Die Kraft der Sonne: umgewandelt von siemens turbinen – mit Nord-Lock gesichert

Die Montage von Industrie­turbinen erfordert eine Menge Platz. Außerdem müssen Tausende von Schrauben und ­Sicherungsscheiben montiert und an­gezogen werden, um eine Betriebslebenszeit des Produkts zu garantieren, die im Solarenergie-, Biomassen-, Öl- und Gassektor normalerweise bei bis zu 30 Jahren liegt.

Das Siemens Turbinenwerk im schwedischen Finspång ist einer der führenden Produzenten von Dampfturbinen für die boomende Solarenergieindustrie. Das Werk, in dem auch Gasturbinen produziert werden, verlässt sich auf Nord-Lock Sicherungsscheiben um sicherzustellen, dass die Schrauben in den Turbinen festsitzen und erzielt dadurch Einsparungen von fast 80% im Vergleich zu traditionellen Schraubverbindungsmethoden.

Dampf- und Gasturbinen werden aus vorfabrizierten Stahlkomponenten zusammengebaut. Sie werden in Solar-, Biomassen- Öl- und Gasanlagen eingesetzt, in denen unter enormen Drücken und Temperaturen Elektrizität erzeugt wird. Früher wurden Sicherungsbleche zum Sichern der Schrauben verwendet, die nach der Montage manuell über die Schrauben gezogen wurden, um diese zu sichern.

„Es ist faszinierend, welche Vorteile ein kleines Teil wie die Nord-Lock Sicherungsscheibe bringt. Sie ermöglicht enorme Zeitersparnis und ist billiger“, erklärt Martin Lindbäck, der bei Siemens Industrial Turbomachinery AB in Finspång in der F&E-Abteilung arbeitet.
Und wirklich – wohin man in diesem gut organisierten Werk auch blickt, entdeckt man Schrauben und noch mehr Schrauben.

„Durch die Verwendung von Nord-Lock Sicherungsscheiben sparen wir enorm viel Zeit“

erklärt ­Nicklas Lundbom, der bereits seit 14 Jahren im Werk in Finspång arbeitet. „Eine einfache Lösung, die funktioniert.“

Eine Dampfturbine ist eine Maschine, die thermische Energie aus verdichtetem Dampf gewinnt und diese in eine Drehbewegung umwandelt. Mit dieser wird ein Generator angetrieben der wiederum Elektrizität erzeugt. Ungefähr wie ein Ventilator – nur umgekehrt. Heißer, komprimierter Dampf wird zum Drehen der Rotorblätter genutzt, mit deren Rotationsbewegung Elektrizität produziert wird.

Die Dampfturbine ist die wichtigste Komponente zur Gewinnung von thermischer Solarenergie. In diesen so genannten Concentrated Solar Power (CSP) wird Wasser und bisweilen Öl oder flüssiges Natrium durch Solarzellen oder mithilfe von Spiegeln erwärmt. Die Spiegel können das Sonnenlicht auf drei Arten einfangen: als Parabolrinnenkollektor, als linearer Fresnelkollektor oder als Solarturm. Bei allen Methoden wird die Sonnenenergie dazu verwendet, Dampf zu erzeugen, welcher eine Turbine antreibt.

Interessanterweise kann die Wärme über Stunden gespeichert werden, z. B. in Tanks, die mit flüssigem Natrium gefüllt sind; d. h. dass solarthermische Kraftwerke auch dann Strom liefern können, wenn die Sonne nicht mehr scheint. Energie, die auf diese Art gewonnen wird, generiert keine Schadstoffe wie z. B. Kohlendioxid.

Laut einer einjährigen Produktionsschätzung werden zwei von vier Dampfturbinen, die in Finspång produziert werden, in der Solarindustrie eingesetzt.

„Der Solarenergiemarkt ist für seine Schwankungen bekannt und in hohem Maß von staatlicher Förderung abhängig“, erklärt Lars-Göran Sjöberg, Leiter der Abteilung für industrielle Dampfturbinen bei Siemens Industrial Turbomachinery. „Aber wir hatten gut zu tun.“
„Im Takt mit der globalen Erhöhung des Lebensstandards entsteht auch ein enormer Bedarf an Elektrizität. Und alle sind der Meinung, dass erneuerbare Energie in Form von Biomasse, Wind- und Sonnenkraft die richtige Lösung ist“, fährt Sjöberg fort.

Zu den beeindruckenden Siemens Dampfturbinen, die im Werk in Finspång montiert werden, gehört die 123-MW-Dampfturbine für den Ivanpah Solar Complex von BrightSource Energy Inc in Südkalifornien. Die in Auftrag gegebene SST-900 Dampfturbine ist für Bedingungen wie Lastschwankungen und intermittierenden Betrieb ausgelegt, wie sie bei der Gewinnung von Sonnenenergie vorkommen.

Im Bereich Gasturbinen lancierte Siemens Energy am 18. November 2010 im schwedischen Finspång eine neue Gasturbine für den industriellen Einsatz. Mit einer Leistung von 37 Megawatt (MW) schließt die SGT-750 die Lücke im Siemens Sortiment industrieller Gasturbinen, das derzeit einen Leistungsbereich von 5 bis 50 MW umfasst. Diese vielseitige Maschine kann sowohl bei der Energiegewinnung als auch als mechanische Antriebseinheit eingesetzt werden. Die neue Entwicklung bietet wirtschaftliche Rentabilität und Umweltfreundlichkeit sowie ein hohes Maß an Verfügbarkeit und Zuverlässigkeit.

Fakten: Siemens Industrial Turbo­machinery AB, Finspång, Schweden
Tätigkeit: Herstellung industrieller dampf- und gas­turbinen für den einsatz im Solar-, Biomassen-, Öl- und Gassektor
Teil von: Siemens Energy Sector, der 2010 einnahmen von 25,5 milliarden Euro verzeichnen konnte
Dampfturbinenflotte: 50—250 MW/15—50 MW
Turbinengewicht: up to 200 tons
Turbinenlänge: up to 24 metres
Dampf-/Gasturbinenproduktion pro jahr: 20/40—50
Mitarbeiterzahl: 2,700
Erworben von: Alstom Power, 2003

Geschäftliche Vorteile

So profitiert Siemens in Finspång vom Einsatz der Nord-Lock Sicherungsscheiben:

Zeitersparnis – Im Vergleich zu anderen Schraubensicherungssystemen lassen sich Nord-Lock Sicherungsscheiben zwanzigmal so schnell montieren.

Einfach – Einfache Installation und Wartung der Turbinen vor Ort beim Kunden.

Geringere kosten – 80% Kosteneinsparung wurden im Vergleich zu Federringen erreicht, die nur einmal verwendet werden können.

Sicherheit – Kein Risiko, dass sich Schrauben lösen.

Korrosionsbeständig– Nord-Lock Sicherungsscheiben sind als Standard mit Zinklamellenbeschichtung, Delta Protect®, beschichtet.

 

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