SH/T 3197 Kran für petrochemische Rohrbrücken
Normenübersicht: Diese Norm ist eine branchenspezifische technische Spezifikation für Konstruktion, Fertigung und Prüfung von Kranen und legt Anforderungen an die Stahlkonstruktion, Werkstoffauswahl, Konfiguration der Sicherheitseinrichtungen sowie Prüfung und Abnahme unter speziellen Betriebsbedingungen (Metallurgie, Bergbau, Petrochemie oder Kraftwerke) fest.
Branchenspezifische Kranormen ergänzen und verschärfen die allgemeinen Konstruktionsregeln (z. B. DIN 15018) im Hinblick auf die besonderen Betriebsbedingungen und Umwelteinflüsse der jeweiligen Branche. Metallurgiekrane müssen hoher Wärmestrahlung standhalten (Umgebungstemperatur bis 65 °C, beim Transport von Stahlpfannen Wärmestrahlung über 800 °C), Krane im Bergbau müssen explosionsgeschützte Anforderungen erfüllen, und Krane in der Petrochemie müssen korrosionsbeständig und brandsicher sein – jede dieser besonderen Bedingungen stellt unterschiedliche technische Anforderungen an die Konstruktion.
Anpassungskonstruktion für spezielle Betriebsbedingungen
Die besonderen Betriebsbedingungen der verschiedenen Branchen stellen differenzierte konstruktive Herausforderungen an den Kran. Metallurgie – der Hauptträger muss mit einer Wärmedämmschicht (Keramikfaserfilz, Dicke ≥ 30 mm) versehen sein, das Hubwerk benötigt eine redundante Doppelbremse, das Drahtseil muss hitzebeständig ausgeführt sein (Stahlkern + Metallseilkern, Temperaturbeständigkeit ≥ 400 °C), die elektrischen Komponenten benötigen eine Schutzart (IP) von mindestens IP55 und der Motor eine Isolationsklasse F oder höher. Bergbau – der gesamte Kran muss explosionsgeschützte Anforderungen erfüllen (ExdⅠ für den Bergbau bzw. ExdⅡBT4 für den Fabrikbetrieb), alle elektrischen Komponenten müssen in druckfester Kapselung ausgeführt sein, bewegte Teile müssen aus Kupferlegierungen bestehen, um mechanische Funken zu vermeiden, und die Kabeleinführung muss als explosionsgeschützte Kabelverschraubung ausgeführt sein. Petrochemie – die Beschichtung der Stahlkonstruktion muss dem Korrosionsschutz der Klasse C5-M (Meeresklima) entsprechen (Epoxid-Zinkgrundierung 80 μm + Epoxid-Eisenglimmer-Zwischenbeschichtung 150 μm + Polyurethan-Decklack 80 μm), die elektrischen Betriebsmittel müssen der Explosionsschutzklasse ExdⅡCT4 entsprechen und eine antistatische Erdung (Erdungswiderstand ≤ 4 Ω) ist vorzusehen.
Lastkombinationen und Sicherheitsfaktoren
Aufgrund der rauen Betriebsbedingungen liegen die Lastkombinationen und Sicherheitsfaktoren branchenspezifischer Krane in der Regel über denen allgemeiner Konstruktionen. Beim Metallurgiekran muss die Schlaglast beim Kippen der Stahlpfanne berücksichtigt werden – der dynamische Lastfaktor φ₂ erhöht sich von üblichen 1,15 auf 1,4 bis 1,6. Bei Kranen im Bergbau wird der Seilsicherheitsfaktor von üblichen 5 bis 6 auf 7 bis 8 angehoben (unter Berücksichtigung der Festigkeitsminderung des Drahtseils durch Feuchtigkeit und Korrosion im Untertagebetrieb). Krane in der Petrochemie müssen die Strukturintegrität im Brandfall nachweisen – bei 30-minütiger Einwirkung einer 1000 °C-Flamme muss die Tragfähigkeit des Hauptträgers mindestens 50 % der Nennlast betragen (Feuerwiderstandsanalyse nach API RP 2FB).
Besondere Anforderungen an Prüfung und Abnahme
Typprüfung und Stückprüfung branchenspezifischer Krane umfassen zusätzliche Prüfungen gegenüber allgemeinen Kranen. Metallurgiekran – die Bremse des Hubwerks muss einen Dauertest mit 2 Millionen Bremszyklen bestehen (allgemeine Krane: 1 Million Zyklen), um die Zuverlässigkeit bei hohen Temperaturen und häufigen Bremsungen zu verifizieren. Explosionsgeschützter Kran im Bergbau – die druckfeste Kapselung des elektrischen Systems muss die Explosionsdruckprüfung nach DIN EN 60079-1 bestehen (Zündung eines Acetylen-Luft-Gemisches im Inneren der Kapselung; bleibende Verformung oder Risse sind nicht zulässig). Kran in der Petrochemie – die gesamte Beschichtung muss einen neutralen Salzsprühtest nach Norm ISO 9227 über 1000 Stunden ohne Rotrost bestehen; die Korrosionsausbreitung an Ritzstellen darf 2 mm nicht überschreiten.
Häufige Fragen
F: Kann ein Kran gleichzeitig für den Einsatz in der Metallurgie und im Explosionsschutz ausgelegt werden?
A: Technisch möglich, aber mit erheblichen Mehrkosten verbunden – die Doppelanforderung Metallurgie + Explosionsschutz bedeutet, dass zwei Systeme gleichzeitig erfüllt werden müssen: Hochtemperaturbeständigkeit (Wärmedämmschicht + hitzebeständiges Drahtseil + hitzebeständiger Motor) und druckfeste Kapselung (vollständig explosionsgeschützte Elektrik + funkenfreie bewegte Teile). Die räumliche Konkurrenz zwischen Kühlsystem, explosionsgeschützter Elektrik und Wärmedämmschicht (alle benötigen Bauraum) erhöht die konstruktive Komplexität erheblich; die Kosten liegen etwa beim 3- bis 5-fachen eines Standardkrans gleicher Tragfähigkeit. In der Praxis wird in der Regel eine primäre Schutzrichtung anhand der Hauptgefahrenquelle festgelegt: Bei explosionsfähiger Atmosphäre in der Halle erfolgt die Auslegung nach Explosionsschutz mit ergänzender lokaler Wärmedämmung (nur einzelne Bauteile in der Nähe der Wärmequelle erhalten eine Isolierschicht), und umgekehrt.
F: Können abgelaufene branchenspezifische Normen noch verwendet werden?
A: Normen laufen nicht im eigentlichen Sinne „ab“ – sie werden entweder „ersetzt“ oder „zurückgezogen“. Die Jahreszahl im Normtitel (z. B. YB/T 4283-2012) gibt das Jahr der Veröffentlichung an, nicht die Gültigkeitsdauer. Solange eine Norm nicht durch eine neue Ausgabe ersetzt oder offiziell zurückgezogen wurde, bleibt sie eine gültige technische Spezifikation. Für neue Projekte sollte die aktuelle Fassung der Norm zitiert werden (der Status kann über die nationale Normdatenbank std.samr.gov.cn abgerufen werden). Für laufende Verträge, die auf eine ältere Fassung verweisen, gelten die vertraglichen Vereinbarungen.
F: Warum unterscheidet sich ein Pipeline-Kran in der Petrochemie von einer Standard-Brückenkran?
A: Ein Pipe Rack ist ein Rahmenbauwerk in Chemieanlagen, das dicht mit Prozessleitungen belegt ist – der Brückenkran verfährt unterhalb des Pipe Racks, während sich oberhalb und seitlich Rohrleitungen mit unterschiedlichen Temperaturen (von −196 °C Tieftemperatur bis 400 °C Hochtemperatur) und Medien (entzündlich, explosionsfähig, giftig) befinden. Bei der Konstruktion eines Pipe-Rack-Krans sind folgende Aspekte zu berücksichtigen: ① Extrem kompakte Bauhöhe – die Höhe des Hauptträgers und die Trommellänge sind durch die lichte Höhe zwischen den Pipe-Rack-Ebenen begrenzt; die vertikalen Abmessungen des Standard-Hubwerks müssen um 20 % bis 30 % reduziert werden. ② Kollisionsschutz – die Verfahrwege von Kranbrücke und Laufkatze sind dicht mit Rohrleitungen und Armaturen belegt; eine Kollisionsprüfung im dreidimensionalen Raummodell des Krans ist erforderlich. ③ Brandschutz – in Bereichen nahe heißer Dampfleitungen muss die Stahlkonstruktion mit einem dickschichtigen Brandschutzanstrich (Feuerwiderstandsdauer ≥ 1,5 h) versehen werden. ④ Explosionsschutz – der Pipe-Rack-Bereich ist in der Regel eine Zone-2-Gefährdungsumgebung; die elektrischen Betriebsmittel müssen der Explosionsschutzklasse ExdⅡBT4 entsprechen.
F: Warum werden an die Positioniergenauigkeit von Kraftwerkskranen so hohe Anforderungen gestellt?
A: Krane in Kraftwerken (insbesondere in Kernkraftwerken sowie großen thermischen und Wasserkraftwerken) werden häufig für das Anschlagen hochwertiger Präzisionsausrüstung eingesetzt – wie z. B. Dampfturbinenrotoren (Wert von mehreren zehn Millionen Euro, Passspiel an den Wellenzapfen nur 0,1 bis 0,3 mm) oder Generatorständer (Gewicht 200 bis 400 t, Positioniergenauigkeit ± 5 mm). Eine unzureichende Positioniergenauigkeit kann dazu führen, dass Geräte nicht in die Schraubenlöcher eingeführt werden können oder empfindliche Passflächen beschädigt werden. Das Hubwerk von Kraftwerkskranen muss mit einer stufenlosen Drehzahlregelung über Frequenzumrichter und einem Feinbewegungsmodus ausgestattet sein – die Feinbewegungsgeschwindigkeit kann bis auf 0,1 m/min reduziert werden, die Positioniergenauigkeit von Katzfahrwerk und Kranbrücke erreicht ± 3 mm. Die Positionen von Kranbrücke und Laufkatze müssen über Laser-Entfernungsmesser oder Absolutwertgeber in Echtzeit an den Anzeigebildschirm im Führerhaus übertragen werden, der die Abweichung zwischen der aktuellen Hakenposition und der Zielposition in Millimetergenauigkeit anzeigt.
Kelude Industriekrane – Engineering nach Maß für den DACH-Markt
Kelude Heavy Industry hat sich auf die Konstruktion und Fertigung von Industriekranen für anspruchsvolle Einsätze spezialisiert. Unsere Systeme werden nach DIN 15018 ausgelegt und erfüllen die Anforderungen des europäischen Marktes. Von der Einzelanfertigung bis zur Serienproduktion – wir liefern technisch ausgereifte Lösungen für den Materialfluss in der produzierenden Industrie.
Technische Auslegung nach DIN 15018
Die Tragwerksberechnung aller Kelude-Krane erfolgt nach der aktuellen Fassung der DIN 15018. Diese Norm definiert die Sicherheitsanforderungen an Krantragwerke und gewährleistet eine hohe Betriebsfestigkeit. Unsere Konstruktionen werden zusätzlich auf Basis der FEM 1.001 hinsichtlich der Standsicherheit und der Belastungsgrenzen geprüft. Damit sind unsere Anlagen für den Dauerbetrieb in Industrieanlagen ausgelegt.
Die Steuerungstechnik unserer Krane entspricht der EN 60204-32. Diese Norm regelt die elektrische Ausrüstung von Maschinen – speziell die Sicherheitsanforderungen für Krananlagen. Alle elektrischen Komponenten sind nach IP-Schutzarten klassifiziert und für den rauen Industriebetrieb geeignet.
Bauarten: Brücken- und Portalkrane
Das Lieferprogramm umfasst zwei Hauptbauarten: Brückenkrane für die Hallenmontage und Portalkrane für den Außeneinsatz. Beide Systeme sind in Einzel- oder Zweiträgerausführung verfügbar. Die Auswahl der Bauart richtet sich nach den räumlichen Gegebenheiten und den Lastanforderungen des jeweiligen Einsatzortes.
Für niedrige Hallen bieten wir spezielle Niedrigbauweise-Krane an. Diese Konstruktionen minimieren die erforderliche Bauhöhe und maximieren so die nutzbare Hubhöhe. Die kompakte Bauweise ermöglicht eine optimale Ausnutzung der vorhandenen Hallenstruktur.
Hubwerktechnik: Elektroseilzüge
Als Hubwerk kommen überwiegend Elektroseilzüge zum Einsatz. Diese zeichnen sich durch hohe Hubgeschwindigkeiten und präzise Positionierung aus. Die Seilzüge sind in verschiedenen Leistungsstufen lieferbar und werden auf die jeweilige Hubhöhe und Tragfähigkeit abgestimmt.
Die Hubwerke sind mit einer selbsthemmenden Lastbremse ausgestattet. Diese verhindert ein unkontrolliertes Absinken der Last bei Stromausfall oder Bremsversagen. Die Bremse wirkt direkt auf die Seiltrommel und gewährleistet so ein sicheres Halten der Last in jeder Position.
Sicherheitsausstattung nach FEM 1.001
Alle Krane sind mit einer umfassenden Sicherheitsausstattung versehen. Dazu gehören Lastbegrenzer, die eine Überlastung des Krans verhindern, sowie Endschalter für die Hub- und Fahrbewegungen. Die Steuerung überwacht alle sicherheitsrelevanten Funktionen permanent.
Für den Einsatz in explosionsgefährdeten Bereichen bieten wir Sonderausführungen mit entsprechender Zündschutzart an. Diese Krane sind nach den Richtlinien für explosionsgeschützte Betriebsmittel gefertigt und werden mit einer speziellen Kennzeichnung geliefert.
Steuerungssysteme für präzises Handling
Die Steuerung der Krane erfolgt wahlweise über Funkfernsteuerung, hängende Steuerung oder Steuerstand. Die Funkfernsteuerung ermöglicht eine flexible Bedienung aus sicherer Entfernung. Die Steuerung ist mit einer Not-Aus-Funktion und einem Zustimmungs-Taster ausgestattet.
Für spezielle Anwendungen ist eine Pendeldämpfung erhältlich. Diese Funktion reduziert das Schwingen der Last bei Fahrbewegungen und ermöglicht so ein schnelleres und präziseres Positionieren. Die Pendeldämpfung ist besonders bei hohen Fahrgeschwindigkeiten und langen Hubhöhen von Vorteil.
Technische Kenndaten im Überblick
Die folgende Tabelle zeigt die typischen technischen Daten unserer Standardkrane. Individuelle Anpassungen sind auf Anfrage möglich.
| Parameter | Wert / Bereich |
|---|---|
| Tragfähigkeit | 1 t bis 50 t |
| Spannweite | bis 30 m |
| Hubhöhe | bis 20 m |
| Hubgeschwindigkeit | 0,5 – 8 m/min |
| Fahrgeschwindigkeit (Katzfahrt) | 5 – 30 m/min |
| Fahrgeschwindigkeit (Kranfahrt) | 10 – 60 m/min |
Die angegebenen Werte sind Richtwerte für Standardausführungen. Abweichende Auslegungen sind projektspezifisch möglich.
Qualitätssicherung und Prüfung
Die Fertigung unserer Krane erfolgt nach einem zertifizierten Qualitätsmanagementsystem. Jeder Kran wird vor der Auslieferung einer umfassenden Funktionsprüfung unterzogen. Die Prüfung umfasst die Lastaufnahme, die Fahrbewegungen und die Sicherheitseinrichtungen.
Auf Wunsch führen wir eine Abnahmeprüfung nach den Vorgaben der Berufsgenossenschaft durch. Die Dokumentation der Prüfung wird dem Kunden zusammen mit der Konformitätserklärung übergeben.
Service und Ersatzteilversorgung
Unser Service-Netzwerk in Deutschland und den DACH-Ländern gewährleistet eine schnelle Unterstützung vor Ort. Wir bieten Wartungsverträge, Inspektionsservices und die Lieferung von Original-Ersatzteilen an. Die Ersatzteilversorgung ist für einen Zeitraum von mindestens 10 Jahren nach Lieferung sichergestellt.
Für die Inbetriebnahme unserer Krane stellen wir erfahrene Techniker bereit. Die Einweisung des Bedienpersonals ist im Lieferumfang enthalten.
Häufig gestellte Fragen (FAQ)
F: Welche Normen werden bei der Konstruktion der Krane angewendet?
A: A: Die Konstruktion erfolgt nach DIN 15018 für die Tragwerksberechnung. Die elektrische Ausrüstung entspricht EN 60204-32. Zusätzlich werden die Anforderungen der FEM 1.001 für die Standsicherheit berücksichtigt.
F: Sind Sonderanfertigungen möglich?
A: A: Ja, wir fertigen Sonderkrane nach Kundenspezifikation. Dies betrifft sowohl die Tragfähigkeit, Spannweite, Hubhöhe als auch spezielle Steuerungsoptionen.
F: Welche Steuerungsarten werden angeboten?
A: A: Es stehen Funkfernsteuerung, hängende Steuerung und Steuerstand zur Auswahl. Die Auswahl hängt vom Einsatzort und den betrieblichen Anforderungen ab.
F: Wie lange ist die Lieferzeit für einen Standardkran?
A: A: Die Lieferzeit für Standardkrane beträgt in der Regel 8 bis 12 Wochen nach Auftragsbestätigung. Sonderanfertigungen können eine längere Vorlaufzeit haben.
F: Bieten Sie Wartungsverträge an?
A: A: Ja, wir bieten umfassende Wartungsverträge an, die regelmäßige Inspektionen und vorbeugende Instandhaltung umfassen. Die Verträge können individuell an die Betriebsbedingungen angepasst werden.
