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(GZ-12-2017)
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► Bernhard Zimmerling / Geppert GmbH: 
 
Service & Wartungsarbeiten an Wasserkraftturbinen
 

Bernhard Zimmerling

Bernhard Zimmerling, Geppert GmbH

„Unsere Kompetenz ist die Produktion von Kleinwasserkraftanlagen. Mit diesen Maschinensätzen wird aus hydrostatischer Energie (Wasserkraft) elektrische Energie erzeugt“, erklärte Bernhard Zimmerling von der Serviceabteilung der Geppert GmbH in Hall in Tirol. Das Unternehmen liefert und montiert verschiedene Turbinentypen und individuelle Gesamtlösungen nach Bedarf, fallweise auch als Komplettanbieter.

Verschiedene Anlagekonfigurationen werden bei Kleinwasserkraftanlagen eingesetzt, abhängig von Nutzfallhöhe, Ausbauwassermenge und Betriebsart. Je nach Auslegungsdaten und Jahresganglinie kommen Pelton-, Francis- Diagonal- oder Kaplanturbinen zum Einsatz. Auch die Nutzung der motorischen Kraft des Wassers insbesondere zur Energieerzeugung spielt seit langer Zeit eine wichtige Rolle. Die Siedlungstätigkeit und Industrialisierung können einerseits zu Gewässerverunreinigungen führen, erfordern andererseits aber auch den Schutz vor Hochwassergefahren. Gleichzeitig gilt es, die Ressource Wasser zukünftigen Generationen durch Maßnahmen der Gewässerreinhaltung – insbesondere auch unter Berücksichtigung gewässerökologischer Anforderungen – nachhaltig zu sichern. Wie Zimmerling hervorhob, stellt das Wasserrechtsgesetz 1959 das gesetzliche Regelwerk zur Beurteilung von unterschiedlichsten aus wasserwirtschaftlicher Sicht relevanten Lebensverhältnissen dar. Das österreichische Wasserrecht ist ein Ressourcenbewirtschaftungsrecht, das auch längerfristige wasserwirtschaftliche Planungen umfasst.

Missachtung der Betreiberpflichten ist strafbar

Werden Betreiberpflichten wie Überwachung der Abwasseremission, Beachtung der Weiterentwicklung oder Erhaltung der Anlage missachtet, ist dies laut Zimmerling strafbar und berechtigt bzw. verpflichtet die Behörde, die Abwehrmaßnahmen auf Kosten des Verplichteten vorzunehmen. Bei Nichtbeachtung droht der Entzug des Wasserrechtes.

Zimmerling erläuterte den wirtschaftlichen Hintergrund: Eine gut gewartete Anlage hat ein geringeres Ausfallsrisiko, ist effizienter (höherer Wirkungsgrad, dadurch mehr Ertrag), hat eine längere Lebensdauer und erhält den Substanzwert der Anlage. Außerdem lassen sich Wartungsarbeiten einplanen und in Zeiten mit geringerer Wasserführung bzw. geringerem Eigenverbrauch durchführen. Reparaturen kommen meist ungelegen - außerplanmäßiger Stillstand verursacht höhere Kosten. Wartungskosten sind steuerlich relevante Betriebliche Ausgaben.

Mit der CE-Kennzeichnung erklärt der Hersteller, Inverkehrbringer oder EU-Bevollmächtigte gemäß EU-Verordnung 765/2008, „dass das Produkt den geltenden Anforderungen genügt, die in den Harmonisierungsrechtsvorschriften der Gemeinschaft über ihre Anbringung festgelegt sind“. Für die Sicherheit der Anlage ist jedoch der Betreiber verantwortlich. Es stellen sich Fragen wie: Sind alle Schutzvorrichtungen vorhanden? Sind rotierende, stromführende, unter Druck stehende und heiße Teile entsprechend gekennzeichnet? Zimmerlings Empfehlung: „Wartung- und Überprüfungstätigkeiten dokumentieren!“

Beim Einlaufbauwerk sind folgende Fragen zu klären: Sind die Schleusentafeln dicht, ausreichend stabil, lassen sie sich bewegen (auch wenn sie eingesandet sind), wie sicher sind sie gegen Hochwasser, sind sie jederzeit erreichbar und vor unbefugter Betätigung gesichert? Zudem ist der Zustand des Rechens zu überprüfen sowie Art und Häufigkeit der Spülung des Entsanders zu kontrollieren.

Bei der Rohrleitung wiederum sind die Komponenten Druckprobe, Dichtheitsprobe, Zustand des Korrosionsschutzes, Messung der Rohrwandstärke mit Ultraschall, Inspektion mit Rohrkamera, Be- und Entlüftungsmöglichkeiten sowie Entleermöglichkeiten maßgeblich. Beim Absperrorgan sind eine Funktions- und Dichtheitsprobe sowie die Überprüfung und Dokumentation von Schließzeiten unumgänglich.

Ob Kaplan, Francis, Diagonal, Pelton oder auch Durchströmturbinen – „jede Bauart hat Besonderheiten, auf die das Augenmerk gelegt werden muss“, erklärte Zimmerling. Im Laufe der Zeit hätten sich verschiedene Abdichtungsvarianten wie die Stopfbuchse für den Unter- und Überdruck sowie die Schwenk- und Drehbewegung, Nutring (Simmerring) als „berührende Dichtung“, die Ledermanschette (allerdings mittlerweile zunehmend durch Nutring ersetzt), die Labyrinthabdichtung (bevorzugt für rotierende Bewegungen bei niederen Drücken) und die Gleitringdichtung bewährt.

Verschlissene Bauteile – was ist zu tun?

An der Turbine müssten Rissprüfungen an belasteten Bauteilen, zum Beispiel am Laufrad durchgeführt werden. Risse seien gefährlich und könnten nicht nur materielle Schäden zur Folge haben. Bei verschlissenen Bauteilen stelle sich die Frage: Verschleiß reparieren oder das Laufrad „fertig fahren“? Zu bedenken sei in diesem Zusammenhang: „Wenn die Sanierung zwei Drittel des Neupreises eines Laufrades kostet, ist die Sanierung aufgrund einer längeren Betriebsunterbrechung und einem schlechteren Wirkungsgrad unwirtschaftlich.“

Weitere Wartungsarbeiten seien am Generator, im Zusammenhang mit der Drehmomentübertragung (Kupplungen, Getriebe, Riemenbetrieb), an den Stellorganen (E-Antriebe, Hydraulik, Federspeicher) und im Bereich der E-Technik/Steuerung durchzuführen. Hier müsse das Augenmerk auf die regelmäßige Funktionskontrolle, den Zustand der Pufferbatterien und die Überprüfung der automatischen Auslösungen (z.B.: Auslösung Leistungsschalter) gerichtet werden.

Abschließend gab Bernhard Zimmerling Tipps aus der Praxis. Beim Thema Kondens- und Leckwasser seien Fragen nach deren Entstehung, möglichen Schäden und der Minimierung negativer Auswirkungen zu stellen. Bei der Leckkontrolle sollten, sofern technisch möglich, Leckleitungen (Öl und Wasser der verschiedenen Stellen) jeweils in ein getrenntes Aufnahmegefäß geleitet werden. Damit sei eine undichte Stelle schnell zu identifizieren.

Stellorgane und Schieber regelmäßig betätigen

Ferner riet Zimmerling dazu, Stellorgane und Schieber in regelmäßigen Abständen zu betätigen, um ein Festsitzen zu verhindern. Hier sollte der Schieber vollständig geöffnet und wieder ein kleines Stück geschlossen werden, um ein Festsitzen in der Endlage zu verhindern.

RED

 

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