Elektrowinde Elektrokompaktwinde mit Asynchronmotor

Für eine hoch anspruchsvolle mobile Bohranlage, mit der in bis zu 5 Kilometern Tiefe nach Gasvorräten gebohrt werden soll, kommt erstmals die neu entwickelte elektrisch angetriebene Seilwinde von Zollern zum Einsatz.

Anbieter zum Thema

Heidrive GmbH

ATE Antriebstechnik und Entwicklungs GmbH & Co. KG

MESYS AG

ZOLLERN GmbH & Co. KG

Zum ersten Mal wird dabei ein Asynchronmotor aus dem eigenen Hause eingesetzt, der speziell auf die Leistungsanforderungen der Seilwinde ausgelegt ist. Mit der Verbindung von eigenem Antrieb und Getriebe stellt Zollern alle Kernkomponenten für die neue Elektrokompaktwinde aus den Kompetenzen des Konzerns sicher und ermöglicht damit passgenaue Lösungen für die speziellen Anwendungen seiner Kunden.

Zur Förderung von Erdgasvorkommen in Russland sollen in Zukunft spezielle Tiefbohranlagen zum Einsatz kommen, die bei Temperaturen von bis zu minus 40 °C Bohrungen bis zu einer Tiefe von 5000 m ermöglichen.

Das Besondere dieser Bohrsysteme ist deren Mobilität und die damit verbundene schnelle Einsatzfähigkeit. Dafür ist das gesamte Bohrsystem mit 30-m-Schwenkturm, Seilwinde und Bohrwerk in ein Fahrzeug integriert, das in kurzer Zeit die jeweiligen Bohrstellen erreichen kann. Über den aufgerichteten Bohrturm wird der Bohrer, der entsprechend der Bohrtiefe aus einem Magazin von 150 einzelnen Bohrstangen gespeist wird, mit Hilfe der Seilwinde vertikal bewegt und über einen Bohrantrieb in Drehbewegung versetzt.

Für diese äußerst anspruchsvolle Anwendung kommt erstmals eine Elektroseilwinde der neuen Zollern-Baureihe zum Einsatz, bei der der komplette Antriebsstrang, bestehend aus Asynchronmotor und Planetengetriebe, innenliegend in die Seiltrommel integriert wurde. Der 340 kW starke, ölgekühlte Motor stammt, ebenso wie das zweistufige Planetengetriebe, aus eigener Entwicklung und Produktion. Beide Komponenten sind nahtlos aufeinander abgestimmt und für den Anwendungsfall optimiert. Letztlich führen sie zu einem Seilzug an der Trommel von 160 kN und einer maximalen Geschwindigkeit von 600 m/min.

Ein zusätzlicher hydraulischer Notantrieb mit zwei Stirnradstufen stellt sicher, dass im Falle des Ausfalls des Hauptantriebes das Bohrsystem aus dem Bohrloch gezogen werden kann, um dessen Beschädigung zu verhindern.

Platz sparen unter der Anforderung der Explosionssicherheit

Peter Berger, Konstrukteur der neuen Seilwinde, betont: „Diese erste Anwendung der neuen Baureihe unserer Elektrowinde hat uns alles abverlangt. Die Winde hätte wegen der Montage auf dem Fahrzeug keine 10 Millimeter breiter sein dürfen, weshalb wir jedes einzelne Detail optimieren mussten. Diese Platz sparende Optimierung musste unter der Anforderung der Explosionssicherheit vorgenommen werden.“

Die Forderung der Explosionssicherheit, die letztlich vom TÜV abgenommen wird, ergibt sich aus der hohen Explosionsgefahr bei Gasbohrungen. Um diese Anforderung zu realisieren, mussten alle Wärme abgebenden Komponenten gekapselt ausgeführt werden. Selbst die Temperaturen beim Bremsen dürfen 200 °C nicht überschreiten.

Ulrich Niele, Geschäftsführer des Projektentwicklers delta P, begründet den erstmaligen Einsatz einer elektrisch angetriebenen Seilwinde: „In dieser Leistungsklasse und unter den Einsatzbedingungen hätten wir mit großer Wahrscheinlichkeit Probleme mit der Hydraulikregelung bekommen. Außerdem stellen wir immer wieder fest, dass in Russland die Sensibilität für Hydrauliksysteme bei der Wartung nicht sonderlich ausgeprägt ist, wodurch es häufiger zu Störungen kommen kann. Insofern kommt uns das neue Zollern-System sehr gelegen.“ (jv)

Zollern: Übersicht der Winden

(ID:34961140)