• höhere Standzeit;
  • höhere Temperaturbeständigkeit (600 bis 750°C);
  • sehr gute Akustikdämmung;
  • Maßhaltigkeit über die gesamte Einsatzdauer;
  • Fasern >6m sind nicht lungengängig und unterliegen nicht den WHO-Bestimmungen (keine PSA vorgeschrieben).

Das Problem ist nur: Gasturbinen sind nicht nur besonders laut, sondern auch besonders schwierig akustisch zu dämpfen; umso mehr, als die Anforderungen ständig steigen. Waren lange Zeit Abgastemperaturen bis maximal 550°C Stand der Technik, so steigen in den Kraftwerken der neuen Generation die Gastemperaturen durchaus auf Spitzenwerte bis 700°C. Hinzu kommt die höhere mechanische Beanspruchung durch kürzere Lastwechselintervalle und die damit verbundene Beanspruchung durch Einsatz in Spitzenlastkraftwerken mit täglichen Starts und Stopps. So zum Beispiel bei einem neu zu bestückenden Gasturbinenkraftwerk in Tarragona/Spanien.

Steigende Anforderungen
Zur akustischen Isolierung werden üblicherweise Edelstahlkonstruktionen eingesetzt, deren Schotts mit losem Dämmmaterial oder aber perfekt konfektionierten Akustikkissen gefüllt werden. Diese haben den Vorteil, leicht handhabbar und in 5 min einsetzbar zu sein, während loses Material wesentlich länger braucht, ohne dabei eine so gleichmäßige Material/Dichteverteilung zu gewährleisten.

Das Ingenieurbüro BBM Akustik Technologie hat sich mit Auslegung und Lieferung von Schalldämpfern für Großanlagen weltweit einen Namen gemacht. Das Tochterunternehmen Röhring-BBM, Hersteller von Industrieschalldämpfern, ein gemeinsames Unternehmen der BBM Akustik Technologie und der SMR Stahl- und Metallbau Röhring, hat sich als Stahlbauer unter anderem auf den Bau von Kraftwerkskulissen sowie Rohr-, Resonator- und Ausblaseschalldämpfern für Anlagen spezialisiert. Hagen Peters von BBM Akustik Technologie, verantwortlicher Projektleiter für Forschung und Entwicklung, initiierte Untersuchungen zur Qualitätssteigerung von Standardkissenkonstruktionen. Gemeinsam mit den Frenzelit-Werken, Hersteller von Technischen Textilien, suchte man nach Lösungen – und wurde fündig.
Reiner Schrei, Prokurist, Leiter des Geschäftsbereichs Technische Textilien bei Frenzelit, und Rita Jeske-Booth, Key-Account Managerin im gleichen Bereich, entwickelten eine Alternative, die in ihrer Leistungsfähigkeit neue Dimensionen erreicht: Gesucht wurden alternative Absorbermaterialien, die sich für Einsatztemperaturen in den Klassen bis 650°C und bis 700°C eignen. Entwickelt wurden Akustikkissenfüllungen aus der Glasfaser Isoglas GT und dem hochtemperaturbeständigen Fasermaterial Isotherm GTH. Sie zeichnen sich durch eine Reihe verbesserter Eigenschaften aus:

größere Faserlängen (gegenüber Standarddämmmaterial wie z.B. Basalt);
über die Einsatzdauer gleichbleibende Homogenität der Fülldichte;
erhöhte Faserstabilität für extreme thermische und mechanische Beanspruchungen;
absolute Unbedenklichkeit bezüglich der Lungengängigkeit.

Für erhöhte Reißfestigkeit und verringerte Sprödbrucheigenschaften sorgt das ebenfalls für diese Spezialeinsatzzwecke entwickelte hochtemperaturbeständige Akustikgewebe AF 460 HT orange für Kissenhüllen. Darüber hinaus wurde als akustisch transparenter und zugleich mechanisch hochwirksamer Schutz der Absorberkissen zum Lochblech hin BBM-Compound aus Isotech entwickelt, ein Verbundmaterial aus Isotech-Nadelvlies und AM 30 E-Glasvlies.

Praxistest in Tarragona
In einem Gasturbinenkraftwerk in Spanien bot sich die Chance, beide Akustikkissentypen unter Extrembedingungen im Realeinsatz, d.h. bei Temperaturen um 650°C zu testen. Das Ergebnis nach dem Ausbau war eindeutig: Die Füllung der Basaltfaserkissen hatte ihre faserige Struktur nahezu vollkommen verloren und sich in eine pulverartige, rostrote Masse verwandelt. Die Glasfaserkissen waren praktisch unverändert.

Aufgrund dieser Bestätigung im Praxistest begann die Serienproduktion von Akustikkissen der zweiten Generation – Akustikkissen mit Glasfaserfüllung und Isotech-Abdeckung. Abhängig von ganz verschiedenen Turbinengeometrien, die zum Teil bis zu 25 verschiedene Kissenabmessungen, auch konisch und dreieckig benötigen, werden diese maßgenau nach Zeichnungsvorgabe im Werk hergestellt. Gleichzeitig beginnt der Bau der Kulissen. In Absprache mit dem Betriebsleiter Thomas Reuß werden die Kissen jeweils just in time geliefert. Deren spezielle Kennzeichnung erleichtert die Zuordnung der passenden Kissen zu den Schotts enorm.

Das Ergebnis dieser Technologie beruhigt nicht nur die Kraftwerksbetreiber in Tarragona. Auch eine Reihe anderer Anlagenbauer will das neue, hochtemperaturbeständige Material einsetzen, das auch künftige Anforderungen erfüllt.

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Unternehmen

Frenzelit GmbH

Frankenhammer 7
95460 Bad Berneck
Germany