28. Juni 2023

Rohrstatische Berechnung Thermoölanlage Toblach

Von VAS Energy Systems GmbH erreichte uns 2021 eine interessante Anfrage zur rohrstatischen Berechnung einer Thermoölverrohrung. Das Fernheizkraftwerk Toblach Innichen errichtete ein neues Heizhaus, wobei die zwei 4-MW-Kessel aus dem Jahr 1995 durch einen neuen 9-MW-Kessel ersetzt wurden.

Die neue Anlage wurde in Form einer Hybridanlage ausgeführt, welche es ermöglicht, das ORC in Zukunft mit beiden Kesseln zu betreiben. Der neue Heizkessel ist als Warmwasserkessel konzipiert, mit flexibler Zuschaltung des Thermoölkreislaufes für eine effiziente Steuerung der Stromproduktion.

So soll es in Zukunft möglich sein, den gesamten Strom für Eigenbedarf in wirtschaftlicher Weise selber zu produzieren.

Schatz Engineering wurde beauftragt für dieses Projekt die rohrstatischen Berechnungen durchzuführen. Verantwortlich war Ing. Christoph Wurm, der die komplette Rohrstatik berechnete. Nach Übernahme des Modelles aus Inventor wurde die Modellgeometrie für das Berechnungsmodell in Rohr2 aufbereitet. Neben der Angabe von Halterungspunkten und er Spezifikation von Federelementen mussten unter anderem auch 6 verschiedene Lastfälle mit Extremwertbildung der Lagerlasten berücksichtigt werden. In der Thermoölanlage werden Durchflusstemperaturen bis 350°C und Drücke bis zu 10 bar erreicht. Die dadurch entstehenden hohen Dehnungen und Spannungen erforderten eine umfassende rohrstatische Betrachtung und Kontrolle des Gesamtsystems. Eine besondere Herausforderung bei dieser Berechnung war, die Rohrführung und Rohrhalterungen so zu platzieren, dass die zulässigen Stutzenkräfte und Rohrspannungen nicht überschritten wurden.

Sämtliche Berechnungsläufe inklusive Optimierungen wurden laufend mit der 3D Planung von VAS Energy abgestimmt. Durch die sehr gute Zusammenarbeit zwischen unserem Berechnungsteam und dem Konstruktionsteam wurden die besten Lösungen erarbeitet und eine innovative und zuverlässige Anlage errichtet, die durch die Doppelnutzung des Rauchgasstromes eine Neuheit auf diesem Gebiet ist.