TA-Luft 3D-Modelle und interdisziplinäres Engineering verdeutlichen strategische Chancen im Rahmen der TA Luft

Seit 2002 ist sie in Kraft, die Technische Anleitung zur Reinhaltung der Luft (TA Luft) und ebenso lange nehmen sie manche Anlagenbetreiber als ungeliebte Pflicht wahr, die mit großen Investitionen verbunden ist. Dabei eröffnen sich bei strategischer Betrachtung intelligente Lösungen, die neben der Notwendigkeit der TA-Luft-Konformität auch die Chance auf eine langfristig effizientere und zukunftsoptimierte Anlage beinhalten.

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Geht es um das Thema „TA-Luft-Compliance“, so können in vielen Fällen die fachübergreifende Sichtweise externer Dienstleister und ihr Zugang zu modernsten Tools, wie etwa dem Laserscanning und der 3D-Datenmodellierung, weiterhelfen. An einem laufenden Projekt des Engineering-Dienstleisters Planting in einem Petrochemiestandort in Nordrhein-Westfalen wird deutlich, was dieser bei einem Langzeitprojekt leistet.

Seit 2008 arbeitet ein mehr als zehnköpfiges fachübergreifendes Team unter einem Dach an der Entwicklung von Strategien, an Empfehlungen für wirtschaftliche Entscheidungen, aber vorrangig auch am Detail Engineering. Für die Umsetzung des Projektes lag und liegt das oberste Augenmerk des Betreibers auf einem sicheren Betrieb der Anlage und einer maximalen Verfügbarkeit der Anlagenkomponenten. Nur so bleiben die Produktionsziele weiter gewahrt. Von Anfang an galt es, die Kosten im Zuge der Projektentwicklung und -abwicklung transparent zu halten. Alles unter der Prämisse, aus der Sanierung ein wirtschaftliches und betriebliches Optimum zu erreichen, möglichst ohne die regelmäßigen Stillstandsphasen der Anlage ausdehnen zu müssen.

Die Arbeit der verschiedenen Fachteams begann, nachdem der Anlagenbetreiber den Scope und somit den Projektrahmen festgelegt hatte. Er identifizierte in Abstimmung mit der verantwortlichen Behörde die TA-Luft-relevanten Stoffströme und ordnete diese in übergeordneten Verfahrensschemata zu. Hier begann die Arbeit des Dienstleisters, der diese zugeordneten Stoffströme in die detaillierteren R+I-Schemata herunter brach. Das Projektziel lautete gezielte Reduzierung der Emissionen, die von Aggregaten (Pumpen) oder von Bauteilen (Hand- und Regelarmaturen) ausgingen. Das Extended Basic Engineering quantifizierte weit über 1000 Armaturen, Regelventile und Pumpen in über 250 Rohrleitungssträngen, die in die weitere Planung einbezogen werden mussten. Darunter auch die Hauptprozesspumpen mit Anschlussleistungen zwischen 600 und 800 kW. Auf Basis der Quantifizierung der zu beschaffenden Bauteile konnten die Maßnahmenplanung erarbeitet und eine Kostenschätzung erstellt werden, in der die Investitionshöhe sowie die planerischen und internen Ressourcen eruiert wurden.

Bei komplexen Projekten steckt der Teufel im Detail

Eine gute Sanierungsstrategie ist bei einem so komplexen Unterfangen unbedingt nötig, denn einfaches Austauschen von Pumpen oder Ventilen genügt nicht. Der Teufel liegt wegen diversen Wechselwirkungen und Verkettungen im Detail, zudem muss der Planer die Effizienz der Anlage über den Stichtag für TA-Luft-Konformität 2014 hinaus im Blick behalten. Mögliche Potenziale, wie die Erhöhung der Anlagenverfügbarkeit und -sicherheit, Modernisierung, Betriebs- und Energieoptimierung sowie Senkung von Lärmemissionen, können mit einer guten Analyse aufgedeckt werden. Für die Ausarbeitung der Strategie und deren Umsetzung ist es von Vorteil, wenn Fachleute aus möglichst allen Projektbereichen, wie bei Planting, in einem Haus vereinigt sind: vom Verfahrensingenieur, dem E-MSR-Ingenieur bis hin zum Konstrukteur und Bauingenieur. Bei diesem konkreten TA-Luft-Projekt gingen so in den Iterationsprozessen, beim Übergang von einer Projektschlaufe in die nächste, weder Information noch Zeit verloren.

In der Abwicklung des Extended Detail Engineerings lagen die Bearbeitungsschwerpunkte in der Bestandsaufnahme der Dokumentation und des Equipments vor Ort, in der Erstellung von Mengengerüsten, in Infrastrukturprüfungen und in der Maßnahmenplanung sowie der Termin- und Kostenplanung. Schon in dieser Phase des Engineerings wurden Long Lead Items (lieferkritische Pumpen und Sonderbauteile mit teilweise Lieferzeiten von über neun Monaten) bestellfertig spezifiziert und beschafft. Neben der verfahrenstechnischen Auslegung von Pumpen und Regelventilen erfolgten Betrachtungen standardisierter sicherheitstechnischer Szenarien, die in den Sicherheitsbericht der Anlage integriert wurden.

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