Getriebe Robuste Antriebstechnik für Reversier-Walzstraße in Bahrain

Redakteur: Ute Drescher

In Stahlwerken herrschen raue Einsatzbedingungen. Gerade auf Antriebe ist hier nur Verlass, wenn sie auch starken Belastungen dauerhaft gewachsen sind.

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Das neue Stahlwerk der United Steel Company („SULB“) in Hidd im Königreich Bahrain ist auf eine Jahresproduktion von 600.000 Tonnen Stahl ausgelegt.
Das neue Stahlwerk der United Steel Company („SULB“) in Hidd im Königreich Bahrain ist auf eine Jahresproduktion von 600.000 Tonnen Stahl ausgelegt.
(Bild: Nord Drivesystems)

Der Bauboom in den arabischen Golfstaaten hält an – mit dem klaren Ziel, Städte wie Abu Dhabi, Dubai und Doha weiter zu Geschäftszentren und Tourismuszielen mit breiter Anziehungskraft auszubauen. Für ihr Wachstum waren die aufstrebenden Golf-Metropolen lange auf viel Import-Stahl angewiesen. Seit kurzem jedoch will man den anhaltend hohen Bedarf stärker aus der Region selbst decken. So wurde der Aus- und Aufbau eigener Produktionsanlagen forciert. Ein besonders umfangreicher integrierter Stahlkomplex wuchs am Industriestandort Hidd im Königreich Bahrain heran: Allein dieser soll knapp ein Sechstel der früheren Träger- und Profilimporte im gesamten Nahen Osten durch eigene Erzeugnisse ersetzen. Hierzu errichtete der Anlagenbauer SMS Meer ein schweres Profilwalzwerk mit modernster Ausstattung.

Ein Großteil der im Werk benötigen Getriebemotoren, die auf der Insel im Persischen Golf neben den in Walzwerken typischen hohen Betriebsbelastungen nicht zuletzt klimatische Extreme tolerieren müssen, stammt vom norddeutschen Antriebsspezialisten Nord Drivesystems. Nord stimmte mit SMS Meer ein breites Spektrum sehr robuster Lösungen ab, das über 600 Rollgangsgetriebe sowie weitere Systeme einschließlich einiger großer Industriegetriebe umfasst.

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Raue Bedingungen für Fördertechnik

Über die Rollgänge im Werk müssen große Stückzahlen 16 t schwerer Träger durch die reversierende Walzstraße verfahren werden. Das ständige Beschleunigen und Abbremsen des Transportguts strapaziert die dort arbeitende Antriebstechnik in Form heftiger Schläge und Stöße: „Das sind außergewöhnliche Belastungen, mit denen viele Standard-Getriebemotoren überfordert wären. Für Rollgänge geeignete Antriebe sind deshalb seit eh und je ein Fall für eine Handvoll spezialisierter Hersteller“, erklärt Guido Sonnenschein, Antriebsspezialist bei SMS Meer. „Man möchte außerdem möglichst aus einem großen Spektrum unterschiedlicher Modelle wählen können, um für jeden Einzelantrieb die optimal ausgelegte Lösung zu bekommen. Für ein Walzwerk wie dieses werden allein in den Rollgängen Hunderte von Getriebemotoren in einer Reihe von Varianten benötigt. Das können nur wenige Lieferanten bieten.“

In der neuen Minimill in Hidd tut Antriebstechnik mehrerer Hersteller ihren Dienst. Die mit Abstand größte Stückzahl an Systemen für den Bahnwalzbereich jedoch stellte Nord Drivesystems bereit. Das Antriebshaus kooperiert seit längerem intensiv mit SMS Meer bei der Ausstattung neuer Produktionsanlagen. „Mit Nord haben wir in der SMS Group inzwischen rund zehn Jahre Erfahrung in der Zusammenarbeit“, führt Sonnenschein aus. „Für diesen Partner sprach von Anfang an das enorm breite und differenzierte Getriebesortiment – das ist die notwendige Basis für flexible Lösungen. Daneben geht natürlich nichts ohne spezielle Expertise für Antriebstechnik in der Stahlbranche. Solches Know-how haben wir im Laufe der Zeit mit Nord gemeinsam auf- und ausbauen können. “

Pflicht: Robustheit und Langlebigkeit

Zu dem ruckartigen Betrieb sowie den schweren Lasten auf den Förderstrecken kommen in Bahrain erschwerend noch hohe Umgebungstemperaturen hinzu – am Einsatzort sind 50 °C keine Seltenheit. Diesen insgesamt sehr anspruchsvollen Bedingungen halten die Getriebemotoren im Rollgang nur aufgrund ihrer bereits standardmäßig höchst robusten Auslegung stand: Dank der Blockgehäuse-Bauweise integrieren Nord-Getriebe sämtliche Elemente in einem geschlossenen System, was generell schon hohe Radial- und Axial-Belastungen erlaubt. Außerdem sorgt die gefräste und feinstbearbeitete Schrägverzahnung in den Getrieben für extreme Stabilität unter Last. Noch einmal bessere Belastbarkeit und Haltbarkeit bieten optional verstärktes Wellenmaterial (z.B. 42CrMo4) sowie stärkere Lager. Mit vibrationsabsorbierendem Gehäusematerial kann zudem ein Teil der mechanischen Impulse abgepuffert werden. Den hohen Betriebs- und Umgebungstemperaturen lässt sich mit besonderen synthetischen Schmierölen (ISO VG220) sowie mit speziellen Lackierungen begegnen. In Stahlwerks-Rollgängen ist die lange Lebensdauer der Getriebe und Motoren von großer Bedeutung – schließlich erwarten die Betreiber solcher Anlagen in der Regel, dass selbst über Jahrzehnte nur sehr selten Komponenten auszutauschen sind. „Unsere Rollgänge sind natürlich so gebaut, dass sie viele, viele Jahre lang zuverlässig und mit wenig Wartungsaufwand laufen“, erzählt Thomas Danne, Projektleiter Elektrik & Automation bei SMS Meer. „Aber nur für den Fall der Fälle ist es gut zu wissen, dass ein Antriebspartner wie Nord ähnlich wie wir weltweit präsent ist, also praktisch überall kurzfristig Teile vor Ort schaffen und mit Servicekräften bei Bedarf zügig zur Stelle sein könnte.“

Von Spezial- zu Standardkomponenten

Die 622 Hilfsantriebe für die Rollgänge im Bahnwalzbereich blieben nicht die einzigen Lösungen, die SMS Meer für das Projekt in Hidd von Nord bezog. „Natürlich gab es hier und da gewisse Modifikationen und die eine oder andere Sonderübersetzung, aber generell konnten wir bei der Antriebsauslegung durch das flexible Baukastensystem von Nord erfreulich oft ein Standardgetriebe wählen – trotz der vielen unterschiedlichen Typen, die wir brauchten. Standard-Ausführungen sparen natürlich Kosten“, so Danne. „Und das hat nicht nur bei den Rollgängen gut funktioniert. Speziell bei den Kettenförderern der Kühlstrecke konnten wir in diesem Werk erstmals auf Sondergetriebe, die wir sonst selbst bereitgestellt haben, verzichten. Stattdessen haben wir dort jetzt vier Standard-Flachgetriebe von Nord installiert.“ Bei einigen der Getriebe legte SMS Meer auf eine besonders flexible Ausführung wert – hierzu zählen vier drehmomentstarke Industriegetriebe, die das Ausrichten der schweren Knüppel vor den Walzen übernehmen. Sie wurden mit beidseitigen An- und Abtriebswellen bestellt, sind also für beide Wellenlagen einsetzbar. Die jeweils ungenutzte Seite wird von einer Haube abgedeckt. An Sonderwellen mit entsprechenden Bohrungen wurden Geber von SMS Meer montiert. Nord fertigt bei Industriegetrieben im Gegensatz zu anderen Herstellern durchweg alle Modelle im einteiligen Blockgehäuse – auch die größten mit bis zu 242.000 Nm Abtriebsdrehmoment. Bei dieser Bauart sind im Gegensatz zu mehrteiligen Konstruktionen auch bei Höchstleistungen Verwindungseffekte ausgeschlossen. Das Projekt in Bahrain gab mit den erreichten Erfolgen für SMS Meer und Nord den Anstoß, das bestehende Kooperationsteam von Anlagenbauer und Antriebshersteller noch zu verstärken. Schon im Vorfeld weiterer gemeinsamer Aktivitäten bereitet man sich so auf eine in Zukunft noch umfassendere Zusammenarbeit vor. (ud)

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