Nieuwe baggerpomp lust grotere stenen | Maritiem Nederland
Nieuws
Testopstelling op ware grootte

Nieuwe baggerpomp lust grotere stenen



Bart Stam | dinsdag 11 juli 2006

Hij greep in februari net naast de Timmersprijs. Toch oogstte Hasan Bugdayci, productlijnmanager Baggerpompen bij IHC Parts & Services, veel waardering voor zijn presentatie van een nieuwe baggerpomp voor cutterzuigers. Het testmodel produceert zo’n 25 procent meer dan zijn voorgangers.

Een beetje teleurgesteld was Hasan Bugdayci wel dat hij op vrijdag 10 februari in Den Haag de Timmersprijs niet won. Bugdayci presenteerde een nieuwe serie baggerpompen voor zware cutterzuigers in het gebouw van de Tweede Kamer. Hij deed dit als genomineerde voor de prijs die bedoeld is als aanmoedigingspremie voor jonge ontwerpers van innovatieve maritieme producten.

Erg veel tijd om te treuren had Bugdayci niet, want hij heeft een drukke baan. Zo was hij onlangs in Dubai om te assisteren bij een groot baggerproject in de Golfstaat.

Bugdayci, afgestudeerd als werktuigbouwkundig ingenieur aan TU Delft, werkt sinds 2000 als productlijnmanager baggerpompen bij IHC Holland Parts & Services, onderdeel van IHC Holland Merwede. “Hier ontwerpen en produceren we alle belangrijke componenten en installaties voor onze sleephopper- en cutterzuigers,” vertelt hij. “De sleepkoppen, zuigleidingen, afsluiters, waaiers en pomphuizen voor de baggerpomp, het hart van een baggerschip.” In Kinderdijk produceert IHC Parts & Services jaarlijks veertig tot vijftig bagger- en jetpompen in talloze uitvoeringen, variërend in debiet (hoeveelheid doorstromend materiaal) van 0,5 tot 11 kubieke meter per seconde.

 

Boordevol techniek

Baggerschepen zijn te verdelen in twee categorieën, de sleephopperzuigers en cutterzuigers. Sleephopperzuigers zorgen vooral voor het uitbaggeren van rivieren, kanalen en havens en het opspuiten van zand voor landaanwinning, zoals momenteel in het Midden-Oosten veel gebeurt. Cutterzuigers snijden met hun krachtige cutterkop harde materialen als stenen en rotsen los van de zeebodem. Deze worden via de zuig- en persleiding en de baggerpomp naar het ‘stort’ getransporteerd. Cutterzuigers zijn doorgaans betrokken bij de aanleg van havens en andere grote waterbouwkundige werken, zoals strekdammen.

“Baggerschepen zijn ingewikkelde vaartuigen, boordevol techniek,” zegt Hasan Bugdayci als we door de fabriekshallen in Kinderdijk lopen. “De cutterkop, de baggerpomp en de aandrijving moeten perfect op elkaar zijn afgestemd.”

De onderdelen en installaties die niet in Kinderdijk zijn geproduceerd, komen uit de eigen gieterij van IHC in Slovenië. Voor de waaiers van de baggerpomp, met hun ingewikkelde geometrische vormen, heeft het bedrijf een werkplaats waar de speciale houten mallen voor het gietproces vervaardigd worden. Elders in de fabriekshal treffen we talloze verspanings- en metaalbewerkingsmachines aan. IHC bezit in Kinderdijk verder het researchinstituut MTI Holland, dat diepgravend baggeronderzoek verricht, en een productiekwaliteitsdienst, waar de medewerkers de geproduceerde onderdelen controleren op producteigenschappen, afmetingen en toleranties. In totaal werken er zo’n 250 mensen bij IHC Parts en Services in Kinderdijk.

 

Stilstand

Door de opdrachtgevers van grote baggerprojecten is de vraag naar steeds zwaardere cutterzuigers de laatste tien jaar gestegen. Dat heeft natuurlijk alles met de kosten van zulke projecten te maken. Bugdayci: “De bestaande baggerpompen op deze werkschepen bleken tegen de grenzen van hun technische mogelijkheden aan te lopen. De capaciteit van de cutterzuigers kon niet verder omhoog vanwege langdurige stilstand. Dat komt vooral doordat er veel stenen in de boldoorlaat van de pomp blijven steken. Vergroting van die boldoorlaat, met behoud van het hydraulische rendement, zuigkracht en beperkt slijtgedrag, moet de oplossing brengen.

Omstreeks 2005, startte Bugdayci’s werkgever een groot researchproject om zo’n nieuw type baggerpomp voor heavy duty cutterzuigers te ontwerpen. Hiermee zou de cutterzuiger een productiviteitsverbetering van rond de twintig procent moeten bereiken. “Uitgangspunt was een rendement van minimaal 85 procent, bij blijvende goede zuigeigenschappen en een boldoorlaat van 50 procent van de zuigopening. Tijdens de onderzoeksfase bleek dat we dit konden bereiken door de voordelen van twee bestaande uitvoeringen met elkaar te combineren: een conventionele en een hoog-rendementsbaggerpomp. Zo vertoont de HR-pomp naast hoog rendement (tot boven de 90 procent) een voordelig slijtgedrag en heeft hij een compacte bouw. Een conventionele pomp is goedkoop, is relatief eenvoudig te produceren en heeft een gunstige boldoorlaat.”

 

Laboratoriumopstelling

Het team van IHC heeft de afgelopen jaren alle hydraulische en constructieve aspecten van de pomp onderzocht, deels met behulp van computerberekeningen, deels door middel van laboratoriumproeven en praktijkonderzoek. Belangrijkste kenmerken van een pomp bij toepassing in een heavy duty cutterzuiger zijn de boldoorlaat van de pomp (de ruimte tussen de waaiers), de zuigeigenschappen en het rendement. Zo moeten onderhoudstechnici vastgelopen stenen in de waaier snel en eenvoudig kunnen verwijderen. Verder moet de slijtage aan de waaiers zo egaal mogelijk verlopen. En dan spelen zaken als druk, debiet, snelheid, energieverbruik, gewicht, afmetingen, prijs en levertijden nog een belangrijke rol.

In een speciale laboratoriumopstelling voert IHC Parts & Services al enkele jaren een groot aantal onderzoeken uit. De laboratoriumpomp is gekoppeld aan een frequentieomvormer, elektromotor, een lagerblok, zuig- en persleidingen en afsluiters, om alle mogelijke praktijksituaties aan boord van baggerschepen te kunnen nabootsen. In de aangrenzende meetcabine kunnen Bugdayci en zijn collega’s de meetresultaten on-line op de computer aflezen.

 

Optimistisch

Hoewel het definitieve ontwerp van de nieuwe baggerpomp nog niet gereed is, durft Bugdayci wel te zeggen dat de resultaten tot nu toe zeer hoopgevend zijn. “In onze testopstelling hebben we een structurele productiviteitsverbetering van 25 procent behaald, ruim boven de oorspronkelijke doelstelling. Daarmee kan een middelgrote heavy duty cutterzuiger met een baggersysteem van 900 millimeter in de toekomst dagelijks 71.000 ton aan stenen en rotsen van de bodem opzuigen, in plaats van het huidige maximum van 57.000 ton per dag. De optimale boldoorlaat van 50 procent (450 millimeter) van de gesimuleerde zuiger hebben we bereikt door het aantal bladen in de waaier tot het minimum te beperken. Daarnaast zijn teruggetrokken bladen toegepast en hebben we de bladen dubbel gekromd om het rendement zo hoog mogelijk te krijgen. Ook is het ontwerp van het pomphuis zodanig aangepast dat het slijtgedrag veel beter is.”

Cor van der Harst, manager baggersystemen van IHC Parts & Services, is al even optimistisch over de nieuwe baggerpomp die waarschijnlijk in verschillende uitvoeringen op de markt zal verschijnen, waaronder een midden- en een hogedrukvariant. “We hebben de eerste aanvragen voor de nieuwe pomp al binnen. De schetsen en het hydraulisch concept zijn klaar, we gaan binnenkort een prototype testen op druk, flow en rendement. In de laatste fase doen we dan nog tests met verschillende soorten mengsels van harde materialen. Als de pomp hier goed doorheen komt, is hij klaar voor productie.”

Naar verwachting past men de pomp nog dit jaar toe in een cutterzuiger, gebouwd van IHC Holland Merwede.

 

www.ihcps.com

www.ihcholland.com

Aanmelden nieuwsbrief

Meld je nu aan voor de nieuwsbrief en blijf op de hoogte van het laatste nieuws van Maritiem Nederland.

Abonneer je nu!

Bestel nu GRATIS 2 proefnummers

Bent u nog niet bekend met Maritiem Nederland? Vraag dan hier uw proefabonnement aan!

Bestel nu GRATIS 2 proefnummers

Word ook abonnee!

Neem nu een abonnement en ontvang elke maand hèt vakblad voor de maritieme sector op de deurmat.

Sluit nu een abonnement af

Partners Maritiem Nederland