Reparatur in der Raffinerie: Von Industriekletterern, geköpften Kolonnen und kilometerlangen Schweißnähten

3. Juni 2022. Es ist einer der letzten Tage des Turnarounds. Wochenlang herrschte auf dem Gelände der Raffinerie Schwechat während dieser gesetzlich vorgeschriebenen Generalüberholung Hochbetrieb. „Es war der allerletzte Tag, die allerletzte Wasserdruckprobe im Zuge des Turnarounds“, erzählt Karl Graf, VP Refining Asset Management. Die Druckprobe ist ein Standardprozess, bei dem Wasser in eine Kolonne geleitet wird, um ihre Belastbarkeit zu überprüfen. Da zeigte sich plötzlich ein Schaden an der Außenhaut der Kolonne. Sie ist die Hauptkolonne der Rohöl-Destillationsanlage und eine der größten Europas: Über 50 Meter hoch, bis zu 9 Meter im Durchmesser.
Was darauf folgte, war ein Kraftakt auf Hochtouren, der sich dank des Einsatzes der OMV Expert:innen und der tatkräftigen Unterstützung zuverlässiger Partnerfirmen in nur 16 Wochen bewältigen ließ.

Der erste Schritt: Das Krisenteam kommt zusammen

Das eilig errichtete Büro neben der Rohölanlage war ab 3. Juni durchgehend besetzt. Die Taskforce bestand aus rund 15 Personen, die für die nächsten Wochen im 24/7 Schichtbetrieb im Einsatz sein sollten. Es waren die Mitarbeiter:innen und Techniker:innen mit der größten Erfahrung im Bereich der Apparatetechnologie, Schweißtechnik, Inspektion, Anlagenbau, Verfahrenstechnik, aber auch Menschen mit den entsprechenden Managementskills, um solch eine Ausnahmesituation zu meistern. 
Insgesamt waren rund 50 Kolleg:innen der OMV im Einsatz und bis zu 320 weitere Expert:innen verschiedener technischer Büros und Partnerfirmen aus Österreich und Europa.

Zeitgleich kümmerte sich ein Team um den Aufbau eines alternativen Versorgungssystems, um die von der Raffinerie Schwechat betreuten Märkte und Kund:innen weiterhin zu versorgen – hier lesen Sie, wie das gelang.

Der zweite Schritt: Statische Sicherungsmaßnahmen

„Wir wussten nicht, wie stabil die Kolonne in dem Zustand noch war und so sicherten wir den betreffenden Anlagenbereich zunächst ab. Gleich nach dem ersten Krisenmeeting führte ein kleines Team statische Untersuchungen an der Kolonne durch und überprüfte die Lage vor Ort“, erzählt Karl Graf über die ersten Sicherungsmaßnahmen.

Dann galt es herauszufinden, was tatsächlich alles beschädigt war. „Es war unklar, wie groß der Schaden an der Außenhaut im unteren Bereich der Kolonne unterhalb der Zarge war – dieser Bereich war unzugänglich. Die Gefahr, dass weitere Teile aus dem Inneren der Kolonne nach unten stürzen, war einfach zu groß“, sagt Karl Graf. Gemeinsam mit externen Sachverständigen wurden die Schäden an Fundament und Stahlbau untersucht, das Kolonnen-Design analysiert, die Anlage mit 3D-Scans vermessen, die Daten und Materialanalysen gesichert. Diese Phase dauerte rund eine Woche. 

Zeitgleich startete ein unabhängiges Team die Unfalluntersuchung mit der Beweissicherung, unterstützt von externen Expert:innen und Mitarbeiter:innen des TÜV Süd und der Universität in Leoben.

Der dritte Schritt: Das Reparaturkonzept

Parallel dazu arbeitete das Team an einem ausgefeilten Reparaturkonzept unter höchsten Sicherheitsstandards. Was ist alles beschädigt? Wer übernimmt die mechanischen Arbeiten, die Inspektion, den Gerüstbau, die Isolierung, die Reinigung? Was brauchen wir an Material und welche Firmen können es uns so kurzfristig und zuverlässig liefern? All diese Fragen waren zu klären. Nur drei Tage nach dem Zwischenfall war das Konzept ausgearbeitet. 
Weitere vier Tage später stand fest, welche Materialien in welchem Umfang benötigt wurden – und das war eine Menge. Die Beauftragungen waren getätigt und alle wussten, was zu tun ist.

Der vierte Schritt: Der Kopf muss ab, ein Kran muss her 

Es folgte der Aufbau eines 200 Tonnen schweren Gerüsts rund um die gesamte Kolonne. Sie wurde ausisoliert, gereinigt und von außen untersucht. All das übernahm ein Team, das Tag und Nacht im Schichtbetrieb im Einsatz war. Zeitgleich wurde ein 70 Meter hoher Kran errichtet. „Normalerweise gibt es für Kräne dieser Größenordnung Wartezeiten von über einem Jahr“, sagt Karl Graf, „aber eine unserer Partnerfirma machte es innerhalb weniger Tage möglich.“ Dann konnten Vakuumringe aufgeschweißt werden, um die Kolonne zu stabilisieren. Denn was am 19. Juni folgte, war einer der großen Meilensteine im Reparaturplan: Das Abschneiden und Herabheben des Kolonnenkopfs – ein Teil mit einem Gewicht von 100 Tonnen. Grund dieses aufwändigen Arbeitsschrittes: Das Ausbringen der beschädigten Kolonneneinbauten und des beschädigten Kolonnensumpfes – so wird der untere Teil einer Kolonne genannt – konnte nur sicher und effizient von oben erfolgen. Nach dem erfolgreichen Hub konnte sich das Team erstmals einen Überblick über den enormen Schaden im Inneren der Kolonne machen – und mit den Aufräumarbeiten beginnen.

Der fünfte Schritt: Aufräumarbeiten – Einsatz der spanischen Industriekletterer

Über die entstandene Öffnung konnten nun sämtliche herabgestürzte Teile aus dem  Kolonneninneren geborgen werden. Übernommen hat das eine 17-köpfige Gruppe spanischer Industriekletterer. Über 120 Tonnen Schrott und Stahl wurden so mit Seilwinden und einem Kran geborgen. Zwar entfernten sie schon in den Tagen zuvor über die sogenannten „Mannlöcher“ – Einstiegsöffnungen von etwa einem halben Meter Durchmesser – erste Teile. Mit dem Abmontieren des großen Kolonnenkopfes kam man nun aber viel zügiger voran.

„All diese Arbeiten fielen in den Hochsommer“, sagt Karl Graf, „also haben wir eine Klimaanlage installiert, um die Luft in der stählernen Kolonne zu kühlen und ein sicheres Arbeiten zu gewährleisten. Hinzu kam ein ausgeklügeltes Lüftungs- und Beleuchtungskonzept.“

Am 3. Juli – genau einen Monat nach dem Zwischenfall – war es dann so weit: Die beschädigten Teile waren entfernt, es stand nur noch die Außenhaut der Kolonne. Der Weg war frei, um in jenen Abschnitt im Sumpf der Kolonne zu gelangen, durch den sich ein 25 Meter langer Riss zog.

Der sechste Schritt: Gründliche Inspektion
 

Für das für das nun folgende Inspektionsprogramm im inneren Bereich der Kolonne inklusive 3D-Vermessungen und Laserscans musste ein 60 Tonnen schweres Innengerüst errichtet werden: „Wir hatten mehr als 8 Kilometer Schweißnähte zu überprüfen, um auch kleinste Risse auszuschließen. Außerdem untersuchten wir die Kolonne auf weitere Deformationen. Insgesamt kamen wir auf 10.000 Inspektions- und 400 Reparaturpunkte“, so Karl Graf über das Ausmaß der Arbeiten.

Wir hatten 210.000 unfallfreie Arbeitsstunden – und das bei überwiegend kritischen Arbeiten auf engstem Raum. Was das Team hier geleistet hat, ist wirklich gigantisch“, Karl Graf, VP Refining Asset Management

Der siebte Schritt: Reparaturarbeiten im Sumpf und Einbringen der Kolonneninnenteile

„Wie sich zeigte, war der komplette Sumpfbereich zerstört. Er musste herausgeschnitten und erneuert werden. Dass wir diese Arbeiten innerhalb von wenigen Wochen geschafft haben und das gesamte dafür nötige Material zur Stelle war, liegt auch an der großen Unterstützung unserer Partnerfirmen“, sagt Karl Graf. 

voestalpine etwa stellte umgehend Produktionsslots zur Verfügung, um über 100 Tonnen walzplattierten Stahl in unterschiedlichen Wandstärken zu produzieren. Die einzelnen Komponenten wurden bei einer unserer Appartebau-Partnerfirmen vorgefertigt, nach Schwechat geliefert und vor Ort verschweißt. Darunter war auch ein Ring, der die Zarge mit dem Konus verbindet. „Wir haben das Design an dieser sogenannten „Krempe“ verbessert. Das macht die Kolonne nun noch stabiler und erhöht ihre weitere Laufzeit“, erklärt Karl Graf.

Während im Sumpf geschweißt wurde, wurden im oberen Bereich in unterschiedlichen Ebenen Träger eingebaut. Diese Träger dienen als Unterlage für die insgesamt 39 Trennböden, die die Kolonne in mehrere Bereiche teilen und für den Destillationsprozess gebraucht werden. „Auch das Design einzelner Böden haben wir verbessert. In Zukunft bilden sich hier nicht mehr so leicht Beläge, das erhöht die Effizienz“, sagt Karl Graf.
Um keine Zeit zu verlieren – und gewissermaßen als Zeichen für den nahenden Abschluss der Reparatur – wurde, während all diese Arbeiten noch in vollem Gange waren, der Kolonnenkopf wieder sicher an seinen Platz gehoben und montiert. Am 19. August war damit ein weiterer wichtiger Meilenstein geschafft.

Der achte Schritt – Abschluss der Arbeiten und eine erfolgreiche Wasserdruckprobe

Ende September war es schließlich soweit: Sämtliche Arbeiten waren abgeschlossen und die Kolonne bereit für eine neue Wasserdruckprobe. Ob die Anspannung bei der Mannschaft dabei entsprechend groß war? „Wir hatten alles gründlichst inspiziert, kannten die Reparaturmethode, hatten alle Berechnungen, haben Verbesserungen eingebracht – nein, eigentlich war unser Team nicht nervös“, sagt Karl Graf. Diese Gelassenheit hatte ihren guten Grund: Die Wasserdruckprobe verlief erfolgreich und die Kolonne konnte nun wieder dem Operations Team übergeben werden. Nachdem sie auch noch vom TÜV überprüft wurde, läuft die Raffinerie Schwechat seit 7. Oktober wieder im Vollbetrieb.

Bei allen Arbeiten und dem Zeitdruck stand die Sicherheit aller Mitarbeitenden natürlich immer an erster Stelle.