Samenvatting

De kolengestookte energie centrale van GDF SUEZ op de Maasvlakte wordt gekoeld met zeewater uit de Mississippihaven. Het zeewater wordt ingenomen via twee identieke koelwatersystemen. In dit zeewater bevinden zich organismen als mosselen, zeepokken en dergelijken die zich vast kunnen hechten binnen de koelwatersytemen. Om dit te voorkomen wordt 4 keer per jaar gebruik gemaakt van thermoshocken. Hiervoor moet een koelwatersysteem afgesloten worden met schotten (zogenaamde stoplogs). Daarnaast wordt een koelwatersysteem één keer per jaar leeg gepompt voor inspectie en onderhoud.
Om het afsluiten en leegpompen van de koelwaterinstallatie efficiënter te laten verlopen zijn 3 concepten geformuleerd uit een reeks mogelijkheden welke zijn voortgekomen uit een brainstormsessie. Door de methode van Kesselring toe te passen is van deze 3 concepten één concept naar voren gekomen en verder uitgewerkt tot een definitief ontwerp.
Het uitgewerkte ontwerp bevat drijflichamen die aan stoplogs bevestigd worden. Hiermee kunnen de stoplogs afzinken en drijven (inlaat afsluiten en openen) door de drijflichamen te vullen en leeg te pompen met water. Het leegpompen van de stoplogs wordt gedaan door een interne dompelpomp. Vullen van de stoplogs is mogelijk door kleppen in de stoplog te openen.
Het mogelijke drijfvermogen van de stoplogs wordt beperkt door de constructie rond de koelwaterinlaat. Om de stoplogs toch drijvend te kunnen maken zijn deze van een ander materiaal geconstrueerd. Door middel van een berekening van de interne spanningen in de stoplog is het meest geschikte materiaal gekozen dat zowel licht als sterk is; epoxyhars versterkt met koolstofvezel (CFRP). Dit materiaal is bovendien corrosiebestendig.
Het leegpompen van de koelwaterinstallatie wordt grotendeels gedaan door de hulpkoelwaterpomp. Het overige water zal vanaf 2 punten weg gepompt moeten worden, doordat er een scheiding in de leeg te pompen ruimte zit. Één gedeelte zal door de dompelpompen in de stoplogs weg gepompt worden. Het andere gedeelte zal door een andere dompelpomp vanuit de koelwaterput weg gepompt worden. Deze laatste dompelpomp kan uit de put gehaald worden aan een handlier, zodat deze niet constant in zeewater staat en eventueel ook ergens anders ingezet kan worden. Bij plaatsing van de dompelpomp in de put zorgt een automatisch koppelsysteem ervoor dat aankoppelen op de stijgleiding moeiteloos gaat.
De terugverdientijd van dit project is gesteld op 2 jaar. Ondanks de hoge initiële kosten voor de uitvoering van het uitgewerkte ontwerp zal de terugverdientijd 0,94 jaar bedragen. Hoge kosten worden vooral veroorzaakt door (gedeeltelijk) stil liggen van de centrale. Deze tijd wordt grotendeels teruggebracht met dit ontwerp.
Om het project te kunnen realiseren zullen tot slot nog een aantal onderzoeken gedaan moeten worden naar de langdurige effecten van chemische- en milieu-aspecten op het materiaal van de stoplogs. Ook zal bekeken moeten worden of de componenten van het ontwerp voldoende capaciteit hebben als blijkt dat het afsluiten van het koelwatersysteem vaker zal moeten gebeuren.