Visionen gefragt – Anlagenbau, Anlagen

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www.prozesstechnik-online.de/chemie
2 2013
TITELTHEMA
MIT SYSTEM
PRÄZISE STEUERUNG
QUARZSTAUB ADE
Visionen gefragt –
Anlagenbau, Anlagenplanung, Engineering
Intelligenter Überspannungsschutz
Klappe effizient
angetrieben
Verbrennung siloxanhaltiger Abgase
Seite 10
Seite 44
Seite 52
Seite 28
die dritte seite
intelligent
Medien
produzieren
DIESES BILD KANN MEHR!
Günter Eckhardt, Chefredakteur
Für die Zukunft gut
aufgestellt
Trotz zunehmender Konkurrenz aus Asien steht der Großanlagenbau aus Westeuropa technologisch nach wie vor an
der Spitze. Speziell der deutsche Chemieanlagenbau hat sich
in den letzten Jahren einen Vorsprung im Bereich effizienter
Spezialisten für jeden Einsatz
und umweltschonender Technologien erarbeitet. Diesen
Trumpf kann die Branche derzeit gegenüber den Herausforderern aus Asien spielen, die sich auf strenger werdende
Stellantriebe für Industriearmaturen
umweltrechtliche Vorgaben und kundenseitige Anforderun-
AUMA bietet eine umfangreiche Palette
gen an die Ressourceneffizienz von Anlagen noch einstellen
Stellantriebs- und Getriebebaureihen mit
müssen. Zu diesem Schluss kommt Klaus Gottwald, Referent
bei der Arbeitsgemeinschaft Großanlagenbau vom VDMA, in
seinem auf Seite 31 beginnenden Beitrag. Der Artikel gibt
entsprechenden Steuerungen zur Automatisierung von Industriearmaturen.
■
einen Überblick über aktuelle konjunkturelle Entwicklungen,
angepasst
Trends und Perspektiven im deutschen Chemieanlagenbau.
Die kurz- und mittelfristigen Aussichten in diesem Bereich
sind nach der Meinung von Gottwald positiv einzuschätzen.
■
Geeignet für unterschiedlichste Armaturentypen
■
Integrierbar in alle gängigen leittechnischen
Konzepte
„Nach den deutlichen Auftragsrückgängen der vergangenen
Jahre sollte die Branche 2012 den „Turnaround“ schaffen und
wieder steigende Bestellungen verzeichnen.“
Im modularen AUMA Konzept perfekt
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Weltweite Erfahrung, globaler Service
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Der Chemieanlagenbau verzeichnete in den letzten Jahren
einen Paradigmenwechsel. Immer deutlicher intensivieren
die internen Anlagenplaner globaler Chemieunternehmen
die Zusammenarbeit mit EPCm-Partnern. Wurde noch vor
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einigen Jahren ein Auftragspaket nach der Konzeptplanung
zur vollständigen Durchführung an Kontraktoren abgegeben,
verlaufen die Projektphasen nun kohärent. Diese Entwicklung
ist von beiderseitigem Vorteil, da der Anlagenbau-Dienstleister größeres Vertrauen von Kundenseite genießt, wohingegen
sich der Auftraggeber eine gewisse Flexibilität für mögliche
Änderungswünsche sichert. Mehr zu diesen interessanten
Entwicklungen erfahren Sie ab Seite 34.
AUMA Riester GmbH & Co. KG
Postfach 1362 • 79373 Müllheim, Germany
Tel. +49 7631 809-0 • [email protected]
cavinhalt
FEBRUAR 2013 45. JAHRGANG
CAV NEWS
TITELTHEMA
RUBRIKEN
VISIONEN GEFRAGT –
6 Unternehmen, Märkte, Hintergründe
ANLAGENBAU, ANLAGENPLANUNG, ENGINEERING
28 Lean Construction im Anlagenbau
Planungssoftware integriert 3-D-Laserscans und
3-D-Design
31 Konjunktur, Trends und Perspektiven
Der deutsche Chemieanlagenbau
34 Paradigmenwechsel als Chance begreifen
Trends in der Anlagenplanung und im Anlagenbau
36 PRODUKTE
38 Schnittstellen richtig nutzen
Simulationsprogramme bestmöglich kombiniert
40 Dokumentation des Ist-Zustands via Web
Trennung von Planungs- und
Instandhaltungswerkzeugen
EX-SCHUTZ, ANLAGENSICHERHEIT, ARBEITSSCHUTZ
10 Sichere Gasversorgung auch bei Gewitter
Blitzschutz für die Anlandestation der
Nord-Stream-Pipeline
12 Immer wissen, was Sache ist
Intelligenter Überspannungsschutz mit System
14 Maßgeschneiderte Gebläse für Staubsauganlagen
Staubexplosionen sicher vermeiden
16 Mehr Sicherheit im Ex-Bereich
Gaswarnanlagen mit einheitlicher
Bedienphilosophie
18 Fehlalarm ausgeschlossen
Tragbare Emailprüfsonde mit Ex-Zulassung
ARMATUREN, ROHRE, SCHLÄUCHE, FITTINGS,
DICHTUNGEN
MSR-TECHNIK, PROZESSAUTOMATISIERUNG
Die Instandhaltungsmessen 2013
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Die Dritte Seite
Inhalt
cav-online
Prozesstechnik-online exklusiv
PRODUKTE
Top-Produkt des Monats Februar
Gewinner Top-Produkt des Monats Dezember
Messenachlese Valve World Expo
Literatur, Broschüren, E-Medien
Termine
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Inserentenverzeichnis
Vorschau
Impressum
Mehr Nachrichten, Fakten, Produkte, Lösungen rund
um die Prozesstechnik in der chemischen Industrie
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DORTMUND, MESSE WESTFALENHALLEN DORTMUND
MAINTENANCE Dortmund 2013
20. – 21. FEBRUAR 2013
DIE INDUSTRIEPLATTFORM FÜR INSTANDHALTUNG
42 Gas und Kondensat verlustfrei trennen
Edelstahlkondensatableiter für Biogas
44 Absperrklappe effizient angetrieben
Präzise Steuerung von Armaturen
24 Mit driftfreiem Geschwindigkeitssensor
Thermischer Massedurchflussmesser misst
hochgenau
26 Gefährliche Verwechslung ausgeschlossen
Sichere Medienerkennung
mit Clamp-On-Ultraschalltechnik
STUTTGART, MESSE STUTTGART, ICS KONGRESS
THERMISCHE VERFAHREN
MAINTENANCE Stuttgart 2013
50 Tragende Rolle bei der Entstickung
Plattenwärmetauscher für die Gasvorwärmung
52 Quarzstaub den Kampf angesagt
Wärmetauscher mit Abreinigungsfunktion
24. – 25. APRIL 2013
DIE INDUSTRIEPLATTFORM FÜR INSTANDHALTUNG
Titel: Lean Construction erwies sich bisher als knifflig. Das soll sich nun ändern:
Aveva Everything3D integriert 3-DScans bestehender Anlagen mit dem
3-D-Design in derselben Umgebung.
Mit der Produktfamilie Plugtrab PT-IQ
hat Phoenix Contact einen intelligenten
Überspannungsschutz mit System für
alle Anwendungsbereiche der MSR-Technik auf den Markt gebracht.
Ist der Explosionsschutz zwingend, müssen Anlagen wie der Universaltransmitter Polytron 8000 rechtzeitig vor explosionsfähigen Konzentrationen warnen,
ohne dabei selbst zur Gefahr zu werden.
Simulationsprogramme leisten einen
wichtigen Beitrag zur Beschleunigung
des Planungsprozesses. Die Beherrschung der Schnittstellen bildet dabei
einen kritischen Erfolgsfaktor.
Durch eine spezielle Konstruktion weist
die Absperrklappe Axiom4 ein nahezu
differenzdruckunabhängiges Schließund Öffnungsmoment auf und lässt sich
mit kleineren Antrieben betätigen.
Eine Entstickungsanlage, in deren
Mittelpunkt ein hocheffizienter Wärmetauscher steht, reduziert schädliche Substanzen. Ein Beispiel ist die
Sinteranlage einer Stahlproduktion.
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cav 2-2013
Der Branchentreffpunkt für Fachbesucher.
cavnews
februar
AUTOMATISIERUNGSLÖSUNGEN HAUTNAH ERLEBEN
MARKUS HÜLLMANN FOLGT NIELS GRAUGAARD
BIOTECHNICA 2013
B&R lädt zum User-Meeting ein
Wechsel im Vorstand der GEA
Schweiz wird Partnerland
Am 12. und 13. März findet das B&R-User-Meeting 2013 in Salzburg statt.
Mit dieser zweitägigen Veranstaltung bietet das Unternehmen aus Eggelsberg ein informatives Programm für technisch Interessierte aus
dem Maschinen- und Anlagenbau, von der kleinen Maschinensteuerung bis hin zu komplexer Prozessleittechnik. Referenten aus dem Hause B&R, externe Fachexperten
und Anwender der B&R-Technik
werden die Teilnehmer unter anderem zu folgenden Themen informieren: Optimierung des Engineering Workflow, Effizienzsteigerung durch Simulation, Vorteile
integrierter Sicherheitstechnik,
und die Potenziale von Conditionund Energy-Monitoring.
Auf vielfachen Wunsch werden
beim User-Meeting 2013 – ergänzend zum Hauptprogramm – gruppenweise Expertengespräche angeboten. Dieser Mix aus Podiumsdiskussion und Arbeitsgruppen ist mit konkreten Aufgabenstellungen
verbunden. Während der Pausen finden interessierte Teilnehmer kompetente Ansprechpartner auf der informativen Hausmesse direkt am
Veranstaltungsort. Dort können Hardwareprodukte in Aktion und
B&R-Softwaretools live erlebt werden.
Der Aufsichtsrat der GEA Group Aktiengesellschaft hat
Markus Hüllmann (44), bisher Segment Präsident des Segments GEA Mechanical Equipment, zum Vorstandsmitglied der GEA Group Aktiengesellschaft mit Wirkung zum
1. April 2013 ernannt. Er folgt Niels Graugaard (65), der
nach der nächsten Hauptversammlung am 18. April 2013 in
den Ruhestand geht.
Markus Hüllmann trat im Jahre
1995 in die damalige Westfalia
Separator AG ein. Nach erfolgreicher Tätigkeit für den Konzern,
vor allem in den Bereichen Vertrieb und Engineering im In- und
Ausland sowie nach mehrjähriger
Erfahrung als Leiter einer Business Unit, führt er seit 2010 als Segment Präsident das
Segment GEA Mechanical Equipment mit großem Erfolg.
Unter seiner Führung entwickelte sich das Segment zu einem hochprofitablen und innovativen Geschäftsbereich.
Markus Hüllmann wird für eine Übergangszeit von ein bis
zwei Jahren weiterhin das Segment GEA Mechanical
Equipment in Personalunion führen.
Die Schweiz wird Partnerland der Biotechnica 2013.
Darauf haben sich Vertreter der Deutschen Messe, Hannover, und der Swiss Biotech Association, Zürich, verständigt.
Damit hat die Biotechnica erstmals ein offizielles Partnerland zu
Gast. „Wir freuen uns
sehr, mit der Schweiz
auf der Biotechnica
2013 ein Partnerland
begrüßen zu können.
Die Schweiz zählt zu
den weltweit stärksten
und innovativsten Biotech-Standorten“, sagt
Dr. Jochen Köckler, Mitglied des Vorstandes der Deutschen
Messe AG. „Wir sind überzeugt, dass diese Partnerschaft
den bilateralen Wirtschaftsbeziehungen sowie der internationalen Biotech-Branche starke Impulse verleihen wird.“
Zentrale Anlaufstelle der Schweiz wird der Swiss Pavilion
in Halle 9 sein. Er wird von der Osec, dem offiziellen
Schweizer Außenwirtschaftsförderer in Zusammenarbeit
mit der Swiss Biotech Association organisiert. Dort werden Schweizer-Biotech-Firmen sowie die wichtigsten Biotech-Regionen des Landes vertreten sein und ein breites
Spektrum an Dienstleistungen für Biotechnologie, Life
Sciences und Labortechnik präsentieren.
Die Biotechnica, Europas Leitmesse für Biotechnologie,
Life Sciences und Labortechnik, öffnet vom 8. bis 10. Oktober 2013 zum 20. Mal ihre Tore in Hannover.
cav online
Innovativ, kompakt,
multifunktional
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Innovations
DIALOG MIT DER NACHBARSCHAFT WIRD VERSTÄRKT
Currenta ordnet Chemieparkleitung neu
MARKTÜBERSICHT
ARCHIV
WEBINAR
Software für die
Prozessindustrie
Suchen in über
20 000 Artikeln
Energieeffizienz in der
pneumatischen Förderung
Zusammen mit unserem Partner SoftGuide
präsentieren wir die Marktübersicht „Software für die Prozessindustrie“. Sie haben
verschiedene Möglichkeiten der Auswahl und
können nach frei definierbaren Begriffen
filtern. Darüber hinaus finden Sie ein Firmenregister von A bis Z sowie ein Softwareregister. In der Marktübersicht selbst gibt es
Demo-Versionen zum Download, Anwenderberichte oder auch Screenshots. Wir wünschen viel Spaß beim Stöbern.
prozesstechnik-online.de/software
Prozesstechnik-online besitzt ein umfangreiches Artikelarchiv mit über 20 000 Veröffentlichungen der Zeitschriften cav, dei und Pharmaproduktion aus den letzten 10 Jahren. Am
einfachsten lässt sich das Archiv über die
Suchfunktion erschließen. Suchbegriff nach
den üblichen Regeln eingeben – eine Hilfestellung bietet der Button „Hilfe“ – und Ergebnis anschauen. Über den Button „erweitert“
können Sie zusätzlich den Zeitraum festlegen,
in dem gesucht werden soll.
prozesstechnik-online.de
Bei Anschaffung und Betrieb eines Kompressors entfallen rund 90 % der gesamten Lebenszykluskosten auf den Energiebedarf.
Damit ist klar: Jeder Prozentpunkt mehr Wirkungsgrad zählt.
Am 16. April 2013 präsentiert prozesstechnikonline um 10:00 Uhr deshalb ein Webinar der
Aerzener Maschinenfabrik zum Thema „Energieeffizienz in der pneumatischen Förderung“.
Die Teilnahme ist kostenlos. Zur Registrierung
nutzen Sie bitte diesen Link:
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cav 2-2013
Der Chempark-Betreiber und -Manager Currenta hat ab
dem 1. Januar 2013 die Leitung des Chemieparks neu
geordnet und intensiviert die Nachbarschaftsarbeit.
Dr. Ernst Grigat (51) wird zukünftig für die übergreifende
Leitung der Standorte Leverkusen, Dormagen und KrefeldUerdingen verantwortlich sein.
Zusätzlich gibt es an jedem
Standort einen Leiter Politik- und
Bürgerdialog für Fragen der
Nachbarschaft rund um den
Chempark. In Krefeld-Uerdingen
übernimmt Mario Bernards (47)
Chempark-Leiter Dr. Stefan Dresely
diese Aufgabe. Dr. Stefan Dresely,
(rechts), seit Januar 2013 Leiter des
der bisherige Leiter des ChemGeschäftsfelds Energie, zusammen
park Krefeld-Uerdingen, wird ab
mit dem künftigen Chempark-Leiter
dem 1. Januar 2013 die Leitung
Dr. Ernst Grigat (Mitte) und Mario
des Currenta-Geschäftsfelds
Bernards (links), seit Januar 2013
Energie übernehmen.
Leiter Politik- und Bürgerdialog
GEMÜ Ventil-, Mess- und Regeltechnik für
Nassprozessanlagen, DI-Wasser, Chemikalienversorgung, Abfüllanlagen und Dosiersysteme:
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cavnews
februar
ticker
BIOTECHNOLOGIE-ZENTRUM WIRD ERWEITERT
Koschnick ZVEI-Fachbereichsleiter
TURCK WEIHT PRODUKTIONSKOMPLEX EIN
SCHLÜSSELFERTIG
Evonik investiert in Marl 1,7 Mio. Euro
Zum neuen Leiter des Fachbereichs Elektrische
Antriebe im ZVEI-Fachverband Automation wurde
Dipl.-Ing. Gunther Koschnick berufen. Der Elektrotechnik-Ingenieur ist seit
vielen Jahren in verschiedenen Funktionen in der Automation tätig, zuletzt im Bereich Antriebstechnik bei
ABB. Er ist Nachfolger von
Werner Blaß, der in den
Ruhestand getreten ist.
Kurze Wege für weitere Expansion
ThyssenKrupp Uhde
baut in Vietnam
Evonik Industries stärkt die strategische Forschung am Standort Marl. Das Spezialchemieunternehmen investiert rund 1,7 Mio.
Euro in die Biotechnologie-Forschung. Die
Creavis, als strategische Forschungs- und Entwicklungseinheit von Evonik, baut im Scienceto-Business-Center (S2B) Biotechnologie zwei
weitere Biolabore, die für Forschungsprojekte genutzt werden. Die Inbetriebnahme ist
Im Science-to-Business-Center Biotechnologie der
Creavis forschen Experten an Themen der Weißen
Biotechnologie
für den Herbst dieses Jahres vorgesehen. Damit wächst die gesamte Laborfläche im S2B
Biotechnologie um 400 auf mehr als 1100 m2.
Die Biotechnologie ist für Evonik eine
Zukunftstechnologie. „In der sogenannten
Weißen Biotechnologie nutzt die chemische
Industrie die Biologie in technischen Prozessen“, erklärt Dr. Thomas Haas, Leiter des
S2B-Center Biotechnologie. Mit deren Hilfe
entwickelt Evonik neue Produkte, macht Herstellungsprozesse effizienter und nachhaltiger und nutzt nachwachsende Rohstoffe wie
Stärke und Zucker beispielsweise aus Mais
oder Weizen für die Herstellung von Industriechemikalien, Additiven, Polymeren und Konsumgütern. Bereits heute stellt Evonik Futtermittelaminosäuren wie L-Lysin, L-Threonin
und L-Tryptophan großtechnisch her. In den
neuen Biolaboren in Marl sollen die Wissenschaftler für Evonik unter anderem ausloten,
ob und wie sich Pflanzenreststoffe als alternative Rohstoffquellen nutzen lassen. Ziel ist es,
mithilfe der Weißen Biotechnologie solche alternativen Rohstoffquellen direkt in Spezialchemikalien umzusetzen.
Rovema übernimmt RS Pack
Zum Oktober 2012 hat die Rovema-Gruppe die
RS Pack GmbH mit Sitz in Fernwald bei Gießen
übernommen. Die RS Pack stellt Schlauchbeutelmaschinen für spezielle Applikationen her und verfügt insbesondere über ein umfassendes Knowhow in der Modernisierung und Aufbereitung von
gebrauchten Schlauchbeutelverpackungsmaschinen. Mit Übernahme der RS Pack erweitert die
weltweit tätige Rovema-Gruppe ihr Dienstleistungsangebot im Gebrauchtmaschinenmarkt.
Gemeinsam mit internationalen Gästen,
namhaften Vertretern aus Politik, Wirtschaft
und Verbänden sowie Mitarbeitern hat Turck
sein hochmodernes 13 500 m2 großes Produktionsgebäude in Halver im Sauerland eingeweiht. Zu den Ehrengästen gehörten unter
anderem Nordrhein-Westfalens Ministerpräsidentin Hannelore Kraft sowie Friedhelm Loh,
Vorsitzender des Zentralverbands Elektrotechnik- und Elektronikindustrie e. V.
„Seit der Gründung vor 47 Jahren ist Turck am
Standort Halver rasant gewachsen“, sagt Unternehmensgründer und Bauherr Werner
Turck. „Mit dem neuen Gebäude schaffen wir
heute den Raum für die Weltmarktbedürfnisse von morgen“.
Mit der neugeschaffenen Betriebsfläche und
einer Investition von über 15 Mio. Euro bündelt Turck seine Kräfte und fasst alle Aktivitäten der Vor- und Endfertigung, die bisher auf
drei Gebäude verteilt waren, in einem Gebäude zusammen. Kurze Wege, zusätzliche Kapa-
Geschäftsführer Guido Frohnhaus, ZVEI-Präsident
Friedhelm Loh, NRW-Ministerpräsidentin Hannelore Kraft und Werner Turck (v. l.) beglückwünschen die Mitarbeiter zum neuen Produktionsgebäude
zitäten für Forschung, Entwicklung und Produktion sowie die hochgradig effiziente Kanban-Logistik schaffen optimale Voraussetzungen für die weitere Expansion. Neben der Produktion findet im neuen Gebäude auch ein
modernes Ausbildungszentrum Platz.
Ein aus ThyssenKrupp Uhde,
Toyo-Thai Corporation Public
Company Limited, Toyo-Vietnam
Corporation Limited und Lilama
69-1 Joint Stock Company bestehendes Konsortium erhielt von
der Mining Chemical Industry
Holding Corporation Limited
(MICCO) den LSTK-Auftrag zum
Bau einer Low Density Ammonium Nitrate (LDAN)-Anlage in der
Provinz Thai Binh, Vietnam. Zum
Leistungsumfang gehören das
Basic Engineering, Detail Engineering, Lieferung aller Ausrüstungen und Materialien, Bauausführung und Inbetriebnahme der
Anlage. Der Auftragswert liegt
bei ca. 200 Mio. US-Dollar. Die
Anlage soll Anfang 2015 in Betrieb gehen.
Striko verstärkt die Geschäftsführung
CHEMIEKALIEN ZUR ABWASSERAUFBEREITUNG
Grüne Gesetze kurbeln Markt in Westeuropa an
Der wachsende westeuropäische Markt für
Chemikalien zur Wasseraufbereitung und
Abwasserreinigung wird durch den erhöhten
Bedarf an kostengünstigen Chemikalien und
einem größeren Umweltbewusstsein ange-
Laut einer Studie von Frost & Sullivan steigt
der Bedarf an Chemikalien für die AbwasseraufBild: antiksu - Fotolia.com
bereitung
trieben. Strengere Vorschriften auf nationaler
als auch regionaler Ebene bringen die Marktexpansion weiter voran. Laut einer Studie von
Frost & Sullivan erwirtschaftete der westeuropäische Markt für Chemikalien zur Was-
8
cav 2-2013
seraufbereitung und Abwasserreinigung im
Jahr 2011 einen Umsatz von 2,6 Mrd. Euro
und wird voraussichtlich bis zum Jahr 2018
auf 3,1 Mrd. Euro anwachsen. EU-Verordnungen und umweltfreundliche Richtlinien geben
die Richtung in diesem Bereich vor. Richtlinien
und Verordnungen werden normalerweise
auf nationaler Ebene erlassen, legen die Wasserqualität fest und definieren sogar die Chemikalien, die für die Aufbereitung und Reinigung verwendet werden dürfen.
„Die Chemikalien, die in ganz Westeuropa für
die Wasseraufbereitung und Abwasserreinigung verwendet werden, müssen strenge
Sicherheits-, Hygiene- und Qualitätsnormen
durchlaufen“, erklärt Frost & Sullivan Industry
Analystin Anna Jarosik. „Diese Verordnungen
sollen die Entwicklung von Chemikalien zur
Wasseraufbereitung und Abwasserreinigung
beschleunigen, damit die Wasser- und Abwasserqualität grundsätzlich verbessert wird.“
Die Bedeutung von Abwasserrecycling und
Wasseraufbereitung treibt das Marktwachstum weiterhin an.
Thomas Brück, bisher technischer Leiter und
Prokurist bei Striko Verfahrenstechnik, wurde Ende
letzten Jahres in die Geschäftsführung berufen. Gemeinsam mit dem bisher alleinigen Geschäftsführer
Hans Joseph Koch wird er in seiner neuen Funktion
das Unternehmen führen. Brück stieg 1997 als Vertriebs-Ingenieur im Bereich Berstscheiben bei Striko
ein und wurde 2003 Prokurist und technischer Leiter.
Unter seiner Regie entwickelte
sich das Unternehmen von
einem Handelshaus zu einem
Hersteller, erst im Bereich
statische Mischer, seit 2009
auch von Berstscheiben.
PVD
ganz einfach.
Das Leben ist schwer genug. Machen Sie es sich leichter
– mit den neuen Lösungen für die Oberflächenbeschichtung von Bürkert – speziell abgestimmt auf die Bedürfnisse der PVD, mit sehr guter Wiederholgenauigkeit
und vielfältigen Möglichkeiten zur Feldbus-Anbindung.
Freudenberg erwirbt Vector
Die Freudenberg Gruppe und die Private EquityFirma HiTecVison mit Hauptsitz in Stavanger,
Norwegen, haben eine Vereinbarung über den
100 %igen Erwerb der Anteile der Vector Technology Group unterzeichnet. Die Vector Technology
Group mit Hauptsitz im norwegischen Lysaker
zählt zu den führenden Entwicklern und Herstellern von innovativen Dichtungslösungen und differenzierten Dichtungsprodukten für den UpstreamBereich des Öl- und Gasmarkts. Die Akquisition
hängt von der Genehmigung durch die norwegischen Kartellbehörden ab.
Perfekt für optimale Prozesserträge und höchste Qualität.
Die Krönung in unserem Produktprogramm:
Der MFC 8711. Reaktionsschnell wie sonst
keiner.
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Blitzschutz für die Anlandestation der Nord-Stream-Pipeline
Sichere Gasversorgung auch
bei Gewitter
Die Gascade Gastransport GmbH ist am Energiestandort Lubminer Heide bei
Greifswald für den sicheren Betrieb der Anlandestation der Nord-Stream-Pipeline
verantwortlich. Damit die Anlieferung auch bei Gewitter und den damit verbundenen Störeinflüssen unterbrechungsfrei sichergestellt werden kann, wurden
effektive Maßnahmen für den Blitz- und Überspannungsschutz umgesetzt.
Empfindlichkeit der elektronischen Systeme
geeignete LPZ definiert. Die LPZ 0A kennzeichnet diejenigen Bereiche, die durch direkte
Blitzeinschläge und hohe Impulsströme bis
hin zum vollen Blitzstrom gefährdet sind und
in der das volle elektromagnetische Feld des
Blitzes wirkt. Durch den Einsatz von Fangsystemen entstehen die Schutzbereiche der LPZ 0B,
die gegen direkte Blitzeinschläge geschützt
sind, in denen jedoch noch das volle elektromagnetische Feld wirksam ist. Bei den inneren
Zonen der LPZ 1 bis LPZ n werden an den Zonengrenzen alle eintretenden, leitfähigen Teile
mit dem Potenzialausgleich verbunden und
der leitungsgeführte Störimpuls durch geeignete Überspannungsschutzgeräte reduziert.
Das elektromagnetische Feld des Blitzimpulses kann, entsprechend der Störfestigkeit der
Schutz des Prozessleitsystems ein besonderes
Augenmerk gelegt. Der gesamte Prozess ist visualisiert und der physikalische Gasfluss wird
nach den Erfordernissen des Betriebes über Filter und Vorwärmer mit Regelarmaturen gesteuert. Hierzu wurde in der Anlandestation
Greifswald erstmals ein durchgängiger Feldbus als Profibus DP realisiert. Die von den Stellantrieben aus dem Feld ankommenden Profibus-Leitungen werden über die an den Zonengrenzen LPZ 0A – 1 installierten Überspannungsableiter weiter zu den Verteilern geführt.
Von dort aus führt die Verbindung über Y-Link
von Siemens zur hochverfügbaren Simatic
S7–400H.
Die Kabelschirme der ankommenden Feldleitungen werden beim Schaltschrankeintritt
über eine Ankerschiene abgefangen und direkt
ne dessen Performance und Übertragungssicherheit negativ zu beeinflussen.
Einfache Wartung
Vorausschauend für eine einfache Wartung
kann der Zustand der Überspannungsableiter
einfach und schnell durch die LifeCheck-Überwachungstechnologie geprüft werden. Durch
ein Frühwarnsystem erkennt LifeCheck mögliche elektrische oder thermische Vorschädigungen der Schutzmodule sekundenschnell in berührungsloser RFID-Technik. Wird ein vorgeschädigtes Modul erkannt, kann dies durch
den modularen Aufbau einfach während des
laufenden Betriebs ersetzt werden. Alle Aktivbauteile sind im steckbaren Modul untergebracht, sodass keinerlei Verdrahtungsaufwand
erforderlich ist und die Kommunikation auf der
Überspannungsschutz
der Profibus-DPLeitungen durch Kombi-Ableiter Blitzductor
jährlich etwa bis zu 55 Mrd. m³ Gas von den
westsibirischen Erdgasvorkommen nach Europa transportiert werden – dies entspricht mehr
als der Hälfte des jährlichen Erdgasbedarfes in
Deutschland (2010: 96,26 Mrd. m³). Das Megaprojekt des Betreiberkonsortiums, an dem Gazprom mit 51 %, die Wintershall Holding GmbH
und E.on Ruhrgas AG mit jeweils 15,5 % sowie
Gasuine und GDF Suez mit je 9 % beteiligt sind,
wurde termingerecht nach nur 30 Monaten
Bauzeit und innerhalb des geplanten Budgets
von 7,4 Mrd. Euro fertiggestellt.
Schutz gegen Umwelteinflüsse
Anlandestation der Nord-Stream Pipeline in der Lubminer Heide am Greifswalder Bodden
D
Die Autoren:
Ralf Hartmann
Anlagentechnik,
Projektplanung EMSR,
Gascade
Reiner Kerschbaum
Junior Market Manager Process,
Market Management,
Dehn
10
cav 2-2013
ie Anlandestation Lubminer Heide bei
Greifswald ist das logistische Bindeglied zwischen der Nord-Stream-Pipeline und dem europäischen Fernleitungsnetz. Vom 1224 km
entfernten westsibirischen Wyborg wird das
Gas auf die Reise geschickt. In Lubmin angekommen wird es von möglichen Fremdstoffen
gereinigt, auf Temperatur gebracht, um Kondensation zu vermeiden, und dann über die
beiden Anschlusspipelines OPAL (Ostsee-Pipeline-Anbindungs-Leitung) und NEL (Nordeuropäische-Erdgas-Leitung) in das europäische
Fernleitungsnetz verteilt.
11 Monate nach Inbetriebnahme des ersten
Pipelinestrangs der Nord-Stream im November
2011, ist seit dem Oktober 2012 nun auch der
zweite Strang offiziell in Betrieb. Jetzt können
Damit die Gaslieferung auch bei Gewitter und
den damit verbundenen Störeinflüssen unterbrechungsfrei sichergestellt werden kann,
wurden effektive Maßnahmen für den Blitzund Überspannungsschutz umgesetzt. Die
Festlegung der Schutzmaßnahmen basiert
auf dem Ergebnis einer vorausgegangenen Risikoanalyse nach DIN EN 62305–2. Es wurden
alle möglichen Gefährdungen betrachtet und
das verbleibende Risiko durch die Auswahl
technisch und wirtschaftlich geeigneter Maßnahmen solange vermindert, bis das akzeptierbare Restrisiko unterschritten wurde. Das
Prinzip der Schutzmaßnahmen besteht dabei
in der Reduzierung feld- und leitungsgeführter Störgrößen auf ein unschädliches Maß. Erreicht wird dies durch die Einteilung der baulichen Anlage in sogenannte Blitzschutzzonen
(LPZ, lightning protection zone) und der Installation geeigneter Schutzmaßnahmen (SPM,
surge protection measures) gegen die elektromagnetischen Störimpulse. Durch das Blitzschutzzonenkonzept nach DIN EN 62305–4
werden abhängig von Anlagengröße, Art und
Überspannungsschutz
der 24-V-DC-Versorgung
zu schützenden elektronischen Systeme,
durch geeignete Schirmungsmaßnahmen gedämpft werden.
Sicherer Potenzialausgleich
Als grundlegende Maßnahme für einen funktionierenden Potenzialausgleich wurde eine
vermaschte Erdungsanlage auf dem Gelände
der Anlandestation errichtet. Ziel ist es, den
Blitzstrom gleichmäßig im Erdreich zu verteilen und Potenzialdifferenzen und Funkenüberschläge – insbesondere in den explosionsgefährdeten Bereichen – zu vermeiden. Aufgrund der sehr hohen Anforderungen an die
Verfügbarkeit der Pipeline wurde auf den
geerdet. Das Kabelschirmungskonzept sieht eine einseitige Schirmerdung vor, was bei blitzbedingten Impulsen keine Dämpfung des Störfeldes bewirkt und somit kommen auch hier
leistungsfähige Ableitertypen zum Einsatz. Für
diese Profibus-Applikation wurden kombinierte Blitzstrom- und Überspannungsableiter der
Produktfamilie Blitzductor XT ausgewählt. Diese teilbaren Ableiter kombinieren ein hohes
Blitzstoßstromableitvermögen mit einem sehr
niedrigen Schutzpegel für einen wirkungsvollen Endgeräteschutz. Die speziell auf die Profibus-Anforderungen abgestimmte Schutzbeschaltung für hochfrequente Signale stellt
eine dauerhafte Buskommunikation sicher, oh-
zu schützenden Doppelader nicht unterbrochen
wird.
Zur konsequenten Umsetzung des Schutzkonzepts wurden auch alle übrigen Leitungen, die
in Messwarten- oder Leittechnikgebäuden eingeführt sind, mit Überspannungsableitern
geschützt. Dies betrifft sowohl alle
230/400-V-Energieversorgungsleitungen, die
24-V(DC)-Versorgungen der speicherprogrammierbaren Steuerungen als auch Telekommunikationsverbindungen, Leitungen eigensicherer
Messkreise unterschiedlicher Messsensoren sowie auch die sicherheitstechnischen Systeme
wie Gaswarn- und Brandmeldeanlagen.
» prozesstechnik-online.de/cav0213400
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Intelligenter Überspannungsschutz mit System
Immer wissen, was Sache ist
hat. Der Techniker entscheidet dann, ob der Ableiter ausgetauscht wird, um weitere ServiceEinsätze zu vermeiden. Die Statusinformationen können zusätzlich über einen integrierten
potenzialfreien Fernmeldekontakt abgefragt
werden.
Fix und fehlerfrei installieren
Planer, Projektierer und Techniker möchten qualitativ hochwertige, einfach und
schnell zu installierende Lösungen, die zudem platzsparend und intelligent sind.
Der Anspruch und das Interesse an Komponenten mit diesen entscheidenden
Systemvorteilen steigt permanent. Mit der Produktfamilie Plugtrab PT-IQ hat
Phoenix Contact einen intelligenten Überspannungsschutz mit System für alle
Anwendungsbereiche der MSR-Technik auf den Markt gebracht.
Schnell und fehlerfrei installieren, flexibel erweitern, vorausschauend
überwachen – mit dem Überspannungsschutzsystem Plugtrab PT-IQ
B
litzschutzsysteme müssen nach IEC
62305–3 in regelmäßigen Abständen einer
Sichtprüfung unterzogen werden. Überspannungsschutzgeräte (ÜsG) gehören zum festen
Bestandteil des Blitzschutzes, integrierte Statusanzeigen sind unabdingbar. Sie sind heute
Stand der Technik bei Produkten zum Schutz
von Stromversorgungssystemen. Aufgrund der
Der Autor:
Jens Willmann
Leiter Produktmarketing
Überspannungsschutz Trabtech,
Phoenix Contact
12
cav 2-2013
Nicht nur „rot“ und „grün“ – das dreistufige Überwachungskonzept bietet
mehr Informationen über den Zustand des Ableiters
in den Systemen verfügbaren Energien ist es
allgemeine Praxis, das Temperaturverhalten
der integrierten Schutzbausteine zu überwachen. Im Fehlerfall kommt es zu Temperaturerhöhungen einzelner Schutzkomponenten, die dann über Schmelzlote vom Netz abgetrennt werden. Über mechanische Kopplungen
wird eine elektrische oder mechanische Signalisierung am ÜsG angezeigt.
In Systemen der MSR-Technik lässt sich jedoch
nicht immer sicherstellen, dass sich im Fehlerfall die Temperatur der Bauelemente der
Schutzgeräte signifikant erhöht – etwa bei einer 4...20 mA-Stromschleife. Somit scheidet
die thermische Überwachung als zuverlässige
und universelle Methode zur Zustandsüberwa-
chung von ÜsG in Applikationen der MSR-Technik aus. Darum basiert das intelligente System
der neu entwickelten Produktfamilie Plugtrab
PT-IQ auf einer kontinuierlichen elektrischen
Überwachungstechnologie.
Ein rotes Signal zeigt an, dass der Ableiter überlastet ist und ausgetauscht werden muss. Vielleicht war ein Techniker vor ein paar Tagen vor
Ort am Schaltschrank und könnte sich den erneuten Service-Einsatz jetzt sparen, wenn er
mehr über den Zustand des Ableiters gewusst
hätte? Plugtrab PT-IQ bietet ein dreistufiges,
intelligentes und vorausschauendes Überwachungssystem für genau diesen Fall. Die
gelbe Statusanzeige informiert, dass das
Schutzgerät seine Leistungsgrenze erreicht
Die elektronische Überwachung der Schutzkomponenten darf zu keinem Zeitpunkt das zu
schützende System beeinflussen. Somit scheidet eine Entnahme der benötigten Energie aus
dem Signalkreis aus. Die Lösung liegt in extern
zugeführter Energie. Aus Anwendersicht ist
das leicht realisierbar, da die ÜsG meist in Verteilungen eingebaut sind, die eine separate
24-V-Stromversorgung besitzen.
Über die in der Hutschiene liegenden 5-poligen
Tragschienenverbinder erfolgt die Versorgung
aller Überspannungsschutzgeräte mit der benötigten Hilfsenergie. Gleichzeitig meldet jeder Ableiter über dieses System seinen Status
an den Controller zurück. Zusätzlicher Verdrahtungsaufwand für die Zuführung der Hilfsenergie oder die Überwachung jedes einzelnen
Ableiters ist nicht erforderlich. Es reicht aus, die
Tragschienenverbinder aufzurasten und die
Module zu installieren.
Der Controller gibt als zentrale Einheit eine
Sammelstatusinformation sowohl über eine
integrierte Statusanzeige als auch über potenzialfreie Fernmeldekontakte weiter. Durch diese Funktionen sieht der Techniker den Status
aller installierten und angereihten Ableiter auf
Schutzstecker zu ziehen, ohne die Impedanz
des Signalkreises zu beeinflussen.
Flexibel erweitern
Oftmals werden in der MSR-Technik viele Signalleitungen geschützt – dazu werden immer
mehrere ÜsG benötigt. Mit Plugtrab PT-IQ können jetzt bis zu 28 Ableiter kostensparend mit
nur einem Controller überwacht werden. Jedes
Überspannungsschutzgerät schützt auf einer
Baubreite von nur 17,5 mm bis zu fünf Signaladern. Somit gibt ein Controller eine Information über den Schutzstatus von bis zu 140 Signalleitungen.
Das System kann zu jeder Zeit durch einfaches
Anreihen eines weiteren Tragschienenverbinders erweitert werden – ohne Unterbrechung
Der mehrteilige Aufbau des Überspannungsschutzsystems ermöglicht eine schnelle und
einfache Installation – auch im Service-Fall
Bis zu 28 Überspannungsschutzgeräte werden mit einem Controller überwacht –
damit wird das System optimal an die Installationsumgebung angepasst
Stand der Technik ist, dass Überspannungsschutzgeräte für die MSR-Technik separate
Klemmstellen für die externe Hilfsenergie
besitzen. Diese werden einzeln durchverdrahtet oder gebrückt. Niemand möchte jedes einzelne Überspannungsschutzgerät mit der
24-V-Stromversorgung verdrahten. Mit Plugtrab PT-IQ lässt sich der Verdrahtungsaufwand
auf ein Minimum beschränken. Das Schutzsystem besteht aus einem Controller, den eigentlichen ÜsG, sowie den Tragschienenverbindern.
Die 24-V-Stromversorgung wird zentral einmal
am Controller angeschlossen. Die externe
Spannungsversorgung wird durch das Aufleuchten der grünen LED am Controller signalisiert.
einen Blick. Über einen im Controller integrierten Schiebeschalter können die dauerhaft
leuchtenden grünen LEDs der Ableiter ausgeschaltet werden. Die Statusinformationen
„gelb“ und „rot“ sind von diesem Mechanismus
unberührt, damit betroffene Schutzgeräte auf
einen Blick erkennbar sind.
Das Produktkonzept ist zweiteilig strukturiert.
Sollte ein Ableiter überlastet sein oder eine Isolationsmessung durchgeführt werden müssen, kann das Gerät durch einfaches Ziehen des
Schutzsteckers ausgetauscht werden. Ein Eingriff in die Installation und eine damit verbundene Unterbrechung des Signalkreises ist nicht
erforderlich. Außerdem bietet die spezielle
Konstruktion der Lösung die Möglichkeit, den
der Überwachung der bereits bestehenden
ÜsG. Bei Systemen, die auf drahtgebundener
Versorgung und Überwachung des Überspannungsschutzes beruhen, muss bei einer Erweiterung in die Verdrahtung des bestehenden
Systems eingegriffen werden.
In der Praxis befinden sich innerhalb des Schaltschranks oftmals nicht alle Überspannungsschutzgeräte für die MSR-Technik an einem Installationsort – etwa auf einer Hutschiene aneinander gereiht. Über einen separaten Leiterplattensteckverbinder kann das Überwachungssystem flexibel auf eine andere Hutschiene ausgedehnt werden, um die dort installierten Produkte in das Konzept zu integrieren.
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Staubexplosionen sicher vermeiden
Maßgeschneiderte Gebläse
für Staubsauganlagen
Staubablagerungen auf Anlagen und in geschlossenen Gebäuden bergen ein
enormes Staubexplosionsrisiko. Nur durch ständiges Reinigen lässt sich die Gefahr trotz des Vorhandenseins einer potenziellen Zündquelle vermeiden. Abblasen mit Druckluft oder ständiges Kehren wirbelt den Staub nur zusätzlich auf und
erhöht damit das Explosionsrisiko. Die bessere und effektivere Reinigungsmethode ist Staubsaugen.
M
obile Staubsauggeräte sind oft unhandlich, vor allem, wenn sie über mehrere Stockwerke bewegt werden müssen. In großen Anlagen bzw. Gebäuden installiert man sinnvollerweise ein zentrales Rohrleitungsnetz. Das Gleiche gilt auch für beengte Platzverhältnisse. An
ein zentrales Staubsaugnetz wird der Saugschlauch lediglich über ein federbelastetes
Klappenventil angeschlossen. Das Reinigungspersonal braucht nur den Saugschlauch und
die Reinigungsdüse. Weder Strom- noch Druckluftanschluss sind notwendig.
Rohrleitungsnetze mit mehreren Kilometern
Gesamtlänge wurden in großen Anlagen wie
Kraftwerksbetrieben bereits vielfach realisiert.
Im Gesamtbetrieb kann dann gleichzeitig an
mehreren Stellen gesaugt werden. Das Netz ist
nachträglich jederzeit erweiterbar und ebenso
in vorhandene Anlagen installierbar. Die
Staubsaugleitung besteht aus verzinktem
Stahlrohr; die Rohre sind mit druckdichten
Rohrverbindungsschellen staubdicht verbunden. Die Rohrbögen werden mit möglichst großen Radien konzipiert und können auf Wunsch
zusätzlich mit einem Rückenverschleißschutz
oder einer Schmelzbasalt-Auskleidung geliefert werden. Transportluft-Ansaugventile, die
automatisch die Luftmenge regulieren, stellen
Der Autor:
Hansjürg Emde
Vertriebsleiter,
Emde
14
cav 2-2013
die optimale Flugförderung des Staubs in der
Rohrleitung sicher.
gehäuse eingebauten Filterschläuche bzw. -taschen werden zyklisch mit einem Druckluftstoß abgereinigt.
Zum Schutz der Filterelemente und zur Vermeidung zusätzlicher Zündquellen ist in der Ansaugleitung ein Magnetabscheider mit Auszugsvorrichtung und einem Zonentrennfilter
nach Atex-Anforderungen eingebaut. Die Unterdruckerzeugung stellt ein differenzdrucküberwachtes Drehkolbengebläse sicher, das
bei einem eventuellen Filterdurchschlag unmittelbar abschaltet. Die voll automatisierte
Staubsauganlage wird über eine elektrische
Steuerung mit SPS betrieben. Die Betriebszustände können über ein Bedienpanel in der
Schaltschranktür angezeigt werden.
Für das Absaugen von explosionsfähigen Stäuben kann das Filtersystem in 10 barÜ druckstoßfester Ausführung nach VDI 2263 DIN EN
1127-1 oder alternativ in einer druckreduzierten Variante (1,5 bar Ü) mit Entlastungsventil
ausgeführt werden. Das Rohrleitungsnetz sowie das Drehkolbengebläse werden über entsprechende Schutzeinrichtungen entkoppelt.
rung bietet der Hersteller eine kombinierte
Saug-/Druckanlage an, mit der die abgesaugten Stäube direkt aus dem Abscheider pneumatisch ausgetragen werden können. Dieses
System wurde speziell entwickelt, um abgesaugte Filterasche im Kraftwerksbereich noch
einmal dem Brennprozess zuzuführen. Dadurch reduzieren sich die Entsorgungskosten
erheblich und das vermeintliche „Abfallprodukt“ hat noch einmal einen zusätzlichen
Brennwert.
Zum Eintrag des Staubes in die Brennkammer
wird die mobile Saug-/Druckanlage über einen
Schlauch an die Brennkammer angeschlossen.
Eine horizontale Austragsschnecke im Abscheiderboden trägt den Staub einem pneumatischen Aufgabeschuh dosiert zu. Die Geometrie des Behälters und die passende Dimensionierung der Austragsschnecke gewährleisten den sicheren Staubaustrag. Die Abscheiderentleerung mit einem Nutzvolumen von ca.
3 m3 dauert maximal zehn Minuten.
Diese mobile Einheit verfügt zusätzlich über eine eigene Drucklufterzeugung mittels eines
Auch für mobile
Staubsauganlagen
liefert Aerzener
maßgeschneiderte
Saug-Druckgebläse
Kolbenkompressors, eingebaut in einem
Schallschutzgehäuse. Die Energieversorgung
wird mit einem 15 m langem Netzanschlusskabel mit 125-A-Stecker und einer federbelasteten Kabeltrommel sichergestellt. Das speziell für diesen Anwendungsfall ausgelegte
Saug-/Druckgebläse wird mit zwei Betriebs-
punkten gefahren. Das frequenzgeregelte Aerzener Gebläse kann den optimalen Arbeitsleistungen im Saug- und Druckbetrieb angepasst
werden. Die Staubsauganlage ist auf einem
Fahrgestell montiert, zugelassen für eine
Höchstgeschwindigkeit von 80 km/h.
Die mobile Ausführung
Die Zentrale einer Staubsauganlage bildet der
Abscheider mit Filtersystem und das Gebläse
zur Unterdruckerzeugung. Diese Einheit kann
auch in mobiler Bauweise, auf einem Fahrgestell mit StVZO-Zulassung angeboten werden. Diese Variante ist für den Betrieb an mehreren baulich getrennten Saugsystemen und
nicht permanent zu reinigenden Anlagen sinnvoll. Der Filterabscheider trennt das abgesaugte Produkt von der Transportluft. Die im Filter-
Filterasche sinnvoll nutzen
Zur sicheren Entsorgung der abgesaugten
Stäube bzw. zur staubfreien Rückführung des
Produktes in den Materialfluss bietet Emde eine geschlossene Systemlösung zur Ausschleusung des Materials aus dem Filterabscheider
über eine Taktschleuse sowie zur anschließenden Befeuchtung in einem Chargenmischer
oder einer kontinuierlich arbeitenden Doppelpaddelmischschnecke. Als Programmerweite-
Welche Technologien
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8.–12. April 2013 · Hannover · Germany
Gaswarnanlagen mit einheitlicher Bedienphilosophie
Mehr Sicherheit im
Ex-Bereich
Ob im Lager, im Labor oder in einer industriellen Produktionsstätte – geht man
mit brennbaren Gasen oder Dämpfen um, ist Explosionsschutz zwingend. Ein
wichtiges Hilfsmittel ist die Gaswarntechnik. Anlagen wie der Universaltransmitter Polytron 8000 müssen rechtzeitig vor explosionsfähigen Konzentrationen
warnen, ohne dabei selbst zur Gefahrenquelle zu werden.
Z
u einer Explosion kann es kommen, wenn
die drei folgenden Bedingungen erfüllt sind:
Die Konzentration des brennbaren Gases
oder Dampfes liegt oberhalb der Unteren
Explosionsgrenze (UEG).
Die Sauerstoffkonzentration ist entsprechend hoch bzw. es ist genügend Luftsauerstoff vorhanden.
Eine Zündquelle muss vorhanden sein, beispielsweise eine ausreichend hohe Temperatur oder ein Energiefluss.
Wenn nur eine Voraussetzung ausgeschlossen
ist, lässt sich eine Explosion sicher vermeiden.
Bei Nummer 1 und 2 kommt der primäre Explosionsschutz zum Einsatz. Durch Konzentrationsbegrenzung oder Inertisierung wird die
Bildung von zündfähigen Konzentrationen
·
·
·
verhindert. Konzentrationsbegrenzung bedeutet aktive Verdünnung. Wird eine bestimmte Konzentrationsschwelle überschritten, so wird zum Beispiel in die Gefahrenzone
Frischluft eingeblasen. Nimmt die Konzentration weiterhin zu, müssen Maßnahmen wie
Evakuierung und Abschaltung der Anlage vorgenommen werden. Die Überwachung der
Konzentrationen und die Aktivierung der Gegenmaßnahmen übernehmen Gaswarnanlagen. Diese Anlagen bestehen aus Sensoren,
Transmittern und Auswerteeinheiten und
müssen in Europa nach EN 60079–29–1 baumustergeprüft sein.
Bei der Inertisierung wird die Sauerstoffkonzentration im gefährdeten Bereich gering
gehalten. Das erfolgt zum Beispiel durch Flu-
tung mit Stickstoff. Überwacht wird in diesem
Fall die Sauerstoffkonzentration. Auch solche
Maßnahmen unterliegen in Europa gewissen
Anforderungen, die in der EN 50104 festgehalten sind.
Will man aber die dritte Bedingung, die Zündquelle, ausschalten, bedarf es des sekundären
Explosionsschutzes. Dies ist dann notwendig,
wenn sich das Entstehen einer zündfähigen Atmosphäre nicht vermeiden lässt.
Von sieben genormten Zündschutzarten kommen für Gasdetektoren vier in Betracht: Druckfeste Kapselung (d), erhöhte Sicherheit (e), Eigensicherheit (i) und Verguss (m). Die Zündschutzarten Ölkapselung (o), Sandkapselung
(q) und Überdruckkapselung (p) kommen in
der Gasmesstechnik nicht zum Einsatz.
Kombiniert Ex-Schutzarten d und e
Der Polytron 8000 von Dräger gehört zu einer
Familie von Universaltransmittern, die alle auf
dem gleichen Bedienkonzept aufbauen und in
zwei Gehäusevarianten erhältlich sind. Die Variation besteht hierbei in den unterschiedlichen Materialien Edelstahl (SS316L) und pulverbeschichtetes Aluminium.
Die Elektronik des Polytron 8000 ist nicht hermetisch dicht eingebaut. Deshalb muss das
Gehäuse genormten Bestimmungen folgen.
Die Spaltmaße der geschraubten Bauform
sind, in Abstimmung auf die Explosionsgruppe
(IIA, IIB und IIC) und das eingeschlossene Volumen, präzise definiert und eng. Im Gehäuseinneren kann es so zwar zu einer Zündung
kommen, wenn zündfähige Atmosphäre eindringt und auf entsprechend heiße Oberflächen der Elektronik trifft, aber die Explosion
kann nicht nach außen dringen.
Solche druckfest gekapselten Transmitter wer-
der zugleich als Docking Station fungiert. So
hat man zum einen die Möglichkeit, Vorinstallationen vorzunehmen und damit Zeit zu sparen. Zum anderen spart man durch die E-Box
auch immens Kosten ein, die bei Conduit-Verschraubungen entstehen würden.
Die E-Box hat die Zündschutzart erhöhte Sicherheit. Hierbei verringert die Bauart das Risiko der Bildung von heißen Oberflächen. Dazu
werden passive Bauteile, wie Kabelverschraubungen und Anschlussklemmen, die weder unzulässig heiß werden, noch Funken erzeugen,
genutzt. Unter der Zündschutzart e werden
auch indirekte Leitungseinführungen in druckfest gekapselte Gehäuse vorgenommen.
Speziell beim Dräger Polytron 8000 wird auch
die Zündschutzart i eingesetzt. Zwischen dem
druckfest gekapselten Transmitter und dem
elektrochemischen Sensor, mit dem toxische
Gase und Dämpfe und Sauerstoff detektiert
werden können, ist eine Sicherheitsbarriere
·
·
Polytron 8700 (stationäres Gaswarngerät
PIR 7000)
PIR 7200)
Die Autorin:
Christina Knorr
Marketing Specialist Plant Safety,
Dräger
exklusiv
Umfrage zur Globalisierung
Das M einungsforschungsinstitut
Forsa hatdie Deutschen nach ihrer persönlichen Einschätzung
zum Einfluss der Globalisierung
gefragt.Die Antworten lesen Sie
hier ...
»prozesstechnik-online.de/Forsa
Druckfest gekapselter
Transmitter mit
eigensicherem Sensor
für die Überwachung
von toxischen Gasen
und Sauerstoff
Wider den Verschleiß
Ex e-zugelassener Klemmenkasten zum
Polytron 8000
W ie sich die M ikrostruktur von
W erkstoffen verändert,untersucht
eine neue Em m y-N oether-N achwuchsgruppe am KIT.W as die Karolsruher genau untersuchen,lesen Sie hier ...
»prozesstechnik-online.de/Mikrostruktur
In explosionsgefährdeten Bereichen wird
durch Gaswarnanlagen die Wahrscheinlichkeit der Bildung
zündfähiger Atmosphären verringert
16
cav 2-2013
den vor allem in den USA gefordert. Dort ist
dieser Explosionsschutz durch den NEC 505 geregelt. Die Besonderheit beim Polytron 8000
ist, dass er die Ex-Schutzarten d und e miteinander kombiniert. Die druckfeste Kapselung verlangt nämlich auch nach einer speziellen Art der Verkabelung. Die Kabel werden
durch sogenannte Conduit-Rohre gezogen, die
mit einem festgelegten Drehmoment an die
NPT-Gewinde des Transmitters angezogen
werden müssen. Conduit-Verrohrungen sind
sehr aufwendig, denn nach ihrer Verlegung
müssen in regelmäßigen Abständen Zündsperren in Form von Vergussmasse in das Rohr eingebracht werden, um das zündfähige Volumen
darin gering zu halten.
Dieser Aufwand lässt sich vermeiden. Der Polytron 8000 bietet optional einen aufgesetzten
Ex e-zugelassenen Klemmenkasten (E-Box),
eingebracht. Diese Barriere macht den Sensorstromkreis eigensicher, indem sie im Falle eines
elektrischen Fehlers im Transmitter Strom und
Spannung im Sensorstromkreis so zuverlässig
begrenzt, dass sich weder Zündfunken noch
heiße Oberflächen ausbilden können.
Gleiche Struktur, gleiche Handhabung
Der Polytron 8000 ist Teil der Polytron-8000-Serie. Alle Transmitter dieser Serie sind gleich aufgebaut, haben die gleiche Benutzeroberfläche
und ermöglichen dadurch eine einheitliche Bedienphilosophie. Das bedeutet für den Anwender geringeren Schulungsaufwand und einfachere Wartung. Weitere Ausführungen sind:
Cat Ex)
DSIR)
·
·
Der Mix stimmt
Die deutsche Industrie hatM odellcharakter und istfür viele andere N ationen im m er m ehr ein
Vorbild.Die Gründe hierfür haben
M anagem entEngineers und Prognos untersucht...
»prozesstechnik-online.de/Modell
Markt für Duftstoffe
Duftstoffe begegnen uns an vielen
Orten.Im m er häufiger werden sie
auch in Schwellen- und Entwicklungsländer nachgefragt.Eine Studie bringtLichtins Dunkel...
»prozesstechnik-online.de/Duftstoffe
cav 2-2013
17
PROD U KTE
Tragbare Emailprüfsonde mit Ex-Zulassung
Fehlalarm ausgeschlossen
Mobile Sicherheitstechnik auf dem neuesten Stand der Technik erspart im Schadensfall nicht nur unangenehme Fragen. Große und teure Tantalreparaturen an
emaillierten Behältern sind damit passé und die Kontamination des Produktes
mit Metallionen lässt sich vermeiden.
Sicherheit mit Komfort: Die Emailprüfsonde wird im handlichen Koffer geliefert
überwachung, die nach dem Prinzip der Leitfähigkeitsanalyse arbeiten, bedeutet das einen
wesentlichen Vorteil. Diese Geräte können nicht
unterscheiden, ob bei einer Alarmmeldung ein
echter oder ein Fehlalarm vorliegt.
Ein echter Alarm liegt dann vor, wenn die Beschichtung so stark beschädigt ist, dass ein leitfähiger Kontakt zwischen Produkt und Metall
(und damit dem Potenzialausgleich) entsteht.
Dieses hat dann immer Korrosion an der
Schadstelle zur Folge. Ein Fehlalarm liegt vor,
Erdungszange mit
Kontaktüberwachung
M
it dem Corrosion Detector Portable CDP
können emaillierte Behälter und deren Einbauteile auf Beschädigungen und die daraus resultierende Metallkorrosion einfach, schnell und
sicher überprüft werden. Ein interner Gerätespeicher und eine USB-Schnittstelle ermöglichen eine komfortable Speicherung und Verwaltung der einzelnen Messergebnisse.
Das Gerät eignet sich auch für Behälter und Einbauteile mit anderen isolierenden Beschichtungen (z. B. Kunststoff oder Gummi). Durch die regelmäßige Prüfung lassen sich Schwachstellen
im Reaktionskreislauf rechtzeitig erkennen und
teure Reparaturen sicher vermeiden.
Funktionsweise der Sonde
Kommt ein Metall mit einer leitfähigen Flüssigkeit (Elektrolyt) in Kontakt, so entsteht ein galvanisches Element. Das bedeutet, an der Kon-
18
taktfläche von Metall und Elektrolyt wird eine
Spannung erzeugt. Übersteigt die Spannung
einen bestimmten Wert, so gehen Metallionen
in Lösung, das heißt, das Metall korrodiert. Die
Messeinrichtung, dessen zentrales Element
der Corrosion Detector Portable ist, arbeitet
mit Wechselspannung, dadurch werden elektrochemische Reaktionen an den Messelektroden vermieden. Der Messkreis besteht aus vier
Elektroden:
zwei Messelektroden
einer Referenzelektrode
und der Behälterwand als vierter Elektrode
Das Gerät arbeitet nach dem Prinzip der Impedanzanalyse. Das bedeutet: Der Corrosion Detector Portable gibt nur dann eine Alarmmeldung aus, wenn tatsächlich Metallkorrosion am
Behälter oder den Einbauteilen vorhanden ist.
Gegenüber herkömmlichen Geräten zur Email-
··
·
wenn ein leitfähiger Kontakt zwischen Produkt
und Potenzialausgleich entsteht, der nicht
durch einen Emailschaden verursacht wird. Zu
solchen Kontakten mit anderen nicht korrosionsbeständigen Anlagenteilen kann es durch
produktionsbedingte Betriebszustände kommen, beispielsweise durch Kondensatbrücken
über die Stutzen des Behälters oder beim Befüllen und Entleeren des Behälters.
Leitfähige Komponenten der Anlage aus Tantal,
Titan, Hasteloy C4, Graphit, leitfähige Dichtungen oder Reparaturstopfen aus Edelmetall, lösen keinen Korrosionsalarm aus. Das Gerät
verfügt über eine EG-Baumusterprüfung gemäß Anhang III oder Explosionsschutzrichtlinie 94/9/EG und kann somit in explosionsgefährdeten Bereichen der Zone 1 eingesetzt
werden.
UMTS-Mobiltelefon für den Ex-Bereich
Bediensystem mit integriertem RFID-Scanner
Das Advantage 1.0 ist zugelassen für den Einsatz in
der Ex-Zone 1/21. Das Gerät von I.safe Mobile ist ein
robustes staub- und spritzwassergeschütztes QuadBand-Mobiltelefon gemäß IP 67 und wiegt nur 180 g.
Die 3G-Technologie ermöglicht es, Daten über UMTS
zu übertragen. Das Gerät kann über Outlook synchronisiert werden. Mit der 2-Megapixel-Kamera
mit LED-Lampe kann in der Ex-Zone 1/21 fotografiert werden. Der Bewegungssensor, die sehr genaue GPS-Funktion und die SOS-Taste ermöglichen, das Gerät optional im Alleinarbeiterschutz
einzusetzen. Dies wird durch eine Software, die GPSund SOS-Funktion verknüpft, realisiert. Eine Tischladestation und das für Atex- und IEC-Ex-Zone-1/21 zugelassene
Bluetooth-Headset Orbit 1.0 sind als Zubehör erhältlich.
Die Wireless-Handheld-Bediensysteme mit integriertem RFIDScanner One-H2 haben eine
Funkreichweite von 50 m. Diese
gewährt dem Maschinenpersonal eine große Bewegungsfreiheit, ohne die Sicherheitsfunktionen außer Kraft zu setzen: Die
Geräte sind mit Safety-Funktionalität nach SIL 2 ausgestattet,
ab Mitte 2013 auch nach SIL 3.
Die implementierte
HMI-Software basiert
auf Windows CE, was
gleichzeitig gewährleistet, dass auch
HMI-Software anderer Hersteller
implementiert werden kann. Über die
marktüblichen Kommunikationsprotokolle
wie Profibus und Profinet,
Modbus, Devicenet, Sercos und
viele weitere lässt sich das Gerät
an Steuerungen bzw. Terminals
von Siemens, Allen Bradley,
Fanuc, Beckhoff, B&R und
ESA-GV anbinden.
Highlight dieser Systeme ist der
integrierte RFID-Scanner, der
dem Bediener die Autorisierung
vereinfacht bzw. eine Bedienung
Schutzgerät für informationstechnische Systeme
Der Kompaktableiter Dehnbox
schützt informationstechnische
Übertragungssysteme sowohl im
privaten als auch im industriellen
Umfeld, z. B. bei Busanwendungen oder in der MSR-Technik.
Durch die eingesetzte ActivsenseTechnologie ist ein Einsatz für
Nennspannungen im Bereich zwischen 0 und 180 V möglich. Die
Dehnbox erkennt automatisch die
anliegende Spannung und passt
den Schutzpegel optimal darauf
an. Dadurch ist der Ableiter geeignet für Anwendungen, in denen
wechselnde oder langsam
schwankende Signalpegel
(=400 Hz) zu erwarten sind. Überspannungen werden auf ungefährliche Werte begrenzt, ohne
dabei das Datensignal zu beeinflussen. Die Dehnbox gibt es in
zwei- oder vierpoliger Ausführung.
zugeordnet sind, oder es werden
ihm Optionen im Display angeboten, mit denen er die Maschine für die an dieser Position
wichtigen Daten füttern kann.
Auch das Laden von Rezepturen
oder das Anzeigen von Videos
oder PDFs kann so gestartet
werden.
VOLKMANN Vakuumförderer
einfach hygienisch anwenderfreundlich
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nur mit einer vorhandenen Karte
erlaubt, die dem jeweiligen Bediener zugeordnet ist. Eine weitere innovative Anwendung des
RFID-Scanners ist die eigene Platzierung von Tags an der Maschine.
Mit ihrer Hilfe kann der Bediener
nun Informationen auf seinem
Display einsehen, die genau dieser Position an der Maschine
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hygienische Pulverhandling.
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PRODUKTE
Fördern Medien mit hohem Gasanteil
Die einstufigen, selbstansaugenden Pumpen der Baureihe GHP
vereinen die bewährte GrundfosTechnik der normalsaugenden
Pumpenbaureihe F&B-Hygia mit
der Technik des Wasserringprinzips: Die selbstansaugende Wirkung wird durch eine vor dem
Laufrad montierte Zulaufschnecke (Inducer) in Verbindung mit
einer Rückführleitung vom Druckstutzen in den Ansaugbereich erzielt. Das Ergebnis ist eine Pumpe
mit hohem Wirkungsgrad, geringer Geräuschemission und einer
langen Lebensdauer.
Die GHP-Pumpen fördern auch
Medien mit einem hohen Gasoder Luftanteil (z. B. im Rücklauf
eines CIP-Kreislaufs). Darüber hinaus eignen sich die Pumpen zum
schonenden Umpumpen sensibler
Medien unter ungünstigen Zu-
laufbedingungen, zum Entleeren
von Tanks oder Rohrleitungen
sowie zum Fördern feststoffhaltiger Medien. Die
Laufräder der GHP-Baureihe können betriebspunktgenau eingestellt
werden.
Die Pumpen sind mit unterschiedlichen Gleitringdichtungsanordnungen und mehreren
Dichtungswerkstoffen verfügbar.
Standard ist eine einfachwirkende, innenliegende Gleitringdichtung in der Materialpaarung
Hartkohle/Edelstahl/EPDM. Zusätzlich verfügbar sind einfachwirkende, gespülte Gleitringdichtungen (Quench), die Gleitwerkstoffpaarung SiC/SiC sowie VitonElastomere. Die medienberührten Bauteile sind elektropoliert.
Neben den medienberührten
TUS-Reports
komfortabel erstellen
Bauteilen sind auch die Laternen
aus hochwertigem Edelstahl gefertigt. Die Pumpen der Baureihe
GHP sind gemäß den Vorgaben
des Hygienic Designs konstruiert
und CIP- und SIP-fähig. Die medienberührten Bauteile entsprechen den Vorgaben des Qualified
Hygienic Design (QHD). Alle zum
Einsatz kommenden Materialien
sind zudem FDA-konform.
Der TUS-Test ist der Nachweis für
die momentane Leistungsfähigkeit einer Wärmebehandlungsanlage. Hierbei wird die Temperaturverteilung im Ofennutzraum
beim Einschwingen und in der
stabilen Phase bei der jeweiligen
Betriebstemperatur nachgewiesen.
Hilfreich sind hierbei die Grafikschreiber 6100A oder 6180A von
Invensys Eurotherm, die das Abspeichern von Prozessdaten in
fälschungssicheren Formaten auf
lokalen oder zentalisierten Servern ermöglichen. Die tragbaren
Schreiber dienen zur Aufzeichnung von TUS-Daten. Die TUSAufzeichnung muss mit einem
unabhängigen Feldtestinstrument durchgeführt werden.
Kleine Schüttgüter effektiv verpackt
Das von Automated Packaging
Systems (APS) gemeinsam mit
dem britischen Unternehmen
Comcount entwickelte kompakte
Verpackungssystem ermöglicht
die präzise Verpackung definierter Sollmengen kleinteiliger
Schüttgüter. Hauptelemente des
Maschinensystems sind Vibrationsförderer, automatische Waa-
ge, Zählgerät und Verpackungsmaschine. Die zu verpackenden
Teile werden über einen Vibrationsförderer der automatischen
Waage zugeführt.
Diese Waage bestimmt eine unterhalb der Sollmasse liegende
Grobmenge. Wahlweise werden
dieser Grobmenge dann über ein
Zählgerät oder die Waage weitere
Einzelprodukte zugeführt, bis die
definierte exakte Gesamtmenge
erreicht ist. Eine im System integrierte Verpackungsmaschine
Autobag AB 180 übernimmt die
anschließende Befüllung und Versiegelung der Verpackungsbeutel.
Das System kann Schüttgutgewichte bis 1 kg mit Schüttgutdimensionen von bis zu
50 x 30 x 80 mm verpacken.
Erfassbar sind Produkte ab einer
Größe von 1 mm.
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Anstrengungsfreies Hantieren von Lasten
des Monats Februar 2013 – abstimmen und gewinnen!
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für Ex-Zone 2
Rohrleitungen aus
Kunststoff
Panel-PC rundherum
geschützt
Filtermedien für
Vakuumpumpen
Stratos Evo ist ein 4-Leiter-Multiparametergerät von Knick zur
Messung von pH-Wert, Redoxpotenzial, Leitfähigkeit oder Gelöstsauerstoff. Es hat ein leistungsfähiges Netzteil an Bord,
das die Verwendung von Analog-,
Memosens- und optischer Sauerstoffsensoren gestattet.
Kunststoffrohrleitungssysteme
von GF Piping Systems zeichnen
sich durch eine hohe Effizienz
und ein geringes Gewicht aus.
Dazu kommt eine hohe chemische Beständigkeit. Die glatte
Oberflächenbeschaffenheit im
Rohrinneren sorgt für einen geringen Druckverlust.
Mit dem UPC-V312 stellt Spectra
einen Panel-PC mit robustem Aluminiumgehäuse und 12''-LCDFarbdisplay vor, der rundherum
nach IP 65 gegen Wasser und
Staub geschützt ist. Das Gerät ist
mit einem Intel Atom D525 Dual
Core Prozessor ausgestattet. Das
Display hat 1024 x 768 Pixel.
Die Filtermedien zur Neutralisierung von dampfförmigen Produkten wurden von MV Products für
die Verwendung mit Geruchsverschlüssen am Ein- und Auslass
der Vakuumpumpen VisiTrap, PosiTrap und MultiTrap konzipiert.
Sie eignen sich für Vakuumsysteme zwischen 1 und 8500 m³/h.
Expresso ergänzt die Produktpalette für das Small Goods Handling durch den Balancelift, mit
dem sich Lasten von 20 bis
150 kg mit flexiblen Hubwegen
von 0,3 bis 1,5 m heben lassen.
Bei der Kommissionierung und
Manipulierung von Paketen, Kisten, Kästen, Normbehältern, Eimern, Kanistern, Fässern oder
beim Handhaben schwerer und
unhandlicher Bauteile ermöglicht der Balancelift leichte und
präzise Hantierungen. Der Hubvorgang erfolgt zeitgleich mit
den natürlichen Bewegungsabläufen des Anwenders, der mit
dem ergonomischen Bedienhandgriff den Verladevorgang
initiiert.
Für die Hebe- und Senkvorgänge
müssen keine Bedientasten betätigt werden und der Nutzer hat
eine perfekte Kontrolle über den
Verladevorgang. Das Gerät wird
ausschließlich mit 6 bar Druckluft betrieben und ist daher in
unterschiedlichsten Produktionsbereichen einsetzbar.
Wählen Sie Ihr Top-Produkt unter www.prozesstechnik-online.de/Top-Produkt
20
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0001504441_000001.indd 1
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24.01.13 08:33
PRODUKTE
TOP-PRODUKT DES MONATS DEZEMBER
Vielseitige Laserkennzeichnung
ISO 50001/EN 16001 Energiemanagement
Sparen Sie
Energie für
neue Aufgaben
Der CO2-Laser REA JET CL kennzeichnet die unterschiedlichsten Materialien. Er generiert fälschungssichere, maschinenlesbare 2-D- und Barcodes oder
Logos. Bei der Text-, Grafikund Zeichenerstellung herrscht
völlige Gestaltungsfreiheit.
reicht von der Farbumschlagsbeschriftung bis zur Gravur.
Daten können daher wahlweise
kontrastreich oder dezent aufgebracht werden. Das System ist
ohne Aufwärmphase sofort betriebsbereit und muss nicht gereinigt werden. Der REA JET CL
Coriolis-Sensor in
Zweileitertechnik
Das Coriolis-Durchflussmessgerät
Promass F 200 (DN 8…50) in
Zweileitertechnik baut auf dem
seit Jahren bewährten Promass-F-Sensor auf. Promass F 200
wurde speziell für die Anforderungen in der chemischen Industrie konzipiert. Die Entwicklung
der Hard- und Software erfolgte
vollständig nach IEC 61508 (SIL).
Dadurch ist der Sensor bestens
für den Einsatz in Schutzeinrichtungen geeignet.
Als multivariables Messgerät er-
Gut geschützte Schrittmotoren
fasst Promass F 200 gleichzeitig
Massefluss, Volumenfluss, Dichte
sowie Temperatur und ermöglicht
so eine zuverlässige Prozesskontrolle rund um die Uhr. Die Vielzahl an Prozessanschlüssen, die
auch die neuen Namur-Einbaulängen für Coriolismessgeräte
nach NE 132 beinhaltet, ermöglicht eine flexible und einfache
Planung der Messstelle.
Robustes Handheld mit integrierter RFID-Funktion
Das verbrauchsmittelfreie
System kommt 45 000 Betriebsstunden ohne Wartung aus
und kann nachträglich in bestehende Produktionsanlagen
integriert werden.
Die Kennzeichnungsbandbreite
erfüllt problemlos selbst die
strengen Vorgaben der Pharmaund Lebensmittelindustrie.
Druckaufträge werden über die
intuitiv bedienbare Bedienoberfläche schnell eingegeben und
gewechselt.
Rohrturbulator verhindert Ablagerungen
APROL EnMon - Out-of-the-Box-Lösung für
Energiemanagement gemäß ISO 50001 oder EN 16001
Maximale Flexibilität - minimaler Engineering-Aufwand
Ultimative Skalierbarkeit - das System wächst mit ihren
Aufgaben
Der Rohrturbulator Typ TC-09 wurde entwickelt, um Ablagerungen
in Rohrleitungen mit geringem
Durchfluss zu beseitigen. Der Turbulator von Alfred Meyer wird in
geschlossenen Systemen eingesetzt. Er wird entweder vor Regelarmaturen oder in Rohrleitungen
mit Zwischenflanschmontage eingebaut und lässt sich für Flüssig-
keiten, Dämpfe und Gase gleichermaßen verwenden.
Es stehen Nennweiten von DN 20
bis DN 400 zur Verfügung. Das
Gerät ist für Nenndrücke von
PN 10 bis PN 40, sowie für Temperaturen von -20 bis +350 °C
einsetzbar. Als Werkstoffe stehen Stahlguss 1.0619, verschiedene Edelstähle einschließlich
Hastelloy, sowie unterschiedliche
Kunststoffe wie PTFE, PVDF und
POP zur Verfügung. Dichtungsmaterialien sind Viton, Teflon,
Graphit oder Kalrez. Durch die
Vielfalt der zur Verfügung stehenden Materialien kann das Gerät
sowohl für normales Betriebswasser, als auch für aggressive
Laugen und Säuren eingesetzt
werden.
Das PS336 von Getac ist ein robustes Handheld, das RFID, LangstreckenBluetooth, einen 1-D- Barcodescanner sowie einen 3-in-1-Kartenleser
(HF RFID Leser, Smartcard Leser, SAM Slot) bietet. Dank der
FlexiConn-Technologie kann man einfach und schnell zwischen der Anwendungsart wechseln, indem die verschiedenen
Aufsätze auf dem Gerät gewechselt werden können, je nachdem
welche Funktion gerade benötigt
wird. Das PS336 bietet zudem ein
offenes Interface, sodass unabhängige Hardwareanbieter ebenfalls neue Module oder Aufsätze
integrieren können, um so die Funktionalität des Geräts noch weiter zu
steigern. Das Gerät verfügt über einen 1-GHz-Prozessor, wodurch eine
ausgezeichnete Grafikleistung bei niedrigem Energieverbrauch ermöglicht wird. Das PS336 ist darüber hinaus gegen das Eindringen von Wasser gemäß IP 68 geschützt und übersteht Stürze aus bis zu 1,80 m Höhe.
Die Schrittmotoren von Koco
Motion sind gut geschützt gegen
Staubeintritt und Strahlwasser,
sodass sie besonders in rauer Industrieumgebung funktionssicher arbeiten. Umgebungen
mit hohen Schutzgradbedingungen erfordern meist eine räumliche Trennung von Motor und
Steuerung, sodass nur der Motor
den Verschmutzungen ausgesetzt ist. Diese IP 65Schrittmotoren haben einen speziellen Kabelausgang und stehen
in den Frontflanschmaßen Nema 23 mit 56 x 56, Nema 24 mit
60 x 60 und Nema 34 mit 86 x
86 mm zur Verfügung. Der flexible kombinierbare Schrittmotor
verfügt über jeweils zwei Motor-
längen pro Flanschgröße und ist
mit verschiedenen Wicklungen
ausgestattet. Dadurch ist er an
unterschiedlichsten Motortreibern und Maschinenkonzepten
anpassbar und eignet sich beispielsweise für Anwendungen in
Verpackungsmaschinen.
Segmentierter Kolbenstangendichtring
Bei dem segmentierten Dichtring
für Kolbenstangen von Kompressoren legte Hoerbiger besonders
Wert auf einen langen und wartungsfreien Betrieb bei gleichbleibend hoher Dichteffizienz. Durch
die schmale Ausführung und die
Aufteilung in vier Segmente unterscheidet sich der Dichtring wesentlich von gängigen Ausführungen wie Radial- und Tangentialringen. Die schmale Ausführung reduziert die Reibung und damit die
Wärmeentwicklung am Ring, was
Extended Performance.
sich positiv auf die Zuverlässigkeit
auswirkt. Der Ring baut zudem
viel kürzer als bisherige Stopfbuchspackungen. Damit lassen
sich bestehende Lösungen durch
den BCD-Ring problemlos ersetzen. Die Ringe eignen sich für
Kompressoren in den Bereichen
petrochemische Produkte und
technische Gase. Auch in der Lebensmittel- und Verpackungsindustrie finden die robusten
Dichtelemente Verwendung.
Die neue Generation Graphitdichtungen
novaphit® XP mit Langzeit-Performance.
· Erhöhte Oxidationsstabilität sorgt
für dauerhaft niedrigere Emissionen
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reduziert den Instandhaltungsaufwand
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Thermischer Massedurchflussmesser misst hochgenau
Mit driftfreiem
Geschwindigkeitssensor
Der thermische Durchflussmesser 780 i erreicht eine Messgenauigkeit von 0,5 %
vom Messwert oberhalb 50 % des kalibrierten Messbereichsendwertes – eine Genauigkeit, die vor gar nicht langer Zeit bei diesen Geräten noch als undenkbar
galt. Das Ergebnis kommt nicht von ungefähr. Es ist der Lohn für jahrelange
Forschung und Entwicklung.
Thermischer Massedurchflussmesser in der Ausführung 780i (linkes Bild) und die Version 640i
(rechtes Bild) zum Einbau in Rohrleitungen
D
ie Herzstücke der Durchflussmesser sind
die Quadra-Therm-Sensoren und das herstellerspezifische Gehirn, die selbstlernende Elektronik iTherm. Im Gegensatz zu herkömmlichen thermischen Sensoren mit zwei Aufnehmern werden im Quadra Therm gleich vier
Der Autor:
Sensoren eingesetzt, drei Präzisions-PlatinTemperaturfühler und ein driftfreier Geschwindigkeitssensor (DrySensor), der den
Massenstrom erfasst. Dieser Sensor ist vom
Hersteller mit einer lebenslangen Garantie
ausgestattet. Durch den speziellen Herstellungsprozess konnten Genauigkeit und Langzeitstabilität des Sensors erheblich verbessert
werden.
Dry statt wet
Dieter Mettlen
Geschäftsführer,
Schwing Verfahrenstechnik
24
cav 2-2013
Eine der größten Herausforderungen für das
Entwicklungsteam war die Bereitstellung eines Sensors, bei dem die Wärmeverluste
durch Konvektionseinflüsse isoliert sind. Bei
herkömmlichen thermischen Durchflussmessern ist der beheizte Sensor in der Spitze eines
Sensorrohres eingebracht. Er ist von einer Zementmasse umgeben, die aus Materialien
wie keramischem Zement, Epoxid, Wärmeleitfett oder Aluminiumoxidpulver besteht. Solche sogenannten Wet-Sensoren haben einige
Nachteile. Sie haben einen erhöhten Oberflächenwiderstand, der bei Messungen einen
Bauch in der Ansprechkurve und als Konsequenz daraus eine reduzierte Ansprechempfindlichkeit ergibt. Man konnte mit solchen Sensoren nur eine eingeschränkte Reproduzierbarkeit erzielen, was gleichzeitig eine reduzierte Genauigkeit bedeutet. Nicht zuletzt weisen diese (nassen) Sensoren Langzeit-Messfehler auf, die bedingt sind durch Alterung und Rissbildung in den Zementschichten, hervorgerufen durch die unterschiedliche
Wärmeausdehnung der verschiedenen Materialien, die in dem beheizten Sensor verwendet werden.
Der spezielle Fertigungsprozess stellt bei den
driftfreien Quadra-Therm-Sensoren sicher,
dass sich keine Luftpolster zwischen dem eigentlichen Sensor und dem Sensorrohr bilden. Füllstoffe und Zementmaterialien sind
dabei gar nicht erforderlich. Das Ergebnis sind
bestmögliche Ansprechzeiten, eine hohe Reproduzierbarkeit und die Immunität gegen
Brüche und Risse in den Materialien und die
daraus resultierende Sensordrift.
Zusätzlich zu der veränderten physikalischen
Ausführung des Sensors, haben die Entwickler die Einflüsse von Wärmekonvektion und
anderen Größen, die den Messwert herkömmlicher Sensoren beeinflussen können,
minimiert. Sie versuchten, ein Messfeld in der
Umgebung des Geschwindigkeitssensors zu
erzeugen, das von möglichst nichts anderem
als von der Masseströmung beeinflusst wird.
Dazu führten sie Versuche in Windtunneln
und Strömungssimulationen durch. Die Testergebnisse waren äußerst positiv, die Messwerte stabil und reproduzierbar. Diese Sensoren werden in Inline-Geräten eingesetzt oder
als Eintauchsonden zum Einbau in Rohrleitungen mit unterschiedlichen Durchmessern
angeboten.
Zwei Sensoren mehr
Quadra Therm und iTherm zusammen lösen
das erste Gesetz der Thermodynamik (für die
thermische Dispersionsmesstechnik) und
zwar in Bruchteilen einer Sekunde für jeden
Datenpunkt einer Massedurchflussmessung.
Den größten Erfolg bei der Entwicklung des
Durchflussmessers erbrachte jedoch der Ein-
satz von zwei weiteren Sensoren (T2 und T4),
die den beiden ursprünglich vorhandenen Sensoren T3 (Temperatur) und T1 DrySense (Geschwindigkeit) hinzugefügt wurden. Diese
zwei zusätzlichen Sensoren führen in Echtzeit
die Korrektur von Wärmeverlusten gegenüber
der Umgebungstemperatur aus. Die Verluste
sind auch als Phänomen des Temperaturverlustes über den Sensorschaft bekannt. Ist beispielsweise die Temperatur des strömenden
Gases höher als die Außentemperatur, dann
leitet der Sensorschaft einen erheblichen Teil
der Wärmeenergie, zwischen 10 und 25 %, von
dem beheizten Sensor an die Außenumgebung
ab. Fällt die Außentemperatur um einige Grad,
erhöht sich bei einem traditionellen Massedurchflussmesser der Wärmeverlust über den
Schaft und die Durchflussmessung erfährt einen größeren Messfehler. Der Quadra Therm
eliminiert diese Fehlerquelle, indem er zunächst diese Temperaturdifferenz präzise
misst und deren Einfluss auf das eigentliche
Messsignal anschließend kompensiert.
Weitere technische Merkmale
Die Dial-A-Pipe-Technik hat es der Eintauchversion Typ 640i mit diesem Sensor ermöglicht,
dass sie auf wechselnden Rohrdurchmessern
betrieben werden kann. Die jetzt hinzugekommene Dial-A-Gas-Technik erlaubt den Betrieb
eines Gerätes mit unterschiedlichen Gasen,
ohne das individuelle Kalibrierungen erforderlich sind. Das wird durch die iTherm-Bibliothek
ermöglicht.
In der iTherm-Bibliothek werden herstellerspezifische, sogenannte Gaspakete abgelegt. Ein
Gaspaket enthält, ähnlich einer DNA, typische
Kenngrößen eines Gases. Mit den gespeicherten Parametern werden permanent die thermodynamischen Eigenschaften und Wärmeleitparameter eines jeden Gases, zusammen mit den Messgrößen Temperatur und
Druck, zur Berechnung herangezogen. Momentan befinden sich in dieser Bibliothek 18
Gase und Mischgase. Sie wird kontinuierlich erweitert und enthält Millionen von Datenpunkten, die der Hersteller in den vergangenen Jah-
ren in seinem metrologischen Labor gesammelt hat. Diese Daten können über das Internet heruntergeladen und in den QuadraTherm-Durchflussmesser geladen werden, um
die Parametrierung eines Gerätes auf dem letzten Stand zu halten.
Den Quadra-Therm-Sensor gibt es im Eintauchsensor 640i zum Einbau in vorhandene
Rohrleitungen und als Inline-Sensor, eingebaut
in einem Rohrstück mit Strömungsgleichrichter bei der Ausführung 780i. Beide Ausführungen haben den gleichen driftfreien DrySensor
und bieten die Messung verschiedener Variablen wie Massedurchfluss, Temperatur und auf
Wunsch auch Druck. Sie können zur Messung
aller Inertgase, kondensatfreier, reiner Gase
und von Brenngasen (Methan, Propan, Wasserstoff, Biogas) mit einer Reproduzierbarkeit von
0,15 % auf den Massedurchfluss eingesetzt
werden. Das System bietet außerdem die Valid
Cal-Diagnose an, um die Gültigkeit der Kalibrierung vor Ort zu überprüfen.
Sichere Medienerkennung mit Clamp-On-Ultraschalltechnik
Gefährliche Verwechslung
ausgeschlossen
Falsch getankt? Was beim Auto teuer werden kann, birgt bei der Abfüllung von
Chemikalien ein enormes Gefahrenpotenzial. Unfälle infolge von Chemikalien-
HPI steht für Hydrocarbon Product Identification und man könnte mit dem HPI-Meter im
Prinzip an jeder Tankstelle Benzin von Diesel
unterscheiden. Im Industriealltag findet man
das HPI-Meter jedoch eher an Transportpipelines oder Verladeterminals, wo es simultan
den Durchfluss misst, Grenzschichten zwischen aufeinanderfolgenden Produkten detektiert und das innen fließende Medium sicher
identifiziert. Analog kommt das Ultraschallsystem Piox S beispielsweise in den CIP-Anlagen
der Lebensmittelindustrie zur Überwachung
der Reinigungszyklen zum Einsatz.
verwechslungen sind leider keine Seltenheit. Dabei gibt es ein relativ einfaches
Mittel, der Verwechslung vorzubeugen: Man setzt Clamp-On-Ultraschallsysteme
Gefahr erkannt – Gefahr gebannt
Um Unfällen beim Umgang mit Chemikalien
vorzubeugen, schreiben die Technischen Regeln für Gefahrstoffe (TRGS) technische, orga-
als Medienwächter ein.
D
ie Bilder vom Großeinsatz der Feuerwehr im
niedersächsischen Bad Fallingbostel sind noch
gut in Erinnerung. Im Oktober letzten Jahres
musste dort Katastrophenalarm ausgerufen
werden, nachdem im Lebensmittelwerk von
Kraft Foods versehentlich 10 000 l Salpetersäure
in einen Reinigungsmitteltank mit 14 000 l Natronlauge gepumpt worden waren. Die Vermischung führte zu einer heftigen exothermen
Reaktion, nitrose Gase entwichen, zeitweise
drohte der Behälter zu bersten. Und Anfang
2012 hatte ein ähnlicher Unfall im rheinischen
Brühl für Aufsehen gesorgt. Dort war durch die
unbeabsichtigte Vermischung von Natriumhypochloritlösung und Salzsäure Chlorgas freigesetzt worden. In beiden Fällen hätte die fatale
Verwechslung durch eine einfache Sicherheitseinrichtung rechtzeitig bemerkt und die gefährliche Reaktion vermieden werden können.
Immer auf der sicheren Seite:
Clamp-On-Ultraschallsensoren
werden einfach auf die Außenseite
des Rohres aufgespannt
Von außen messen, was innen fließt
Das Motto des Messgeräteherstellers Flexim
lautet: „Von außen messen, was innen fließt.“
In den meisten Anwendungen müsste es wohl
richtiger heißen: „...wie viel innen fließt.“ Tatsächlich hat die Clamp-On-Ultraschalltechnik
vor allem als ein Standardverfahren zur Durchflussmessung weite Verbreitung gefunden.
Doch das „Was“ kann man wörtlich nehmen,
Der Autor:
Jörg Sacher
Presse- und Öffentlichkeitsarbeit,
Flexim
26
cav 2-2013
denn die Technik eignet sich ebenso zur eingriffsfreien Medienbestimmung.
Anders als bei der Durchflussmessung geht es
bei Anwendung der Ultraschalltechnik zu analytischen Zwecken nicht um die Messung einer
Laufzeitdifferenz, sondern um die Ausbreitungsgeschwindigkeit des Schalls im jeweiligen Medium. Die Schallgeschwindigkeit ist eine stoffspezifische Größe. Daher kann das
akustische Messverfahren auch zur Produkterkennung genutzt werden. Entsprechende
Anwendungen gibt es viele. So steht mit dem
HPI-Meter ein besonders an die Erfordernisse
der Öl- und Gasindustrie angepasstes Kombiinstrument zur simultanen Durchflussmessung und Medienbestimmung zur Verfügung.
nisatorische und personenbezogene Schutzmaßnahmen vor. Solche Schutzmaßnahmen
sind die Verwendung von Linksgewindestutzen bei der Abfüllung von Natriumhypochloritlösung, chemisch-analytische Eingangskontrollen und die Beachtung des Vier-Augen-Prinzips durch Tankwagenfahrer und Lagerpersonal. Doch die Unfälle belegen, dass diese Vorkehrungen offensichtlich nicht ausreichen
bzw. umgangen werden.
Ein besonderes Risiko geht dabei von Natriumhypochlorit aus, allein schon aus statistischen
Gründen: Natriumhypochlorit ist ein sehr gebräuchliches Produkt, das auch außerhalb der
chemischen Industrie unter verschiedenen Bezeichnungen weithin Verwendung findet, et-
Schallgeschwindigkeiten von Natriumhypochloritlösung und verschiedener
Säuren bei verschiedenen Konzentrationen und Temperaturen. Säuren und
Laugen können durch eine Messung der Schallgeschwindigkeit jederzeit sicher unterschieden werden.
wa als Eau de Javel oder Chlorbleichlauge zur
Reinigung und Desinfektion.
Nachdem 2007 in Frankfurt bei einem ähnlichen Unfall wie dem in Brühl ein Arbeiter zu
Tode gekommen war, hatte der Ausschuss für
Gefahrstoffe (AGS) ein Konzept für die sichere
Umfüllung von Chlorbleichlauge entwickelt
(Anlage 4 TRGS 500). Zu den darin formulierten
Anforderungen zählt die messtechnische
Überwachung der Befüllleitung, etwa durch eine pH-Elektrode oder durch eine Temperaturmessung. An eine Messung der Schallgeschwindigkeit hat man damals offensichtlich nicht gedacht. Dabei hat das eingriffsfreie
akustische Verfahren erhebliche Vorteile im betrieblichen Alltag.
Der Anstoß, die Piox-S-Systeme zur Absicherung von potenziell riskanten Abfüllvorgängen
einzusetzen, kam aus Österreich. Die österreichische Niederlassung von Flexim hat in Zusammenarbeit mit dem Institut für Umweltund Lebensmittelsicherheit des Landes Vorarlberg zwei Pilotanlagen mit Clamp-On-Ultraschalltechnik ausgerüstet. In Vorversuchen
hatten die Experten des Landesinstituts die unbefriedigende Eignung von pH- und Temperaturmessung für den gedachten Zweck erfahren
müssen: Die Elektroden für die pH-Messung
unterliegen einem außerordentlichen Verschleiß durch das Medium und verursachen
enormen Wartungsaufwand, behindern also
die betrieblichen Abläufe. Noch größere Nachteile weist die Temperaturmessung auf, die ja
ohnehin erst anschlägt, wenn durch die Vermischung von Säure und Lauge eine exotherme
Reaktion einsetzt, es also an sich schon zu spät
ist. Daher muss die Temperaturüberwachung
so konstruiert sein, dass Füll- und Lagergut au-
Auch Natronlauge und Salpetersäure, die insbesondere in den Reinigungsprozessen der Lebensmittelindustrie häufig Verwendung finden, können
durch eine Messung der Schallgeschwindigkeit sicher unterschieden werden
ßerhalb des Lagertanks reagieren können, bevor das Füllgut in den Lagertank gelangt. Bei
den praktischen Versuchen erreichte eine so
realisierte Temperaturmessung keinen hinreichenden Messeffekt für die sichere Feststellung einer Fehlbefüllung.
Aktive Sicherheitseinrichtung
Mit der eingriffsfreien Schallgeschwindigkeitsmessung hat man in Vorarlberg hingegen beste Erfahrungen gemacht. Clamp-On-Ultraschallsysteme wurden zunächst bei Collini in
Hohenems und bei Schoeller in Hard installiert.
In beiden Unternehmen ist Natriumhypochlorit ein für die Produktion unverzichtbares Medium: Collini hat sich auf dem Gebiet der Oberflächenbeschichtung von Metallen und Kunststoffen zur führenden Unternehmensgruppe
in Europa entwickelt. Natriumhypochlorit wird
zur Reinigung der Abwässer des Galvanikbetriebs benötigt. Die Schoeller-SpinnereiGruppe produziert aus Wolle, Baumwolle und
Kunstfasern ein breites Sortiment verschiedenster Garne und gebraucht Natriumhypochlorit für die Chlorbehandlung von Wolle.
Clamp-On-Ultraschallsensoren zur
eingriffsfreien
Schallgeschwindigkeitsmessung an
der Befüllleitung
für Natriumhypochlorit im Schoeller-Werk Hard
Die in den beiden Pilotbetrieben realisierte aktive Sicherheitseinrichtung ist so konfiguriert,
dass sie das Befüllventil nur dann öffnet, wenn
der von der akustischen Medienerkennung gemessene Wert für die Schallgeschwindigkeit
im Bereich des Sollwerts liegt. Im stromlosen
Zustand schließt das Befüllventil selbsttätig
(fail safe). Weil die Clamp-On-Ultraschallsensoren einfach außen auf die Befüllleitung aufgeschnallt werden, sind sie keinerlei Verschleiß
durch das innen fließende Medium ausgesetzt
und funktionieren praktisch wartungsfrei.
Der Schutz eines Säure- oder Laugenbehälters
vor der jeweilig gegensätzlichen Befüllung ist
der einfachste Anwendungsfall, in dem die Ultraschallsysteme Piox S als Medienwächter
eingesetzt werden. Eine solche Schutzeinrichtung lässt sich einfach realisieren. Die Schallgeschwindigkeiten von Säuren und Laugen liegen in jedem Fall, also egal bei welcher Konzentration und Temperatur, weit genug auseinander, sodass ein Fehler bei der Abfüllung zweifelsfrei detektiert würde.
Komplizierter liegen die Verhältnisse, wenn es
darum geht, eine Vielzahl möglicher gefährlicher Vermischungen auszuschließen. Hierzu
müssen alle in Betracht kommenden Substanzen in den verschiedensten Konzentrationen
über einen weiten Temperaturbereich genau
vermessen werden. Diese Untersuchungen
führt Flexim selbst durch und kooperiert parallel dazu in verschiedenen Forschungsprojekten
mit deutschen, österreichischen und Schweizer Behörden. Gegenwärtig implementieren
Flexim-Ingenieure ein komplexes Sicherheitssystem bei einem Chemikaliengroßhändler.
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TITELTHEMA
Planungssoftware integriert 3-D-Laserscans und 3-D-Design
Lean Construction im
Anlagenbau
Die schlanke Fertigung, Lean Manufacturing, hat die Massenfertigung revolutioniert, die Kosten gesenkt und die Qualität gesteigert. Lean Construction erwies
sich hingegen bisher als ein kniffliges Problem. Doch das soll sich nun ändern:
Eine neue Generation von 3-D-Designlösungen wird derzeit auf dem Markt eingeführt. Sie bietet dem Anwender die Möglichkeit, die Feedbackschleife zwischen
Planung, Fertigung und Konstruktion zu schließen.
Schneller Einsatz von Laserdaten in
der 3-D-Modellierungs-Umgebung
Der Autor:
Simon Benett
Senior Product Business Manager,
Aveva
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cav 2-2013
L
ean Manufacturing ergab sich im Zuge des
industriellen Wiederaufbaus im Japan der
1950er-Jahre als reine Notwendigkeit. Voraussetzung dafür war allerdings der schnelle
Werkzeugwechsel. Damit war ein effizienter,
flexibler Ansatz und eine ganzheitliche Geschäftsphilosophie möglich. Heute verstehen
wir zwar die Lean-Philosophie, doch der Prozess lässt sich nicht von der Massenfertigung
auf einmalige Bauprojekte übertragen. Im Anlagenbau sucht man nach wie vor nach einem
bahnbrechenden Konzept.
Angesichts der enormen Herausforderungen,
vor denen der Anlagenbau steht – zunehmende Nachfrage und schnellere Umsetzung immer umfangreicherer, komplexerer Projekte –
hat Aveva eng mit führenden Kunden zusammengearbeitet, um spezifische Problembereiche zu identifizieren und zu quantifizieren. Es
zeigte sich, dass die größte Hürde der vielfach
offene Ansatz der Projektumsetzung war. Löste
man dieses Problem, würde sich die Tür zur Entwicklung eines Lean-Construction-Ansatzes
öffnen. Die Frage lautete also: „Wie schließen
wir die Feedbackschleife zwischen Planung,
Fertigung und Konstruktion?“ Die wesentliche
Schwierigkeit besteht darin, dass Design und
Projektplanung sogenannte Push-Prozesse
sind. Ingenieure und Planer sagen den Produktions- und Konstruktionsteams, wie etwas gemacht werden soll. In der Praxis laufen jedoch
nur wenige Aufgaben genau nach Plan und
ganz ohne aktive Eingriffe. Das Feedback an die
Planungsabteilungen erfolgt dann üblicherweise als Krisenmanagement, wenn etwas vor
Ort nicht passt.
Die Antwort auf diese Frage wurde erst kürzlich gefunden – in Form von 3-D-Laservermessungssystemen und leistungsfähiger Software, die die so ermittelten Daten auswertet.
Die Hälfte der Antwort liegt in der Leistungsfähigkeit, dem vergleichsweise günstigen Preis
und der Benutzerfreundlichkeit der Scanner
selbst. Inzwischen gibt es einige hervorragende, tragbare Systeme verschiedener Anbieter
und eine breite Auswahl an Serviceprovidern.
3-D-Daten lassen sich somit an jedem Punkt
der Fertigungs- und Konstruktionskette erheben. Die andere Hälfte der Antwort findet man
in der neuesten Generation von 3-D-Anlagenplanungs-Software: Aveva Everything3D (Aveva E3D). Damit lassen sich 3-D-Laserscans bestehender Anlagen mit dem 3-D-Design in einund derselben Umgebung integrieren.
Berücksichtigt man dann noch die einfache
Nutzung und den relativ moderaten Preis für
das Scannen aller Bestandteile einer Konstruktion – einzelne Rohre, größere Baugruppen
oder Installationen vor Ort –, dann lässt sich
der Feedbackkreis über den gesamten Prozess
aus Planung/Fertigung/Konstruktion schließen. Die Planung ist damit keine Einbahnstraße mehr, sondern erfolgt als kontinuierliche
Zusammenarbeit mit der Konstruktion.
In der Praxis
Da sich Anlagenprojekte durch ein hohes Maß
simultaner Arbeiten mit umfassenden Überschneidungen der verschiedenen Phasen auszeichnen, sind Nacharbeiten und Problemlö-
Hoch qualitativer
Bubble View integriert
in Aveva Everything3D
– für mehr Klarheit
und Tiefenschärfe der
Laserdaten
Kollisionserkennung
und -visualisierung
innerhalb des Bubble
View
Iterativer Vergleich des
entwickelten
Designs mit den
As-constructed-Laserdaten vermeidet teure
Nacharbeit auf der
Baustelle
sungen extrem zeitaufwendig – und genau das
ist der Grund für Budgetüberschreitungen.
Entfällt die Notwendigkeit von Nacharbeit,
dann lässt sich der Zeitplan besser einhalten.
Das Resultat sind kürzere, hochwertigere und
weniger kostenintensive Projekte.
Aveva E3D bietet die Möglichkeit, mithilfe von
Laserscans Feedback an den wichtigsten Prozesspunkten zu erstellen. So kann ein Rohrhersteller mit Laserscans die Einhaltung der Vorgaben jedes einzelnen Teils prüfen, erforderliche Korrekturen am Produktionsprozess vornehmen und das gescannte Modell zusammen
mit den üblichen Zertifizierungsdokumenten
übergeben. In der nächsten Phase wäre eine
Abweichung von der Planung schon schwieriger: Ein Rohr kann man verschrotten und neu
anfertigen, die Neuerstellung eines großen
Moduls ist hingegen teurer und zeitaufwendiger. Verbindet man hier das detaillierte, eingescannte 3-D-Modell direkt mit der Designumgebung, lassen sich anhand umfassender Informationen die richtigen Korrekturen vornehmen. Vielleicht ist auch die Anpassung anderer
Elemente im Planungszustand erforderlich, die
noch nicht zur Produktion freigegeben wurden, um Diskrepanzen zu beheben.
Daran erkennt man, dass dieser Prozess in Zukunft zu einem festen Bestandteil der gesamten Konstruktionsabfolge wird. EngineeringUnternehmen können passende Workflows
entwickeln, um Korrekturen effektiver zu planen und damit den Projektzeitplan einzuhalten. Es ergeben sich jedoch noch weitere Vorteile. So ist es möglich, die einzelnen Bilder im
Zuge des Projekts zu aggregieren, sodass der
Bauunternehmer ein präzises 3-D-Modell der
Anlage im Istzustand übergeben kann. Hier ist
auch ein schrittweises Reverse Engineering
denkbar, mit dem ein intelligentes Bestandsmodell erzeugt wird, das für das Management
des Anlagenlebenszyklus von erheblichem
Nutzen ist.
Laserscanning bedeutet zudem die Möglichkeit, die zahlreichen kleinen Rohrsegmente in
das Bestandsmodell zu integrieren, die üblicherweise erst vor Ort erstellt und im Entwurfsmodell nicht berücksichtigt werden. Das
mag für den Bauunternehmer praktisch sein,
kann jedoch schwerwiegende Folgen für den
Anlagenbetrieb haben. Lean Construction bietet genau wie die schlanke Fertigung zahlreiche qualitative Vorteile dieser Art.
Das große Ganze
Aveva E3D schließt den Feedbackkreis und verändert dadurch die Projektdurchführung im
Anlagenbau. Doch die Lösung bietet noch
cav 2-2013
29
TITELTHEMA
deutlich mehr. Ein Kritikpunkt, der in der Branche immer wieder vorgebracht wird, lautet:
„Projekteinrichtung und Systemverwaltung
sind viel zu zeitintensiv.“ E3D bietet auch in
dieser Hinsicht deutliche Verbesserungen. So
kann der Projektstart von mehreren Wochen
auf wenige Tage verkürzt werden, der Administrationsaufwand wird deutlich reduziert.
Zudem lassen sich bestehende Entwürfe leichter wiederverwenden, was ebenfalls Zeit und
Kosten spart. Es ist klar, dass kürzere Anlaufzeiten und Lean Construction zu einem
schnelleren Projektabschluss und damit zu finanziellen Vorteilen für den Anlagenbetreiber
führen.
Global gesehen steht die Engineering-Branche
heute vor einem Fachkräftemangel. Erfahrenes
Personal geht in den Ruhestand, neue Mitarbeiter müssen erst eingearbeitet werden, bevor sie wirklich produktiv sind. Bei der Entwicklung von Aveva E3D wurde auch an dieses Problem gedacht. So sorgen verschiedene Funktionen dafür, dass die Anlagenplanung einfacher
und intuitiver wird. Durch bewährte Methoden
ist die Oberfläche von E3D leicht zu erlernen.
Häufige Aufgaben lassen sich einfach und
schnell durchführen und der Benutzer kann die
Oberfläche entsprechend seinen eigenen Anforderungen und Präferenzen konfigurieren.
Das erweiterte 3D-Rendering wurde speziell
für die Anforderungen von Anlagenplanern op-
Der deutsche Chemieanlagenbau
Konjunktur, Trends und
Perspektiven
2012 war wirtschaftlich kein einfaches Jahr. Das sich verlangsamende globale
BIP-Wachstum (von 3,9 % 2011 auf 3,5 % 2012), die durch die Eurokrise hervorgerufene Verunsicherung der Finanzmärkte, instabile politische Rahmenbedingungen in Teilen des arabischen Raums sowie massive Überkapazitäten in Kernbranchen wie etwa der Stahl- und der Automobilindustrie stellten den Anlagenbau vor erhebliche Herausforderungen.
Integrierte Kollisionserkennung mit den Laserdaten, einschließlich Bubble-ViewVisualisierung, erlaubt das frühe Identifizieren von Konstruktionsproblemen
timiert. Subtile optische Anhaltspunkte erleichtern die genaue Positionierung von Objekten im 3-D-Modell und liefern eine Schärfentiefe, die von herkömmlichen Anlagenplanungsprodukten nicht erreicht wird.
Auch für den Fachkräftemangel gibt es – zumindest eine partielle – Lösung: die umfassendere Verankerung von Regeln und Best Prac-
AM BALL BLEIBEN
Die Lean-Philosophie umzusetzen, ist nicht so einfach
Die Lean-Philosophie basiert auf den folgenden drei Prinzipien:
· Übernahme von Verantwortung – jeder
Mitarbeiter auf jeder Ebene einer Organisation ist für seine eigene Arbeit und
für eine Effizienzsteigerung des gesamten Prozesses verantwortlich
· Weniger Verschwendung, nicht nur von
Material, sondern auch von Tätigkeiten,
die keinen direkten Mehrwert bieten,
beispielsweise Lagerhaltung, Nacharbeit
und Zeitverschwendung
· Maximierung der wertschöpfenden Effizienz – ein offener Aspekt der Lean-Philosophie, der zu verschiedenen Methoden führte, mit denen Verbesserungen
gemessen werden
Es gibt immer Möglichkeiten einer inkrementellen Verbesserung, und so bezeich-
30
cav 2-2013
net Lean einen Prozess und nicht ein
bestimmtes Ziel. Mit E3D kann der Anlagenbau die ersten Schritte in diese Richtung
unternehmen. Der gesamte Weg gestaltet
sich jedoch schwierig. So müssen beispielsweise die Vertragsbedingungen für Lieferanten und Subunternehmer geändert werden.
Derzeit wird die Projektstruktur üblicherweise unterteilt, sodass für einen Subunternehmer kein Anreiz besteht, einen aktiven
Beitrag zum Gesamterfolg eines Projekts
zu leisten.
EPC-Unternehmen betrachten das Thema
Lean Construction heute noch mit Skepsis.
Man sollte jedoch bedenken, dass gerade die
Vorreiter im Bereich Lean Manufacturing die
Automobilindustrie von heute dominieren.
Geschichte wiederholt sich nicht, doch sie
weist Analogien auf.
tices. Angeboten werden diese als eine Art Beratung, nicht als Vorschrift. Der Benutzer kann
jederzeit einen anderen Entwurf wählen, das
System markiert diesen dann jedoch, bis dass
er korrigiert wird. So lässt sich deutlich flexibler
arbeiten als mit einem starren Ansatz, der nur
eine konstruktive Lösung zulässt, die allen Anforderungen entspricht. Die Möglichkeit, abweichende Entwürfe zu erstellen, sorgt also für
eine effiziente Entwicklung der Planung von einem groben ersten Entwurf bis hin zum genehmigten letzten Stand. Hinzu kommt: Die Markierung von Punkten, die nicht allen Anforderungen genügen, einschließlich einer entsprechenden Begründung, unterstützt das „Learning by Doing“. So versteht der Anwender nach
und nach, warum bestimmte Funktionen abgelehnt werden.
Deutscher Chemieanlagenbau sichert
Wettbewerbsfähigkeit
durch hohe Technologiekompetenz
Einfache Einführung
Lean Construction wird zukünftig für den weltweiten Anlagenbau eine entscheidende Rolle
spielen. Daher haben die Entwickler dafür gesorgt, dass E3D einfach implementiert werden
kann. Es lässt sich – sogar für ein und dasselbe
Projekt – zusammen mit Aveva PDMS einsetzen. Die Lösung wurde so konzipiert, dass die
Risiken im Zusammenhang mit der Migration
auf neue Produkte während der Projektumsetzung minimiert werden. Daher kann man E3D
jederzeit zusätzlich zu PDMS einführen. So sind
wichtige, in PDMS angelegte Planungsdaten
auch in Aveva E3D sicher aufgehoben.
(Bild ThyssenKrupp Uhde)
V
or diesem Hintergrund hat die Konjunktur
im Großanlagenbau 2012 spürbar an Schwung
verloren. Für das Gesamtjahr erwarten die
Mitglieder der VDMA Arbeitsgemeinschaft
Großanlagenbau (AGAB) einen Rückgang des
Auftragseingangs um rund 15 % (2011:
24,9 Mrd. €). Vor allem die Anbieter von Kraftwerken sowie von metallurgischen Anlagen
leiden derzeit unter einer schwachen Anlagennachfrage. Besser ist die Lage im verfahrenstechnischen Chemieanlagenbau. Von Januar
bis September erreichten die Bestellungen in
diesem Teilsegment ein Niveau von 2,1 Mrd. €,
das sind rund 8 % mehr als im Vorjahreszeitraum (Q1-Q3/2011: 1,9 Mrd. €). Für das Gesamtjahr 2012 ist sogar mit einem Zuwachs
um mehr als 20 % zu rechnen. Getragen wird
dieser Aufschwung sowohl von Aufträgen ausländischer als auch inländischer Kunden. Bemerkenswert ist, dass die inländische Nachfrage erstmals seit 2006 voraussichtlich die Marke
von einer halben Milliarde Euro übertreffen
wird. Damit hat die Branche spürbar von den
2012 gestarteten Großprojekten der chemischen Industrie in Deutschland profitiert.
Beispiele für die Beteiligung von AGAB-Firmen
an heimischen Vorhaben sind der Bau eines
Reformers zur Herstellung von Wasserstoff
und Kohlenmonoxid im Chemiepark Dormagen und die Umrüstung einer AmalgamElektrolyse auf das moderne Membranverfahren am Standort Frankfurt-Höchst.
Nicht aus dem Blick geraten darf bei dieser Be-
cav 2-2013
31
TITELTHEMA
trachtung jedoch der langfristige Trend: Der
Chemieanlagenbau ist nach wie vor weit von
Rekordzahlen der Jahre 2006 und 2007 mit Bestellungen von jeweils über 5 Mrd € entfernt.
Gemessen an den erwarteten Auftragseingängen für 2012 von knapp 3 Mrd. € entspricht das
in etwa einer Halbierung der Nachfrage.
USA bieten großes Potenzial
Demgegenüber steht eine deutliche Belebung
im Geschäft mit Kunden aus Russland, Asien
und Nordamerika. In Südostasien standen Ende
2012 Vietnam und Malaysia mit der Vergabe
mehrerer Großprojekte im Blickpunkt. In den
USA hat das steigende Angebot von unkonventionellem Schiefergas zu drastisch sinkenden
Gaspreisen geführt, die außerhalb des Mittleren
Ostens mittlerweile die niedrigsten weltweit
sind. Die Rahmenbedingungen für Downstream-Investitionen sind somit exzellent und
zahlreiche Großprojekte befinden sich in der Planung oder bereits im Bau. Diese Vorhaben umfassen sowohl den Neustart stillgelegter Kapazitäten als auch den Neubau kompletter Großanlagen. In der Pipeline befinden sich u. a. Projekte zum Bau von Ammoniak- und von Methanolanlagen, von LNG-Exportterminals, von GasCrackern und von Düngemittelanlagen. So wird
ein deutscher Anlagenbauer mehrere große
Düngemittelfabriken im Mittleren Westen errichten, die ersten Neubauten dieser Art in den
USA seit fast 25 Jahren. Ferner verleiht der Boom
auch den Anbietern von Erdgaskraftwerken Im-
32
cav 2-2013
Veränderung zu
Q1/2011 – Q3/2011 in %
Q1/2012 – Q3/2012
Veränderung zu
Q1/2011 – Q3/2011 in %
Q1/2012 – Q3/2012
Veränderung zu
Q1/2011 – Q3/2011 in %
Insbesondere im Mittleren Osten kann der
deutsche Chemieanlagenbau derzeit nicht an
die Erfolge der Boomjahre anknüpfen. Die Konkurrenz durch koreanische und chinesische Anlagenbauer ist stark und viele der großen Anlagenbauprojekte am Golf werden derzeit unter
Führung asiatischer Unternehmen abgewickelt. Etablierten Anlagenbauern bleibt
meist nur die Rolle des Technologie- und Lizenzgebers sowie des Partners für die Grundlagenplanung.
In Nordafrika führten die politischen Umwälzungen des Arabischen Frühlings zu Projektunterbrechungen und -aufschüben, etwa in
Ägypten, Libyen und Algerien. Kurzfristig ist
nicht mit einer Revitalisierung dieser Vorhaben
zu rechnen. Die neuen politischen Kräfte sind
noch nicht etabliert und beschäftigen sich vorrangig mit der Festigung der eigenen Macht. In
Bezug auf Großinvestitionen sind die Regierungen wenig entscheidungsfreudig. Mittelfristig
ist jedoch wieder mit steigenden Vergaben zu
rechnen.
Auftragseingang
im verfahrenstechnischen Chemieanlagenbau: 1. bis 3. Quartal
2012 in Mio. €
Insgesamt
Chemieanlagen
63
174
984
-6
1.047
-2
Gaserzeugungsanlagen
379
X
249
-25
628
85
Luftzerlegungsanlagen
3
-83
431
-3
434
-6
445
X
1.664
-9
2.109
8
Anlagen
Schwieriges Umfeld
Ausland
Q1/2012 – Q3/2012
Inland
Insgesamt
X = Angabe nicht sinnvoll
Auslands-Auftragseingang im verfahrenstechnischen Chemieanlagenbau nach Ländern:
1. bis 3. Quartal 2012 in
Prozent
pulse. Und auch Stahlerzeuger und Hersteller
von Rohranlagen profitieren von der steigenden
Nachfrage nach nahtlosen Rohren für die Gasförderung. Für deutsche Anlagenbauer bedeutet dies eine riesige Chance. Der Auf- und Ausbau von Vertriebs- und Planungskapazitäten sowie die verstärkte Suche nach Kooperationspartnern sind Herausforderungen, denen sich
die Branche im Zuge dieser Entwicklung verstärkt stellen muss.
Wettbewerbsdruck steigt weiter
Der Wettbewerbsdruck im Großanlagenbau
hat in den vergangenen drei Jahren erheblich
zugenommen, so der Tenor zweier aktueller
Umfragen unter Topmanagern des deutschen
Großanlagenbaus. In beiden Untersuchungen
gaben jeweils mehr als 90 % der Befragten an,
dass sich der Konkurrenzdruck seit 2009 spürbar verstärkt hat – und sich in den kommenden
Jahren nochmals verschärfen wird. Vor allem
Anbieter aus Ostasien heizen den Kampf um
Marktanteile an. Die chinesischen Großanlagenbauer sind die derzeit stärksten Herausforderer auf dem Weltmarkt und werden es auch
in näherer Zukunft sein. Zuletzt besonders in
den Wettbewerbsfokus gerückt ist ferner Südkorea. Südkoreanische Unternehmen konnten
in den vergangenen beiden Jahren weiter
wachsen und im Zug ihrer Expansionsstrategie
erstmals Zuschläge für Großprojekte in den
USA und Südamerika erhalten.
Exemplarisch zeigt sich diese Entwicklung im
Chemieanlagenbau. In dieser Branche wird
Südkorea mittlerweile als zweitwichtigster
Wettbewerber deutscher Anbieter wahrgenommen. An erster Stelle stehen aber nach
wie vor Anlagenbauer aus Westeuropa – dies
spiegelte sich vor allem in der Befragung der
Teilnehmer des 2. Engineering Summit (Oktober 2012) deutlich wider: Rund 90 % der befragten Chemieanlagenbauer sehen ihre
Hauptkonkurrenten in Unternehmen mit Sitz
in Deutschland, Frankreich, Italien, Spanien
oder Skandinavien und damit deutlich mehr
als aus den anderen etablierten Anlagenbaunationen USA und Japan.
Forcierung der Wettbewerbsfähigkeit
Das seit 2009 zunehmend auch von asiatischen Unternehmen geprägte Wettbewerbsumfeld im Chemieanlagenbau erfordert von
deutscher Seite eine umfassende Reaktion.
Wesentlich hierbei ist die Sicherung der eigenen, hohen Technologiekompetenz – nach wie
vor eine der großen Stärken einheimischer Anbieter. Bedeutende Innovationsfelder sind derzeit die CO2-Reduzierung und die Steigerung
der Energieeffizienz des Anlagenbetriebs. Auf
kurze Sicht werden sich diese Aktivitäten insbesondere auf Absatzmärkten mit hohen Energiepreisen auszahlen. Darüber hinaus gibt es
noch eine Vielzahl weiterer Bereiche, in denen
neue Lösungen gefragt sind: in der Speicherung und Umwandlung von Energie, in der Ressourcengewinnung und -verarbeitung, in der
Produktion und Verarbeitung von neuen Werkstoffen und in der Biotechnologie. Der deutsche Chemieanlagenbau bietet für all diese
Themenfelder innovative Lösungen an.
Vor dem Hintergrund der massiven Fortschrittsbemühungen vor allem chinesischer Wettbewerber im Technologiebereich reicht die Optimierung der Innovationsleistung alleine aber
nicht aus. Vielmehr muss die Branche sich auf allen relevanten Wettbewerbsfeldern verbessern.
Dazu gehören insbesondere Maßnahmen, die
an den klassischen Projektparametern Preis,
Qualität und Durchlaufzeit ansetzen. Hohe
Relevanz haben hierbei die Themen Einkauf und
Beschaffung, Bau und Montage sowie Standardisierung und Modularisierung. Ein weiteres
Handlungsfeld, mit dem der Großanlagenbau
sich derzeit intensiv auseinander setzt, ist die
Optimierung des Projekt-Risikomanagements.
Mit einem erwarteten Ergebnispotenzial von bis
zu 20 % bezogen auf die Projektdeckungsbeiträge kommt dieser Methode als Instrument zur Erhöhung der Wettbewerbsfähigkeit besondere
Bedeutung zu.
Trend zur Größe hält an
Der Trend zu Megaprojekten und zur Vergabe
von Komplettpaketen im Chemieanlagenbau
ist ungebrochen. Die Kunden verfolgen damit
einerseits das Ziel, Skalenvorteile im Produktionsprozess auszunutzen, andererseits wollen
sie nach Möglichkeit nur mit einem Partner
verhandeln. Um in diesem Umfeld erfolgreich
bestehen zu können, brauchen Anlagenbauer
eine kritische Größe. Das gilt für reine Technologiegeber ebenso wie für Generalunternehmer. Unternehmensgröße signalisiert
dem Markt Stabilität für die Erfüllung der Investitionsvorhaben. Gerade bei den zurzeit
konkurrierenden Ausgangsstoffen Kohle, Öl,
Gas oder Biomasse ist es ein Wettbewerbsvorteil, wenn man durch die Größe und Vielfalt
seines Technologieportfolios dem Markt die
jeweils beste lokale Lösung anbieten kann. Ko-
Wettbewerbssituation
im Chemieanlagenbau
operationen zwischen Anlagenbauern, Anlagenbetreibern und strategischen Zulieferern,
aber auch die spartenübergreifende Zusammenarbeit innerhalb von Konzernen, sind
mögliche Reaktionen auf diesen Trend. Der
Chemieanlagenbau hat diesen Weg in Form
einer engen Zusammenarbeit mit Lieferanten
bei der Technologieentwicklung bereits beschritten. Gerade im europäischen Kontext
bieten sich zukünftig weitere interessante
Möglichkeiten für Kooperationen.
Politische Rahmenbedingungen
Seit Jahrzehnten bewegt sich der deutsche
Großanlagenbau in einem wettbewerbsintensiven Umfeld und hat in dieser Zeit gelernt, mit
Strukturbrüchen – erinnert sei hier an den
Markteintritt japanischer Anlagenbauer in den
1970er-Jahren – umzugehen. Gelungen ist das
der Branche, indem sie flexibel und kreativ auf
solche Veränderungen reagierte und stets auf
eigene Stärken gesetzt hat. Exzellent ausgebildete, eigenverantwortlich arbeitende Mitarbeiter, gesamtplanerische Kompetenz und ein herausragendes Technologieniveau sind Trümpfe,
mit denen der Industriezweig im internationalen Vergleich nach wie vor gut dasteht.
Dem Wettbewerb mit den „Newcomern“ aus
Asien stellt sich der deutsche Großanlagenbau
daher mit Selbstbewusstsein. Er benötigt jedoch faire Rahmenbedingungen, um gegen
Unternehmen aus Ländern mit niedrigen Löhnen und weniger regulierten Faktormärkten
bestehen zu können. Diese Rahmensetzung
betrifft beispielsweise die Exportfinanzierung
sowie die Steuerpolitik. Die Mitglieder der
VDMA Arbeitsgemeinschaft Großanlagenbau
hoffen auf eine Regierungspolitik, die in der Erkenntnis der volkswirtschaftlichen Potenziale
dieses Industriezweigs ein Umfeld schafft, das
für eine positive Entwicklung des Großanlagenbaus erforderlich ist.
Für die Zukunft gut aufgestellt
Trotz zunehmender Konkurrenz aus Asien
steht der Großanlagenbau aus Westeuropa
technologisch nach wie vor an der Spitze. Speziell der deutsche Chemieanlagenbau hat sich
einen Vorsprung im Bereich effizienter und
umweltschonender Technologien erarbeitet.
Diesen Trumpf kann die Branche gegenüber
den Herausforderern aus Asien spielen, die sich
auf strenger werdende umweltrechtliche Vorgaben und kundenseitige Anforderungen an
die Ressourceneffizienz von Anlagen noch einstellen müssen.
Angesichts einer robusten Anlagennachfrage
befindet sich der deutsche Chemieanlagenbau
auf einem guten Weg. Die kurz- und mittelfristigen Aussichten sind positiv einzuschätzen.
Nach den Auftragsrückgängen der vergangenen
Jahre sollte die Branche 2012 den „Turnaround“
schaffen und wieder steigende Bestellungen
verzeichnen. Ein Indiz hierfür ist die positive Auftragsentwicklung in den ersten drei Quartalen
2012. Grund zum Optimismus auch über 2012
hinaus geben neben den günstigen Marktbedingungen in den USA die anhaltend starke
Nachfrage aus Russland und aus Asien. China,
Indien sowie Südostasien sind hier die Märkte
mit dem größten Potenzial. Mit seiner breiten
internationalen Aufstellung und herausragenden technologischen und methodischen Kompetenzen ist der deutsche Chemieanlagenbau
dabei für alle wesentlichen Herausforderungen
auf den globalen Märkten gut gerüstet.
Der Autor:
Klaus Gottwald
Referent, Arbeitsgemeinschaft
Großanlagenbau,
VDMA
cav 2-2013
33
TITELTHEMA
Trends in der Anlagenplanung und im Anlagenbau
aus Asien, die über weit größere MitarbeiterKapazitäten verfügen als deutsche Engineeringunternehmen.
Paradigmenwechsel als
Chance begreifen
Der Engineering-Markt hat sich in den letzten Jahren stark gewandelt. Die Zahl
der Spezialanforderungen ist gestiegen – die Aufgaben sind ebenso divers wie
komplex. Als unabhängiger Engineering-Dienstleister reagiert plantIng sowohl
auf die Forderung nach Nachhaltigkeit und die deutlich ansteigenden Energieund Rohstoffpreise als auch auf den Druck, der durch den verschärften internationalen Wettbewerb verursacht wird.
A
ußerdem sieht sich der deutsche Markt für
Maschinen- und Anlagenbau der prognostizierten Konjunkturbremse gegenübergestellt.
Zwar traut ihm der VDMA mittlerweile ein kleines Wachstum von knapp 2 % zu, während diese Kalkulation noch vor einiger Zeit bei 0 % lag –
trotzdem wird sie spürbar sein. Die Konjunkturbremse lässt sich aber durchaus auch als Chance sehen: Der Personal-ROI wird aufgrund des
Kostendrucks wesentlich schneller erwartet
als noch vor einigen Jahren, und die Nachfrage
nach kompetenten Fachkräften wächst. Mehr
Zeit durch einen Auftragsrückgang kann zur
Einarbeitung und Weiterbildung von Personal
genutzt werden, um sowohl Qualität als auch
Anzahl der Fachkräfte in einem Unternehmen
zu erhöhen. Denn zeitgemäßer Anlagenbau
heißt, Trends zu erkennen, mitzudenken, weiter zu denken und ebenso sinnvolle wie nachhaltige Lösungen zu entwickeln.
Im Chemieanlagenbau zeigte sich in den letzten Jahren ein Paradigmenwechsel, der sich
auch in Zukunft fortsetzen wird: Immer deutlicher intensivieren die internen Anlagenplaner
globaler Chemieunternehmen die Zusammenarbeit mit EPCm-Partnern. Während noch vor
einigen Jahren ein Auftragspaket nach der Konzeptplanung zur vollständigen Durchführung
an Kontraktoren abgegeben wurde, verlaufen
die Projektphasen nun kohärent. Diese Entwicklung ist von beiderseitigem Vorteil, da der
Anlagenbau-Dienstleister größeres Vertrauen
von Kundenseite genießt und früher in die Konzeptplanung integriert wird, wohingegen sich
der Auftraggeber eine gewisse Flexibilität für
mögliche Änderungswünsche sichert. Außerdem bewahren diese intensivierten Partnerschaften Anlagenbau- und Engineeringunternehmen wie plantIng vor der immer deutlicher
wachsenden Konkurrenz durch Anlagenbauer
Der Austausch älterer
Anlagenkomponenten kann Effizienz,
Wartung und Sicherheit der gesamten
Anlage erhöhen
Dienstleistung für das Management
Die intensive Zusammenarbeit zwischen Kunde und Dienstleister lässt sich noch weiter steigern. Immer häufiger nehmen Anlagenbauer
derzeit das Dienstleistungsangebot „Managed
Services“ in Anspruch. Strategische Maßnahmen wie die Zusammenarbeit mit externen
Dienstleistern auf operativer Ebene sorgen
zwar für Effizienz und Entlastung. Der Aufwand auf der Managementebene wächst jedoch. Als „Managed Service Provider“ (MSP)
entlastet plantIng das Kundenunternehmen
nicht nur auf operativer Ebene, sondern unterstützt es auch im Bereich Management durch
Organisation und Administration einer definierten Reihe von Dienstleistungen. Neben der
Zentralisierung der Ansprechpartner und der
Vereinheitlichung von Leistungen, Reporting
und Angebotserstellung gehören auch Projektentwicklung und Projektsteuerung zu den Aufgaben des MSP, was zur Prozessoptimierung
zwischen Kunden und Engineeringfirmen
führt. Erfahrungen zeigen, dass eine spürbare
Steigerung der Projektqualität die Folge ist,
Key-Performance-Indikatoren konnten zu über
90 % erreicht werden. Die bisherigen Erfolge
versprechen einen deutlichen Zuwachs der Inanspruchnahme der Managed Services in den
nächsten Jahren.
intelligent“ zu machen: Wird die komplette Anlage optimiert, lockt nicht nur das größte Einsparungspotenzial, sondern auch die maximierte Stabilität von Prozessen und eine deutlich verbesserte Produktqualität. Betreiber sollten daher nicht warten, bis sich die Energiewende um sie herum vollzieht. Sie selbst müssen ihre eigene Wende einleiten und verwirklichen. Unter den aktuellen wirtschaftlichen
Randbedingungen können hier sicher viele
Margenprojekte umgesetzt werden, die sich
durch kleine Investitionsvolumina mit großem
Margeneffekt bei Produktmenge, -qualität
oder -herstellungskosten charakterisieren.
Eine weitere Methode hierfür stellt die Prozessintensivierung dar. Durch die Minimierung
der Zahl der Prozessschritte oder die Intensivierung des Stoff- und Wärmeaustauschs kann
die Effizienz von verfahrenstechnischen oder
chemischen Prozesse gesteigert werden. Im
Zuge dessen wird in Zukunft der Trend zu kleineren, umweltverträglicheren Anlagen zu erkennen sein: von der großen MultipurposeAnlage hin zur kleinen Dedicated-Anlage und
Numbering-up. Der Vorteil eines solchen Paradigmenwechsels ist, dass die Anlagen exakt
auf die Bedürfnisse des Kunden abgestimmt
werden können, die Erweiterbarkeit zur Erhöhung der Kapazitäten wird dabei immer mit
eingeplant. So werden Dedicated-Anlagen von
plantIng immer wieder auf n Linien konzipiert,
es werden jedoch nur n=1 oder n=2 davon um-
Aufbau und Vertragsorganisation:
Ein Managed
Service Provider
unterstützt den
Kunden auch im Bereich Management,
durch Organisation
und Administration
Energiesparkonzepte wegweisend
Weitere Entwicklungen ließen sich insbesondere in den Bereichen Energieeffizienz und Ressourcenschonung feststellen, die wegweisend
für die Zukunft des Anlagenbaus sind. Auch auf
der letztjährigen Achema zeigte sich die große
strategische Tragweite dieser Themen: Ölreserven sind endlich und auch die Kernenergie ist
keine langfristige Alternative. Hinzu kommt
der rasant ansteigende Preis für Strom, Öl und
Gas. Die verbesserte Energieeffizienz muss in
Zukunft also gelebtes Ziel jeder Unternehmensleitung sein.
Möglichkeiten zur Optimierung von Bestandsanlagen gibt es viele, angefangen bei einzelnen
Komponenten wie Kompressoren und Pumpen
bis hin zu ganzen Modulen wie der Druckluftoder Kühlwasserversorgung kann die Liste beinahe endlos fortgesetzt werden. Für viele Betreiber ist dies ein erster Schritt, der ebenso
wichtig wie effizient ist, da insbesondere Strömungsmaschinen wie Pumpen oder Druckluftkompressoren als wahre Energiefresser gelten.
Ziel sollte es jedoch sein, die Anlage „energie-
gesetzt. Da alle Vorkehrungen getroffen werden, die Erweiterung unterbrechungsfrei einzubinden, kann sich der Kunde alle Möglichkeiten des Wachstums offen halten.
Umsetzung der TA Luft als Chance
Ebenfalls eine große Rolle spielen in den nächsten Jahren weiterhin Optimierungen im Sinne
der TA Luft. Die Technische Anleitung zur Reinhaltung der Luft trat 2002 in Kraft, bis 2014 sind
die Anforderungen in allen Anlagen umzusetzen. Viele Betroffenen sehen in der TA Luft lediglich die unnötige Bindung von Kosten und Ressourcen. Nur die wenigsten Unternehmer begreifen die Vorgabe als Chance zur Prozessoptimierung. Dabei kann sich der Austausch veralteter Anlagenkomponenten mit eher niedrigem
Wirkungsgrad gegen modernere Systeme auszahlen, die sowohl die Effizienz der Anlage als
auch deren Wartung und Sicherheit verbessern
können. Speziell im Bereich Pumpen zeigen sich
Alternativen zur Erfüllung der Vorgaben. So lassen sich magnetgekuppelte Pumpen oder Pumpen mit Spaltrohrmotortechnologie nach API
685 einsetzen. Auch können mehrfach wirkende Gleitringdichtungssysteme mit Sperrmedium nach API 682 als „technisch dicht“ angesehen werden. Auf diese Art können Emissionen
durch Leckagen unterbunden beziehungsweise
auf ein Minimum reduziert werden. Das Rotating-Team von PlantIng ist in der Lage, den spezifischen Modernisierungsbedarf einer jeden Anlage präzise zu bestimmen. plantIng wurde daher von zahlreichen Kunden beauftragt, eingestufte Teilanlagen und Rohrleitungsstränge inklusive des damit verbundenen Equipments zu
analysieren und zu optimieren, um die Anforderungen gemäß der TA Luft in ihren Betriebsstätten umzusetzen. Es zeigt sich also, dass sowohl
die energieeffiziente und ressourcenschonende
Produktion als auch eine intensivere, langfristige Kundenbindung in den nächsten Jahren als
„Schlüssel zum Erfolg“ angesehen werden kann.
Mittelfristig müssen sich die deutschen Planungsunternehmen allerdings größer aufstellen und deutlicher in Richtung internationaler
Standards orientieren, um alle Chancen zu nutzen, die die erfolgreichen deutschen Chemieunternehmen mit sich bringen.
Der Autor:
Organisation/
Programmmanagement
Dieter Hofmann
Geschäftsführer,
plantIng
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35
TITELTHEMA
Fundierte Design-Einblicke
In der Realität wird das Verhalten
eines Produktes durch seine Gestaltung, die Betriebsbedingungen beim Endanwender, den Fertigungsprozess und die Materialeigenschaften bestimmt. Da Produkte zunehmend komplexer
werden, sind die Entwickler immer stärker gefordert, die Folgen
von Designänderungen für die
Produktleistung bis ins Detail zu
verstehen. Die MultiphysicsSimulationstechnologie versetzt
Unternehmen in die Lage, fundierte Entscheidungen anhand
der Analyse virtueller Prototypen
zu treffen, und so optimale Ergebnisse zu erzielen. Basierend
auf einer Plattform, die unterschiedliche Simulationsanwendungen integriert, bietet Ansys
14.5 zahlreiche neue und relevante Multiphysics-Lösungen, Verbesserungen der Preprocessingund Meshing-Funktionen sowie
ein neues Lizenzierungsmodell
für das parametrische High-Performance Computing (HPC), um
Designuntersuchungen noch besser skalierbar zu machen.
Tendering-Lösung verkürzt Ausschreibungsprozess
Für mehr Qualität und Produktivität
Aucotec hat im Rahmen des Software-Systems Engineering Base
(EB) ein Werkzeug entwickelt, das
die Angebotsphase für Anlagenbetreiber und ihre Zulieferer erheblich vereinfacht und verkürzt.
Das ausschreibende Unternehmen generiert per Knopfdruck
aus dem Flowsheet in EB ein Tender-Projekt, das die Zulieferer in
ihre EB-Datenbank einlesen können, um dort das Datenmodell
mit ihren Angaben zu füllen.
Datenblätter und PFD sind miteinander verlinkt. Am Ende des
Ausschreibungsprozesses vergleicht EBs Tendering Manager
jedes einzelne Attribut der eingetragenen Objektdaten. In wenigen Minuten zeigt er die Unterschiede, die sonst in wochenlanger Arbeit gesichtet, sortiert und
bewertet wurden – ohne Formatund Werkzeugübergänge, ohne
Papier und Excel-Listen.
Aber auch die Lieferanten profitieren deutlich. Ein Klick im Datenblatt reicht, um im PFD die genaue Platzierung zu finden. Andersherum führt der Weg ebenso
schnell vom Symbol im Plan zum
Blatt. Zudem müssen die Materialeigenschaften der zu verarbeitenden Stoffe, wie Feuchtigkeit
und Gewicht nicht mehr wie
sonst in jedem Datenblatt eingetragen werden. Dank EBs durchgängiger Arbeitsweise genügt
einmaliges Eingeben, egal an
welcher Stelle; die Informationen
erscheinen automatisch in jeder
verknüpften Darstellung.
Intergraph bietet ab sofort Upgrades für die Designlösungen SmartPlant 3D, SmartMarine 3D und SmartPlant 3D
Materials Handling Edition, die auch unter der Bezeichnung Smart 3D bekannt sind.
Für Kunden aus Prozessindustrie, Kraftwerkbau, Schiffbau
und Offshore-Industrie stehen nun alle drei
Smart-3D-2011-R1-Versionen bereit. Zudem erhalten die
Anwender dieser Software-Lösungen mehr Lizenzflexibilität. So können diese drei Anwendungen mit jeder anderen
Smart-3D-Lizenz kombiniert werden. Diese Lizenzflexibilität bietet zahlreiche Vorteile: geringere Verwaltungskosten und zusätzliche Funktionen für Anlagenprojekte durch
das Marine-Produkt, fertige Komponenten und Konstruktionsmanagement. Durch ein Upgrade auf den neuesten
Release-Stand können Nutzer zudem alle Funktionen der
integrierten Smart-3D-Lösungen nutzen.
Schnellere Pumpenendmontage
Einfache 3-D-Projektierung
Eplan bietet ab sofort eine erweiterte Fluid-Software an,
die jetzt auch in den MCAD-Workflow integriert werden
kann. In Eplan Fluid Professional sind 3-D-Daten, FluidSymbole und elektrische Ansteuerung direkt mit der
Stückliste und den technischen Daten der Geräte verbunden. Anwender profitieren vom interdisziplinären Engineering und sinkendem Projektierungs- und Dokumentationsaufwand. Zugleich steigt die Kompetenz des Fluidtechnikers im Gesamtprojekt.
Netzqualität und Anlagenverfügbarkeit
erhöhen
Mit der Harmonic Calculation Software HCS (Vers. 2.0)
lässt sich schnell und einfach die Belastung durch Oberschwingungen in der Anlage und die Rückwirkungen auf
das Versorgungsnetz berechnen. Dies geschieht mit der
komfortablen Benutzeroberfläche für eine freie Konfiguration des zu berechnenden Netzes. Die Ergebnisse der
Simulation stellt die Software in Form von Tabellen, Grafiken mit Erläuterungen sowie Spannungs- und Stromverläufen dar. Die Simulationssoftware generiert auch Warnmeldungen, wenn die Oberschwingungsbelastung durch
Normen und Gesetze vorgegebene Grenzwerte überschreitet. Für eine einfache Dokumentation lassen sich alle Ergebnisse in übersichtlicher Form ausdrucken.
36
cav 2-2013
Ein elektronisch gesteuertes
Mehrfachschraubsystem von
Desoutter hat die Endmontage
von Hochleistungsindustriekreiselpumpen bei Sulzer Pumpen in
Bruchsal verändert: Mittels visueller Werkerführung gibt die ergonomische Vierfachschraubanlage ihren Bedienern alle Montageschritte vor und spart mehrere Stunden Montagezeit je Pumpe ein. Das in der Fertigungshalle
frei verfahrbare System basiert
auf Standardkomponenten.
Das Herzstück der mobilen Montagestation bilden vier Schraubspindeln EME44-350-OF. Sie verfügen über ein seitlich versetztes,
mehrstufiges Planetengetriebe,
das besonders kleine Stichmaße
und Drehmomente von 80 bis
350 Nm ermöglicht. Trotz des
Offset-Getriebes liegt der integrierte Messwertgeber abtriebseitig, und daher montieren die
EME-Spindeln mit einer extrem
hohen Wiederholgenauigkeit
von ±5 % bei einem Maschinenfähigkeitsindex Cm > 2, womit
sämtliche Toleranzen des Pumpenherstellers spielend eingehalten werden. Durch eine
Kulissenführung mit Schnellverstellung decken die EMESchrauber alle vorkommenden
Schraubbilder der SuperboltGrößen M52 bis M80 ab.
„ Zuverlässige Messtechnik
für die Sicherheit Ihrer
Prozesse.“
Selbstüberwachende Füllstand- und Drucksensoren
erhöhen Ihre Anlagensicherheit.
Für die Sicherheit Ihrer Anlage arbeiten VEGA-Sensoren mit
Selbstüberwachung und Diagnosefunktionen. Asset Management
und zusätzliche Speicher für Prozesswerte und Systemereignisse
ermöglichen eine vorbeugende Wartung sowie die lückenlose Rückverfolgung von Veränderungen im Prozess und am Sensor. Dies
optimiert Ihre Anlagenverfügbarkeit und spart Kosten im Anlagenbetrieb und bei der Instandhaltung.
www.vega.com/de/chemie.htm
TITELTHEMA
Simulationsprogramme bestmöglich kombiniert
Schnittstellen richtig nutzen
Die Herausforderungen im Anlagenbau steigen kontinuierlich. Anlagen sollen
in immer kürzerer Zeit gebaut oder verändert werden, Produkte möglichst schnell
auf den Markt kommen. Simulationsprogramme leisten hier einen wichtigen
Beitrag zur Beschleunigung des Planungsprozesses. Dabei ist es in vielen Fällen
nötig, die Softwarelösungen über Schnittstellen zu kombinieren. Die Beherrschung dieser Schnittstellen bildet in diesem Zusammenhang einen kritischen
Erfolgsfaktor im Prozess.
O
bwohl die meisten kommerziellen Simulationsprogramme für die Berechnung verfahrenstechnischer Prozesse einen ähnlichen Anwendungsbereich abdecken, eignen sie sich für
die jeweiligen Aufgabenstellungen unterschiedlich gut. Um das beste Ergebnis für den
Kunden zu erzielen, beherrschen versierte Planungsdienstleister daher nicht nur die wichtigsten Produkte am Markt, sondern können
aufgrund ihrer Erfahrung das für den konkreten Fall beste Tool einsetzen – oder verschiedene Softwarelösungen bestmöglich kombinieren. Denn oft ist eine erfolgreiche Verknüpfung
der Programme über Schnittstellen unabdingbar, um einen sicheren und schnellen Datenaustausch zu gewährleisten. „Wir setzen deshalb seit einigen Jahren auf vorhandene
Schnittstellen zu Excel und Visual Basic. Hier
Ein sicherer und schneller
Datenaustausch ist oberstes Gebot
(Fotolia.com/infraservknapsack)
haben wir einige Entwicklungsarbeit geleistet
und unsere Lösungen bereits in zahlreichen
Anwendungen eingesetzt“, erklärt Katharina
van Beijeren aus dem Engineering von InfraServ Knapsack. Um den Wünschen ihrer Kunden bestmöglich zu entsprechen, arbeiten die
Dr.-Ing. Katharina
van Beijeren Bergen
en Henegouwen ist
Mitarbeiterin in der
Prozess- und Verfahrenstechnik des
Engineerings von
InfraServ Knapsack
Simulationsexperten zum einen mit den gängigen Simulationsprogrammen, wie Aspen
oder ChemCad. Zum anderen schreiben sie eigene Modelle in Visual Basic, Matlab oder
Aspen Custom Modeller und binden sie – wenn
notwendig und möglich – in die Lösungen der
verschiedenen Hersteller ein. Gerade im Bereich der Feinchemie herrscht für solche Modelle hoher Bedarf. Van Beijeren: „Vor allem bei
Prozessen mit Stoffen, die thermodynamisch
nicht ausreichend beschrieben sind, wie Feststoffe oder neue Produkte, benötigen wir kreative Lösungen, um auf empirische Daten zurückgreifen zu können.“ Für solche Fälle bieten
die meisten Softwarehersteller jedoch keine
vorgefertigten Modelle, was wegen der Vielzahl spezieller Anforderungen nachvollziehbar
ist. Ein typisches Beispiel aus der Praxis von
InfraServ Knapsack zeigt, warum: Ein Kunde
plante eine Anlage zur Herstellung eines neuen Produkts. Doch sowohl über das Produkt als
auch die Edukte und Nebenprodukte lagen den
Planern kaum Messdaten über deren thermodynamische Eigenschaften vor. Die eingesetzten Stoffe neigen zu Anlagerungen, sind leicht
entflammbar, hoch viskos sowie thermisch instabil und deshalb nur schwer zu handhaben,
was die Stoffdatenermittlung erschwert. Hinzu kam, dass der Reaktionsmechanismus nicht
vollständig bekannt und nur für wenige Betriebspunkte vermessen war. Zwar wussten die
Planer, welche Reaktionen in etwa ablaufen
würden und auch welche Zusammensetzung
in bestimmten Fällen vorlag, jedoch ließ sich
das komplexe Reaktionssystem nicht mit den
vorhandenen Modellen kommerzieller Simulationsprogramme abbilden. Um dennoch die
Nur wenn die Schnittstellen
ineinander greifen, gelingt eine
erfolgreiche Simulation
verschiedenen Varianten des neu entwickelten
Prozesses simulieren und miteinander vergleichen zu können, entwickelte InfraServ Knapsack über das vorhandene empirische Wissen
in Kombination mit Erfahrung ein Excel-Modell
für die Abbildung der Reaktion. In diesem speziellen Fall wurde das Excel-Modell mit der Simulationssoftware ChemCad über die sogenannte DataMapping-Schnittstelle verknüpft.
Mithilfe von DataMapping können Daten zwischen ChemCad und einer Excel-Datei übertragen werden. Hält sich die zu übertragende Datenmenge in Grenzen, ist damit ein belastbares Ergebnis mit einem vertretbaren Programmieraufwand zu erreichen. Steigt dagegen die Anzahl der ausgetauschten Daten, erhöht sich nicht nur der Programmieraufwand,
sondern es sinkt gleichzeitig die Berechnungsgeschwindigkeit, da das Schreiben und Auslesen der Daten in beziehungsweise aus Excel
sehr zeitaufwendig ist. Änderungen im Fließbild oder dem Gesamtmodell verlangen zudem
eine besondere Sorgfalt, um die Verknüpfungen der einzelnen Datensätze nicht zu beschädigen.
Es besteht zwar die Möglichkeit, innerhalb der
Simulationsprogramme eigene Module zu
schreiben, der Aufwand für die Programmierung und Validierung ist allerdings hoch und
lohnt sich meist nur, wenn das so neu geschaffene Modul für weitere Anwendungen wiederverwendet werden kann. Im Vergleich zu DataMapping zeichnet sich eine solche Lösung bei
höheren Datenaustauschmengen jedoch
durch eine deutlich schnellere Schnittstelle
und damit kürzere Simulationszeit aus. „In der
Regel müssen wir abwägen, welcher Weg sich
für die einzelne Aufgabenstellung besser eignet und schneller zum Ergebnis führt“, sagt van
Beijeren. „Gleichzeitig haben wir die Erfahrung
gemacht, dass selbst der Wechsel zwischen
verschiedenen Softwarelösungen des gleichen
Anbieters nicht immer einwandfrei funktioniert und einen erhöhten Programmieraufwand nach sich zieht.“ Die Simulationsexperten sehen daher auch hier Entwicklungsbedarf
bei den Herstellern. Die Erfahrung aus anderen
Softwarebereichen zeigt zudem, dass eine einheitliche, anwenderfreundliche Schnittstelle
die Attraktivität eines ausgereiften Produktes
eher fördert als verringert.
Leistungsfähigere Schnittstelle zu Excel
Schon eine leistungsfähige Schnittstelle zu Excel würde Simulationsergebnisse deutlich beschleunigen. Darüber hinaus ließe sich damit
auch dem Wunsch vieler Betreiber noch besser
Die Simulationsexperten von InfraServ
Knapsack arbeiten
nicht nur mit den gängigen Simulationsprogrammen, wie Aspen
oder ChemCad. Sie
schreiben auch eigene
Modelle in Visual Basic,
Matlab oder Aspen
Custom Modeller
nachkommen, ihre gewohnte Softwareumgebung zu nutzen und so die Einarbeitungszeit für die Bedienung von speziellen Simulationstools zu sparen. Denn meist arbeitet
das Betriebspersonal einer Anlage ebenfalls
mit Excel. Für seine Kunden gestaltet InfraServ
Knapsack deshalb auf Wunsch individuelle
Oberflächen in diesem Programm, mit denen
sie Eingaben in Simulationen vornehmen können, ohne dabei in Berührung mit der Simulationssoftware zu kommen.
Das Betriebspersonal kann dann selbst komplizierte Simulationen der Anlage in bestimmten
Anwendungsgrenzen in der vertrauten ExcelUmgebung anstoßen. Ein weiterer Nutzen der
Excel-basierten Schnittstelle ergibt sich aus
der Kopplung der Simulation mit dem Prozessleitsystem. So lassen sich erforderliche Reinigungs- oder Instandhaltungsarbeiten überwachen, z. B. Wärmetauscher hinsichtlich ihres
Foulings, wenn die gemessenen Prozessdaten
direkt in die Simulationssoftware übertragen
werden. Durch eine automatische Auswertung
nach erfolgter Simulation lässt sich so der Zeitraum bis zur nächsten Reinigung automatisch
ermitteln.
Eine universelle Schnittstelle hätte also für Anlagenbetreiber und Simulationsexperten viele
Vorteile. Doch bis zur Schaffung eines schnellen und praktikablen Standards müssen Planer
weiterhin mit den bisherigen Lösungen vorlieb
nehmen. Für Kunden zahlt es sich aus, sich im
Vorfeld ausführlich zu informieren, über welche Erfahrung ihr Dienstleister mit den eingesetzten Simulationsprogrammen verfügt, damit am Ende Kosten und Ergebnis stimmen.
TITELTHEMA
Trennung von Planungs- und Instandhaltungswerkzeugen
Dokumentation des
Ist-Zustands via Web
Das Herz der Softwarelösung ist der LivedokGenerator. Er ist offen
für nahezu alle
denkbaren Aufgaben
und verarbeitet alle
gängigen Formate.
Je komplexer eine Anlage ist, desto mehr Dokumente, Listen, Zeichnungen etc.
Viele Möglichkeiten
gibt es, die praktikabel gehandhabt werden sollten. Die Entstehung dieser Papierberge fängt bereits in der ersten Planungsphase an, setzt sich bei der Inbetriebsetzung fort, geht während des Anlagenbetriebs weiter und endet erst nach
Stilllegung und Rückbau. In jeder dieser Phasen ist der Zugriff auf die relevanten
Informationen wünschenswert. Webbasierte Lösungen bieten hier Vorteile.
Der Datensatz ist entscheidend
Das Web macht's möglich: Mit Smartphones
und Android-Tablets ist
der Zugriff auf die
Dokumentenmanagement-Lösung möglich
D
en Wunsch nach einer vollständigen Datenintegration gibt es schon lange, die praktische Realisierung ist allerdings auch heute
nicht in Sicht. Generiert werden müsste dazu
ein herstellerneutrales Datenaustausch-Format, auf das alle Gewerke zugreifen können
und in dem sie wiederum ihre Daten ablegen.
Ein entsprechendes, mächtiges Werkzeug wäre
allerdings nicht unbedingt einfach zu bedienen und ob es als „eierlegende Wollmilchsau“
Die Autorin:
Evelyn Landgraf
Marketing,
Rösberg Engineering
40
cav 2-2013
wirklich den unterschiedlichen Anforderungen
der verschiedenen Phasen einer Anlage von der
Planung bis zur Instandhaltung gerecht werden könnte, ist fraglich. Zumal sich in der Praxis
immer wieder zeigt, dass letztendlich nicht das
jeweilige CAE-Werkzeug entscheidend ist, sondern der Datensatz, mit dem man jeweils arbeitet. Am Ende der Planungsphase muss folglich ein lesbares Dokument stehen. Da Planung
und Betrieb unterschiedliche Aufgaben haben,
sollten sie auch verschiedene Werkzeuge benutzen dürfen, vorausgesetzt der zwischen
beiden notwendige Informationsfluss ist sichergestellt. Bei der BASF SE in Ludwigshafen
zeigt sich, dass ein solches Vorgehen auf große
Akzeptanz stoßen kann, wenn es praktikabel
ist. Hier begann man im Jahr 2010 die elektronische Anlagendokumentation Livedok für den
gesamten Standort einzuführen.
Am Standort Ludwigshafen gibt es zwei Planungseinheiten, für Großprojekte weltweit
und für den Standort selbst. Seit dem Jahr
2000 wird die PLT-Planung für Ludwigshafen
ausschließlich mit dem CAE-System Prodok erstellt. Die Verfahrenstechnik- und die Rohrleitungsplanung benutzen mehrere unterschiedliche Systeme. Die PLT-Datenwelt war bis zu
diesem Zeitpunkt schon sehr geordnet. Um
den Betrieben einen Überblick auf die entsprechende Dokumentation zu geben, hatten einige Betriebe bereits die Planungsdokumente
aus Prodok als Webdokumentation zur Verfügung gestellt. Der Nachteil von diesem System war, dass die kurzlebigen Dokumente der
PLT-Planung relativ schnell dazu führten, dass
die Webdokumentation nicht mit Sicherheit
dem aktuellen As-Built-Stand entsprach. Mit
der Einführung von Livedok hat sich dies nun
geändert und zwar mit hoher Akzeptanz, wie
der Stand vom September 2012 belegt. Etwa
1,2 Mio. Dokumente mit einem Datenvolumen
von 75 GB sind eingepflegt, die von 916 Usern
in 155 Betrieben genutzt werden. Die Gründe
für die Akzeptanz liegen im hohen Praxisnutzen der elektronischen Dokumentation.
Elegante Verwaltung der Änderungen
Mit der Inbetriebnahme geht die Dokumentation an den Betrieb und die entsprechenden
Serviceeinheiten über. Die Planung mit dem
CAE-Werkzeug ist abgeschlossen, die Informationen befinden sich in der Dokumentation.
Prozesstechnische Anlagen in der BASF unterliegen einer ständigen Optimierung und Anpassung. Es bleibt nicht aus, dass die Instandhaltung oder die Vor-Ort-Mannschaft Ände-
dok wird der PLT-Planer (CAE-Systemspezialist)
über alle Vor-Ort-Änderungen mit Datum und
Verursacher informiert und zu gegebener Zeit
vom Betrieb beauftragt, diese Änderungen im
CAE-System einzupflegen. So geht keine Information verloren und die Planungseinheit kann
über Jahre hinweg dokumentieren, wann welche Anlagenänderung in Betrieb ging bzw. welchen Umfang sie hatte. Für eine Serviceeinheit
ist dies ein großer Zusatznutzen.
Die Bedienung ist
einfach und intuitiv
Die Redlining-Palette
reicht von Handschrifteingabe über Markieren, Durchstreichen bis
hin zu dynamischen
Stempeln und vielem
mehr
rungen in der Anlage vornehmen. Diese Änderungen wurden bis zur Einführung von Livedok
auf der Papierdokumentation festgehalten. Ursprünglich ging man davon aus, dass wenn
alle eine entsprechende CAE-Schulung haben,
dann nur noch im CAE-System gearbeitet wird.
Dies hat sich in der Praxis aus zuvor genannten
Gründen als nicht praktikabel erwiesen. Also
hatte sich mit der Umstellung auf ein einziges
CAE-System die Welt im Betrieb und in der Instandhaltung nicht geändert.
„Wenn der komplette Datensatz im CAE-System liegt, ist es schwer zu sagen, ob die Produktionsanlage geplant, gebaut oder schon in Betrieb ist. Zur Vorlage bei einer Behörde ist eine
solche Dokumentation ungeeignet“, erläutert
Michael Brendelberger, Senior Engineering
Manager in der PLT-Planung bei der BASF. „Mit
der Trennung von AS-Built- und CAE-Werkzeug
ist der aktuelle Zustand einer Produktionsanlage dagegen eindeutig festgelegt.“ Durch eine
elegante Verwaltung der Änderungen in Live-
Das Herz der Dokumentationssoftware, der leistungsfähige Livedok-Generator, ist für nahezu
alle denkbaren Aufgaben offen. So sind die
Schnittstellen zur Planung kein Problem, egal
mit welchem CAE-System dort gearbeitet wird.
Mit dem Livedok-Browser werden Navigation
und Suche innerhalb der elektronischen Ablage
dank leistungsstarker und intuitiv nutzbarer
Werkzeuge zum Kinderspiel. Die Dokumentation kann mit jedem beliebigen Webbrowser eingesehen werden. Lediglich für Änderungen oder
Aktualisierung ist eine Livedok-Lizenz erforderlich. Gliederungen der Dokumente und Ansichten lassen sich individuellen Bedürfnissen anpassen. Die Redlining-Palette reicht von Handschrifteingabe über Markieren, Durchstreichen
bis hin zu dynamischen Stempeln.
Wenn keine permanente Netzwerkverbindung
zur Dokumentation auf dem Fileserver besteht,
lassen sich mit dem Offline-Modul die Daten
auch unterwegs ohne Netzwerkverbindung
eintragen. Bei der anschließenden Synchronisation werden die Roteinträge in die zentrale
Dokumentation übertragen. Eventuelle Konflikte werden angezeigt, falls zum Beispiel parallel eine zweite Person dasselbe Dokument
geändert hat. Vor Ort, z. B. im mobilen Feldeinsatz, kann der Mitarbeiter die unterschiedlichsten Geräte nutzen, da die elektronische Dokumentation nicht nur das Betriebssystem Windows, sondern auch Android unterstützt. Auch
für die Zukunft ist die elektronische Dokumentation bestens vorbereitet. Als weitere Ausbaustufe ist beispielsweise die Aufbereitung der
Daten ins jahrzehntelang elektronisch archivierbare PDF/A-Format geplant. Digitale Signaturen werden zukünftig außerdem die Dokumentation von Prüfabläufen etc. erleichtern.
Für die elektronische Anlagendokumentation
steht damit ein leistungsfähiges Werkzeug zur
Verfügung, das sich hoher Akzeptanz erfreut
und auch ohne durchgehend herstellerneutrales Datenformat für die notwendige Ankopplung an die planenden Gewerke sorgt, weil es
stets aktuelle Dokumente zur Verfügung stellt.
cav 2-2013
41
ARMATUREN, ROHRE, SCHLÄUCHE, FITTINGS, DICHTUNGEN
Gas und Kondensat
verlustfrei trennen
Bei der Biogaserzeugung hat sich der Einsatz von mechanisch arbeitenden
Schwimmer-Kondensatableitern bewährt. Der Einsatz elektrisch gesteuerter
Systeme ist in hier aufgrund der Explosionsgefahr nur sehr bedingt möglich.
Wichtig bei der Auswahl des Kondensatableiters ist seine Fähigkeit, die Medien
Gas und Kondensat verlustfrei zu trennen.
werkstoffs für einen Kondensatableiter im
Druckgassystem ist neben den mechanischen
Anforderungen auch auf die Korrosionsbeständigkeit gegenüber dem Betriebsmedium zu
achten. Problematisch im (Roh-)Biogas sind die
Schwefelwasserstoffe. Diese sind wasserlöslich und bilden mit dem kondensierten Wasserdampf eine saure wässrige Lösung. Um Anlagenschäden durch Korrosion vorzubeugen,
sind rostfreie Edelstähle z .B. vom Typ 1.4571
und 1.4404 zu verwenden. Diese hochlegierten
Chrom-Nickel-Stähle haben einen zusätzlichen
2- bis 3-%igen Molydänanteil, der für eine ausreichende Beständigkeit gegenüber leichten
Säuren sorgt. Die sehr gute Verform- und
Schweißbarkeit sowie gute Festigkeitseigenschaften haben für eine weite Verbreitung im
Markt gesorgt.
Zündquellen vermeiden
Der Einsatz von mechanisch arbeitenden
Schwimmer-Kondensatableitern im Biogasbereich hat sich bewährt. Wichtig bei der Auswahl eines Kondensatableiters ist seine Fähigkeit, die Medien Gas und Kondensat verlustfrei
zu trennen. Das Biogas darf nicht in das Kondensatsystem hinter dem Kondensatableiter
gelangen können, um hier ein explosionsfähiges Gemisch zu vermeiden. Dies kann nur dauerhaft zuverlässig erreicht werden, wenn der
Kondensatableiter konstruktiv so ausgeführt
ist, dass der Ventilabschluss immer unterhalb
eines Flüssigkeitsniveaus liegt, in diesem Fall
dem Kondensat, wie beim abgetaucht-gasdichten Kondensatableiter. Tritt bei diesen Ausführungen Verschleiß auf, wird dieser lediglich
zu einer Kondensatleckage führen, die oftmals
durch einen Bruchteil des erwarteten Kondensatanfall ausgeglichen wird.
Die Erfahrung zeigt, dass Ventilabschlüsse
aus metallischen Werkstoffen, die im Gasraum liegen, nur mit erheblichem konstruktivem und fertigungstechnischem Aufwand
langfristig gasdicht sind. Die hieraus entstehenden Kosten für eine solche Armatur sind
für die meisten Betreiber wirtschaftlich nicht
zu vertreten. Selbst weichdichtende Ventilabschlüsse, die im Gasraum liegen, werden
mittelfristig aufgrund von Verschleiß eine
Gasleckage aufweisen.
B
iogas wird durch Vergärung von Biomasse
jeder Art hergestellt. Ausgangsstoffe sind biogene Materialien wie Klärschlamm, Bioabfall,
Gülle, Mist oder gezielt angebaute Energiepflanzen, z. B. Mais. Es besteht im Wesentlichen aus Methan, das den Energiegehalt bestimmt, Kohlendioxid, Stickstoff sowie Ammoniak und Schwefelwasserstoff. Vor der Nutzung des Gases zur Erzeugung von Elektrizität
oder Wärme erfolgt eine Biogasaufbereitung
durch Filtrieren und Entfeuchten. Auskondensierte Feuchtigkeit kann abschließend über einen Zyklonabscheider mit einem gasverlustfreiem Kondensatableiter abgeleitet werden.
Kriterien für Kondensatableiter sind:
korrosionsbeständig gegen im Gas und
Kondensat befindliche Stoffe
Entwässerung ohne Gasverlust
ausreichender Ventilquerschnitt entsprechend des erwarteten Kondensatanfalls
und zur Vorbeugung von Verstopfungen
verschmutzungsunempfindlich und langlebig
Einsatz bei kleinsten Druckdifferenzen im
Über- oder Unterdruck
keine Zündquelle nach Richtlinie 94/9/EG
Bei der Auswahl eines geeigneten Gehäuse-
·
··
·
·
·
Entwässerung im Unterdruck
Im Bereich der Biogasentwässerung herrschen
zumeist geringe Über- oder Unterdrücke von
5 bis 100 mbar. Bei den zu entwässernden Gasvolumenströmen ist auf einen ausreichenden
Leistungsquerschnitt des Kondensatableiters
zu achten. Die Entwässerung im Unterdruck
stellt viele Betreiber vor eine Problematik. Diese kann gelöst werden, indem der Unterdruck
durch eine Kondensatanstauung (geodätische
Wassersäule) überwunden wird, jedoch ist bei
Skizze eines Kondensatableiters mit abgetauchtgasdichter Steuerung: Der Kondensatableiter ist
geschlossen, bei steigendem Kondensat öffnet
die Steuerung.
die themen in der
kommenden ausgabe:
• Der Umwelt zuliebe - Green Tech für die
Prozessindustrie
• Anlagen, Apparate, Komponenten
dieser Variante der Ventilquerschnitt dauerhaft offen, was bei Druckstößen zur Gefahr von Gasdurchtritt führen kann. Es besteht weiter die Möglichkeit, den Auslass
des Kondensatableiters in einen wassergefüllten Trog zu führen, hierbei wird sich
eine Wassersäule in Richtung des Kondensatableiters saugen.
Vorteil ist, dass das Ventil des Kondensatableiters nicht dauerhaft offen steht. Für
kleinste Unterdrücke im Bereich von wenigen Millibar stellt Rifox für den individuellen Einsatzfall optimierte Konstruktionen
zur Verfügung. Bei Einsätzen im Unterdruck ist die Gefahr des Ansaugens von
Luft ein weiteres Problem, da hierdurch
ein zündbares Gemisch in der Rohrleitung
entstehen könnte. Es muss hier bei der
Auswahl auf eine Atex-Bescheinigung für
die Armatur geachtet werden sowie auf
eine dauerhaft sichere Ausführung gegen
das Ansaugen.
SIM 012 Messwertgeber mit Messgerät
Ströme und Spannungen simulieren und
messen. Der Simulator 012 dient als Geber
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Die Kompetenz für Komponenten
Resistent gegen Verunreinigungen
Der Autor:
Jens Ahlering
Technik & Entwicklung,
Rifox
42
betriebsjahre wieder gelöst und ausgetragen,
dies darf die Funktion des Kondensatableiters
jedoch nicht beeinträchtigen. Eine zuverlässige
Konstruktionsvariante für den Ventilabschluss
ist der Drehschieberventilabschluss. Aufgrund
des in den Ventilkörper eingebetteten Drehschiebers können sich keine Schmutzpartikel
zwischen die Dichtflächen setzen und zu plötzlicher Undichtigkeit führen, denn Schmutzpartikel werden vom Drehschieber in Drehrichtung abgestreift.
die themen
Edelstahlkondensatableiter für Biogas
cav 2-2013
Zyklonabscheider mit Filter und SchwimmerKondensatableiter Rifox Typ 5051
Reines Kondensat ist selten vorzufinden, Verunreinigungen sind in nahezu jedem System
zu finden. Partikel der Biomasse aus dem Vergärungsprozess bis hin zu kleinen Metallspänen legen sich in den Prozess- und Leitungsrohren ab und werden im Laufe der Anlagen-
cav 2-2013
43
ARMATUREN, ROHRE, SCHLÄUCHE, FITTINGS, DICHTUNGEN
Präzise Steuerung von Armaturen
Absperrklappe effizient
angetrieben
4
Durch eine spezielle, kraftkompensierende Konstruktion weist die Absperrklappe Axiom ein
nahezu differenzdruckunabhängiges Schließ- und Öffnungsmoment auf. Die Absperrklappe
erfordert ein wesentlich kleineres Betätigungsmoment und lässt sich daher mit deutlich
kleineren Antrieben betätigen, beispielsweise mit dem nachfolgend vorgestellten Doppelkolbenschwenkantrieb. Kleiner, leichter und effizienter, das waren die Anforderungen bei der
Entwicklung dieses Antriebs.
Die metallisch dichtende Absperrklappe Axiom4 bietet einen klemmund reibungslosen Betrieb über
den gesamten Schwenkbereich
A
xiom4 heißt die vierte Generation der
Hochleistungsabsperrklappen von Klinger
Schöneberg. Die metallisch dichtenden Absperrklappen mit einteiligem Gehäuse in Zwischenflansch-, Anflansch-, Doppelflanschoder Schweißendenausführung bieten einen
absolut klemmund reibungslosen Betrieb
über den gesamten Schwenkbereich. Sie besitzen keine bevorzugte Durchflussrichtung. Das
Schließ- und Öffnungsmoment ist nahezu differenzdruckunabhängig, d. h. auch unter vollem Differenzdruck ist das Öffnungsmoment
minimal.
Der Grund hierfür liegt in der speziellen kraftkompensierenden Konstruktion der Klappe
durch beidseitige Stopfbuchse und schwimmende Lagerung der Klappenscheibe. Die elliptische, selbstzentrierende und graphitfreie,
metallische Soliddichtung ist ebenfalls
schwimmend positioniert. In Kombination mit
dem druckunterstützenden Equinox-Dichtsystem ist auch nach einer Vielzahl von Schaltspielen die Abdichtung im Durchgang in beiden Durchflussrichtungen gewährleistet. Die
Hochleistungsabsperrklappe ist für die Nennweiten DN 100 bis DN 1200, für einen Druck
von PN 16 bis PN 100 und einen Temperaturbereich von -196 bis 850 °C ausgelegt. Aufgrund
des geringen Schließ- und Öffnungsmoments
können die Axiom4-Absperrklappen mit deutlich kleineren Antrieben betätigt werden.
Modular aufgebauter Antrieb
Die Absperrklappe Axiom4 kann beispielsweise
mit dem von Klinger Schöneberg neu entwickelten Doppelkolbenschwenkantrieb auto-
Die Handnotbetätigung wird oben auf den
Antrieb aufgesetzt
matisiert werden. Doppelkolbenschwenkantriebe haben sich für die präzise Steuerung
von Armaturen bewährt. Effizienz und Leistung standen im Vordergrund bei der Entwicklung. Aufgrund der großen Anzahl von Varianten und Optionen sind vielfältige Prozessapp-
likationen möglich. Der Doppelkolbenschwenkantrieb kann beispielsweise mit einer
Sicherheitsverblockung ausgerüstet oder für
einen Partial-Stroke-Test genutzt werden. Der
modular aufgebaute Doppelkolbenschwenkantrieb ist deutlich kleiner und leichter als bisherige Ausführungen. Dabei bietet er ein bis zu
40 % höheres Drehmoment.
Die Antriebe können individuell an die jeweilige Anforderung angepasst und maßgeschneidert werden. Dabei stehen grundsätzlich zwei
Varianten zur Auswahl: Doppelt wirkende Antriebe öffnen und schließen die angeschlossene Armatur mithilfe des Steuerdrucks, einfach
wirkende Antriebe verfügen über eine Federrückstellung. Sie können beispielsweise bei einem Druckabfall eine vorher bestimmte
(Not-)Position ansteuern. Gehäuse und alle
weiteren Komponenten sind modular aufgebaut – so können die Luft- bzw. Federkräfte
und die daraus resultierenden Drehmomente
exakt und leicht an jede Applikation angepasst
werden. Dazu werden lediglich die Feder- und
Zylinderrohrlänge variiert. Funktionale Kompromisse und Einschränkungen aufgrund der
Bauformen von Gehäuse und Endkappen sind
somit nicht mehr relevant.
Die Antriebsmodule sind so konstruiert, dass
sie mit nur jeweils einer Verschraubung zuverlässig montiert werden. Diese Befestigung ist
wartungsfreundlicher als bisherige Lösungen,
denn bei Bedarf sind die Antriebsmodule wesentlich einfacher und schneller montiert oder
Besuchen Sie uns auf
der Maintenance Dortmund
vom 20.-21.02.2013
Stand G16
Schnitt durch den
Doppelkolbenschwenkantrieb:
Mittige Kolbenführung und Wellendurchmesser garantieren optimale Lagerung und geringen
Verschleiß
44
cav 2-2013
demontiert. Das gesamte Aluminiumgehäuse
ist zudem standardmäßig hartanodisiert und
damit besonders korrosionsresistent und abriebfest. Für besonders hohe Beanspruchungen sind optional auch chemisch vernickelte
Ausführungen sowie Pulver-, PU- und viele weitere Beschichtungen möglich.
Reduzierte Toträume
Auch das Herzstück des Schwenkantriebs wurde überarbeitet: Die Flächen des Doppelkolbens wurden vergrößert. So ist bei gleichem
Steuerdruck ein wesentlich höheres Drehmoment möglich. . Durch neu gestaltete Kolbenflächen und die außen liegende Luftversorgung als integraler Bestandteil wurden alle
Hohlräume im Inneren der Doppelkolbenschwenkantriebe stark verkleinert. Bei einfach
wirkenden Ausführungen wird so bis zu 40 %
weniger Luftvolumen pro Schaltzyklus benötigt, bei doppelt wirkenden Ausführungen sogar bis zu 70 % weniger. Damit sinken die gesamten Life-Cycle-Costs der Druckanlage. Als
Steuermedium eignen sich alle nicht aggressiven gasförmigen – sowohl trockenen als auch
ölhaltigen – Medien
Der Autor:
Manfred Goßmann
Geschäftsführer,
Klinger Schöneberg
Die Konzentration auf das
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MESSENACHLESE V A L V E W O R L D E X P O
Drei Tage Technologiepower in Düsseldorf
Federloses Rückschlagventil mindert Verluste
Valve World Expo 2012
erneut erfolgreich
Die federlosen Rückschlagventile
der Magros-Serie von Stöhr erzeugen im geöffnetem Zustand eine
kleinere Druckdifferenz im Vergleich zu konventionellen federgelagerten Rückschlagventilen.
Durch die Verwendung eines
Magnetfelds anstatt einer Feder
zur Erzielung der Schließkraft wird
Mit hervorragenden Geschäftskontakten und der Aussicht auf vielversprechende Nachmessegeschäfte ging die Internationale Fachmesse für Industriearmaturen, Valve Word Expo 2012, in Düsseldorf zu Ende. Insgesamt kamen 10 300 Fachbesucher aus über 50
Ländern, um sich in den Düsseldorfer Messehallen über aktuelle
Technologien im Bereich Industriearmaturen zu informieren. Auch
die begleitende Fachkonferenz, die mit rund 60 Vorträgen und
Workshops insgesamt 350 Teilnehmer anzog, war ein voller Erfolg.
Das Programm der Konferenz war 2012 noch zielgenauer als zur
Vorveranstaltung auf die Interessen und Wünsche der Teilnehmer
abgestimmt.
Bereits zum zweiten Mal fand die Internationale Fachmesse mit
Kongress für Industriearmaturen vom 27. bis 29. November 2012
auf dem Düsseldorfer Messegelände statt. 593 internationale Unternehmen aus 37 Ländern präsentierten an drei Messetagen innovative Technologien, Komponenten und Systeme aus dem Bereich
der Industriearmaturen. Die Aussteller lobten die kompakte Vielfalt
des Messeangebotes und die übersichtliche Aufteilung in den Messehallen 3 und 4. Düsseldorf hat sich als idealer Standort mit weiterem Wachstumspotenzial für den Bereich der Industriearmaturen etabliert.
Vom 2. bis 4. Dezember 2014 findet die Valve
World Expo mit begleitender Fachkonferenz
Mit umfangreichen Diagnosefunktionen
Mit den elektrischen Stellantrieben von Auma werden Industriearmaturen in prozesstechnischen
Anlagen aller Art automatisiert.
Alle für den Betrieb relevanten
Parameter lassen sich direkt am
Gerät einstellen. Komfortabler
geht das über die Auma ToolSuite, die zum kostenlosen
Download zur Verfügung steht.
Per Bluetooth wird eine drahtlose
Verbindung zwischen Stellantrieb
und Laptop beziehungsweise PDA
hergestellt. Nicht neu ist, dass
sich damit vordefinierte Parametersätze auf die Antriebe aufspielen, sich Einstellungen von einem
Antrieb auf einen anderen übertragen und alle Geräteparametersätze in einer Datenbank verwalten lassen. Besonders die Inbe-
triebnahme vieler Antriebe vereinfacht sich dadurch erheblich.
Auma hat in den vergangenen
zwölf Monaten die Software um
umfangreiche Diagnosefunktionen erweitert. Alle Ereignisse
werden in einem zeitgestempelten Ereignisprotokoll erfasst, daraus lassen sich im Fehlerfall
Rückschlüsse auf die Ursachen
ziehen. Darüber hinaus werden
die Ereignisse in Diagrammen visualisiert, über einen Prozessdatenmonitor lassen sich eigene
Kennlinien aufnehmen. Mit diesen Informationen lassen sich
die Geräteparameter gezielt optimieren oder es können Rückschlüsse auf den Wartungsbedarf gezogen werden.
Rückmeldung der
Ventilstellung
Der induktive F31K2-Doppelsensor von Pepperl+Fuchs ist für den
Einsatz im Außenbereich ausgelegt. Der House-in-HousingAufbau des Sensors ermöglicht
doppelten mechanischen Schutz
und Dichtheit. Dabei ist die Sensorelektronik inkl. LEDs in einem
Sensormodul integriert und vergossen. Dieses Modul ist zusammen mit dem Klemmraum in einem äußeren Gehäuse integriert.
Der Gehäusedeckel ist aus einem
robusten und schlagzähen, transluzenten Kunststoffmaterial. Damit ist keine weitere Abdichtung
erforderlich. Die eingesetzten Ge-
bereits zum dritten Mal auf dem Düsseldorfer Messegelände statt.
Vorausschauende Regelventilwartung
Der Metso Valve Manager, die 3. Generation Diagnostik,
bringt die vorausschauende Regelventilwartung auf eine
anwenderfreundlichere Ebene. Der Valve Manager in der
3. Generation verarbeitet die zusammengestellte Diagnosedaten, um den Zustand des jeweiligen Ventils mit fünf
verschiedenen Indexwerten zu visualisieren: Regelperformance, Zustand des Ventils, des Antriebs, des Stellungsreglers und der Betriebsumgebung. Anhand der Daten
können Wartungsmanager, Ingenieure und Anlagenbediener auch ohne tiefgreifendes Know-how fundierte Entscheidungen zur Wartung des Regelventils treffen. Unerwartete Stillstände lassen sich vermeiden und die Regelventilperformance kann auf optimalem Niveau gehalten
werden.
Der Valve Manager steht für intelligente Stellungsregler
der Baureihe ND9000 zur Verfügung. Diese intelligenten
Stellungsregler haben mehrere integrierte Sensoren und
messen verschiedene interne Parameter.
häusematerialien stehen außerdem für hohen UV-Schutz, Temperaturfestigkeit und Korrosionsbeständigkeit. Das Betätigerkonzept BT65A/BT115A, bestehend
aus zwei Betätigergrößen, die alle
Wellendurchmesser bis max.
90 mm und Wellenhöhen bis
max. 50 mm abdeckt, ist zu dieser Sensorreihe kompatibel. Um
die Auf/Zu-Stellung der Ventile
auch über größere Strecken besser signalisieren zu können, wurde ein zusätzliches Puck-System
entwickelt.
es möglich, Energieverluste und
störende Vibrationen zu verringern, sodass eine insgesamt höhere Zuverlässigkeit gewährleistet
werden kann. Im Gegensatz zu
herkömmlichen Feder-Rückschlagventilen, die bei zunehmender
Öffnung des Ventils einen zunehmenden Widerstand erzeugen,
sinkt bei den Magros-Ventilen die
magnetische Schließkraft mit zunehmender Öffnung des Verschlusses. Der minimale Öffnungsdruck liegt bei <0,1 bar. Der
Ventilkörper ist aus massivem
Edelstahl gefertigt, die medienberührten Bauteile können geschliffen, elektropoliert oder passiviert
werden. Die Ventile sind für Gase
und Flüssigkeiten im Temperaturbereich von -40 bis +50 °C geeignet. Für Tieftemperaturen werden
zusätzlich Kryo-Ausführungen mit
einem minimalen Öffnungsdruck
von <0,03 bar angeboten.
MESSENACHLESE V A L V E W O R L D E X P O
Der elektrohydraulische Armaturenantrieb Trivax von Hoerbiger
verbindet Elektronik, Hydraulik
und Mechanik in einem geschlossenen System und lässt sich einfach in Betrieb nehmen. Der Armaturenantrieb ist im Gegensatz
zu einem reinen Elektroantrieb
dank der Hydraulik kräftig und
langlebig. Aufgrund der kompakten, geschlossenen Bauweise arbeitet er ohne Ölleitungen sauber
und leckagefrei. Er lässt sich so
einfach wie ein elektrischer Antrieb montieren und handhaben.
Der Anwender kann die integrierte Elektronik des Trivax über ein
Human-Machine-Interface direkt
bedienen. Möglich ist aber auch
die Ansteuerung über eine entfernte Leitwarte. Dank integrier-
Wien Energie baut in Simmering
eine Wärmespeicheranlage für
ein Hochdruck- und Hochtemperaturfernwärmenetz. Ziel ist
die zeitliche Entkoppelung von
Wärmeerzeugung und Wärmeverbrauch. Der Hochdruckund Hochtemperaturspeicher
deckt ab dem Jahr 2014 zu jeder
gewünschten Tages- und Nachtzeit eine jährliche Wärmeenergiemenge von etwa 145 000 MWh
ab und spart zudem noch
11 000 t CO2 ein. Mit dabei: 27
der Prozessarmaturen ARI-Zetrix
in den Nennweiten DN 300 und
DN 400. Diese sind tri-exzentrisch
gelagert, metallisch dichtend und
ausgestattet mit einem selbstzentrierenden Dichtring. Die Prozessarmatur ist wichtiger Be-
ter Schnittstellen zu StandardFeldbussen lässt sich Trivax auch
in bestehende Automatisierungskonzepte integrieren.
Mit seinem druckfest gekapselten
Gehäuse sorgt der Antrieb auch
in explosionsgefährdeten Bereichen für einen sicheren Betrieb
(Ex-Schutz nach Atex II2GD Ex d
IIB T4). Für die Prozessindustrie
wichtig sind weitere Funktionen
wie „Schnellschluss“ oder „Emergency Shutdown“.
Others simply sell you a product –
we offer a solution.
Kugelhahn für toxische Medien
standteil dieses innovativen Technologiekonzepts. Die tri-exzentrische Konstruktion sorgt für das
reibungsfreie Einschwenken des
Dichtrings in den Sitz und garantiert so eine maximale Schließkraft bei minimalem Kraftaufwand. Das metallische Dichtprinzip bewirkt dauerhafte Dichtheit.
Der selbstzentrierende Dichtring
gewährleistet beidseitige Dichtheit nach DIN EN 12266–1, Leckrate „A“ auch bei hohen Temperaturschwankungen.
Bei dem Kugelhahn Intec K200-SSTD-EC von Klinger-Schöneberg
dichtet ein metallischer Faltenbalg die Schaltwelle nach außen
ab. Durch den torsionsgesicherten, mehrwandigen Faltenbalg
und eine nachgeschaltete Sicherheitsstopfbuchse ist die Schalt-
wellenabdichtung auf Dauer
technisch dicht. Die Leckrate nach
außen beträgt min. 10-6 mbar l/s.
Damit eignet sich der Kugelhahn
besonders für toxische, aggressive, brennbare, flüchtige und
wertvolle Medien. Er ist in den
Nennweiten DN 15 bis DN 150
verfügbar für einen Auslegungsdruck von PN 16 bis PN 40 und
einen Temperaturbereich von
-196 bis +220 °C.
Der Kugelhahn kann aufgrund
seiner beidseitig angefederten
Kugeldichtelemente bidirektional
eingesetzt werden. Mittels beidseitiger Anfederung der Kugeldichtelemente wird bei 2 bar höherem Druck im Totraum das eingangseitige Dichtelement zurück
geschoben, was zur Folge hat,
dass der Druck des Totraums auf
die Anströmseite entweicht.
A control and shut off technique you can rely on.
Prozessarmatur für den
Wärmespeicher
OHL Gutermuth
Elektrohydraulischer
Armaturenantrieb
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(TR-10-Wert von -32 °C) der neu-
cav 2-2013
49
15:22
Plattenwärmetauscher für die Gasvorwärmung
Tragende Rolle bei der
Entstickung
Stickoxide reizen die Atemwege, sind für den sauren Regen und die Ozonbildung
verantwortlich und tragen nicht zuletzt zum Smog bei. Als Verursacher gelten
nicht nur Autos, sondern auch die Industrie. Es sei denn Anlagenbetreiber investieren in eine effiziente Umwelttechnik, wie es in einer Sinteranlage einer großen
Stahlproduktion der Fall ist. Hier reduziert eine Entstickungsanlage, in deren Mittelpunkt ein hocheffizienter Wärmetauscher steht, die schädlichen Substanzen.
W
ie reinigt man ein Abgas, das bereits sehr
sauber ist? Vor diese Aufgabe sah sich das Wiener Unternehmen Strabag Energy Technologies gestellt als es eine Entstickungsanlage für
die Prozessabluft einer Sinteranlage entwickeln sollte. Üblicherweise ist für diese Anlagen ein solcher Aufbereitungsschritt gar nicht
vorgesehen. Die Anlage des Stahlwerkes Linz
der Voest Alpine liegt jedoch in einem sogenannten Feinstaubsanierungsgebiet. Daher
wollte Voest Alpine beim Thema Prozessabluft
neue Maßstäbe setzen. In dem Vorzeigeprojekt
sollte die Prozessabluft nach der bestehenden
trockenen Rauchgasreinigung noch einmal
entstickt werden. So lassen sich die verantwortlichen Substanzen für die Ozon- und
Smogbildung (NOx) reduzieren.
Strabag wurde als Generalunternehmer mit
dem Bau der Reingas-SCR-DeNOX-Anlage beauftragt und verantwortete das Engineering,
Lieferung, Montage und die Inbetriebnahme der gesamten Anlage. Die Reaktion der
katalytischen Entstickung läuft unter Zugabe
von Ammoniak als Reduktionsmittel ab, sodass die Stickoxide auf das geforderte Maß
reduziert werden. Wie es bei der nachgeschalteten Umwelttechnik häufig der Fall ist, waren
Der rekuperative Gasvorwärmer
besteht aus Wärmetauscherplatten,
die zu selbsttragenden Blöcken
verschweißt sind
50
cav 2-2013
die räumlichen Gegebenheiten äußerst begrenzt. Zwar handelte es sich um eine sehr
kompakte Anlage, die jedoch immer noch die
Ausmaße von ca. sieben Reihenhäusern besitzt. Für den Projektverantwortlichen Klaus
Weigl hing daher die Auswahl der eingesetzten Komponenten nicht nur vom Optimum
zwischen Invest- und Betriebskosten ab, sondern er musste quasi auch Leistung pro Fläche
berücksichtigen. Insbesondere vom Wärmetauscher, als Kern der Anlage, wurde
Höchstleistung auf minimalem Raum verlangt.
Aufgabe des Wärmetauschers
Ohne Wärmetauscher wäre die Entstickung
nicht möglich. Nach der Meros-Anlage (ein
konditioniertes, trockenes Entschwefelungsverfahren) liegen die Temperaturen im Rohgas
bei 145 °C, für eine Entstickung ist dies zu niedrig. Daher muss das Rohgas auf eine Temperatur von 280 °C erwärmt werden. Dafür entzieht
ein Gas-Gas-Wärmetauscher dem Reingas
nach dem DeNOx-Katalysator die Wärme und
führt sie wieder dem Rohgas zu. Der Effekt: Das
Rohgas wird auf die erforderlichen Temperaturen erwärmt und das Reingas, das in die Umwelt abgelassen wird, gleichzeitig gekühlt. Dadurch entsteht ein Kreislauf, der die Temperaturen des Rohgases konstant hält.
„Wir hatten bereits in anderen Projekten mit
den Wärmetauschern von GEA PHE Systems
gute Erfahrungen gesammelt. Daher war es
naheliegend, GEA in der Angebotsphase mit
ins Boot zu holen“, erinnert sich Weigl. So arbeitete man bei anderen Projekten in der Rauchgasreinigung, etwa in Schwechat, zusammen.
Aus reiner Nostalgie wäre die Entscheidung für
GEA PHE Systems jedoch nicht gefallen, versichert er. „Es ist eher so, dass es angesichts des
Technologievorsprungs eigentlich keine Alternative zu den Wärmetauschern von GEA PHE
Systems gibt.“
Die Entscheidung für den Wärmetauschertyp
war schnell getroffen: Ein Rohrbündeltauscher
wäre zu groß geworden. Zudem benötigt dieser
mehr Werkstoffe und wäre daher teurer. Dagegen überzeugen Plattenwärmetauscher vor al-
lem bei den Investitions- und Montagekosten.
Ein weiteres Argument ist die Platzersparnis gegenüber Röhrenwärmetauschern bei gleicher
Leistung. Dies impliziert ein geringeres Betriebsgewicht und damit die einfachere Integration in
bestehende Anlagen. Für die Anlage in Linz eines
der wichtigsten Argumente.
Dicht gepackt und hocheffizient
Zum Einsatz kam ein rekuperativer Gasvorwärmer von GEA PHE Systems. Dahinter verbirgt
sich ein hocheffizienter vollverschweißter Plattenwärmetauscher für gasförmige Medien,
der nach dem Gegenstromprinzip arbeitet. Die
Wärmeübertragungsflächen bestehen aus
profilierten Blechen mit hoher spezifischer
Leistung, die zu selbsttragenden Blöcken zusammengeschweißt werden. Beide Gase
durchströmen die Platten im Gegenstrom und
sind voneinander getrennt. Die Leckagefreiheit
war ein wichtiges Argument für die Wahl des
Wärmetauschers. Dafür sorgen vollverschweißte Plattenpakete, die mit großer Präzision auf einer vollautomatischen Schweißanlage gefertigt werden.
In Linz durchströmen rund 720 000 Nm³ feuchtes Rauchgas pro Stunde den gewaltigen Wärmetauscher. Dafür sind Abmessungen von
14 x 15 x 11 m nötig – dies entspricht rund
2300 m³ umbautem Raum. Doch seine wahre
Größe zeigt sich von innen: Im Innern befindet
sich eine Heizfläche von 70 000 m², dies sind etwa 10 Fußballfelder, die eine Wärmeleistung
von 37 000 kW erbringen können. Der Vorteil
zeigt sich im Betrieb und den eingesparten
Energiekosten. Nach der Meros-Anlage erwärmt allein der Plattenwärmetauscher das
Rohgas von 145°C auf 261 °C. Lediglich die letzten 19 °C, um auf die in der Entstickung nötigen 280 °C zu kommen, werden durch Fremdenergie erbracht.
Für die hohe Effizienz sind drei Aspekte entscheidend: Als erstes ist die Strömungsführung
zu nennen. Das Rohgas durchströmt den Wärmetauscher vertikal von unten nach oben und
das Reingas durchströmt den Wärmetauscher
vertikal von oben nach unten. Die hohe spezifische Dichte der Wärmeübertragungsfläche,
das heißt die Oberfläche pro Kubikmeter, ist extrem hoch. Dies wirkt sich nicht nur auf die Leistung des Wärmetauschers aus, sondern ist auch
hinsichtlich der äußerst knappen räumlichen
Gegebenheiten interessant. Auf einem Weg von
nur knapp drei Metern wird das Rohgas um
135 °C erwärmt. Als letzter Punkt sind die profilierten Oberflächen aus Kohlenstoffstahl zu erwähnen, den hierfür nötigen Werkstoff lieferte
im Übrigen das Stahlwerk selbst.
Hoch hinaus
Der Wärmetauscher ist mit ca. 700 t nicht unbedingt ein Leichtgewicht und besitzt eine tragende Rolle in der Anlage. Da aus Platzmangel
die Entstickungsanlage auf einer Gebläsehalle
installiert werden musste, war Einfallsreichtum gefragt. Das Hallendach, ursprünglich auf
Kräfte von 300 t ausgelegt, wurde so verstärkt,
dass es neben dem Wärmetauscher auch den
Katalysator trägt. Zugute kam die robuste Bauweise des Wärmetauschers. Der Katalysator
inkl. Zubehör wie Brenner, Gehäuse und Bühnen wiegt noch einmal über 600 t, die dennoch
bedenkenlos auf dem Plattenwärmetauscher
installiert werden konnten.
Die Zeitvorgaben waren sehr eng. Dennoch
wurde der Plattenwärmetauscher in weniger
als 11 Monaten gefertigt und auch die Montage verlief genau nach Plan. Zunächst wurde die
untere Haube für den unteren Anströmbereich
des Wärmetauschers am Boden vormontiert
und in einem Stück, ca. 70 t, in eine Höhe von
ca. 32 m gehoben, auf der Gebläsehalle ausgerichtet und platziert. Die Übertragungsflächen des Wärmetauschers wurden nach Linz in
handlichen 50-t-Paketen transportiert. Vor Ort
wurden jeweils zwei Bauteile zusammen montiert und mit einem Kran auf der unteren Haube platziert. Auch die obere Haube wurde auf
dem Boden vormontiert, dann auf 38 m gehoben und auf dem Wärmetauscher ausgerichtet
und platziert.
Der Autor:
Alfred Ernst
Process Engineering und Vertrieb,
GEA Ecoflex
Stockwerk für Stockwerk gewann
der Wärmetauscher an Form, und so
konnte die Montage im Mai 2012
pünktlich abgeschlossen werden
cav 2-2013
51
Quarzstaub den Kampf
angesagt
Bei der Verbrennung siloxanhaltiger Abgase entsteht unter anderem Siliziumdioxid. Um die feinen Quarzpartikel aus dem Abgasstrom zu entfernen, muss
schäumungsmittel und zum Hydrophobieren
von Baustoffen wie Beton oder Gips verwendet. Bei der Herstellung siloxanhaltiger Produkte entstehen in den Produktionsanlagen Abgasströme, die Siloxane enthalten und strengen Grenzwerten bei der Emission (aktuelle TA
Luft: 20 mg/m³ im Abgas) unterliegen. Durch
die Verwendung von Siloxanen unter anderem
in Kosmetika, Deodorants, Seifen und Waschmitteln gelangen Siloxane zudem ins Abwasser, sodass entsprechende Abgase nicht nur in
der silikonverarbeitenden Industrie, sondern
auch in Deponieabgasen auftreten können.
dieser zunächst abgekühlt werden. Mithilfe eines Wärmetauschers mit
Abreinigungsfunktion lässt sich zudem die Abwärme zurückgewinnen. Durch
die permanente Abreinigung wird eine dauerhafte Belegung der Wandflächen
mit dem feinen Staub wirksam verhindert und ein über die Zeit konstanter
Wärmeaustausch gewährleistet.
Staubbildung als Problem
Die effektivste Art der Behandlung siloxanhaltiger Abgase ist die Verbrennung. Deponieabgase werden dabei zur Energiegewinnung
in Blockheizkraftwerken (BHKW) verbrannt, silo-xanhaltige Prozessgase aus der chemischen
oder papierverarbeitenden Industrie werden
über eine thermische Nachverbrennung (TNV
bzw. RNV) verbrannt. Siloxane verbrennen zu
Kohlendioxid, Wasser und Siliziumdioxid. Die
bei der Verbrennung entstehenden Quarzpartikel sind nicht nur sehr fein, sondern auch
sehr abrasiv. Sie bilden auf Teilen, auf denen
sie sich ablagern, dichte Schichten aus, die sich
schwer entfernen lassen. Es zeigen sich zwei
Problembereiche bei der Verbrennung von Siloxanen:
Siloxanhaltiges Deponiegas: Die Standzeit
des Gasmotors eines BHKWs kann sich
durch Ablagerung von SiO2 im Zylinder auf
25 % der normalen Zeit verringern. Eine aufwendige Reinigung des Rohgases zur Entfernung der Siloxane vor der Verbrennung
(meist über Aktivkohlefilter) ist notwendig.
Dieses Reinigungsverfahren gilt technisch
als weitgehend beherrscht und wird in dieser Ausarbeitung nicht weiter verfolgt.
Siloxanhaltiges Prozessgas: Das in einer
TNV bei der Siloxanverbrennung entstehende SiO2-haltige Reingas darf nicht direkt
emittiert werden, hier liegen gemäß TA Luft
die Grenzwerte für staubhaltige Abluft bei
20 mg/m³. Durch die relativ hohen Temperaturen am Austritt der Brennkammer einer TNV (650 bis 750 °C) ist eine direkte Filtration mit industrieüblichen abreinigbaren
Gewebefiltern nicht möglich, da deren maximale Temperaturbeständigkeit bei max.
250°C liegt. Der Einsatz von Heißgasfiltern
mit dem erforderlichen Abscheidegrad bei
Temperaturen von >650 °C ist nicht möglich, da sich diese Filter in kürzester Zeit zusetzen würden; eine Abreinigung oder
Rückspülung ist nicht möglich.
Aufgabe ist es daher, das staubhaltige Reingas
abzukühlen, um in den Arbeitsbereich von abreinigbaren Gewebefiltern zu gelangen, wobei
die obere Temperaturgrenze von etwa 250 °C
durch den Filterwerkstoff begrenzt wird und
die untere Grenze den Taupunkt des im Reingas
enthaltenen Wassers nicht unterschreiten
darf, da auskondensierendes Wasser die Filter
unmittelbar verkleben würde.
Behandlung des Abgases
In der Praxis haben sich verschiedene Verfahren für das Herunterkühlen bzw. Abscheiden
des staubbelasteten Reingases etabliert: Bei
der Verdünnung wird der heiße Reingasstrom
mit Frischluft so weit verdünnt, bis er sich auf
200 °C abgekühlt hat. Durch das stark vergrößerte Volumen werden jedoch große Rohrleitungsquerschnitte und große Filterflächen benötigt. In einem Wäscher lassen sich die Staubpartikel binden und der Gasstrom abkühlen.
Allerdings ist eine aufwendige Behandlung des
SiO2-Schlamms im Sumpf notwendig. Rohrbündelwärmetauscher sind nur redundant zu
S
Der Autor:
Michael Walter
Geschäftsführer,
Metalltechnik Walter
52
cav 2-2013
iloxane sind Grundbausteine für Silikonprodukte. Sie besitzen aufgrund ihrer vielen
verschiedenen Eigenschaften ein sehr breites
Anwendungsspektrum. Sie können schmierfähig, weich, biegsam, wasserabweisend und
lange haltbar sein und auch sehr hohen oder
sehr niedrigen Temperaturen unbeschadet
ausgesetzt werden. Sie sind Bestandteil in vielen Körperpflegeprodukten wie Haarpflegemittel, Deodorants, Lippenstift oder Hautcreme, werden als Hilfsstoff, Weichmacher
oder Oberflächenbeschichtungsmittel, zum
Reinigen und Ausrüsten von Fasern, als Ent-
(hier horizontal eingebaut)
auch horizontal installiert und betrieben werden, die Anschlüsse werden einund ausgangsseitig den örtlichen Gegebenheiten angepasst.
Grundsätzlich kann mit der erwärmten Kühlluft
aus dem Wärmetauscher der Rohgasstrom vorgewärmt oder an anderer Stelle in den Prozesswärmekreislauf eingespeist werden.
23.-25.4.2013 in Nürnberg
·
Die feinen Quarzpartikel, die bei der Behandlung siloxanhaltiger Abgase entstehen,
bilden dichte Schichten aus
betreiben, da sie durch die Belegung mit
SiO2-Partikeln in kurzer Zeit verstopft sind und
abgereinigt werden müssen.
Mit dem hier vorgestellten Wärmetauscher sollen diese meist aufwendigen, kosten- und wartungsintensiven Verfahren ersetzt werden. Es
handelt sich um einen Wärmetauscher mit Abreinigungsfunktion, der durch seine einfache
Zwei-Punkt-Temperaturregelung das staubhaltige Reingas von >700 °C auf 120 bis 250 °C abkühlt. Durch die permanente Abreinigungsfunktion wird eine dauerhafte Belegung der
Wandflächen verhindert und ein über die Zeit
konstanter Wärmeaustausch gewährleistet. Im
nachgeschalteten Gewebefilter wird der Staub
abgeschieden, ohne dass es zu Verklebungen
kommt. Durch eine geeignete, an die hohen
Temperaturen angepasste Werkstoffauswahl
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Statische Mischer
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Tropfenabscheider
Thermalölsysteme
Statische Mischer
Thermobleche
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Rohrbogen/Rohrverbinder
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LEWA GmbH
Ulmer Str. 10 . 71229 Leonberg
Tel. +49 7152 14-0
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G. A. Kiesel GmbH
Wannenäckerstraße 20, 74078 Heilbronn
Tel.: 07131/2825-0, Fax: 07131/2825-50
I n t e r n e t : w w w. k i e s e l - o n l i n e . d e
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56
Dosiersysteme und -anlagen
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Siebtechnik
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Kälteanlagen
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Pumpen und Anlagenbau
D-51674 Wiehl
Fax 0 22 61/7 24 88
www.striko.de
Wasser- und
Abwassertechnik
EnviroChemie GmbH
Tel. 0 61 54/69 98-0, Fax 0 61 54/69 98-11
Fluitec Georg AG
CH-8413 Neftenbach
Tel. +41/52/305 00 40
Wärmekammern
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Pumpen
DRUCKFLEX-KUCHENBROD GMBH
Karolinenstraße 3–5, 63834 Sulzbach/Main
Tel. 0 60 28/97 47-0, Fax 97 47 47
Schlauchkupplungen aller Art
JESSBERGER GmbH
Fass- und Membranpumpen,
Exzenterschneckenpumpen
Jägerweg 5
85521 Ottobrunn
Tel. (0 89) 66 66 33 400
www.jesspumpen.de
P u m p e n - u n d G e t r ä n ke t e c h n i k
hs-Umformtechnik GmbH
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Tel. 0 22 61/98 55-0
·
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·
Will & Hahnenstein GmbH
D-57562 Herdorf
Tel. 0 27 44/93 17-0 · Fax 93 17-17
[email protected]
www.will-hahnenstein.de
D-51674 Wiehl
Fax 0 22 61/7 24 88
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Kupplungssysteme
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Tel. +49 43 21/87 01-0
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KNF Neuberger GmbH
Alter Weg 3, D 79112 Freiburg
Tel.: 07664/5909-0, Fax .../5909-99
E-mail: [email protected]
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Schlauchkupplungen
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Statische Mischer
Thermobleche
Tropfenabscheider
Gewerbestr. 1
D-97947 Grünsfeld-Paimar
Telefon 0 93 46/92 99-0
Telefax 0 93 46/92 99-2 00
G. A. Kiesel GmbH
Wannenäckerstraße 20, 74078 Heilbronn
Tel.: 07131/2825-0, Fax: 07131/2825-50
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Membranpumpen + Systeme
cav im Internet:
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Karolinenstraße 3–5, 63834 Sulzbach/Main
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Automation Products GmbH,
· ABB
Frankfurt
Laval Mid Europe GmbH, Glinde
· Alfa
Armaturenbau und AUMA Riester
· ATEC
GmbH & Co. KG, Müllheim
49
41
3
AG für Druckmesstechnik,
· KELLER
CH-Winterthur
60
Verbindungselemente GmbH,
· Kettling
Plettenberg
21
43
· KLINGER GmbH, Idstein
SE, Gelsenkirchen
45
· Masterflex
Meyer GmbH, Langenhagen
49
· Alfred
Mess- u.Verfahrens- Technik GmbH,
· MVA
Gräfelfing
43
· Schwer Fittings GmbH, Denkingen
Sealing Solutions Germany
· Trelleborg
GmbH, Stuttgart
21
47
Grieshaber KG, Schiltach
37
· VEGA
VOLKMANN GmbH, Soest
19
Industrie-Elektronik GmbH,
·
· B&R
Bad Homburg
22
Beilagenhinweis
· Bürkert GmbH & Co. KG, Ingelfingen 9
Dieser Ausgabe liegen Prospekte
15
· Deutsche Messe AG, Hannover
folgender Firmen bei:
Nürnberg Messe GmbH, Nürnberg
25
·
Denios AG, Bad Oeynhausen
· easyFairs Deutschland GmbH, München 5 OHL Gutermuth Industrial Valves GmbH,
·
Martin Mantz Compliance Solutions,
49
· Frenzelit Werke GmbH, Bad Berneck 23 Altenstadt
Niedernberg
Gebr.Müller Apparatebau GmbH &
bitten unsere Leser um freundliche
· GEMÜ
· F.H. Papenmeier GmbH & Co.KG, Schwerte 49 Wir
Co.KG, Ingelfingen
7
Beachtung
cav 2-2013
57
VORSCHAU
Ausgabe März 2013
Starkes Verfahren für die Wasserbehandlung
Mit einem neuen Verfahren auf Basis von Chlordioxid hat der Geschäftsbereich Site Services
von Evonik Industries die Biozidbehandlung von
Kühlwasser sicherer und wirtschaftlicher gemacht. Die Kühlwasserdesinfektion mit Chlordioxid bietet im Vergleich zu den überwiegend
eingesetzten oxidierenden Bioziden wie Natriumhypochlorit, Chlor oder Chlor/Bromid substanzielle Vorteile hinsichtlich mikrobiozider Wirksamkeit
und Umweltverhalten.
Ressourcen sinnvoll einsetzen
Die Chemieindustrie ist ein bedeutender Wirtschaftsfaktor. Ob Medikamente, Waschmittel, Gefrierbeutel
oder Flachbildschirme, in nahezu allen Alltagsprodukten stecken chemisch erzeugte Stoffe. Da die Weltbevölkerung stetig wächst und der
Lebensstandard der Menschen global ansteigt, ist die Frage der effizienten Nutzung von Ressourcen von
immer größerer Bedeutung. Gleichzeitig sind Emissionen und Abfallströme möglichst gering zu halten –
und das weltweit.
Damit die Fackel brennt
Erdölraffinerien sind Orte, an denen
das schwarze Gold erhitzt und abgekühlt wird, um seine wertvollen Derivate zu gewinnen. Diese Produktionsanlagen müssen gewartet und in
Betrieb gehalten werden. Eine Raffinerieanlage ist daher ein lohnendes
Objekt für thermografische Inspektionen. Es bieten sich auf Schritt und
Tritt Möglichkeiten, ein berührungsfrei arbeitendes Messinstrument wie
eine Wärmebildkamera zu verwenden.
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·
·
Prozessorientiert, schnell, effizient
Online-TOC-Analysator für die Prozesssteuerung und -optimierung
Schlauchbrüche sofort erkennen
Abreinigungssteuerung für Industriefilter
Der Weg zur perfekten Schweißkante
Schweißkantenformer mit hoher Schnittqualität
58
cav 2-2013
Die Zeitschrift für Chemie- und Pharmatechnik
ISSN 0009–2800
Herausgeberin:
Katja Kohlhammer
Verlag:
Konradin Verlag R. Kohlhammer GmbH
Ernst-Mey-Straße 8, 70771 Leinfelden-Echterdingen
Germany
Geschäftsführer:
Peter Dilger
wir sorgen für den
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Verlagsleiter:
Burkhard Lemke
Chefredakteur:
Günter Eckhardt (ec), Phone +49 711 7594 -291
Stellv. Chefredakteur:
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Dipl.-Ing. Daniela Held (dh), Phone +49 711 7594-284
Dr. Bernd Rademacher (br), Phone +49 711 7594-263
Angelika Stoll (st), Phone +49 711 7594-300
Redaktionsassistenz:
Barbara Diviggiano, Phone +49 711 7594-415, Fax -221
Layout:
Renate Gebker, Phone +49 711 7594-278
Anzeigenleitung:
Manuela Bumler, Phone +49 711 7594-347
Fachzeitschriften
Chemie, Pharma, Food
Anzeigenverkaufsleitung:
Mirijam Kisur, Phone +49 711 7594-336
Alija Palevic, Phone +49 711 7594-530
Auftragsmanagement:
Andrea Haab, Phone +49 711 7594-320
Zurzeit gilt Anzeigenpreisliste Nr. 45 vom 1.10.2012.
Februar 2011
PRODUKTION
Special
Lounges 2011
VERPACKUNG
MANGEMENT
DIENSTLEISTUNG
Mobiles
Einwegfüllsystem
Dokumentation
deutlich vereinfacht
Outsourcing von
Labordienstleistungen
9 2011
PRODUKTION
VERPACKUNG
SICHERHEIT
10
2011
TITEL
Passgenaue
Antriebslösung
für PressTrennmaschinen
SEITE 54
Messespecial:
Hannover Messe
SEITE 11
Messumformer für die
optische Prozessanalytik
Auslandsvertretungen: Niederlande: contant int.
advertising, Simone Contant, Anthoniusstraat 79,
7553 WC Hengelo (o), Phone 074 2435484,
Fax 074 2568931, E-Mail: [email protected];
Großbritannien: Jens Smith Partnership, The Court,
Long Sutton, GB-Hook, Hampshire RG29 1TA,
Phone 01256 862589, Fax 01256 862182, E-Mail:
[email protected]; Schweiz: IFF Media AG,
Bruno Fisch, Emmersbergstr. 1, CH-8200 Schaffhausen, Phone 052 6330884, Fax 052 6330899;
Japan: Mediahouse Inc., Kudankita 2-Chome
Building, 2–3–6, Kudankita, Chiyoda-ku. Tokyo 102,
Phone 03 32342161, Fax 03 32341140;
USA, Kanada: Trade Media International Corp.,
421 Seventh Avenue/Suite 607, New York, NY
10001-2002, Phone 212 564-3380, Fax 212 594-3841.
die
ernährungs
industrie
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chemie anlagen verfahren
cav erscheint monatlich – ergänzt durch Sonderausgaben – und wird kostenlos nur an qualifizierte
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Leserservice:
Ute Krämer, Phone +49 711 7594-5850
Fax +49 711 7594-15850
Spezialitätenbrauerei erweitert
Abfüllanlage
SEITE 24
Feststoffe langsam
fördern
SEITE 59
Beautydrinks in
Aluminiumflaschen
SEITE 87
TITELTHEMA
ERFOLGSGESCHICHTE
DER UMWELT ZULIEBE
LIFE-CYCLE-INDEX
Safety first –
Anlagensicherheit in
der Prozessindustrie
60 Jahre elektrische
Fasspumpe
Chemikalien leasen
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unter der Lupe
Seite 25
Seite 37
Seite 89
Seite 13
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Konto 26 23 887, BLZ 600 501 01; Postbank
Stuttgart, Konto 44 689 706, BLZ 600 100 70.
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Erfüllungsort und Gerichtsstand ist Stuttgart.
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