Allweiler-Pumpen ermöglichen den Erfolg des Kraftwerksschiff-Bauprojekts der Karpowership-Werft

28.09.2020
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Pumpen für Schlammpumpen, Kühlung, Heizöltransfer und mehr in „schwimmenden Kraftwerken“.
Allweiler-Pumpen ermöglichen den Erfolg des Kraftwerksschiff-Bauprojekts der Karpowership-Werft

Allweiler-Pumpen ermöglichen den Erfolg des Kraftwerksschiff-Bauprojekts der Karpowership-Werft. (Bildquelle: Karpowership)

Bei der Entwicklung eines neuen Kraftschiffs für seine globale Flotte von „schwimmenden Kraftwerken“ benötigte das türkische Unternehmen Karpowership ein umfangreiches Schiffsset mit 72 Pumpen, die jeweils rauen Seebedingungen und kontinuierlicher Betriebszeit standhalten konnten. Das Unternehmen entschied sich schließlich dafür, das gesamte Pumpenaggregat aus der CIRCOR-Markenfamilie zu beziehen, die in der Lage war, die Pumpen gemäß den strengen Anforderungen des Schiffs zu spezifizieren und zu konstruieren. Nach dem Start wird das Kraftwerk eine kontinuierliche Stromerzeugung für abgelegene, unterversorgte Gebiete der Welt liefern und vom Pumpenhersteller einen erstklassigen Service erhalten, unabhängig davon, wo es verankert ist.

Schwimmende Kraftwerke nehmen Gestalt an
Karpowership ist der Eigentümer, Betreiber und Erbauer der ersten Flotte von Kraftschiffen der Welt. Powerships, die als schwimmende Kraftwerke fungieren, sind eine innovative Möglichkeit, Strom an abgelegenen Orten zu liefern. Derzeit im Nahen Osten, in Südasien und in Nordafrika im Einsatz, können die Schiffe entlang der Küste verankert werden, wo es keine permanenten Kraftwerke an Land gibt.

Das aus diesem Projekt resultierende Kraftschiff soll je nach Verfügbarkeit und Kosten entweder mit flüssigen Brennstoffen (HFO / RFO) oder mit Erdgas Energie erzeugen. Diese Energie wird dann in abgelegenen und sich entwickelnden Gebieten der Welt als elektrische Energie geliefert.

Obwohl derzeit jeder fünfte Mensch weltweit keinen Zugang zu Elektrizität hat, kann Karpowership mit Projekten wie diesem den Zugang zu Elektrizität in Gebiete bringen, in denen ein solcher Zugang bisher unmöglich war. Zu diesem Zweck müssen jedoch alle Geräte auf den Schiffen über längere Zeiträume ununterbrochen laufen können.

Beim Bau eines neuen Kraftschiffs im Jahr 2019 spezifizierte das Unternehmen einen Schiffssatz von insgesamt 72 Pumpen verschiedener Sorten, die für den Erfolg des Projekts erforderlich wären. Jeder der 16 Generatoren des Schiffes allein benötigte eine ausgewiesene Meerwasserkühlungspumpe, die der rauen, korrosiven Meeresumgebung und den Belastungen durch das Funktionieren eines sich bewegenden Schiffes standhalten konnte. Alle anderen Pumpen, eine Mischung aus Kreiselpumpen, 3-Schrauben-Pumpen, PCP-Pumpen und 2-Schrauben-Pumpen, müssten ebenfalls für die Meeresumwelt ausgelegt sein. Darüber hinaus müsste das Stromversorgungsunternehmen, das Hochspannungsstrom für den Onshore-Einsatz liefert, kontinuierlich betrieben werden können, um Gemeinden und Unternehmen mit unterbrechungsfreiem Strom zu versorgen.

Angesichts dieser herausfordernden Spezifikation des Pumpenschiffsets wählte Karpowership CIRCOR und seine Tochtermarken ALLWEILER, IMO und HOUTTUIN aus, um dank des Know-hows des Unternehmens in Bezug auf langlebige Pumpen und einer breiten Palette von Pumpentechnologien alle 72 erforderlichen Pumpen bereitzustellen.

Pumpentechnologie entscheidend für die Stromerzeugung
Über einen Zeitraum von ungefähr acht Monaten hat CIRCOR Allweiler die verschiedenen Pumpentypen entworfen, gebaut, geliefert und installiert, die für das Funktionieren des neuen Antriebsschiffs entscheidend sind. Dies umfasst Schlammpumpen in Schneckenpumpenausführung, Schweröltransferpumpen in Zweischneckenpumpenausführung, primäre und zusätzliche Meerwasserkühlungspumpen in Kreiselpumpenausführung und Schmierölpumpen in Dreischneckenpumpenausführung. Das Projekt wird Ende 2020 abgeschlossen sein. Ab diesem Zeitpunkt wird das Schiff seine Reise aufnehmen und Gemeinden und Unternehmen mit wenigen alternativen Stromzugangsoptionen mit Strom versorgen.

Die erste große Herausforderung, der sich CIRCOR stellen musste, war die Spezifikation der Meerwasserkühlpumpen. Obwohl die meisten Schiffe nur 2-3 solcher Pumpen benötigen, benötigt diese 16, die alle extrem groß und robust sein müssen. Am Ende entschied sich CIRCOR für den MI-S 250-315, der mit 1.100  m3/h arbeitet.

Die nächste und bedeutendste Herausforderung bestand darin, die kondensierten Dampfturbinen der Seewasserpumpe des Schiffes zu spezifizieren. Letztendlich wurde die neueste Generation der MA-S 350-315-Pumpe von CIRCOR ausgewählt, die mit 1.800 m3/h arbeitet. Diese Pumpen wurden mit einem vertikalen axialen Einlass und einem radialen Auslass konstruiert. Die anfängliche technische Spezifikation zeigte eine vertikale Axialpumpe, aber einen extrem niedrigen NPSH-Wert an, die zusammen schwer zu erreichen waren. Durch die Einführung eines radialen Auslasses reduziert die Pumpe die Verluste erheblich und hält den NPSH-Wert niedrig, da vor dem Absaugen kein Krümmerrohr erforderlich ist. Diese spezielle Pumpe verfügt auch über ein einzigartiges, platzsparendes Fußdesign, das die Pumpenstabilität auch unter schweren Seebedingungen bietet. Zusätzlich ermöglichen die integrierten Befestigungslöcher des Pumpensaugflansches die Montage des Sockels am Schiffsfundament. Die Halterung und das Fundament der Pumpe sind speziell für die Grenzen des Gefäßes ausgelegt.

Schließlich bestand die dritte Hauptherausforderung darin, die HFO-Transferpumpe (Heavy Fuel Oil) zu spezifizieren. CIRCOR entschied sich schließlich für seine Zwei-Schrauben-Pumpe 236.118, die die erforderlichen Durchflussraten und den NPSH-Wert für die Anwendung lieferte.

Unabhängig von der Verwendung sind jedoch alle an Karpowership gelieferten Pumpen speziell für maximale Betriebszeiten ausgelegt, selbst in rauen Meeresumgebungen.

Vorteile eines einzelnen Pumpenlieferanten
Neben dem technischen Know-how, das für die Auswahl und Lieferung der einzelnen erforderlichen Pumpen erforderlich ist, wurde CIRCOR für dieses Projekt ausgewählt, da das gesamte Pumpenaggregat aus einer Hand und mit einem einzigen Servicenetz versorgt werden kann. Dank des umfassenden Know-hows der CIRCOR-Markenfamilie konnten die CIRCOR-Marken ALLWEILER, IMO und HOUTTUIN alle hochzuverlässigen Pumpen liefern, die für das umfangreiche Kraftfahrzeugsystem erforderlich sind und jeweils auf ihre jeweilige Anwendung zugeschnitten sind. Die große weltweite Präsenz von CIRCOR bedeutet auch, dass Karpowership branchenführenden Service und Support erwarten kann, unabhängig davon, wo die Macht verankert ist.

Fazit
Die Zusammenarbeit zwischen CIRCOR und Karpowership ist ein fortlaufendes Projekt, da das Projekt Ende 2020 abgeschlossen sein soll. Aufgrund des umfassenden Pumpenwissens und der Fertigungskapazität der CIRCOR-Markenfamilie konnte Karpowership ein Ganzes spezifizieren 72-Pumpen-Schiffssatz von einem einzigen Lieferanten, um jede Pumpe auf ihre spezifische Anwendung innerhalb des Schiffes zuzuschneiden und nach dem Start des Schiffes weltweit Service und Support zu erhalten.

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