Austausch der Archimedes-Schneckenpumpe

Jun 30, 2023

Als in einem Abwasserwerk in Großbritannien eine Archimedes-Schraubenpumpe ausgetauscht werden musste, wurde ECS Engineering Services gebeten, die Arbeiten durchzuführen, den vorhandenen Motor und das Getriebe jedoch beizubehalten. Obwohl es schwierig war, sorgten 20 Jahre Erfahrung und detaillierte Planung für ein erfolgreiches Ergebnis.

Der Abwasserrecycling-, Bioressourcen- und erneuerbare Energiepark Avonmouth von Wessex Water wird seine mehr als 1.000.000 Einwohner über Jahrzehnte hinweg versorgen, nachdem die Einlasspumpstation, die zu den größten ihrer Art im Vereinigten Königreich gehört, umfassend renoviert wurde.

Das Werk ist seit rund 40 Jahren in Betrieb und die beiden Archimedes-Schnecken am Einlaufwerk beweisen die Langlebigkeit dieses Pumpentyps. Diese wichtigen Pflanzenteile sind jeweils 20 m lang, haben einen Durchmesser von 3,1 m, wiegen 21 Tonnen und haben eine Kapazität von 3645 Litern pro Sekunde. Nach 40 Dienstjahren war jedoch eines so abgenutzt, dass ECS Engineering Services um Vorschläge für einen Ersatz gebeten wurde.

Eine Inspektion ergab, dass das Antriebsrad noch in gutem Zustand war, der Schneckenkörper jedoch stark abgenutzt war. Deshalb entwickelte ECS einen Plan, der den Motor und das Getriebe beibehielt, während die veralteten Teile ausgetauscht wurden.

Hochleistung Ein Ersatzschneckenkörper wurde in Holland von der Partnerfirma Landustrie hergestellt, die nach einem Design arbeitete, das dem der Originalschnecke folgte. Bei dieser Gelegenheit musste Landustrie die Schnecke spiegelbildlich zu ihrer üblichen Praxis herstellen, da sich die Avonmouth-Schnecke in die entgegengesetzte Richtung zum Landustrie-Standard dreht, was die Verwendung mit dem vorhandenen Antriebsstrang ermöglichte.

Es besteht aus Weichstahl und verfügt über eine hochleistungsfähige korrosionsbeständige Beschichtung, die ihm eine jahrzehntelange Lebensdauer gemäß der WIMES-Spezifikation verleiht. Sobald die Fertigung abgeschlossen war, organisierte ECS einen Spezialtransport, um das Produkt zur Baustelle zu bringen.

„Im Rahmen dieses Vertrags haben wir auch neue Seitenprofile hergestellt“, sagt Jake Laughton, der das Projekt für ECS leitete. „Die Ersatzpumpenkörper waren fast identisch mit dem ursprünglichen Design, aber wir haben Techniken der Finite-Elemente-Analyse verwendet, um sie auf der Grundlage neuer Standards so zu optimieren, dass sie dem Pumpdruck standhalten.“

Wiederverwendung Während das obere Lager in gutem Zustand war und wiederverwendet werden konnte, musste das untere Lager ausgetauscht werden. ECS installierte am Einlass ein kostenlos erhältliches Unterlager, das zur anderen Schraubenpumpe passte, wodurch der Teilebestand für die Arbeiten minimiert und die finanziellen Auswirkungen für den Kunden minimiert wurden. Der erste Schritt bei der Überholung der Pumpe bestand darin, die Pumpe zu entleeren und die alte Schraube zu entfernen.

Herr Laughton erinnert sich: „Bevor wir mit der Entwässerung beginnen konnten, mussten wir eine spezielle Stankplatte anfertigen und an der Druckrohrleitung anbringen, um den Schutz der Arbeiten zu gewährleisten. Wir brauchten einen Kran, um die alte Schraube zu entfernen und die neue einzubauen, also wurde auch dieser verwendet.“ für die Montage der Platte beim Kunden.“

Herr Laughton ist wie viele andere ECS-Mitarbeiter ein qualifizierter Kranbeauftragter. Dadurch kann ECS Kraneinsätze schnell, effizient und sicher planen und durchführen, ohne dass externe Auftragnehmer hinzugezogen werden müssen, und die Kosten werden auf ein Minimum reduziert.

Schnell und sicher Nachdem die alte Schraube entfernt war, war es an der Zeit, den alten Estrich aufzubrechen und zu entfernen. ECS nutzte hierfür einen ferngesteuerten Roboter-Abbruchhammer, sodass die Aufgabe schnell und sicher erledigt werden konnte.

Anschließend musste die neue Schraube eingehoben werden. Dies erforderte aufgrund der Größe der Schraube eine detaillierte Planung und den Einsatz erheblicher Fachkenntnisse. Es war nicht möglich, die Schraube vom Boden abzuheben, wenn sie im korrekten Installationswinkel angebracht war; Das Gewicht hätte zu erheblichen Schäden an den Flügen geführt.

Um dieses Problem zu lösen, verwendete ECS ein luftbetriebenes Hebezeug, mit dem die Schraube parallel zum Boden angehoben und dann der Winkel durch Verlängern einer Hebekette angepasst werden konnte, bis der Winkel mit dem Betontrog übereinstimmte. Nach der Ausrichtung wurde es an den vorhandenen Antriebsmotor und das vorhandene Getriebe angeschlossen, schließlich wurde das Lager eingegossen und die neue Bohle von Hand in die Mulde geformt.

Herr Laughton noch einmal: „Durch die Wiederverwendung des vorhandenen Motors und Getriebes, die sich in gutem Zustand befinden, hat ECS diese Pumpstation wieder auf ein zuverlässiges Betriebsniveau gebracht und gleichzeitig die Ausgaben des Kunden unter strenger Kontrolle gehalten.“

Mit der jetzt renovierten Schraubenpumpe wird der Abwasserrecycling-, Bioressourcen- und erneuerbare Energiepark Avonmouth von Wessex Water die lokale Bevölkerung auch in Zukunft versorgen.