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Das Material von Offshore-Anlagen ist hohen Belastungen ausgesetzt.

Verhältnisse wie auf hoher See: Die Klimaprüfkammer im Labor von Aucoteam.

Weil viel Stahl verbaut wird, stellt vor allem Korrosion ein großes Problem dar. Verschiedene Beschichtungssysteme sorgen hier für einen unterschiedlich wirksamen Schutz. Orientierung bietet die Norm DIN EN ISO 12944-6:1998-07, die den Korrosionsschutz im Stahlbau regelt. Sie schreibt auch eine Kombinationsprüfung über einen sehr langen Zeitraum vor. Den Einfluss der Umgebungsbedingungen im Küsten- und Offshore-Bereich mit hoher Salzbelastung und nahezu ständiger Kondensation (Korrosivitätskategorie C5-M) stuft sie als sehr stark ein.
Allerdings ist das internationale Regelwerk, wie jede Norm, ein Kompromiss, und eine Momentaufnahme.

Weiterentwicklungen der Oberflächen-Vorbereitungsverfahren, Beschichtungssysteme und Applikationsverfahren sind zu erwarten und werden in die Normenreihe einfließen. Gerade im Offshore-Bereich fehlen noch verlässliche Daten und Erfahrungen.
Die Alstom Grid GmbH hat dem entsprechend jetzt verschiedene Korrosionsschutzsysteme getestet. Statt zeitintensiver Auslagerungsversuche wurde die Beanspruchung der Beschichtungen dabei jedoch durch künstliche Bewitterung im unabhängigen Prüflabor von Aucoteam simuliert. Dazu wurden Versuchsbauteile mit unterschiedlichen Korrosionsschutzsystemen beschichtet und zyklischen Wechselbelastungen ausgesetzt. Gemäß den Leistungsanforderungen für Beschichtungssysteme im Offshore-Bereich (ISO 20340:2009-04) waren drei unterschiedliche Belastungsarten im Prüflabor zu simulieren.

Über 25 Prüfzyklen hinweg belasteten die Experten die Bauteile jeweils im Wochenrhythmus mit definierten Bedingungen. Diese bestanden aus drei Tagen UV/Kondensation, anschließend drei Tage Salznebel und einer zusätzlichen Tieftemperaturlagerung über einen Tag. Anschließend erfolgte die visuelle Beurteilung nach verschiedenen Methoden. Dazu gehörte die Untersuchung der Prüflinge auf Blasen-, Rost- und Rissbildung sowie die Begutachtung der Abblätterung und Kreidung der Oberfläche. Unter dem Mikroskop wurde außerdem die Korrosion entlang einer Anreißlinie elektronisch vermessen. Um noch genauere Ergebnisse zu erzielen, verwendeten die Prüfingenieure für die Tests statt Prüfplatten typische Transformator-Stahlbaukomponenten wie Radiatorenecken.

Offshore-Windparks

Studie zu Betrieb und Wartung
Die internationale Studie von T.A. Cook bietet Entscheidern erstemals Zugriff auf konkrete Informationen: aktuelle Kosten für Betrieb und Instandhaltung, Erfahrungen aus der Praxis, Kostentreiber und zukünftige Entwicklungen von Offshore Windenergie. Da Informationen über den Betrieb und die Instandhaltung als besonders sensibel eingestuft werden, sind einige Daten in der Studie nur als Durchschnitt, in aggregierter Form oder anonymisiert enthalten. Jedoch bietet diese Studie damit erstmals die Möglichkeit eines umfassenden und schlüssigen Vergleichs von Kosten, Leistungen und Ansätzen für den Betrieb und die Instandhaltung von Offshore Windparks:
OPEX-und Gesamtlaufzeitkosten für Offshore Windparks
Benchmarks für Zuverlässigkeit und Verfügbarkeit von Offshore Windparks
Die besten Strategien und Ansätze für den rentablen Betrieb von Offshore Windparks
Transfer-Methoden und Zugang zu Windenergieanlagen auf offener See
Der Einfluss von technischen und wirtschaftlichen Entwicklungen auf die künftige Effizienz im Bereich Betrieb und Wartung
www.tacook.com

Die zyklische Beanspruchung beschreibt die Einsatzbedingungen sehr realitätsnah. Dadurch konnten wir Rückschlüsse auf den Alterungsprozess der Bauteile unter Offshore-Bedingungen ziehen, die uns helfen, unsere Fertigungs- und Applikationsprozesse noch einmal zu verbessern“, so Ute Lüdemann, technische Projektleiterin von Alstom Grid.
Zwar wurden in erster Linie Beschichtungen getestet, aber die Auswahl sehr spezieller Prüfkörper lieferte zusätzliche Informationen über relevante Konstruktionsmerkmale. Mithilfe der Ergebnisse aus dem Prüflabor wurden einige Fertigungsprobleme erkannt und behoben.

Insgesamt erhöhte sich die Qualität der Bauteile damit erheblich, denn neben der Beschichtung haben auch das Design und die Herstellung Einfluss auf Alterung und Korrosionsverhalten. Außerdem wurden einiger Reparatur- und Montagemaßnahmen verändert. Schliffbilder belegen, dass jetzt korrosionsgefährdete Stellen besser geschützt sind. Die erfolgreich getesteten Beschichtungssysteme werden in der Praxis verwendet und sind mittlerweile auf Bauteilen an Transformatoren im Einsatz. Ob sich die Ergebnisse aus dem Labor auch dort bestätigen, werden die nächsten Jahre zeigen. Alstom Grid plant bereits weitere Versuchsreihen mit simulierten Umwelteinflüssen im Prüflabor von Aucoteam.

Kontakt:
Aucoteam
Tel.: 030 42188438
www.aucoteam.de