Kühlung von Dampfkondensaten

Kühlung von Dampfkondensaten

Eine umweltverträgliche und kostensparende Lösung für die Industrie

Industriebetriebe, insbesondere Raffinerien und petrochemische Betriebe, müssen sich umwelttechnischen Herausforderungen erster Ordnung stellen Das Werk Total Petrochemicals France im normannischen Gonfreville ist in die Raffinerie de Normandie von Total eingebunden. Am Standort werden in großem Stil petrochemische Zwischenprodukte (Ethen, Propen, Benzol, Styrol …) sowie Polymere (Polyethylen, Polypropylen und Polystyrol) hergestellt. Die Produktion deckt dabei etwa 15 % der in Frankreich hergestellten marktgängigen Kunststoffe ab. Die Werksverantwortlichen standen im Sommer 2010 vor einer umwelttechnischen Herausforderung. Während einer Ausfallzeit steigerte sich ein Überschuss an Kondensaten am Standort der petrochemischen Anlage durch Dämpfe, die von der benachbarten Raffinerie erzeugt wurden. Dieser Überschuss konnte sich auf bis zu 50 Tonnen pro Stunde belaufen.

Was sollte man mit diesem Überschuss tun? Aus Gründen des Umweltschutzes kam ein Ablassen der heißen Kondensate in die Umwelt bei den zu jener Zeit herrschenden Wetterbedingungen nicht in Frage. Die Techniker von Total Petrochemicals wandten sich daher an Aggreko und baten uns darum, eine temporäre Lösung zu entwickeln und eine Alternative zum Ablassen dieses Überschusses bereitzustellen. Eine innovative Lösung, die sich schnell und sicher umsetzen lässt Nach einer ersten technischen und wirtschaftlichen Machbarkeitsstudie besuchte ein Team von auf petrochemische Anwendungen spezialisierten Ingenieuren von Aggreko Process Services einen Prozess-Workshop an unserem Standort, um sich dort ein Bild von den technischen Anforderungen und Sicherheitsbedingungen des Projektes zu verschaffen.Es wurden verschiedene technische Lösungen vorgestellt. Bedacht darauf, die Gesamtkosten des Projekts zu reduzieren und Energie einzusparen, entwickelten die Techniker von Aggreko eine Lösung, die mit nur einem Zehntel der Energie auskam, die bei einer traditionellen mechanischen Kühltechnik eingesetzt worden wäre. Wir entschieden uns daher für eine Kondensationstechnologie mit einer thermischen Leistung von 4,4 MW zur Kühlung der Kondensate von 100 °C auf 31 °C.

Diese Kühlturmlösung wurde also für den Umgang mit der zeitlich befristeten Situation, in der die Anlagen stillstanden, ausgewählt, aber die Studie hörte damit noch nicht auf. In der Studie zeigten die Techniker von Aggreko gemeinsam mit dem Team von Total Petrochemicals France Möglichkeiten auf, das kalte Kondensat zur Versorgung des Kühlturms zu nutzen. Damit wurden die Kondensate zu einer verwertbaren Wasserquelle:

Durch Einspritzen des Wassers in das Versorgungsnetz des Kühlkreises erhalten die Kondensate einen Mehrwert und lassen sich umweltschonende Einsparungen realisieren: Geringere Ausstöße, geringere Wasserentnahme und geringerer Verbrauch von Wasseraufbereitungsmitteln.

Eine der Herausforderungen bei dieser Rückgewinnung von Wasser bestand im variablen Durchsatz des Kondensats. Durch die unterschiedlichen Durchsatzleistungen des Kondensats bestand das aus Gründen des Umweltschutzes unvertretbare Risiko eines Überlaufens der Kondensate. Um dieses Risiko auszuschalten, entwickelte Aggreko gemeinsam mit den Ingenieuren von Total Petrochemicals ein Pumpensystem mit variablem Durchsatz, das über einen Wasserstandssensor millimetergenau gesteuert wurde.
Sabine H., Prozessingenieurin bei Total Petrochemicals France. Angesichts der bei uns beobachteten temporären Einschränkungen entwickelte das Aggreko-Team innerhalb von kürzester Zeit eine Lösung, die unseren Anforderungen voll und ganz entsprach. An dem Team schätzten wir besonders seine schnelle Reaktion und seine zielstrebige Kreativität, aber auch seine Bereitschaft, die betrieblichen und technischen Beschränkungen anzuerkennen. Mit dieser mobilen Kühllösung konnten wir unser Ziel einer vollständigen Ausschaltung von Emissionen erreichen, ohne die Nutzung unserer Versorgungsnetze zu unterbrechen.

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