Sponge Media und das New Jersey State House: Wieder golden

Das New Jersey State House wurde 1792 erbaut und ist das zweitälteste noch genutzte Gebäude des Staates. Im Rahmen einer 300 Millionen Dollar teuren Renovierung wurde die beeindruckende goldene Kuppelstruktur restauriert. Bei dieser 160 Fuß hohen (vom Boden bis zur Spitze) Kuppel kam das Schwammstrahlverfahren zum Einsatz, um ein komplexes Problem der Oberflächenvorbereitung und des Denkmalschutzes zu lösen.

G.C. Zarnas & Co. Inc. wurde mit der Restaurierung der gusseisernen Kuppelstruktur beauftragt. "Unser Arbeitsumfang bestand darin, alle vorhandenen Beschichtungen auf dem Untergrund bis auf das blanke Metall zu entfernen und ein neues Beschichtungssystem zu installieren", so ein Projektleiter und Kalkulator von G.C. Zarnas & Co Inc. Neben der Entfernung der alten und schadhaften Beschichtung musste das Team von G.C. Zarnas den Untergrund von Korrosion, Ölen, löslichen Salzen und anderen Umweltverschmutzungen befreien.

Da der Denkmalschutz und die Restaurierung im Vordergrund standen und die Oberflächenvorbereitung auf einem Gerüst hoch über dem Boden inmitten anderer Gewerke und in einem belebten Stadtzentrum durchgeführt werden musste, kam das herkömmliche Strahlen für diesen Auftrag nicht in Frage. "Schwammstrahlen ist ein viel saubereres Verfahren, was die Staubentwicklung angeht, und da der Auftrag mitten im Stadtzentrum stattfand, war es eine Notwendigkeit, die Verunreinigungen in der Luft auf ein Minimum zu reduzieren. Außerdem ist es weniger schädlich für das Substrat als herkömmliches Strahlen. Dadurch wird sichergestellt, dass die darunter liegende historische Gusseisenstruktur nicht beschädigt wird", erklärte das Team von G.C. Zarnas.

Im Gegensatz zu herkömmlichen Strahlmitteln ist Schwammstrahlmittel wiederverwendbar, wodurch der Verbrauch und die Entsorgung von Strahlmitteln erheblich reduziert werden können. Die Wiederverwendbarkeit von Schwammkörpern ist nicht nur aus Kostengründen von Vorteil, sondern auch aus Gründen der Sicherheit und des Umweltschutzes. Für die Sicherheit der Mannschaft war es von entscheidender Bedeutung, das Gewicht des Strahlmittels so gering wie möglich zu halten, da die Ansammlung dichter, nicht recycelbarer Strahlmittel die Gerüststruktur gefährden könnte.

Nach Angaben des Auftragnehmers bestand die größte Herausforderung in der Bereitstellung der Ausrüstung. "Wir konnten die Geräte nicht auf dem Dach unterbringen, sondern mussten sie auf dem Boden aufstellen. Wir haben mehr als 100 Meter Schlauch verlegt, um die Spitze der Kuppel zu erreichen. Außerdem brauchten wir einen Kompressor, der groß genug war, um die Luft den ganzen Weg hindurch zu pumpen, ohne zu viel Druck an der Düse zu verlieren", sagte ein Teammitglied, das auch anmerkte, dass diese Herausforderung viel schwieriger gewesen wäre, wenn herkömmliche Strahlmittel anstelle von Schwammmitteln verwendet worden wären.

Sobald die Oberflächenvorbereitung abgeschlossen war, brachte das Team das neue Beschichtungssystem auf. Das System stammt von Tnemec und besteht aus vier Schichten: einer zinkhaltigen Grundierung, einer Epoxidharzbeschichtung zum Ausbessern kleiner Dellen und Beulen im Metall, einer Zwischenschutzschicht und einer Fluorpolymer-Deckschicht, die so konzipiert ist, dass sie den Witterungseinflüssen standhält und ihre Farbe über Jahre hinweg behält.

Die Restaurierungsexperten von Evergreene Architectural Arts brachten das Blattgold auf die Außenseite der Struktur auf und hinterließen eine gut erhaltene, strahlende Kuppel, die für alle sichtbar ist.

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Im Original Artikel ist unten ein Video eingebettet.

Als der Sponge-Jet-Vertriebspartner SIM (Specialised Industrial Maintenance) in einem großen Kraftwerk in Perth, Australien, eintraf, stellte er fest, dass die Kondensatoren erhebliche Korrosionsschäden und eine starke Beschädigung der Beschichtung aufwiesen. Tief im Inneren des Systems hatten jahrelange Einwirkung von Dampf, Hitze und chemischen Rückständen ihren Tribut gefordert und zum Versagen der ursprünglichen Beschichtungen geführt. Obwohl dies von außen nicht zu erkennen war, gefährdete es die Integrität der kritischen Infrastruktur.

Da eine sechswöchige Abschaltung der Anlage geplant war, nutzte das Wartungsteam diese Gelegenheit, um Ablagerungen, Beschichtungen und Korrosion vom Kondensator zu entfernen, mit dem Ziel, die Lebensdauer der Anlagen zu verlängern. Es handelte sich jedoch nicht um eine einfache Wartungsaufgabe.

Die Arbeiten sollten im Inneren des Kondensatorgehäuses sowie an den vier dazugehörigen Deckeln durchgeführt werden. Es sollten ausschließlich die Innenflächen des Gehäuses gestrahlt werden, wobei die Rohrböden selbst hinter einer Schutzabdeckung geschützt waren. Das Team würde in engen, beengten Räumen arbeiten und sich in den geschlossenen Räumen bei eingeschränkter Sicht bewegen müssen.

Da die Arbeiten sowohl in beengten Räumen als auch in der Nähe empfindlicher Anlagen durchgeführt wurden, benötigte die Anlage eine Lösung, die verhindert, dass die Anlagen Staub, Schmutz oder zurückprallenden Strahlmitteln ausgesetzt werden.

Aufgrund der Projektvorgaben wurden herkömmliche Strahlverfahren, wie beispielsweise das Strahlen mit Schlacke, schnell ausgeschlossen. Wären diese zum Einsatz gekommen, hätten sie nicht nur die Sicht der Arbeiter durch Staubentwicklung beeinträchtigt, sondern es wären auch umfangreichere Schutzvorrichtungen und Luftbehandlungsmaßnahmen erforderlich gewesen, um Schäden an nahegelegenen empfindlichen Anlagen zu verhindern. Eine unzureichende Emissionskontrolle hätte zu kostspieligen Verzögerungen bei der Wiederinbetriebnahme der Anlage führen können.

Da Präzision, Kontrolle und Sichtbarkeit gefragt waren, entschied sich das Team schließlich für die Sponge-Jet-Technologie. Das Strahlen mit Sponge Media™ bot eine staubarme Lösung mit geringem Rückprall, die sich gut für Arbeiten in engen Räumen eignete. So konnten die Bediener während des Strahlvorgangs eine klare Sicht behalten, was die Sicherheit der Arbeiter während des Prozesses gewährleistet. Sponge Media konnte zudem vor Ort recycelt werden, was den Abfall reduzierte.

Zudem musste die Belüftung sorgfältig geregelt werden. Anstatt eine Schutzhülle um den Kondensator zu errichten und ein Lüftungssystem einzusetzen, wurden Absaugventilatoren mit Staubfiltern an den Mannlöchern verwendet, die einen ausreichenden Schutz vor der geringen Staubentwicklung boten, die mit dem Sponge-Jet-Strahlverfahren einhergeht.

Anschließend wurden die Kondensatoren gestrahlt, um ein durchschnittliches Oberflächenprofil von 75 Mikrometern (3 mil) mit einem Reinheitsgrad von NACE Nr. 2 / SSPC-SP-10 (Near-White Metal Blast Cleaning) zu erreichen. Lose Materialien und Beschichtungen wurden entfernt, und Bereiche mit erheblichen Lochfraßschäden wurden repariert. Nach der Vorbereitung wurden die Kondensatorgehäuse mit zwei Schichten CeramAlloy™ CL+AC beschichtet, einer zweikomponentigen, zu 100 % aus Feststoffen bestehenden, flüssigen Polymer-Verbundbeschichtung, die in einer durchschnittlichen Schichtdicke von 300 Mikrometern (12 mil) pro Schicht aufgetragen wurde.

Nach dem Strahlen mit Sponge Media wiesen die Kondensatoren schließlich eine saubere, korrekt profilierte Oberfläche auf, auf der neue Beschichtungen gut haften konnten, wodurch ein langfristiger Schutz dieser Anlagen gewährleistet wurde. Da Kontrolle, Sicherheit und Präzision bei diesem Projekt oberste Priorität hatten, war die Sponge-Jet-Technologie die beste Lösung.