Automatisierung

Wireless-Schaltgeräte am Hafenkai bewegen Ankertrosse

15.12.2015 -

 „Anker fällt“ oder „Leinen los“: So einfach ist es heute nicht mehr, wenn Fracht- oder Passagierschiffe am Kai an- oder ablegen. Auch hier hat, schon aus Sicherheitsgründen und wegen der Größe der Schiffe, elektrische Antriebstechnik Einzug gehalten. Gesteuert werden die Antriebe immer häufiger per Funk.

Die Ankerseile eines See- oder Binnenschiffes werden häufig nicht mehr an Pollern, sondern an beweglichen Verankerungshaken festgemacht, die elektromechanisch über Hubzylinder verfahren und verriegeln. Zuerst holt das Hafenpersonal am Kai die Festmacherleinen mit Hilfe einer ebenfalls elektrischen Winde und dieser Hakensysteme ein und dann die eigentliche Ankertrosse. Das bietet unter anderem die Vorteile der vereinfachten Handhabung und der erhöhten Sicherheit: In einem Notfall, zum Beispiel bei Sturm, kann die Verankerung schnell gelöst werden. Dieselbe Technologie nutzt man auch beim Festmachen von Gastankschiffen an Offshore-Verladestationen oder bei Verladevorgängen von Schiff zu Schiff.

Fußschalter unter Extrem-Beanspruchung
Betätigt werden diese Mooring-Systeme, wie die internationale Bezeichnung lautet, über Fußschalter, die besonderen Anforderungen entsprechen müssen. Nicht nur die mechanischen Beanspruchungen sind sehr hoch. Die Schaltgeräte müssen auch in hohem Maße korrosionsgeschützt, das heißt seewasserresistent sein. Eine hochwirksame Abdichtung ist erforderlich, damit keine Feuchtigkeit ins Innere des Gehäuses dringen kann.
Der steute-Geschäftsbereich „Extreme“ hat für diese und ähnliche Anwendungen ein spezielles Offshore-Programm aufgelegt, das für Anwendungen in der Offshore-Technik, auf Schiffen sowie in Häfen entwickelt wurde. Die Geräte zeichnen sich unter anderem durch eine seewasserbeständige Ausführung, robuste Bauweise, entsprechende Zulassungen sowie – wo erforderlich – eine explosionsgeschützte Ausführung aus. Zum Programm gehören auch Fußschalter.

Onshore und Offshore, Ex und Nicht-Ex
Im Falle der Mooring-Systeme nutzt einer der führenden europäischen Hersteller gleich zwei solcher hochbeanspruchbaren Bediengeräte pro System. Über den einen Fußschalter startet bzw. stoppt der Anwender die Winde, mit der die Festmacherleine eingeholt wird. Alternativ steht hierfür zum Teil auch ein Bedienpanel zur Verfügung. Mit einem zweiten Fußschalter wird der Verankerungshaken, an dem die Ankertrosse befestigt ist, geöffnet – entweder weil das Schiff ablegen will oder aber im Notfall, wenn die Trosse wegen Sturms schnell gelöst werden soll. 
Dabei kommen Fußschalter der Baureihe GFSI in Offshore-Ausführung zum Einsatz. Das Metallgehäuse dieses Schaltgerätes ist sehr robust. Eine Schutzhaube verhindert unbeabsichtigtes Betätigen, und verschiedene Schalteinsätze erlauben die Anpassung an den individuellen Anwendungsfall. Das Gehäuse aus seewasserbeständigem Aluminium mit Schrauben und Anbauteilen aus Edelstahl ist für einen zuverlässigen Betrieb auf See beziehungsweise im Hafen ausgelegt. In der Ex-Schutz-Variante – die zum Beispiel in Offshore-Verladestationen zur Anwendung kommt – können die Fußschalter in den Gas-Ex-Zonen 1 und 2 sowie den Staub-Ex-Zonen 21 und 22 eingesetzt werden.

Im Trend: Kabellose Schaltgeräte
Der Einsatz von hoch beanspruchbaren, in Extrem-Anwendungen erprobten Fußschaltern schafft in diesem sensiblen Anwendungsfall die Voraussetzung für eine absolut zuverlässige Bedienung der Verankerungshaken. Alternativ können hier auch kabellose Fußschalter mit Funktechnik zum Einsatz kommen, die sich bereits in vielen anderen Extrem-Anwendungen bewähren. Diese vergleichsweise neue Technologie ermöglicht eine größere Flexibilität bei der Positionierung der Schalter. Und sie schließt das Risiko aus, dass die Leitung für die Energie- und Signalzuführung im rauen Hafenbetrieb Schaden nimmt.

Überwachung in Extremsituationen
Die Extrem-Fußschalter für Mooring-Systeme sind nur eines von vielen Beispielen für den Einsatz von Schaltgeräten aus dem Offshore- beziehungsweise Extreme-Programm von steute in der Schiffs- und Hafentechnik. Seilzug-Notschalter aus diesem Programm werden u.a. zur Überwachung der Hakenposition von Schiffskranen (Hubendabschaltung) genutzt. Und ein neuer Positionsschalter wurde in enger Zusammenarbeit mit einem Hersteller von Schiffsventilen entwickelt.
Der Positionsschalter Ex HS 98 unterscheidet sich von den anderen Positionsschaltern aus dem steute-Programm für explosionsgefährdete Bereiche dadurch, dass er nicht in der konventionellen „Ein/Aus“-Technik arbeitet. Vielmehr gibt er ein analoges Signal aus, das der Position des Betätigers beziehungsweise des Schaltstößels entspricht. Die Position wird von einem integrierten Hall-Sensor erfasst, der das Ausgangssignal je nach Variante in den drei gängigen Standards 0 … 20 mA, 4 … 20 mA oder 0 … 10 V bereitstellt.

Analog-Positionsschalter fragt Ventilstellung ab
Diese Funktion wurde innerhalb der bekannten Extreme-Positionsschalter-Baureihe 98 realisiert, die sich unter anderem durch ein robustes Metallgehäuse, hohe Schutzarten und normengerechte Abmessungen nach DIN EN 50041 auszeichnet. Die verschiedenen Betätiger können um 4 x 90o versetzt montiert werden. Damit lässt sich der analoge Positionsschalter flexibel in die Umgebungskonstruktion integrieren, zumal er ab Werk individuell programmiert und somit optimal an den Einsatzfall angepasst werden kann.
Die explosionsgeschützte Variante des HS 98 besitzt eine ATEX/ IECEx- Zulassung für den Einsatz in den Gas-Ex-Zonen 1 und 2 sowie den Staub-Ex-Zonen 21 und 22. Mit seinem Eigenschaftsprofil eignet sich der robuste Analog- Positionsschalter unter anderem für die genaue Abfrage der Position von Klappen und Ventilen, die in Schiffen und Verladeanlagen zum Einsatz kommen. Aufgrund der ATEX-Zulassung sind auch Einsätze in anderen explosionsgeschützten Maschinen, Fahrzeugen und Anlagen möglich.

Kontakt

steute Technologies

Brückenstr. 91
32584 Löhne
Deutschland

+49 5731 745-0
+49 5731 745 200

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