Shoaiba II Elektriciteitscentrale

Het klimaat in Saoedi-Arabië veroorzaakt een constante vraag naar elektriciteit zowel vanuit de industrie als huishoudelijke sector. De nieuwe elektriciteitscentrale is het antwoord op deze hoge vraag. De centrale ligt in het kustgebied, 100 km ten zuidoosten van Jeddah in Saoedi-Arabië. De Shoaiba II is uitgerust met moderne en zeer efficiënte stroomgenerators, die goed zijn voor een vermogen van 1.200 MW. 

De elektriciteitscentrale produceert elektriciteit door het verbranden van aardolie en heeft 10 gasturbines en twee stoomturbines. De cilinder van de gasturbine is 60 m hoog en heeft een diameter van 4,6 m. Het grondoppervlak aan de onderzijde van het overgangsstuk is 26 x 13 m. 

Projectuitdagingen

Het ontwerp moest rekening houden met talrijke uitdagingen:

• het totale gewicht van de zware apparatuur en de uitgebreide pijpleidingen;
• het knikeffect van het overgangsstuk dat zelfdragend is en het gewicht van de bovenliggende cilinder draagt;
• alle verbindingsdetails die bij elkaar moesten passen.

Amerikaanse normen toepassen met SCIA Engineer 

De structuur van de cilinder en het overgangsstuk is gemodelleerd met 2D-platen en verstevigingsbalken. De interne ovenstructuur is gemodelleerd in een apart SCIA Engineer-project om na te gaan of deze voldoet aan de seismische vereisten (0,30 g). 

Een seismische analyse, algemene trillingsanalyse voor windwerveling en een stabiliteitscontrole zijn uitgevoerd om te verzekeren dat het model aan alle voorgeschreven eisen voldoet. De eigenfrequentie van de hoofdconstructie was ontworpen om te voldoen aan de Amerikaanse normen voor de wind trillingsmodus. Daarnaast zijn in SCIA Engineer staalcontroles uitgevoerd volgens de Amerikaanse normen.

Dankzij een geslaagde optimalisatie van de plaatdikte in de bovenste schaal heeft de klant een vermindering van 30% bereikt in het gewicht van de staal. 

“Dit project combineert verschillende uitdagingen. Ten eerste is er een analyse van verschillende invloeden uitgevoerd, zoals seismische, dynamische belastingen en windtrillingen. Daarnaast zijn Amerikaanse normen toegepast om de structuur te controleren. En tenslotte was de combinatie van balken en oppervlakken een enorm voordeel om de volledige constructie te verifiëren en het gewicht van de straalstructuur te optimaliseren.”

Citaat van de jury 

Dit project is de winnaar van de SCIA User Contest 2017 – Categorie 3: Industriële Gebouwen en Installaties.