Lees meer - De techniek achter Nederland

78
Werken met water
Nederland en het water. Een natuurlijke combinatie.
Havenwerken. Dijken. Baggerprojecten. Offshore-platforms.
Binnenvaartschepen en –infrastructuur. Luxe jachten,
container- en baggerschepen. Waar je ter wereld ook
rondkijkt, als een project met water te maken heeft, is
de kans groot dat er Nederlandse kennis en ervaring aan
te pas komt. Bij maritieme projecten spelen automatisering
en installatietechniek een grote rol. Zo wordt werken met
water steeds slimmer, efficiënter en duurzamer.
9

XXL
Wie langs de Oude Maas of de Boven Merwede rijdt, ziet ze al van ver liggen:
de torenhoge loodsen van grote scheepswerven. Naast de bekende giganten
zijn er in Nederland tientallen kleinere scheepswerven. De schepen die daar
worden gebouwd, zijn vaak minstens zo indrukwekkend. Zo is bij Scheepswerf
Gebr. Kooiman, een familiebedrijf aan de Oude Maas in Zwijndrecht, een van
de grootste zand- en grindbaggerschepen van Nederland in aanbouw.
Varende fabriekshal
De buitenkant van de Reimerswaal, een 130 meter lange
sleephopperzuiger, is een indrukwekkende wand van
blauwgeschilderd plaatstaal. Boven het achterschip torent
een wit dekhuis met vliegende brug. Boven het middenschip
zijn kolossale buizen, kranen en lopende banden van
de baggerinstallatie te zien. Maar in de buik van het schip
wordt het verschil pas écht gemaakt.
In de meeste schepen is de boeg zo goed als leeg. Aan
boord van de Reimerswaal bevindt zich een ware fabriekshal
achter de stalen bulbsteven. Tientallen lassers en installateurs
leggen de laatste hand aan een scheepsbouwkundige
installatie die zelfs voor Nederlandse begrippen bijzonder
is. Dankzij de bundeling van krachtige motoren en
geavanceerde elektrotechniek heeft het schip een
ongeëvenaarde capaciteit. Dat levert veel kostbare tijdwinst
op, wanneer de Reimerswaal eenmaal aan het werk is.
Meer motoren
Een sleephopperzuiger heeft méér te doen dan een
‘gewoon’ vrachtschip. Het schip heeft daarom niet alleen
dieselmotoren nodig voor de aandrijving, maar ook motoren
die speciaal zijn ontworpen om het baggeren en het
lossen mogelijk te maken. Rinus Kooiman, één van de
twee broers die in de scheepswerf werkzaam zijn: “Een
onderwater-elektromotor van 6.000 Volt levert de energie
voor de onderwater-baggerpomp. De baggerpomp is
halverwege de zuigbuis geïnstalleerd om zand en grind
tot een diepte van 60 meter op te kunnen zuigen. Daarnaast
zijn er dieselmotoren voor de pompinstallaties, de
generatoren en de boegschroef. De generatoren kunnen
afhankelijk van de energiebehoefte worden bijgeschakeld
en parallel draaien. Verder heeft het schip een grote dieselmotor
die niet alleen de natlosinstallatie aandrijft, maar
ook de onderwater-elektromotor, via een 6 kV generator en
een elektrische as. Met die installatie kan de Reimerswaal
zichzelf lossen, zonder hulp van een ander bedrijf.”
Een volledig geïntegreerde installatie
Alle maritieme elektrotechniek aan boord van de Reimerswaal
(de grootste grindzuiger ter wereld) is het werk van
El-Tec uit Hattem. Het bedrijf is verantwoordelijk voor het
complete installatietraject, van engineering tot bekabeling.
Alle installaties die het baggeren, het laden en lossen
en het ankeren mogelijk maken, zijn volledig geïntegreerd.
Een veelzijdige klus, waarbij zowel vernuft als kracht een
rol spelen. Remko Leinenga van El-Tec: “Op een sleephopperzuiger
zijn tal van bewegende onderdelen en installaties
aan het werk.
Vanuit Zwaag inloggen
op een baggerschip op
de Dode Zee
Installateur: DIGIT Elektrotechniek
Opdrachtgever: VOSTA LMG
Baggerschepen winnen op de bodem van de Dode Zee
meststoffen en mineralen. DIGIT ontwierp en bouwde de
totale elektrische installatie en de automatisering voor deze
schepen. De installatie stelt DIGIT in staat om vanuit Zwaag
door middel van een GPRS-verbinding in te loggen op het
besturingssysteem van de baggerschepen. De besturing vindt
plaats met behulp van de programmable logic control (PLC)
techniek en een industriële PC met TFT-scherm. Aan boord
van het schip staan twee generatoren van elk 180 KVA. De
mogelijkheid om op afstand softwareaanpassingen te verrichten
is voor de opdrachtgever heel efficiënt en zorgt voor een
aanzienlijke besparing op de reiskosten.
79
79

De Reimerswaal
De Reimerswaal is een 130 meter lange
sleephopperzuiger ontworpen voor baggerwerkzaamheden
in Noord-Europa. Het schip
heeft een grote actieradius en wint zand en
grind op de Noordzee. De Reimerswaal kan
zichzelf op verschillende manieren lossen en
heeft als enige baggerschip in Nederland een
drooglosinstallatie met een graafwiel.
Daar is kracht voor nodig, maar ook een intelligente installatie.
Alle bewegende onderdelen worden aangedreven
door hydraulische pompen en die moeten worden aangestuurd
en beveiligd. Overal staan meters om de druk en de
status te registreren. Vanaf de brug moet je de geïntegreerde
systemen kunnen controleren en besturen.”
Uniek in de wereld
In de baggerindustrie is de concurrentie groot. Baggerschepen
kosten miljoenen en het is dan ook essentieel dat
de besturing van het schip en de bediening van de installaties
zo efficiënt mogelijk verlopen. Dankzij de toepassing
van glasvezelskabels, neemt de omvang van de bekabeling
af en neemt de efficiency toe. In principe kan één persoon
het complete schip laten werken en varen. Om dat te realiseren
hebben El-Tec en Scheepswerf Gebr. Kooiman voor
de Reimerswaal een geautomatiseerde installatie ontworpen
en uitgevoerd die uniek is in de wereld.
4.000 ton per uur
De Reimerswaal haalt straks zand en grind uit de
Noordzee. Vanuit het 6.000 m 3 grote ruim, kan het schip
zichzelf op vier manieren lossen. Het kan zand of grind
vermengd met water via de boeg naar een opspuitinstallatie
pompen. Het kan ook materiaal door een leiding
aan land brengen. Om direct op de zeebodem te kunnen
storten, zitten er bodemdeuren in het ruim. En als enige
schip in Nederland heeft de Reimerswaal een drooglosinstallatie
met een graafwiel dat zorgt voor continutransport.
Kooiman: “Een graafwiel in het ruim schept het
zand op een lopende band die het aan wal brengt met
een capaciteit van 4.000 ton per uur. Dat is bijna twee
keer zo veel als de capaciteit van de schepen die aan de
Maasvlakte werken. De Reimerswaal is binnen twee uur
helemaal leeg.”
Uitdaging
De bouw en inrichting van een hopperzuiger is een formidabele
uitdaging. Scheepswerf Gebr. Kooiman heeft de
Reimerswaal ontworpen, in nauwe samenwerking met de
eigenaar, Reimerswaal Dredging. Het casco is gebouwd
in Roemenië en de scheepswerf in Zwijndrecht bouwt het
schip af. Kooiman: “De motoren en de scheepstechnische
installatie zijn het hart van het schip. Dat houd je zelf
in de hand. De duizenden onderdelen die we hebben
ingekocht, moeten we hier in elkaar passen.”
Het tussendek is het zenuwcentrum van het schip
Direct onder de brug bevindt zich het zenuwcentrum van
het schip. Hier komt de bekabeling van alle systemen
samen. Elke kabel is gelabeld en genummerd en terug
te vinden op een corresponderende tekening. Leinenga:
“Vanaf dag één groeit het aantal tekeningen. De lijsten
met onderdelen en specificaties lijken oneindig.” Op
de brug zelf is goed te zien hoe groot het graafwiel, de
lopende banden en de kranen zijn. Vanuit zijn stoel kan
de kapitein de immense baggerinstallatie met enkele
touchscreens en joysticks bedienen.
Hoe strak de bouw ook is georganiseerd, voor tevredenheid
is nog geen ruimte. Kooiman: “Het is een mooi schip.
Maar pas als de eigenaar er geld mee verdient,
weet ik dat we het goed gedaan hebben.”
Op weg naar CO2-neutrale
schepen
System Integrator: Imtech Marine
Opdrachtgever: o.a. Greenpeace
Het brandstofverbruik van een schip neemt ongeveer een
derde van de totale operationele kosten voor zijn rekening.
Er is voor de maritieme sector dan ook alle reden om energiezuinige
schepen te ontwikkelen. Imtech streeft ernaar om
op termijn schepen te realiseren die volledig CO2-neutraal
zijn. De innovatieve (diesel)elektrische voortstuwing is een
belangrijke stap in die richting. Imtech ontwikkelt ook andere
integrale technologische concepten op basis van geavanceerde
koeling, frequentiegestuurde pomptechnologie en geïntegreerde
automatisering. Ook keycard-technologie, die ervoor
zorgt dat verlichting en apparatuur automatisch worden
uitgeschakeld, is onderdeel van de nieuwe scheepsconcepten.
De (diesel-)elektrische aandrijfsystemen die Imtech Marine
nu al levert, zijn goed voor een brandstofbesparing van 10
tot 20% en een vermindering van de CO2-uitstoot met 15 tot
20%. Door onder meer systemen die energie tijdelijk kunnen
opslaan en intelligente regelsystemen kan het energieverbruik
nog verder dalen. De Rainbow Warrior III, gebouwd voor
milieuorganisatie Greenpeace, is een van de recente voorbeelden
van ‘green ship technology’.
81