Offshore-Windenergieanlagen seefest sichern

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Schweißen von Haltern

„Schweißen ist im Normalfall schneller und kostengünstiger als Laschen. Einen Stopper auf dem Deck zu verschweißen kostet rund zehn Euro. Das Befestigen einer Kette ist zeitaufwändiger und summiert sich inklusive des Verschweißens des D-Rings auf cirka sechzig Euro“, erläutert Roland Barow, der zweite Geschäftsführer der Seatight GmbH. Für das Befestigungsschweißen auf Schiffsdecks gelten Grundregeln. Definiert hat sie die International Maritime Organization (IMO). Diese internationale Seeschifffahrts-Organisation ist eine Sonderorganisation der Vereinten Nationen mit Sitz in London. Das Motto der IMO lautet: „Sichere, geschützte und effiziente Schifffahrt auf sauberen Meeren“. Bezogen auf die Befestigungsnähte hat sie ein a-Maß von 6 mm festgelegt. Dem entsprechen bei 1 cm Nahtlänge eine Tragkraft von cirka 1,2 t und inklusive Sicherheit eine Bruchlast von 1 t. Festgelegt sind davon 50 % als „Maximal Security Load“ (MSL). Ent-sprechend erreichen 20 cm Nahtlänge eines Stoppers 10 t MSL, bei einem Doppel-T-Profil mit beidseitiger Schweißung also eine MSL von 20 t. „Wir nehmen die Vorgaben der IMO als Untergrenze. Unser eigener hoher Qualitätsanspruch geht darüber hinaus. Das zahlt sich auf Dauer aus, sowohl in der Kundenzufriedenheit als auch finanziell. Unsere Schadensrate und daraus folgende Zahlungen sind Null“, freut sich der Unternehmer Pennacchia. Er erläutert die Verschweißungen am Beispiel einer Windenergieanlage.

Ihr Gewicht von ca. 400 t verteilt sich auf die Maschinengondel (ca. 130 t) mit Getriebe sowie Generator, die Rotornabe 40 t, drei Rotorblätter je 13 t und hier drei Turmelemente von je 65 t. Weil Frachtraum und damit Deckfläche wertvoll sind, sieht der Stauplan eine enge Belegung der Flächen vor. Auf dem untersten Deck optimiert der Mix von Maschinengondeln und Rotornaben die Flächenausnutzung. In Folge können die Abstände, gleichzeitig der Arbeitsraum für den Schweißer, sehr eng sein. Um eine qualitativ gute Verbindung zu gewährleisten, entfernt der Schweißer zuerst die Farbe oder den Rost von der Verbindungsstelle auf dem Deck. Weitere widrige Umstände können auf Deck schwimmendes Regen- oder Lenzwasser ergeben.

Maximal Security Load von 400 Tonnen

Zum Sichern der Maschinengondeln schweißen die Seatight-Mitarbeiter 30 Klammern mit insgesamt 8 m Nahtlänge. Sie nehmen eine MSL von insgesamt 400 t auf. Jedoch wird davon je nach Lastart und Beschleunigung nur ein Bruchteil wirksam. Weil die Rotornaben kleiner bemessen sind, können sie zum Optimieren der Flächenbelegung dienen. Zum Sichern ihres geringeren Gewichtes genügen 12 Klammern. Sie ergeben 2,4 m Nahtlänge oder 120 t MSL. Üblich sind auf dem zweiten Innendeck und dem folgenden Oberdeck die Rotorblätter und Turmelemente angeordnet. Je Rotorblatt, befestigt in einem Gestell, betragen die gängigen Befestigungen 10 Klammern und 5 D-Ringe; je Turmelement 12 Klammern und 16 D-Ringe. So summiert sich die Nahtlänge für die Komponenten einer mittleren Windenergieanlage auf gut 50 m. Seatight-Mitarbeiter schaffen dieses Arbeitsvolumen im Schnitt in einem Arbeitstag.

Kriterien und Qualitätskontrolle

Der moderne Hochseefrachter Dynamogracht – Kenndaten: 156,9 m Länge; 20,8 m Breite; 2 x 1.790 m² Innen- und 2.250 m² Außendecke; 8.400 kW Antriebsleistung; Baujahr 2010 – fasst 70 Komponenten für 14 Windenergieanlagen, je nach Gegebenheiten wie Liegezeit, Schiffspersonal, Hafenkräne u.a. Des Weiteren summieren sich Personal- und Sachkosten schnell zu hohen Aufwänden. Deshalb besteht Bedarf an möglichst kurzen Ladezeiten. Seatight entspricht dem für diesen Auftrag mit zwei Teams von jeweils drei aktiven Schweißern und mit einer langen Tagesarbeitszeit. Alle Schweißer des Unternehmens sind vom Germanischen Lloyd (GL) zertifiziert und wiederholen ihre Prüfung im 2-Jahres-Turnus. Für den Fachmann Pennacchia geht der Arbeitsbereich seiner Mitarbeiter fachlich aber deutlich über das Schweißen hinaus: das Befestigen des Frachtgutes – auch per Laschen – verlangt spezifische Kenntnisse. Mechanikerfertigkeiten sind zusätzlich gefragt bis hin zum Lösen und Löschen der Ladung. Dafür will er gemeinsam mit der IHK oder Schiffsorganisationen ein eigenes Berufsbild kreieren.

Neutrale Sachverständige überprüfen Qualität

Die Qualität ihrer Arbeitsergebnisse kontrollieren einerseits die Schweißer sowie ihre Vorgesetzten selbst, andererseits überprüft sie ein neutraler Sachverständiger. Kriterien sind das Einhalten der Vorgaben gemäß Stauplan hinsichtlich Zahl, Art und Anordnung der Halterungen, das Aussehen der Nähte und in besonderen Fällen die Farbeindring- sowie die Magnetpulverprüfung. Außerdem achten die Prüfer auf Schweißspritzer. Sie können die wertvollen Komponenten beschädigen und werden deshalb dokumentiert. Sorgfältiger Umgang mit Elektrodenresten ist Ausdruck einer grundlegenden Arbeitstugend. Denn Brandschäden an den Glasfaserkunststoffteilen können bei nicht sorgfältigem Umgang mit heißen Elektrodenresten entstehen, z. B. wenn diese auf darunter befindliche Ladungsteile treffen.

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