Safe Harbor – ombygging av oljefylte Kaplan-nav
Hva gjør du når et løpehjul fra 1930-tallet, selv etter flerfoldige overhalinger og reparasjoner, fremdeles lekker olje og må tas ut av drift? Ved Safe Harbor-demningen i Pennsylvania vurderer man nå å gå oljefritt.
Via vår samarbeidspartner Hatch, et globalt konsulentselskap med over 10 000 ansatte, fikk Enestor i oppdrag å undersøke om et oljefylt 5-skovlet Kaplan-løpehjul med 5,6 meters diameter kan konverteres til vannfylt drift.
Et kraftverk med historie
Safe Harbor-demningen er en betongdam som strekker seg over Susquehanna River i Pennsylvania, USA. Demningen er 23 meter høy og ble bygget i perioden 1930–31 under den store depresjonen, som et betydelig offentlig byggeprosjekt som ga arbeidsplasser og sårt tiltrengt vannkraft.
Kraftverket har en installert kapasitet på ca. 420 MW, fordelt på 14 turbiner. Operatør er Brookfield Renewable Partners.
Det aktuelle aggregatet har vært ute av ordinær drift etter gjentatte forsøk på overhaling og reparasjoner som ikke har klart å stoppe oljelekkasjene. Nå vurderer Brookfield helt oljefrie løsninger, blant annet å bygge om det eksisterende løpehjulet.
Enestors oppgave
I konseptstudien har Enestor:
• gått gjennom originale tegninger og dokumentasjon
• utviklet en forenklet 3D-modell
• beregnet lagerbelastninger
• laget forslag til arbeidsomfang med maskinering, samt dimensjonering av nye lagre og komposittforinger
Forslaget innebærer en vannfylt løsning med komposittforinger både i skovlenes opplagring og i lenkemekanismen i navet.
Mulig – men krevende
Konklusjonen er tydelig: En slik ombygging er teknisk mulig, men krever omfattende maskinering og rustfri bestykning på motstående lagerflater. Hatch i USA jobber nå videre med vurdering av kostnader og nedetid for gjennomføring.
Helt ukjent er dette konseptet ikke. Allerede tidlig på 2000-tallet gjorde blant andre Kværner Turbin Sverige pionerarbeid på oljefrie Kaplan-løpehjul. I dag anslår vi at rundt 150 slike hjul er i drift i Norden. De fleste er erstatningshjul, men omtrent 20 % er ombygde fra oljefylte til oljefrie.
