Für die chemische Industrie sind Energiekosten ein signifikanter Produktionsfaktor. Daher sind diese Unternehmen auf eine ökonomisch und ökologisch sinnvolle, aber auch effiziente Energieversorgung angewiesen, z.B. mit sogenannten EBS-Kraftwerken: Hier werden anstelle von fossilen Energieträgern Ersatzbrennstoffe (EBS) genutzt, die sonst auf Deponien verrotten würden. Ein Beispiel dafür findet sich im Industriepark Gersthofen, dem ehemaligen Chemiewerk des Hoechst-Konzerns bei Augsburg: Dessen Betreiber IGS (Industriepark Gersthofen Servicegesellschaft) investierte in ein neues EBS-Kraftwerk, um genügend Dampf zu liefern für die verschiedenen chemischen Prozesse und für eine Turbine mit 7 MW elektrischer Leistung zur Stromerzeugung. Dafür sollte unter anderem ein vorhandenes Fundament auf die neue Anlage angepasst werden. Schnell war klar: Bevor die neue Dampfturbine des Bielefelder Herstellers M+M Turbinen-Technik installiert werden konnte, war die grundsätzliche Sanierung des Fundamentes unumgänglich. Außerdem gab es für das Gesamtprojekt einen sehr engen Terminplan: Denn zeitnah zur Inbetriebnahme des Kraftwerkes sollte auch die Turbine „ans Netz“ gehen. Zunächst schlug der Turbinen-Hersteller den üblichen Weg eines kompletten Neubaus des Fundamentes vor. Doch die hohen Kosten und der Zeitplan ließen die Verantwortlichen nach einem anderen Weg suchen. Die Ingenieure von GERB Engineering aus Essen fanden schließlich eine praxisnahe Lösung, das Fundament in kürzerer Zeit und zu etwa 20 % weniger Kosten umzubauen. Gleichzeitig versprachen die eingesetzten Federelemente eine Verbesserung der Vibrationssituation und spätere Ausrichtmöglichkeiten der neuen, schnelllaufenden Turbine.
Mit Federelementen Schwingungen in den Griff bekommen
Die Firmengruppe GERB gehört mit speziellen Schwingungsdämpfern weltweit zu den Spezialisten auf diesem Gebiet, einzelne Maschinen und ganze Bauwerke schwingungstechnisch in den Griff zu bekommen. 100 Jahre Know How spielen eine entscheidende Rolle, wenn heute GERB-Lösungen im Kraftwerks- und Maschinenbau ebenso zum Einsatz kommen wie unter Gleisbauten, an Brücken oder Gebäuden wie der bekannten Millennium-Bridge in London oder unter den Besuchertribünen im deutschen Reichstag in Berlin. Eine besondere Form des Schwingungsschutzes ist die Schwingungstilgung z. B. bei Hochhäusern, in denen GERB schon Schwingungstilger bis 140 t Schwingmasse erfolgreich eingesetzt hat. In jedem Fall geht es darum, mit anwendungsspezifischen Schwingungsdämpfern ungewollte bzw. schädliche Schwingungen sicher zu eliminieren. Bei Ausführungen mit Dämpfung sorgt eine spezielle Visco- Masse zusammen mit exakt abgestimmter Dämpfergeometrie dafür, dass Schwingungen wirkungsvoll zur Ruhe gebracht werden.
Fundamente in kürzester Zeit umbauen
Umfangreiche Sanierungsarbeiten und Anpassungen von Fundamenten führen z.B. durch Betonarbeiten aufgrund von Herstellungs- und Abbindefristen zu längeren Produktionsausfällen und einem schnell auflaufenden Kostenblock. Die GERB-Ingenieure, seit Jahrzehnten mit der Sanierung von Maschinenfundamenten vertraut, haben ein Konzept entwickelt, das Aufwand und Ausfall minimiert. So auch im Fall der neuen Dampfturbine im Industriepark Gersthofen. Die GERB-Lösung überzeugte Betreiber, Turbinen-Hersteller und Industriesanierer: In Kooperation mit dem Facility Management der IGS wurde dieses Projekt von der Planung über die Abbruch- und Umbauarbeiten bis zur Inbetriebnahme der neuen Dampfturbine realisiert.
Kosten eingehalten trotz Mehraufwand
Erste Überraschung: Das alte Fundament stellte sich als deutlich größer und komplexer heraus, als aus den Planungsunterlagen ersichtlich. Trotzdem schafften es die erfahrenen GERB-Ingenieure und die beteiligten Baufirmen, den Fundament-Tisch termingerecht von der Unterkonstruktion des Fundamentes mittels Betonsägen zu trennen. Es folgte die Modifizierung der darunter liegenden Betonstützen mit GERB-Federelementen, die exakt auf die Anforderungen der neuen Turbine abgestimmt wurden. Dazu mussten die alten Stützen gekürzt und die Stützenköpfe nivelliert werden, bevor GERB die vorgespannten Federelemente aufsetzen konnte. Anschließend wurde die neue Tischplatte gegossen, bevor nach kurzer Abbindezeit die neue Turbine aufgesetzt und die Federelemente entspannt werden konnten. Dadurch ist die neue Turbine elastisch und schwingungsdämpfend gelagert. Zwischen Federelementen und Tischplatte haben die GERB-Ingenieure verschiedene 1 bzw. 2 mm starke Ausgleichsbleche eingeschoben, über die spätere Setzungen im Fundament ausgeglichen werden können. Dieser Ausrichtvorgang kann von einem Monteur mit 2 kleinen Hydraulikhebern leicht und schnell durchgeführt werden, bei Bedarf sogar ohne Stillstand der Turbine. Anschließend konnte die neue Dampfturbine im Zeitplan montiert werden. Erfahrungssache war die genaue Höhenausrichtung der neuen, tonnenschweren Turbinen-Tischplatte einschließlich Dampfturbine und Generator, die immerhin gut 10 m lang, 7 m breit und 110 cm hoch ist, auf den Federelementen. In kürzester Zeit ging die neue Anlage ans Netz und liefert seitdem Strom für ausgewählte Anlagen im Industriepark. „Aufgrund der neuen Fundament-Konstruktion mit unseren Federelementen läuft die Stromerzeugungsanlage heute deutlich vibrationsärmer“, sagt GERB-Projektleiter Dipl.-Ing. Bernd Kirmse. Das entlaste das betriebliche Umfeld und führe daher auch zu einer Verbesserung der Arbeitsplatz-Qualität für die Mitarbeiter. Und sollten sich zukünftig Setzungen im Fundament zeigen, können diese über die einstellbaren Federelemente jederzeit ausgeglichen werden. Interessant ist die GERB-Technologie daher für viele vibrationsbehaftete Einsatzbereiche wie Kompressoren, Ventilatoren, Prüfmaschinen und Transformatoren. Zumeist lassen sich zeitaufwändige und kostenintensive Betonarbeiten umgehen oder minimieren.
