewicht reduziert zudem die Belastung der Kranbahnträger des Gebäudes.
• Unkomplizierte Installation und geringere Wartungskosten: Motor, Getriebe und Seiltrommel sind in einer kompakten Fahrwerkseinheit integriert. Motor und Getriebe können separat ausgetauscht werden, ohne die Hauptträger demontieren zu müssen.

Zweistufiger Hubvorgang und sanfter Anlauf Mechanismus

Für den Generator (ca. 17,5 Tonnen) und die Turbine (ca. 10 Tonnen) wurde ein 20-Tonnen-LH-Doppelträger-Brückenkran mit Hubgeschwindigkeiten von 3,3 und 0,33 m/min spezifiziert. Die normale Geschwindigkeit eignet sich für längere Hübe. Sobald sich Generator oder Turbine dem Fundament nähern, können die Bediener auf die langsamere Geschwindigkeit – ein Zehntel der normalen Geschwindigkeit – umschalten, um die Position der Einheit relativ zum Fundament zu beobachten und sie unter Anleitung der Baustelle schrittweise abzusenken. Die beiden Geschwindigkeiten gewährleisten ein ausgewogenes Verhältnis zwischen Transfereffizienz und präziser Endpositionierung und ermöglichen es den Bedienern, die Hubgeschwindigkeit an jede Phase der Turbineninstallation anzupassen.

Sowohl die Brücke als auch der Fahrwagen sind mit Sanftanlaufmotoren ausgestattet. Wenn sich der Kran auf der Kranbahn bewegt oder der Fahrwagen einen hängenden Generator oder eine Turbine über die Brücke transportiert, trägt die sanfte Beschleunigung dazu bei, Anlaufrucke und Lastpendelungen zu reduzieren. Dadurch lässt sich die Einheit leichter in die Zielposition führen. Der Sanftanlauf sorgt für eine gleichmäßige horizontale Bewegung, während die zweistufige Hubsteuerung die vertikale Bewegung und die endgültige Positionierung gewährleistet. Zusammen ermöglichen diese Merkmale ein ruhiges Anheben beider Einheiten.

Heben in verschiedenen Höhen

Da die Aufstellungsbereiche für Turbine und Generator auf unterschiedlichen Höhen zum Übergabebereich liegen, überprüften wir die Querschnitte des Kraftwerks, um sicherzustellen, dass der Haken die Anlagen erreichen konnte und ausreichend Platz zum Anheben, Umsetzen und Abstellen der einzelnen Einheiten vorhanden war. Die erforderliche Hubhöhe wurde auf 13,5 m festgelegt.

Die Berechnung berücksichtigte auch die Höhe der Schieneninstallation, den Platzbedarf der Brücke und des Elektrohebezeugs sowie die Höhe jeder Einheit und ihrer Hebevorrichtung. Nach dem Anheben muss die Unterseite einer hängenden Einheit frei von Betonfundamenten und Arbeitsplattformen bleiben, damit sie weiter zu ihrer Montageposition bewegt werden kann. Die gewählte Hubhöhe gewährleistet daher sowohl das Aufnehmen im unteren Arbeitsbereich als auch ausreichend Freiraum für das Bewegen des angehobenen Generators oder der Turbine.

Anbringen des Krans am Kraftwerk

Ausgehend von der Breite des Kraftwerks und dem Gleisverlauf beidseitig wurde die Spannweite des Zweiträger-Brückenkrans auf 8,6 m und die Spurweite der Laufkatze auf 1,5 m festgelegt. Die Spannweite entspricht dem Abstand zwischen den Mittellinien der Fahrbahnschienen, die Hakenreichweite hängt jedoch auch vom Verfahrweg der Brücke und der Laufkatze sowie deren Endpunkten ab. Die Gebäudeabmessungen wurden zusammen mit dem Arbeitsbereich berücksichtigt, um sicherzustellen, dass der Haken die Installationsbereiche von Generator und Turbine bedienen kann.

Plattformen, Abluftkanäle und die Betonkonstruktion erforderten besondere Aufmerksamkeit. Wir überprüften deren Standorte, den Verfahrweg des Krans und die Verbindungen der Kranbahnen und stimmten diese mit der für den Transport der Einheiten benötigten Durchgangsbreite ab. Diese Planung trug dazu bei, wiederholte Anpassungen während der Montage vor Ort zu reduzieren.

Korrosionsschutz und elektrische Zuverlässigkeit

Zum langfristigen Schutz der Stahlkonstruktion des Krans wurden zunächst die Oberflächen der Hauptträger, Endwagen und anderer Bauteile vorbereitet. Öl, Staub und Walzzunder wurden entfernt, um eine optimale Haftung der Grundierung zu gewährleisten. Anschließend wurde eine zinkreiche Epoxidgrundierung mit einer Schichtdicke von 120 µm aufgetragen. In korrosiver Umgebung reagiert das Zink vor dem Stahl und bildet so einen Opferanodenschutz. Nach dem Aushärten bildet das Epoxid eine dichte Beschichtung. Zusammen mit den dicht gepackten Zinkpartikeln verhindert es, dass Wasser, Sauerstoff, Chloridionen und andere korrosive Stoffe den Stahl erreichen. Diese Behandlung im Herstellungsverfahren ist besonders wichtig für die Haupt- und Endträger, deren erhöhte Position eine spätere Rostentfernung und Neubeschichtung erschweren würde.

Die elektrische Anlage verfügt über die Schutzart IP54 und die Isolationsklasse F. IP54 schützt vor Staub und Wasser und verhindert den Kontakt mit spannungsführenden oder beweglichen Teilen im Inneren des Gehäuses. Die Isolationsklasse F spezifiziert die Hitzebeständigkeit des Isoliermaterials. Isolationsklasse F ist für den Dauerbetrieb bis 155 °C ausgelegt und eignet sich besser als Klasse B für Frequenzumrichter, hohe Lasten und häufige Stöße. Diese Maßnahmen reduzieren die Wahrscheinlichkeit umweltbedingter Störungen und ungeplanter Stillstände.

Ersatzteile für eine schnellere Wartung

Um zukünftige Wartungsarbeiten zu erleichtern, haben wir für den Zweiträger-Brückenkran Verschleißteile für zwei Jahre mitgeliefert. Seilführungen, Bremsringe, Drahtseile, Hakensicherheitsriegel und Endschalter sind für die Wartung des Hebezeugs erhältlich. Schütze, Stromabnehmer, Kohlebürsten und Fahrpuffer decken den wahrscheinlichen Austausch in den Steuerungs-, Stromversorgungs- und Fahrsystemen ab.

Da diese Ersatzteile bereits vor Ort verfügbar sind, kann der Kunde verschlissene Komponenten, die bei routinemäßigen Inspektionen festgestellt werden, selbst austauschen, ohne wiederholt Angebote anfordern, Spezifikationen prüfen oder separate Bestellungen aufgeben zu müssen. Das Paket enthält außerdem Teilezeichnungen, Schaltpläne und Bedienungsanleitungen, damit das Wartungspersonal die Komponenten schnell findet und den Austauschbedarf bestätigen kann. Der schnellere Zugriff auf die benötigten Teile reduziert Wartezeiten, erleichtert die Planung des Wartungsbudgets und vermeidet zusätzliche Kosten durch Eilbestellungen.

Planen Sie Ihr Wasserkraftkranprojekt

Wenn Sie einen Kran für die Installation oder Wartung eines Wasserkraftwerks auswählen, senden Sie DGCRANE Ihre Kraftwerkspläne, die Gewichte der einzelnen Einheiten und die Anforderungen an die Hubkraft. Unsere Ingenieure prüfen mit Ihnen die Anordnung von Turbine und Generator, bestätigen die Hubkapazität, die Steuerungsmethoden, die Schutzanforderungen und die Ersatzteile und erstellen Ihnen ein maßgeschneidertes Angebot. So können wir den Zweiträger-Brückenkran optimal an Ihre Gegebenheiten anpassen und die zukünftige Wartungsplanung vereinfachen.

Zora Zhao

Experte für Lösungen für Laufkrane/Portalkrane/Auslegerkrane/Kranteile

Mit mehr als 10 Jahren Erfahrung in der Exportbranche für Krane in Übersee haben wir mehr als 10.000 Kunden bei ihren Fragen und Bedenken vor dem Verkauf geholfen. Wenn Sie diesbezügliche Bedürfnisse haben, können Sie sich gerne an mich wenden!

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