Edelstahl-Energiekette unter extremsten Bedingungen

Die North Sea Giant ist mit ihren zwei Kränen eines der größten und fortschrittlichsten Schiffe, die ihrer Art. Angetrieben wird das riesige Schiff mit fünf Propellern der Firma Voith Schneider. Die North Sea Giant hat eine Länge von 161 Metern und ist mit einer Breite von 30 Metern für extreme Einsätze auf hoher See konzipiert. Sie ist mit mehreren Kransystemen ausgestattet und verfügt damit über eine Gesamtkapazität von fast 1.000 t.

Mit einer Hebekapazität von 420 t ist der SHS Tower Crane der Firma AXTech aus Molde, Norwegen, ein neues Werkzeug, um in der Nordsee Unterseeanlagen sowie technische Einrichtungen zu installieren und zu warten. Verschiedene Produkte der Firma TSUBAKI KABELSCHLEPP tragen maßgeblich zur sicheren Funktion des Kransystems bei, welches durch die Firma TechnipFMC, einem weltweit führenden Anbieter in der Öl- und Gasindustrie, betrieben und gewartet wird. Aufgrund der besonderen massiven Bauweise und fortschrittlichen technischen Ausstattung des Schiffes ist die North Sea Giant auch unter extremen maritimen Bedingungen einsatzfähig.

Der Kran des Schiffes ist so ausgelegt, dass er eine Bewegung von 180° abdeckt. Dies ermöglicht schwere Anlagen und Einrichtungen bis zu 400 t von Deck des Schiffes in die See zu heben. Die Versorgung wird mit mehr als 15 Hydraulikschläuchen gewährleistet, welche mit über 450 bar befüllt werden. Aufgrund der Drehbewegung des Kranes ist es erforderlich, die Schläuche während der Bewegung zu führen, um eine sichere Versorgung des Kranes zu gewährleisten. Aufgrund der extremen Seebedingungen während des Einsatzes mit schwenkenden Lasten von über 400 t ist die Energieversorgung des Kranes eine entscheidende Schnittstelle, um die Funktion und vor allem die Sicherheit der gesamten Einrichtung zu gewährleisten.  

Besondere Engineering-Herausforderung

Um die maximale Sicherheit und Standzeit für den Kran zu erreichen wurde entschieden, eine Energieführungskette für die Führung der Schläuche einzusetzen. Das System soll die Energieversorgung zu jedem Zeitpunkt unter extremen Wetterbedingungen am Fundament des Kranes, wenige Meter über der Wasseroberfläche, garantieren. Hierbei ist es unvermeidlich, dass die komplette Einrichtung regelmäßig zu 100 % dem Salzwasser ausgesetzt ist. Durch die Schiffsbewegungen aufgrund des rauen Seeganges musste das System ebenso die nötige Stabilität garantieren.

Mit diesen technischen Parametern und Einsatzbedingungen kontaktierte man unter anderem TSUBAKI KABELSCHLEPP als eines der führenden Unternehmen im Bereich Energieführungsketten, um eine komplette Lösung zu bekommen. In dem Auswahlverfahren wurde AXTech deutlich, dass man in diesem extrem anspruchsvollen, zeitlich kritischen und auch für AXTech zu diesem Zeitpunkt einmaligen Projekt, nur mit TSUBAKI KABELSCHLEPP diese Herausforderung stemmen kann – kein weiterer Anbieter konnte ein vergleichbar überzeugendes Konzept vorstellen.

„Wir hatten von Anfang an das Gefühl, dass KABELSCHLEPP im Bereich Engineering und Lösungskompetenz der richtige Partner in diesem Projekt sein wird. Wir haben sofort gemerkt, dass das KABELSCHLEPP-Team dieses anspruchsvolle Projekt unbedingt mit uns erfolgreich umsetzen will“, so Andreas Ludvigsen, Lead Engineer – Mechanical Design bei AXTech.

Als die Projektierung der Energieführungskette gestartet wurde, waren bereits sämtliche Bauraumbedingungen aufgrund des vorhandenen und zum Teil bereits gefertigten Stahlbaus des Kranes gegeben. So kam es nunmehr darauf an, die gesamte Konstruktion der massiven Edelstahl-Energieführungskette und der dafür erforderlichen Stützkonstruktion in enger Abstimmung mit dem Kunden zu adaptieren.

Dabei wurde in intensiver Zusammenarbeit der verschiedenen technischen Abteilungen mithilfe von 3D-Simulationen eine Komplettlösung entwickelt, die den limitierten Bauräumen und den extremen Anforderungen gerecht wird.

Fertigung und Tests unter maximalen Qualitätsansprüchen

Die Herstellung sämtlicher Teile unterlag maximalen Qualitätsanforderungen. Noch während der Fertigung wurde anhand eines umfangreichen Prüfablaufplanes die sichere und hochwertige Herstellung sämtlicher Komponenten kontrolliert.

Wegen der besonderen Umgebungsbedingungen und der möglichen Gefahren, die von einem Ausfall der Energieführungskette ausgehen, unterlag jede Schraube einer Nachweispflicht, um den Kundenanforderungen gerecht zu werden und die Qualität sicherzustellen.

Um Zuverlässigkeit, Stabilität und Funktion zu gewährleisten, wurde das gesamte Energieführungssystem bei TSUBAKI KABELSCHLEPP gemeinsam mit dem Kunden AXTech und deren Endkunden Statoil während eines Factory Acceptance Tests installiert und getestet.

Dieser Testaufbau und -prozess unterlag strengsten Sicherheitsvorkehrungen. Zum Testumfang gehörte auch ein Hochdrucktest der Schläuche, während einer Bewegung der Energieführungskette. Hierbei wurden die Schläuche mit über 450 bar gefüllt, um die realen Bedingungen an Bord zu simulieren. Danach wurde die gesamte Anlage für den finalen Betrieb freigegeben.

„Das Zeitfenster war extrem eng und ehrlich gesagt hatten wir Zweifel, ob KABELSCHLEPP das wirklich hinbekommt – wir wurden eines Besseren belehrt – großartige Leistung“ attestierte Torgeir Haubekø, Manager Project Department, dem KABELSCHLEPP-Team.

Installation und Inbetriebnahme

Durch die gewonnenen Erfahrungen beim Testaufbau der Anlage bestand von Beginn an auch die Anforderung, dass TSUBAKI KABELSCHLEPP für die sichere Montage und Inbetriebnahme verantwortlich ist. Aufgrund der Zeitschiene und der Montagekosten an Bord des Schiffes wurde gefordert, die Montagezeit von geschätzten 15 Tagen auf wenige Tage zu verkürzen.

Die Stahlkonstruktion durch TSUBAKI KABELSCHLEPP wurde so kreiert, dass eine Möglichkeit geschaffen war, die komplette Einrichtung in einer Montagehalle vorzumontieren, um diese Teilsegmente anschließend innerhalb kürzester Zeit und mit nur 3 Hüben auf das Schiff zu heben. Hierdurch konnte die Montagezeit und die dadurch entstehenden Kosten drastisch reduziert werden.

Die gesamte Konstruktion unterlag strengsten Sicherheitsvorkehrungen. Deshalb wurden vorab mithilfe moderner Berechnungsprogramme die Stabilität und Tragfähigkeit des Systems geprüft, um den sicheren Hebeprozess von Land auf Schiff zu gewährleisten. Durch ein sehr variables Befestigungssystem konnte das gesamte System schnell und sicher unter den vorgegebenen Toleranzbedingungen an Bord der North Sea Giant installiert werden.

Nun ist die North Sea Giant mit dem neuen Kransystem 2 Jahre erfolgreich auf See, und man kann attestieren: AXTech und Kabelschlepp bilden eine erfolgreiche Partnerschaft.