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Drehzahlgeregelter Turbokompressor senkt Stromkosten nachhaltig

| Redakteur: Sabine Mühlenkamp

Bei Herstellung von Calciumkarbid aus Koks und Kalk fällt sehr viel Staub an. Bei Alzchem in Hart stehen deswegen zehn große Filteranlagen, die die Luft entstauben.
Bei Herstellung von Calciumkarbid aus Koks und Kalk fällt sehr viel Staub an. Bei Alzchem in Hart stehen deswegen zehn große Filteranlagen, die die Luft entstauben. (Bild: Atlas Copco)

Der Spezialchemie-Hersteller Alzchem hat im bayrischen Hart zwei alte Kompressoren gegen einen neuen, drehzahlgeregelten Turbokompressor ausgetauscht. Dank des Regelbereiches des Kompressors wird der Druckluftbedarf nun immer optimal abgedeckt und die jährliche Stromrechnung um über 70.000 Euro reduziert.

Neben der Energieeffizienz waren für den Anwender die kompakte Bauweise und die geringen Geräuschemissionen entscheidend. „Das war jetzt einfach der richtige Zeitpunkt für einen Wechsel unserer Kompressoren“, sagt Helmut Mußner, Leiter des Versorgungsbetriebs der Alzchem im bayrischen Hart. „Einerseits ist unser Ausstoß in den letzten Jahren gestiegen, andererseits wurden die Umweltauflagen bezüglich Energieeffizienz und Lärmemissionen immer strenger, sodass wir handeln mussten. Vor fünf Jahren wäre die Modernisierung wirtschaftlich weniger sinnvoll gewesen.“

Das Karbidwerk der Alzchem in Hart ist einer von nur vier Betrieben in Europa, die Calciumkarbid (CaC2) herstellen. Das Produkt wird als Entschwefelungsmittel in der Stahlerzeugung eingesetzt oder im Schwesterwerk mit gasförmigem Stickstoff zu Kalkstickstoff (Calciumcyanamid, CaCN2) veredelt. Das CaCN2 wiederum dient als Dünger etwa im Reisanbau oder bei Obst-, Gemüse-, Kartoffel-, Mais- und Grünlandernten. Die wichtigsten Produkte der Alzchem entstehen durch Weiterverarbeitung des Kalkstickstoffs in der so genannten N-C-N-Chemie zu Cyanamid und Dicyandiamid sowie deren Derivaten.

CaC2 entsteht aus Koks und Kalk im so genannten Niederschachtofen, energieintensiv bei rund 2000 °C, unter hohen Umweltschutzauflagen. In Deutschland ist Alzchem der einzige Hersteller, in Europa der größte. In Trostberg veredelt das Unternehmen den Stoff zu CaCN2; täglich fahren sechs bis acht Eisenbahnwaggons mit Calciumkarbid von Hart nach Trostberg.

Am Standort in Hart werden derzeit jährlich rund 200.000 t Feststoffe (Kalk und Kokse) umgeschlagen, die beim innerbetrieblichen Transport über moderne Filteranlagen entstaubt werden müssen. Dabei werden jährlich etwa drei Milliarden Normkubikmeter (Nm3) an staubhaltiger Luft über verschiedene Filteranlagen abgesaugt und entstaubt. Die größte Filteranlage reinigt die so genannte Ofenschwaden-Abluft. Sie saugt etwa 150.000 bis 180.000 m3 Luft pro Stunde ab und gewinnt jährlich rund 1000 t Filterstaub zurück.

Da die Öfen rund um die Uhr in Betrieb sind und die Filter jederzeit einwandfrei arbeiten müssen, ist eine regelmäßige Reinigung der Filter mittels Druckluft erforderlich: Mit Druckluft-Jetimpulsen wird der Staub aus den Filterkerzen abgereinigt. Der zurückgewonnene kalkhaltige Filterstaub besteht zu etwa 75 % aus Calciumoxid. Er wird in einer nachgeschalteten Anlage kompaktiert und als Rohstoff in die Produktion zurückgeführt.

Für diese Betriebsluft sowie für Instrumenten- und Trägerluft benötigt Alzchem zwischen 20 und 25 Millionen Normkubikmeter Druckluft im Jahr – in der Regel rund 3000 m3 in der Stunde. Mit der Trägerluft, auf die etwa 10 bis 15 % des Bedarfs entfallen, werden Silofahrzeuge entleert und wird Koks werksintern via Rohrleitungen von einem Silo zum anderen gefördert. Ein ähnlich hoher Druckluftanteil entfällt auf die Instrumentenluft für die unzähligen Antriebe: „Wegen unserer hohen Sicherheitsanforderungen haben wir an vielen Stellen pneumatische Antriebe; und die Ventile dürfen auf keinen Fall ausfallen“, sagt Mußner. Den größten Druckluftbedarf, mit etwa 70 bis 75 %, macht die Betriebsluft aus. Neben der Filterreinigung wird sie als Blasluft eingesetzt oder zum Antreiben von Schlagschraubern, Bohrmaschinen und anderen Werkzeugen in der betriebseigenen Instandhaltung benötigt.

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