Zur Bewertung von korrosionsgeschädigten Konstruktionsdetails an Offshore-WEA

Abstract

Im Vergleich zu herkömmlichen Ingenieurbauwerken sind die Tragstrukturen von Offshore-Windenergieanlagen (OWEA) aufgrund ihres Standorts auf hoher See einem komplexen Zusammenspiel aus besonderen Einwirkungen ausgesetzt. Die Konstruktionen weisen eine große Anzahl an geschweißten Komponenten auf, die aufgrund ihrer Kerbwirkung als ermüdungsrelevante Bauteile der OWEA zählen. Die extremen Umweltbedingungen auf See beschleunigen Degradationsprozesse und erfordern zusammen mit den zyklischen Belastungen eine hohe Wirksamkeit des Oberflächenschutzes. Treten Schäden im Beschichtungssystem auf, ist der Stahl durch den hohen Salzgehalt in Wasser und Luft einem aggressiven Korrosionsprozess ausgesetzt. Die Korrosion kann bei gleichzeitig wirkenden zyklischen Beanspruchungen die Lebensdauer von Schweißverbindungen erheblich beeinflussen. Dieser Aufsatz befasst sich mit ersten Untersuchungen zur Bewertung der Ermüdungssicherheit und Restnutzungsdauer auf der Basis eines zweistufigen Bewertungskonzepts im Rahmen eines digitalisierten Life-Cycle-Managements. Unter Rückgriff auf den aktuellen Stand der Wissenschaft und Technik wird ein bestehendes Bewertungskonzept für korrosionsgeschädigte Bauteile von OWEA adaptiert und erweitert.