Industriegas-Kranauswahl für Luftzerlegung und Abfüllung

Luftzerlegungsanlage: Temporäre Hebelösungen für Übergroßteile

Das Herzstück einer Luftzerlegungsanlage (ASU) bilden der Kaltkasten und die Rektifikationskolonne mit Durchmessern von 3–6 m, Höhen von 30–60 m und Einzelgewichten von 50–200 t. Die Montage der ASU ist eine Schwergutoperation, die in der Installationsphase in der Regel mit großen Autokranen oder Raupenkranen (50–200 t) durchgeführt wird. Die Krane in der ASU-Halle dienen hauptsächlich der späteren Wartung und nicht der Geräteinstallation. Empfohlen wird ein explosionsgeschützter Kran vom LD-Typ mit 5–10 t in der Umgebung des Kaltkastens, um Wartungsarbeiten an Rohrleitungen und Armaturen außen am Kaltkasten zu ermöglichen. Kelude setzt bei den Kranen im ASU-Bereich auf die explosionsgeschützte Ausführung Ex d IIB T4, da in der Halle lokal sauerstoffangereicherte Zonen entstehen können – in sauerstoffreicher Atmosphäre besteht bei herkömmlicher elektrischer Ausrüstung erhöhte Brandgefahr.

Für die Wartung der Vakuumleitungen an den Flüssigsauerstoff- und Flüssigstickstofftanks im ASU-Bereich ist ebenfalls Kranunterstützung erforderlich. Die Vakuumleitungen wiegen 200–500 kg/m bei Längen von 5–15 m. Kelude empfiehlt, rund um den Kaltkasten ein ringförmiges KBK-Schienensystem oder eine Einschienenhängebahn zu installieren, das den Rohrleitungswartungsbereich außen am Kaltkasten abdeckt. Beim Kranbetrieb im ASU-Bereich ist die maximale Hakenhöhe kritisch: Da sich oberhalb des Kaltkastens zahlreiche Rohrleitungen befinden, müssen die Höhe der Kranbrücke und die obere Haken-Endlage präzise überprüft werden, um Kollisionen mit Rohrleitungen und Instrumentierung auf dem Kaltkasten zu vermeiden. Die Investition für Krane im ASU-Bereich liegt bei ca. 13.000–32.000 €.

Lagertankbereich: Explosionsgeschützte Krane für Kryotanks

Die Lagerung von Industriegasen erfolgt entweder in atmosphärischen Kryotanks (Flüssigsauerstoff −183 °C, Flüssigstickstoff −196 °C, Flüssigargon −186 °C) oder in Hochdruck-Gasspeichern (Sauerstoff 200 bar, Wasserstoff 300 bar). Die Tanks haben Durchmesser von 3–8 m und Gewichte von 5–20 t. Im Tanklagerbereich werden explosionsgeschützte Krane hauptsächlich für Ventilwechsel, Vakuumisolationsprüfungen und Rohrleitungsreparaturen an der Tankaußenseite benötigt. Empfohlen werden explosionsgeschützte Krane vom LD- oder LH-Typ mit 5–10 t in der Explosionsschutzklasse Ex d IIB T4. Für die Evakuierung des Vakuum-Mantels bei Kryotanks ist Kranunterstützung erforderlich – Vakuumpumpen und Prüfgeräte wiegen 200–500 kg und müssen auf die Tankoberseite gehoben werden. Die explosionsgeschützten Krane von Kelude für den Tanklagerbereich sind vollständig explosionsgeschützt und erfüllen die Anforderungen der Norm GB 50058.

Der Flüssigsauerstoff-Tankbereich ist die Zone mit der höchsten Explosionsschutzklasse. Flüssigsauerstoff ist selbst nicht brennbar, wirkt aber stark brandfördernd; jeder Kontakt mit Fetten oder Ölen kann heftige Reaktionen bis hin zur Explosion auslösen. Für die Schmierung der Krane im Tanklagerbereich muss daher ein perfluorpolyetherbasiertes, inertes Fett (sauerstoffverträglich) verwendet werden – herkömmliche mineralölbasierte Fette sind nicht zulässig. Kelude stattet die explosionsgeschützten Krane für den Flüssigsauerstoff-Tankbereich mit Perfluorpolyether-Fett und beschichteten Drahtseilen mit Teflonbeschichtung aus. Die Investition für Krane im Tanklagerbereich beträgt ca. 19.000–44.000 €. Für Hochdruck-Wasserstofftanklager (Wasserstoff hat einen Explosionsbereich von 4–75 %) gelten strengere Explosionsschutzanforderungen – hier empfiehlt sich die Explosionsschutzklasse Ex d IIC T4 (eine Stufe höher als bei herkömmlichen Gasen).

Abfüllstation: Explosionsgeschütztes KBK-System für den Gasflaschentransport

In der Gasabfüllstation werden kryogene Flüssigkeiten oder Hochdruckgase aus den Lagertanks in Gasflaschen abgefüllt. Zur Ausstattung gehören Abfüllrampen (Bündelleitungen), Kryopumpen und Verdampfer. Der Transport der Gasflaschen (40-l-Standardflaschen, Leergewicht ca. 50 kg, Vollgewicht ca. 65 kg) innerhalb der Abfüllstation ist der häufigste Hebevorgang. Empfohlen wird ein explosionsgeschütztes KBK-System mit 0,5–2 t Tragfähigkeit in Kombination mit einem Kettenzug. Die Abfüllstation ist als Ex-Bereich (Zone 1 oder 2) einzustufen; sämtliche elektrischen Betriebsmittel müssen über eine Explosionsschutzzertifizierung verfügen. Das KBK-System von Kelude für Abfüllstationen verwendet einen explosionsgeschützten Elektrozug Ex d IIB T4; die Schienen sind aus Edelstahl ausgeführt, um Korrosion zu vermeiden. Die KBK-Schienen werden entlang der Abfüllrampen verlegt und decken den Materialfluss vom Gasflaschen-Zwischenlager über den Abfüllarbeitsplatz bis zum Fertigwarenlager ab.

Vor dem Abfüllen werden die Gasflaschen geprüft (Sichtprüfung und Gewinde), nach dem Abfüllen erfolgt eine Dichtheitsprüfung. Der Flaschentransport zwischen Prüf- und Dichtheitsprüfplatz wird vom KBK-System übernommen. Kelude empfiehlt für die Abfüllstation ein Doppel-KBK-Schienensystem – eine Schiene für den Transport leerer Flaschen vom Zwischenlager zum Abfüllplatz, die andere für volle Flaschen vom Abfüllplatz zum Fertigwarenlager – um eine Vermischung von Leer- und Vollflaschen zu vermeiden. Für die Hubgeschwindigkeit des KBK-Systems in der Abfüllstation wird ein Zweigang-Getriebe mit 4/1 m/min empfohlen. Für Abfüllstationen, die Spezialgase wie Wasserstoff oder Acetylen abfüllen, muss die Explosionsschutzklasse auf Ex d IIC T4 angehoben werden. Die Investition für das KBK-System in der Abfüllstation liegt bei ca. 6.000–19.000 €. Bei großen Abfüllstationen (Tagesabfüllmenge über 5.000 Flaschen) empfiehlt sich eine automatische Flaschentransportlinie in Kombination mit dem KBK-System.

Gasflaschenprüfung: Hebekonzept für Druck- und Dichtheitsprüfung

Gemäß TSG R0006 (Sicherheitstechnische Überwachungsvorschrift für Gasflaschen) beträgt das regelmäßige Prüfintervall für Gasflaschen 3–5 Jahre. Der Prüfablauf umfasst: Sichtprüfung, Wanddickenmessung, Druckprüfung, Dichtheitsprüfung, Trocknung, Beschichtung und Kennzeichnung. Das Gewicht beträgt 50–65 kg pro Flasche. Empfohlen wird eine Kombination aus Schwenkkran (0,5–2 t) und KBK-Arbeitsplatzkran. Die Druckprüfmaschine wiegt 300–800 kg, der Dichtheitsprüfbehälter 200–500 kg – beide müssen für Wartungsarbeiten angehoben werden können. Das Konzept von Kelude für den Prüfbereich sieht einen Schwenkkran zur Abdeckung des Wartungsbereichs der Prüfmaschinen und ein KBK-Schienensystem für den Gasflaschenfluss vor. Da im Prüfbereich die Flaschen häufig bewegt werden, aber einzeln leicht sind, ermöglicht eine Handlaufkatze am KBK-System in Verbindung mit einer Spannvorrichtung (Bügel- oder Zangengreifer) den Ein-Mann-Betrieb.

Konfigurationsvergleich für Krane in Industriegas-Abfüllanlagen

Häufige Fragen (FAQ)