Mitwrkung bei einem Bergungsvorgang
Hebung der Kursk
Projektdetails:
Entwicklung eines Steuerungs- und Software-Konzepts für eine Wellenkompensationsanlage / Erstellung eines Simulationsmodells des Hebevorgangs
Am 12. August 2000 sank nach mehreren Explosionen an Bord das russische nukleargetriebene U-Boot Kursk auf den Grund der Barentssee, nordöstlich von Skandinavien, in 108 Meter Tiefe. Von den 118 Menschen an Bord gab es keine Überlebenden.
Dies brachte dem russischen Präsident Putin sein erstes PR-Desaster. Um seinen Ruf zu retten versprach er deshalb, die Verstorbenen noch im folgenden Jahr zu bergen.
Da das Schiff durch die Explosionen stark geschädigt war und mit den Verstorbenen ebenfalls zwei Atomreaktoren an Land gebracht werden mussten, handelte es sich um einen straffen Zeitplan. Dennoch war es unbedingt notwendig, die zentrale Vorgabe der Bergung im Jahre 2001 einzuhalten.
Im Juni beauftragte das holländische Bergungsunternehmen Mammoet die IgH dann zunächst mit der mathematischen Modellierung der Wellenkompensatoren, die aus 104 riesigen Pneumatikzylindern mit jeweils 32 angeschlossenen Gasflaschen bestanden.
Die Anlage wies ein Gesamtvolumen von knapp 200.000 Litern auf und wurde mit Stickstoff bei Drücken zwischen 100 und 160 bar betrieben. Ihr Zweck war es, eine möglichst gleichmäßige Straffung der Hebetrossen auch bei Wellengang zu gewährleisten.
Für die Bergung entwickelte die IgH das komplette Steuerungs- und Software-Konzept für die Wellenkompensationsanlage und setzte es mit Spezialisten der holländischen Firma Raster um. Außerdem erstellte sie zum Training der Operatoren, welche die fünf Steuerungsrechner in der Leitzentrale bedienten, ein vollständiges Simulationsmodell des gesamten Hebevorgangs.
Bestandteile des Simulationsmodells:
- Bewegungsgleichungen von Bergeponton und Kursk in jeweils allen sechs Freiheitsgraden unter Berücksichtigung der hydrodynamischen Kräfte der Wellenbewegung
- Thermodynamisches Modell
- Mechanisches Modell der Kompensatoren und Hebeeinrichtungen (erstellt mit Unterstützung von Prof. Dr. Sharma und seinem Assistenten Rupert Henn vom Institut der Uni Duisburg)
- Vollständiges Modell der SPS inklusive der angeschlossenen Sensoren und Aktoren
- Schnittstelle zu den Steuerungsrechnern
Bergungsvorgang
Über eine Schnittstelle war es möglich, die Steuerungsrechner wahlweise an den SPS im Feld oder am Simulator zu betreiben. Neben dem Training konnten die optimalen Reaktionen so auf gefährliche und unerwartete Situation im voraus bestimmt und verschiedene Bergungsszenarien durchgespielt werden.
Durch automatische Berechnungen in der Steuerungssoftware der IgH war die optimale Lastverteilung in den 26 Trossensträngen, an denen die Kursk angehoben wurde, möglich. Ein weiteres besonderes Software-Feauture war ein speziell entwickelter Regelalgorithmus, der die Gasenergie in den einzelnen Wellenkompensatoren korrespondierend zur optimalen Last einjustiert hat. Dieses Verfahren stellte die Voraussetzung für das sichere Beherrschen des Bergevorgangs bei Wellenhöhen bis zu 3 Metern dar.
Unter anderem arbeiteten Dr. Rotthäuser und Dr. Hagemeister bei der Bergung in der Barentsee mit.
Weitere Informationen:
Ihre Ansprechpartner:
| Dr.-Ing. Siegfried Rotthäuser | |
|---|---|
| Telefon: | +49 (0)2 01 – 3 60 14-0 |
| E-Mail: | |
| Dr.-Ing. Wilhelm Hagemeister | |
|---|---|
| Telefon: | +49 (0)2 01 – 3 60 14-0 |
| E-Mail: | |