Hubzylinder Hydraulikzylinder für das Installationsschiff Aeolus

Redakteur: Jan Vollmuth

Die Montanhydraulik Group liefert für das Installationsschiff Aeolus das Pin-in-hole-Konzept und Hydraulikzylinder. Das daraus resultierende komplexe Hubsystem stellt einen festen Stand in bis zu 55 Meter Meerestiefe sicher.

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Das Offshore-Installationsschiff Aeolus auf See.
Das Offshore-Installationsschiff Aeolus auf See.
(Bild: Van Oord)

Die Aeolus ist eins der modernsten Transport- und Installationsschiffe für den Aufbau von Offshore-Windkraftanlagen. Aktuell ist sie 23 km vor der niederländischen Küste von Noordwijk und Zandvoort im Einsatz. Mit ihrer Hilfe werden die Turmsegmente und Windturbinen von 43 Windkraftanlagen zum Windpark-Standort transportiert und montiert.

Die Stabilität des Errichterschiffes in bis zu 55 m tiefem Meereswasser gewährleistet ein Hubsystem, basierend auf vier Stützen, die jeweils 81 m lang sind, 920 t wiegen und einen Durchmesser von je 4,5 m aufweisen. Die vier massiven beweglichen Stützen lassen sich gleichzeitig zum Meeresboden absenken. Das Schiff wird dadurch zur stabilen Plattform. Das entsprechende Hydrauliksystem lieferten die Unternehmen Montanhydraulik und Muns Techniek B.V., ein Tochterunternehmen der Montanhydraulik Group. Es setzt sich zusammen aus insgesamt vier doppeltwirkenden hydraulischen Hubsystemen, die auf die Stützen wirken und das Gesamtgewicht der „Aeolus“ tragen.

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Hydraulisches Hubsystem mit Pin-in-hole-Konzept

Jedes der vier Hubsysteme besteht aus Zylindern, Verbolzungseinheiten und Hubrahmen sowie der dazugehörigen elektrohydraulischen Steuerung samt Hydraulikaggregaten. Die Bewegung der zwei pro Stütze synchron verfahrbaren Hubrahmen wird über die vom niederländischen Unternehmen Muns Techniek entwickelte Synchronsteuerung geregelt. Sie ermöglicht das synchrone Auf- und Absenken der vier Stützen über den notwendigen Hub, ohne die Plattform für den Verbolzungsvorgang anhalten zu müssen. Der gesamte Vorgang beruht auf dem Pin-in-hole-Konzept: Die Stützen verfügen in über die gesamte Länge festgelegten Abständen über je drei gleichmäßig auf den Umfang verteilte Löcher. Darin greifen die drei hydraulischen Verriegelungsbolzen, die sich am unteren und oberen Hubrahmen einer Stütze befinden.

Die Hubkräfte für jeden Hubrahmen liefern drei Hydraulikzylinderpaare, die aus der Fertigung von Montanhydraulik stammen. Um den Vorgang des Auf- und Absenkens kontinuierlich zu gestalten, sind der obere und untere Hubrahmen gleichzeitig aktiv, teilweise parallel oder gegeneinander laufend. Sowohl der Zylinderbetrieb als auch das Einführen und Zurücksetzen der Verriegelungsbolzen werden über das hydraulische Steuerungssystem geregelt, das entsprechend DNV-Klassifikationsvorschriften entwickelt wurde.

Zuverlässiges Arbeiten unter widrigsten Umweltbedingungen

„Angepasst an die hohen Leistungs- und Sicherheitsanforderungen im Offshore-Markt haben wir die hydraulischen Antriebe und Steuerungen so ausgelegt, dass sie auch unter widrigsten Umweltbedingungen äußerst zuverlässig arbeiten“, berichtet Anton Breugem, Geschäftsführer von Muns Techniek. „Eine zusätzliche Niveauregulierung und optimierte Nutensteine bei den Bolzen sorgen für eine gleichmäßigere Bewegung der Hubrahmen und für eine höhere Trag- und Leistungsfähigkeit des Hubsystems.“

Als Kombination aus 139,4 m langem und 38 m breitem Transportschiff, Montagekran und Offshore-Plattform kann die „Aeolus“ 5.600 t transportieren. Allein der Spezialkran hebt Gewichte bis 900 t bei einer Auslage von 30 m bis zu 120 m über das Wasser. Spätestens im Sommer 2015 soll der fertige Offshore-Windpark einsatzbereit sein. Bei einer Gesamtleistung von 129 MW beliefert er dann bis zu 150.000 Haushalte mit dem aus der Windenergie gewonnenen Strom.

Technische Daten Aeolus:

  • Klassifikation: DNV + 1A1 self elevating wind turbine installation unit
  • Hauptabmessung: Länge: 139,40 m, Breite: 38,06 m, Höhe: 9,12 m
  • Daten Stützbeine: Beinlänge: 81 m, Durchmesser: 4,50 m
  • Einsatzdaten: max. Ladegewicht: bis zu 5.600 t, Wassertiefe: bis 55 m, Geschwindigkeit: bis zu 12 kn

Technische Daten Hydraulik:

  • hydraulische Leistung: 5600 kW
  • maximaler Ölfluss: 11.500 l/min
  • Arbeitsdruck: 300 bar

Technische Daten Zylinder:

  • 48 Zugzylinder: 740 mm x 330 mm x 2800 mm
  • max. Zylindergeschwindigkeit: 1,0 m/min
  • max. Zylindergeschwindigkeit, inklusive Verbolzung: 0,6 m/min
  • Kolbenstangenbeschichtung: Keramik
  • integriertes Wegmesssystem.

(jv)

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