Hengelo Netherlands

052° 015´ North

006° 047´ East

OPRA turbines

Energie- und Wärme-

erzeugung vor Ort

Rob Groothuis
Vertriebsingenieur
KTR Benelux

Der dezentralen Energieversorgung gehört die Zukunft. Davon sind die Konstrukteure der OPRA Turbines B.V. in Hengelo überzeugt. Die Niederländer entwickeln und fertigen Gasturbinen, die als Blockheizkraftwerk zum Beispiel die Wärme- und Stromversorgung von Schiffen und Ölbohrplattformen, aber auch von Industriebetrieben sicherstellen.

Groß in der Kraft, kompakt in der Größe

Die Radialgasturbine OP16 „made in Hengelo“ bietet den Vorteil, dass sie mit drei verschiedenen Verbrennungssystemen ausgestattet werden kann. Das schafft die Voraussetzung für den Betrieb mit ganz unterschiedlichen, auch verunreinigten Gasen. Unabhängig vom Brennstoff wird dabei ein sehr hoher Wirkungsgrad erreicht – und das über die gesamte Lebensdauer der Turbine. Der Betreiber profitiert somit von niedrigen Energiekosten. Außerdem sind die Einheiten, die als einbaufertiges „Package“ geliefert werden, sehr kompakt. Ihr weiter Temperatur-Einsatzbereich von -60 bis +50 °C schafft die Voraussetzung dafür, dass sie auf Ölbohrplattformen am Polarkreis ebenso eingesetzt werden können wie in Düngemittelfabriken und Chemieanlagen am Äquator.

Das Herzstück jeder OP16-Gasturbine ist ein echtes Meisterwerk der Ingenieurskunst. In einer einzigen Stufe wird eine Verdichtung von 6,7:1 erreicht. Der Rotor läuft dabei mit einer Drehzahl von 26.000 min^-1. Bei einer Gesamtleistung von 1,8 Megawatt erreicht die Turbine einen Gesamtwirkungsgrad von mehr als 90 Prozent und einen elektrischen Wirkungsgrad von 25 Prozent.

Aufgabe: Drehmomentstöße „abfedern“

Sehr viel konstruktive Detailarbeit steckt auch in der Verbindung der beiden Hauptkomponenten: des Gasmotors bzw. dessen Getriebes und der Turbine. Hier muss sichergestellt sein, dass die Drehmomentstöße des Verbrennungsmotors soweit ausgeglichen werden, dass eine hohe Laufruhe des Generators gewährleistet ist. Man benötigt also eine Kupplung, die kritische Resonanzen unterbindet oder verlagert. Außerdem muss die Kupplung Fluchtungsfehler ausgleichen, die während der Montage und des Betriebes entstehen können.

Nach Maß geschneidert

Zum Einsatz kommt eine Kombination der hochelastischen BoWex-Flanschkupplung mit der drehsteifen Stahllamellenkupplung RADEX-N. Diese doppelkardanische Einheit überträgt Drehmomente bis 15.000 Nm und gewährleistet die optimale Balance zwischen Dämpfung und Steifigkeit. Die für OPRA projektierte und gefertigte Kupplung bewährt sich bereits in der Praxis. Sie trägt zur hohen Laufruhe der Gasturbine bei und auch zum minimierten Wartungsaufwand: Eine Überholung der hochbeanspruchten Turbine ist erst nach 42.500 Betriebsstunden erforderlich. Die Turbinenkupplung ist nicht das einzige KTR-Antriebselement in der OP16-Serie: Die Pumpe des Schmieröltanks und des hydraulischen Startsystems ist über einen Pumpenträger und eine drehelastische ROTEX-Klauenkupplung mit dem Pumpenantrieb verbunden. Damit die „Powerpacks“ von OPRA ihre Aufgabe zuverlässig im 24-Stunden-Betrieb erfüllen können, auch unter oftmals widrigen Bedingungen – ob bei arktischen Temperaturen, im Offshore-Einsatz, auf Schiffen und in Raffinerien oder in der verschmutzten Umgebung von Deponien und Biogasanlagen.