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Spezialkreiselpumpe Einsatz von Spezialkreiselpumpen auf höchstem Niveau

Autor / Redakteur: Anette van Dorp / Dipl.-Medienwirt (FH) Matthias Back

In einem der modernsten Gas- und Dampfkraftwerke Österreichs werden für die Förderung von Kondensaten Spezialkreiselpumpen von Bungartz eingesetzt. Um dieser anspruchsvollen Aufgabe gerecht zu werden, waren neben der rein technischen Lösung auch umfangreiche Überlegungen hinsichtlich Zuverlässigkeit und Sicherheit notwendig.

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Die selbstregelnde Kreiselpumpe Typ V-AN
Die selbstregelnde Kreiselpumpe Typ V-AN
(Bild: Bungartz)

Wer das Prinzip einer hocheffizienten Kraft-Wärme-Kopplung in einem Gas-Kombikraftwerk nutzt, um gleichzeitig Strom und Wärme zu erzeugen, setzt auch bei der Pumpenauswahl auf Wirtschaftlichkeit. Für das modernste Wärmekraftwerk Österreichs – der CO2-Ausstoß wird um bis zu zwei Millionen Tonnen gegenüber einem herkömmlichen thermischen Kraftwerk reduziert – fiel die Wahl auf den Düsseldorfer Spezialisten Bungartz. Das Unternehmen entwickelt, konstruiert und fertigt bereits in der dritten Generation Spezialkreiselpumpen, die auftragsbezogen und unter Verwendung von Serienkomponenten mit hohem Anspruch an Qualität und Zuverlässigkeit gefertigt und geliefert werden. Reichlich Erfahrung im Umgang mit Problemen bei schwierigen bis extremen Förderaufgaben nutzen Anlagenexperten und Entscheider in Kraftwerken, Raffinerien sowie in der chemischen Industrie.

Verzicht auf großformatige Vorlagebehälter möglich

Im Fallbeispiel Wärmekraftwerk ist ein Kondensat aus dem Wasser-Dampf-Kreislauf zu fördern. Die Situation: hohe Turbulenzen im Tank und ein siedend heißes Medium. Zunächst in einen Ausdampfbehälter (Flashtank) geleitet, wird das Kondensat nach entsprechender Abkühlung weiter im Prozessverlauf in einen Neutralisationsbehälter gepumpt. „Das Kondensat wird von der selbstregelnden Pumpe VKS-AN problemlos gefördert. Im Gegensatz zu einer Standardpumpe kann hier auf großformatige Vorlagebehälter verzichtet werden“, erläutert Frank Bungartz, Geschäftsführer des gleichnamigen Pumpenherstellers. „Die erforderliche Zulaufhöhe liegt für diese Pumpe bei nur 0,5 bis 1,5 Metern.“

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Herkömmliche Pumpen benötigen zusätzlich einen Kondensatsammelbehälter, um ein nahezu dampffreies Kondensat zu speichern. Weiterhin ist eine zusätzliche Niveausteuerung notwendig, damit der Stand höher ist als der NPSH-Wert der Pumpe (NPSHA > NPSHR + 0,5 m). Diese Installation erfordert eine Bauhöhe, die oft nur durch den Bau einer Grube erreicht werden kann.

Zulaufspiegel selbstregulierend

Anders dagegen die selbstregelnde Pumpe VKS-AN (siehe Bild). Die Problemlöserpumpe verfügt über einen Druckausgleich. Dadurch hat die Pumpe einen NPSH-Wert (R) nahe null und kann direkt aus dem Tank fördern. Der Zulaufspiegel (Hz) im Tank stellt sich ohne Niveauregelung je nach Fördermenge selbstregulierend ein. Selbst bei mitgerissenen Gas-, Dampfblasen kommt es zu keinem Strömungsabriss. Gas oder Dampf werden einfach über eine simple Ausgleichsleitung abgeführt. Für die problemlose Förderung ist weder eine Regelung noch eine kostspielige Baumaßnahme notwendig.

Die Pumpe fördert direkt aus dem so genannten Flashtank, in den auch Dampfströme eingeleitet werden und in dem eine hohe Turbulenz vorliegt. „Bei Chemie-Normpumpen mit einem geschlossenen Laufrad kommt es häufig zur Unterbrechungen der Förderung“, so Bungartz weiter. „Im Gegensatz dazu arbeiten die selbstregelnden AN-Pumpen mit offenem Laufrad. Besonderheiten der Laufradgeometrie und ein Druckausgleich am Laufrad tragen hier zur Stabilität bei.“

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