Weltweit erste erdbebensichere Vollmilch-Trocknungsanlage geht in Betrieb

Die Anlage von Fonterra in in Pahiatua (Foto: GEA)

GEA hat für Fonterra in Neuseeland eine einzigartige Vollmilch-Trocknungsanlage gebaut. Einzigartig ist sie nicht aufgrund ihrer Größe, die sie mit 15 t/Stunde zu einer der größten Anlagen in der Welt macht; auch nicht aufgrund der Geschwindigkeit, mit der sie gebaut wurde, was mit unter zwei Jahren nach weltweiten Maßstäben wirklich schnell war; sondern aufgrund ihrer Bauweise: Die Anlage in Pahiatua befindet sich auf einer erdbebengefährdeten Verwerfungslinie und wurde so konstruiert, dass sie ein Ereignis, wie es nur einmal in 2.500 Jahren eintritt, ohne Schäden übersteht. Damit ist sie vermutlich die weltweit erste Anlage dieser Art.

Die kleine Stadt Pahiatua auf der neuseeländischen Nordinsel wurde zuletzt im Jahre 1934 von einem größeren Erdbeben der Stärke 7,6 getroffen und verwüstet. In jeder anderen Hinsicht ist die Anlage für die milcherzeugenden Betriebe in ihrem Einzugsgebiet ideal gelegen und verhindert, dass die Milchsammelwagen die Manawatu Schlucht überqueren müssen, was bei schlechtem Wetter gefährlich werden kann.

Der Bau einer Anlage mitten im neuseeländischen Erdbebengebiet stellt spezielle Anforderungen. In dem Bestreben, den Prozess zu beschleunigen und die Kosten niedrig zu halten, wurde entschieden, keine neue Anlage zu bauen, die den Erschütterungen standhält. Stattdessen wurde eine Kopie des vorhandenen Darfield 1 Trockners gebaut, diesmal allerdings mit einer Fundamententkopplung, mit der sich das Gebäude bewegen kann, falls es zu einem Beben kommen sollte. GEA wurde nicht nur mit der Bereitstellung der Prozesssanlagen beauftragt, sondern auch zusammen mit Ebert Construction mit den Bauarbeiten für das Projekt. Es gibt nur eine Handvoll anderer Gebäude in Neuseeland, die auf diese Weise geschützt sind, darunter das Parlamentsgebäude und das Nationalmuseum, beide in Wellington. Für eine kommerzielle Anlage ist dies ein Novum.

GEA hat bereits viele Referenzstandorte in Neuseeland für diese Art von Anlagen, unter anderem Darfield 2, wo der größte Milchpulvertrockner der Welt in Betrieb ist. Die gesamten Verarbeitungsanlagen wurden von GEA geliefert, unter anderem: Milchannahme, Lagerung, Nassverarbeitung einschließlich Standardisierung und Homogenisierung, Eindampfung, Trocknung, Pulverhandhabung, Verpackung und Wasserrückgewinnung. Der größte Teil der Anlage wurde von GEA vor Ort in Neuseeland gebaut, wobei einige spezielle Teile aus den unternehmenseigenen Werken in China geliefert wurden.

Laut Gary Reynolds, Project Manager bei GEA, war die Gestaltung der Anlage unkompliziert, mit Ausnahme des Baus der Fundamententkopplung. „All diese Anlagen sind schon wegen ihrer schieren Größe besonders. Somit ähnelte die Anlage in Pahiatua vielen anderen Anlagen, die wir in Neuseeland schon gebaut haben.“

Allerdings ist dieser Standort mit einer Umkehrosmoseanlage ausgestattet, die bis zu 2.000.000 Liter ‘Kuhwasser’ (aus dem Milchtrocknungsprozess gewonnenes Wasser) pro Tag für die Wiederverwendung in der Anlage verarbeiten und reinigen kann, wodurch die neue Anlage (P3) praktisch autark ist, was das Wasser betrifft.

Fundamententkopplung

Die gesamt Anlage wiegt über 20.000 t, einschließlich des 40 Meter hohen Trockenturms. All das sitzt auf 50 Dreifach-Pendellagern, mit denen sich die gesamte Konstruktion um bis zu 900 mm seitlich bewegen kann. Dadurch kann das Gebäude einem Ereignis widerstehen, wie es nur einmal in 2.500 Jahren eintritt, ohne seine Standsicherheit zu verlieren. Jedes Lager mit 1,4 m im Quadrat wiegt 2,7 t und hat einen Teflonkern, der die Reibung reduziert. Die Lager wurden von einem Fachunternehmen in San Francisco geliefert, das solche Lager für den Erdbebenschutz herstellt.
Weitere wesentliche Elemente der Konstruktion sind unter anderem: 3.400 m³ Beton mit einer Bewehrung von 400 Tonnen Stahl; die Hauptsäulen sind 17,5 m lang und wiegen jeweils 16 t; und die Wände des Turms bestehen aus 517 Betonplatten mit je 9 t Gewicht, die mit Gussbeton miteinander verbunden sind.
Obwohl das Hauptgebäude mit der Fundamententkopplung ausgestattet ist, ist das bei den Nebengebäuden nicht der Fall, was für GEA einige technische Herausforderungen darstellte. So muss beispielsweise jede Zuleitung für Dampf, Säure, Milch, Gas, Chemikalien oder Strom es aushalten, wenn sich das Gebäude um bis zu 900 mm in irgendeiner Ebene bewegt. „Wir haben für alle Zuleitungen Schlauchbögen verwendet, die ihnen genügend Spielraum und gleichzeitig ausreichend Festigkeit geben“, so Reynolds. Die Bereiche, in denen Menschen arbeiten (Korridore zwischen den festen und fundamententkoppelten Abschnitten), müssen sich ebenfalls bewegen können, während der Betrieb innerhalb des Gebäudes unter kritischen Hygienebedingungen verläuft und jegliches Eindringen von Umgebungsluft absolut vermieden werden muss. Die Anlage wurde mittlerweile in Betrieb genommen und produziert seit dem 18. August.