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Jul 07, 2023

Die VGMs von ABB tragen dazu bei, New Orleans sicher zu machen

Um zu verhindern, dass sich die Verwüstungen, die der Hurrikan Katrina vor 14 Jahren in New Orleans anrichtete, wiederholen, wurde ein neues Hochwasserschutzprojekt umgesetzt. Dabei kommen Vertikalgetriebemotoren von ABB zum Einsatz

Um die durch verursachte Verwüstung zu verhindern Da sich der Hurrikan Katrina vor 14 Jahren in New Orleans nicht erneut ereignete, wurde ein neues Hochwasserschutzprojekt umgesetzt. Als Teil davon wurden Vertikalgetriebemotoren von ABB ausgewählt, um die riesigen installierten Pumpen anzutreiben.

Nichts hätte New Orleans und seine Bewohner auf die ausgewachsene Katastrophe vorbereiten können, die Hurrikan Katrina vor etwa 14 Jahren hinterließ. Als die Sturmflut ausbrach, überflutete sie viele der instabilen Deiche und Entwässerungskanäle der Stadt und überschwemmte mehr als 80 % der Stadt. Insgesamt tötete Hurrikan Katrina fast 2.000 Menschen und beeinträchtigte fast 35.000 km2 der USA.

In der Folge standen die Regierungsbeamten vor der Herausforderung, nicht nur die Stadt wieder aufzubauen, sondern auch das Gefühl der Sicherheit unter den zerstörten Bewohnern zu fördern. Die Behörden mussten ihr Vertrauen gewinnen, indem sie einen Weg fanden, um sicherzustellen, dass sich eine solche Katastrophe an der US-Golfküste nie wieder ereignen würde.

Im Jahr 2013 wurde das Projekt „New Orleans Permanent Canal Closures and Pumps“ (PCCP) im Wert von fast 615 Millionen US-Dollar genehmigt, um die drei Hauptentwässerungskanäle der Stadt zu erneuern, um zu verhindern, dass sie bei künftigen Superstürmen überlastet werden. Die drei Kanäle sind ein entscheidendes Element des Hochwasserschutzsystems und dienen als Entwässerungsleitungen für einen Großteil der Stadt.

Nachhaltige Lösung Heute besteht das hochmoderne PCCP aus permanenten Sturmflutwehren und drei Pumpstationen an der Mündung der Kanäle 17th Street, Orleans Avenue und London Avenue. Das PCCP bietet eine dauerhafte und nachhaltigere Maßnahme zur Reduzierung des Risikos einer 100-Jahres-Sturmflut, die in die Ausflusskanäle eindringt.

Die riesigen von Patterson hergestellten Pumpen werden von vertikalen Getriebemotoren (VGMs) angetrieben, die von ABB geliefert werden. Diese riesigen Pumpen können 50 Millionen Liter (11 Millionen Gallonen) pro Minute fördern, was ausreicht, um ein olympisches Schwimmbecken in weniger als vier Sekunden zu leeren.

Die Pumpen werden bei Sturmfluten im Notfall Regenwasser aus den Kanälen, um die Tore herum und in den Lake Pontchartrain befördern. Darüber hinaus sind sie mit einer autarken Notstromversorgungskapazität ausgestattet, so dass die Pumpen unabhängig von einem öffentlichen Stromversorger betrieben werden können. Insgesamt hat ABB 17 VGMs verteilt auf die drei Pumpstationen installiert.

Zehn dieser Motoren verfügen über eine gewaltige Leistung von 3.728 kW und jeweils 5.000 PS, während die restlichen sieben über 1.864 kW und jeweils 2.500 PS verfügen. Sie sind außerdem mit zehn ACS5000i bzw. sieben ACS1000i Mittelspannungs-Frequenzumrichtern ausgestattet, was einen Kaltstart der Motoren ermöglicht, falls schnelles Handeln erforderlich ist.

Optimal zum Pumpen Das VGM integriert bewährte Planetengetriebetechnologie mit einem Motor mit niedriger Polzahl, der für vertikale Pumpanwendungen mit niedriger Drehzahl und hohem Leistungsbedarf konzipiert ist. Dieser Ansatz ist effizienter als typische Pumpentechnologien, die Motoren mit hoher Polzahl oder rechtwinklige Untersetzungsgetriebe mit horizontalen Motoren verwenden. Das VGM ist nicht nur kostengünstiger als andere Technologien, es ist auch kleiner und leichter, was erhebliche Einsparungen im Zusammenhang mit den an den Pumpstationen erforderlichen Bauarbeiten bedeutete.

Der höhere Leistungsfaktor des VGM-Designs sorgt für eine effizientere Nutzung der elektrischen Energie bei geringerer Blindleistungsaufnahme durch das System. Die Verwendung des Untersetzungsgetriebes zur Aufnahme der Schublast ist außerdem kostengünstiger als die Integration dieser Funktionalität in den Motor. Über die Einsparungen hinaus bietet die VGM auch maximale Pumpenleistung. Durch die Verwendung des spezifischen Untersetzungsverhältnisses, das für eine bestimmte Anwendung erforderlich ist, können optimierte Pumpendrehzahlen erreicht werden.

Die Fähigkeit des VGM, die exakte Ausgangsgeschwindigkeit bereitzustellen, ermöglicht es, Vibrationen zu senken, radiale und axiale Belastungen zu verringern und einen optimalen Förderdruck zu erzeugen. Das effiziente Design führt außerdem zu einer verbesserten Zuverlässigkeit und einem geringeren Wartungsaufwand.

Entwässerungsbeamte in Jefferson Parish, einem der größten Vororte von New Orleans, nutzen ein von ABB bereitgestelltes SCADA-System (Supervisory Control and Data Acquisition), um die Niederschlagsmenge in bestimmten Gebieten und die Kapazität der Pumpen der Gemeinde vorherzusagen . Dies hilft den Behörden, die möglichen Auswirkungen eines Sturms besser zu verstehen und die Anwohner vor Gefahren wie umstürzenden Bäumen und gerissenen Stromleitungen zu warnen.

Viele Vorteile Patrick Standley, Business Development Manager bei ABB Motors and Generators, sagte: „Die Pumpstation 17th Street selbst verfügt über sechs Getriebemotoren mit 5.000 PS und zwei Getriebemotoren mit 2.500 PS. Im Notfall können wir nun Wasser aus dem Kanalsystem schnell abtransportieren und in den See leiten. ABB ist führend, wenn es um die Herstellung von Motoren und Getrieben geht, und diese Lösung bietet zahlreiche Vorteile in Bezug auf Kapitalkosten, Effizienz und Platzbedarf. Der größte Vorteil von allem besteht jedoch darin, dass es den Bürgern von New Orleans echten Schutz vor Überschwemmungen bietet.“

Während das VGM eine ideale Lösung für Pumpstationen ist, kann es auch für die Wasserzirkulation in Kraftwerken, Entsalzungsanlagen, Bewässerungssystemen und Abwasserpumpsystemen eingesetzt werden.