14Juni2011

Luft nach oben: Optimierungskonzepte mit Nachhaltigkeit!

Die Umrüstung von Anlagen gemäß der TA Luft bedeutet für Betreiber zunächst eine große Investition. Die ungeliebte Pflicht kann aber auch als Chance für eine nachhaltige Optimierung genutzt werden – wie das folgende Projektbeispiel eines Petrochemiestandorts zeigt.

Die Umrüstung von Anlagen gemäß der TA Luft bedeutet für Betreiber zunächst eine große Investition. Die ungeliebte Pflicht kann aber auch als Chance für eine nachhaltige Optimierung genutzt werden – wie das folgende Projektbeispiel eines Petrochemiestandorts zeigt.

Projektziel war die Reduzierung der Emissionen, die von Pumpen-Aggregaten und anderen Bauteilen ausgingen. Dabei galt es, ein Sanierungskonzept zu entwickeln, das die Effizienz der Anlage über den Stichtag der TA-Luft-Konformität hinaus gewährleistet. Im Extended Basic Engineering erfolgten zunächst die Bestandsaufnahme, die Erstellung von Mengengerüsten, die Infrastrukturprüfung und die Maßnahmenplanung. Es wurden auf Basis der Mengengerüste Termin- und Kostenpläne erstellt, die auch die verfügbaren Ressourcen berücksichtigten. Hierbei mussten über 1.000 Armaturen, Regelventile und Pumpen in mehr als 250 Rohrleitungssträngen in die Gesamtplanung einbezogen werden.
Darunter auch Hauptprozesspumpen mit Anschlussleistungen zwischen 600 kW und 800 kW.

Experten aus allen Fachbereichen – vom Verfahrensingenieur über den EMSR-Ingenieur bis hin zum Konstrukteur und zum Bauingenieur – steckten die Köpfe zusammen, um Potentiale zur Erhöhung der Anlagenverfügbarkeit, zur Modernisierung, zur Verbesserung von Betriebsabläufen, zur Steigerung der Energieeffizienz sowie zur Senkung von Lärmemissionen aufzudecken. Neben der verfahrenstechnischen Auslegung von Pumpen und Regelventilen wurden auch Betrachtungen standardisierter sicherheitstechnischer Szenarios durchgeführt und in den Sicherheitsbericht der Anlage integriert.

Das Hauptaugenmerk im Detail-Engineering lag auf der Erstellung von Equipment-Spezifikationen, der konstruktiven Planung von Rohrleitungsumbauten sowie der Detailplanung im E- und im MSR-Bereich. Die Rohrleitungsanpassungen für den Pumpenaustausch wurden an Leitungen und Halterungen durchgeführt – unter Berücksichtigung der maximalen Stutzenkräfte der neuen Pumpen und der zulässigen Spannungen, resultierend aus den höchsten Temperaturlastfällen. Auch Bauteile bestehender Rohrklassen im Ratingbereich wurden gemäß ihren Spezifikationen und der Berechnung mit DIMy angepasst bzw. neu erstellt.

Um eine hundertprozentige Verfügbarkeit bei der Umstellung von Alt- auf Neuaggregat zu gewährleisten, musste eine komplexe Umbaustrategie unter sehr beengten Platzverhältnissen erarbeitet werden. In den betroffenen Bereichen wurde per 3D-Laserscan ein Modell visualisiert, um Störkanten und Kollisionsstellen zu ermitteln. Mit Hilfe einer dreidimensionalen Darstellung von Demontage und Montage war es möglich, aufeinanderfolgende Baufortschritte genau zu planen, diese gemeinsam mit dem Kunden plastisch durchzuspielen und schließlich auch reibungslos und zügig durchzuführen.

Die Implementierung erstreckte sich über mehr als zwölf Monate und richtete sich nach den vorgegebenen Stillständen der Anlagen. Vorbereitende Maßnahmen wurden weitestgehend außerhalb des Stillstandes vorangetrieben. Während der Stillstände wurden dann »nur noch« die Einbindepunkte der neuen Ausrüstung eingebaut, nötige Fundamente gesetzt, der Stahlbau errichtet und rund 50 Prozent des Equipments implementiert.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass neues Equipment gezielt dort eingesetzt wurde, wo es wirtschaftlich sinnvoll war. So konnte an der einen Stelle die Produktivität erhöht und an der anderen die Energieeffizienz optimiert werden. Die Anlage hält nun die TA-Luft-Vorgaben ein und ist gleichzeitig technologisch derart verbessert, dass die Anlagenverfügbarkeit signifikant gestiegen ist. Die TA Luft muss bis 2014 in allen Anlagen der Petrochemiebetreiber umgesetzt worden sein. Mit der damit verbundenen Investition zu zögern und sich auf einen reinen »1:1-Austausch« zu konzentrieren bedeutet, eine Chance zu verpassen.

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