Eine 21. Hochbauleistung: Schiffe durch Chinas Hochland heben

Fragen Sie einen beliebigen Ingenieur nach den weltweit größten Bauwerken der letzten 20 Jahre, und er kann Frankreichs Millau-Viadukt (höchste kabelgestützte Straßenbrücke), Dubais Palm Islands (größte künstliche Insel) oder Chinas Nationalstadion „Vogelnest“ (größte Stahlkonstruktion) erwähnen Struktur).

Jetzt gibt es ein neues modernes Wunder, das der Liste hinzugefügt werden kann: das Goupitan-Wasserkraftwerk-Schiffsnavigationsprojekt.

Neben dem Goupitan-Staudamm und dem Wasserkraftkomplex am Fluss Wujiang verfügt das Schifffahrtsprojekt über Schiffshebewerke und Kanäle, die riesigen Frachtschiffen helfen, durch das chinesische Hochland zu reisen. Es verkürzt den nationalen und internationalen Handel, indem es Chinas östliche und westliche Städte über das Landesinnere verbindet. Lagererfahrung und -lösungen von Timken verbessern die Effizienz in den drei rekordverdächtigen Schiffshebewerken des Standorts.

„Es ist spannend“, sagt Wendy Wang, Anwendungstechnikerin bei Timken in Shanghai, China. „Der Getriebehersteller Chongqing Gear hat Timken als einzigen technischen Partner für Lager für die Untersetzungsgetriebe für Schiffshebewerke ausgewählt, die alle drei Schichthübe antreiben. Es ist eine der anspruchsvollsten Anwendungen, die wir je unterstützt haben.“

Das Navigationsprojekt ist das erste, das eine Reihe von drei Schiffshebewerken verwendet, die durch zwei Zwischenkanäle verbunden sind. Der erste und der dritte Aufzug sind die weltweit größten mit der stärksten Hubkraft. Der zweite Lift erreicht eine Höhe von 127 m und ist damit der höchste Einzellift der Welt.

Spezialisiertes Engineering für schweres Heben

Das Schiffsnavigationsprojekt des Goupitan-Wasserkraftwerks ermöglicht es riesigen Frachtschiffen, durch das Guizhou-Plateau zu fahren, eine hoch gelegene Region im Südwesten Chinas, die von Bergen umgeben ist. Mit den höchsten Navigationsgebäuden der Welt überführt das System Schiffe von Wasserständen am Anfang und Ende, die sich um 199 m (652 Fuß) unterscheiden – etwa die Höhe eines 65-stöckigen Gebäudes.

Die Aufzüge müssen Schiffe mit einem Gewicht von bis zu 500 Tonnen heben können. Jeder Aufzug verwendet Untersetzungsgetriebe, um die Kraftübertragung und -steuerung im Schiffshebesystem zu unterstützen. Zuverlässigkeit und hohe Leistungsdichte – die Fähigkeit einer Komponente, im Verhältnis zu ihrem Volumen große Energiemengen zu bewältigen – sind entscheidende Aspekte bei der Lagerauswahl aufgrund der extremen Belastungen der Anwendung und des Wunsches, die Gerätegröße selbst in dieser Größenordnung zu minimieren.

Timken-Ingenieure arbeiteten mit Chongqing Gear an mehreren Design-Iterationen zusammen, um die Leistung des Zahnradantriebs zu maximieren, und balancierten häufig konkurrierende Anforderungen aus, um das perfekte Design zu finden.

Beispielsweise müssen Zylinder- und Pendelrollenlager, die extremen Belastungen standhalten, eine streng kontrollierte radiale Lagerluft (RIC) oder Spiel aufweisen, um die Effizienz zu optimieren.

„Wenn RIC zu locker ist, erzeugt es viele Vibrationen und Geräusche“, sagt Wang. „Zu fest, und es erzeugt übermäßige Hitze, die sich nachteilig auf die Lebensdauer und Leistung der Lager auswirkt. Wir haben uns auf unser globales Anwendungstechnik-Know-how gestützt, um dieses Problem zu lösen, indem wir unsere eigenen fortschrittlichen Lagersystem-Analysetools von Timken verwendet haben , um den geeigneten Bereich für optimale Passungen abzuschätzen.“

End-to-End-Support, vom Design bis zur Installation

Aufgrund der Komplexität der Anwendung hat Timken eine vielfältige Kombination aus 16 Zylinder-, Pendel- und Kegelrollenlagersätzen für die drei separaten Hubsysteme entwickelt. Dazu gehörten kundenspezifische Dünnring-Pendelrollenlager mit großer Bohrung, Zylinderrollenlager mit großer Bohrung und Präzisions-Kreuzkegelrollenlager, um den hohen Leistungsdichteanforderungen von Chongqing Gears gerecht zu werden.

Wang merkt an, dass die Timken-Ingenieure neben der Unterstützung der Anwendungsanforderungen von Chongqing Gear jeden Aspekt der Systemeffizienz berücksichtigt haben, bis hin zur Rationalisierung der Anzahl der Komponenten, die der Bediener für die Wartung bereithalten muss.

Timken-Werke in China, Italien, Rumänien und den USA – alle mit einzigartigen Fertigungskapazitäten – produzierten und lieferten die Lager termingerecht. Als die Zeit für den Lagereinbau gekommen war, war ein Engineering Manager von Timken vor Ort, um den ordnungsgemäßen Einbau aller Lagerlösungen zu überwachen.

Dies ist nicht das erste Mal, dass Timken ein „weltweit größtes“ Projekt unterstützt. Das Unternehmen liefert hochentwickelte Lager- und Kraftübertragungslösungen für die leistungsstärkste Offshore-Windkraftanlage der Welt, das größte Solarkraftwerk der Welt und ermöglicht das leistungsstärkste Teleskop, das jemals gebaut wurde .

Extremes Heben passiert überall. Erfahren Sie, wie Groeneveld-BEKA, eine Marke von Timken und Experte für automatische Schmiersysteme, technische Probleme für Offshore-Hebeschiffe löst, die Windparks auf See installieren.

Published: 2022/10/12