Fouling in Wärmetauschern Kosten/Nutzenfaktor verschiedener integrierter Antifoulingsysteme

Autor / Redakteur: Dipl. Wirtschaftsing. Marvin Sommer* / Wolfgang Ernhofer

Die Integration von Reinigungssystemen in Kühlprozessen sorgt für einen besseren Wirkungsgrad und spart durch die Reduktion von Wartungsintervallen Zeit und Geld. Die Frage ist: Welche Systeme haben den besten Kosten/Nutzenfaktor?

Firmen zum Thema

Wenn es im Plattenwärmetauscher so aussieht, gehen Wirkungsgrad und Geld verloren.
Wenn es im Plattenwärmetauscher so aussieht, gehen Wirkungsgrad und Geld verloren.
(Bild: SAB)

Antifoulingsysteme können bares Geld sparen. Die Kosten werden am Beispiel der Wärmerückgewinnung greifbar. Ein je zweistelliger Prozentsatz der Gesamtanlageninvestitionskosten sowie der Gesamtanlagenfolgekosten ist laut Studien einsparbar.

Eine neue Raffinerie in Saudi-Arabien – Jazan Integrated Gasification CCP – kostet projektiert 1,225 Milliarden Euro. Mit zehn Prozent, vom niedrigsten zweistelligen Prozentsatz ausgegangen, geht es um ein Einsparpotenzial von mindestens 122,5 Millionen Euro allein bei den Investitionskosten. Für die Folgekosten sogar eine tendenziell erheblich höhere Summe. Eine Summe, die bei weniger gigantischen Projekten bedeutend kleiner ist, jedoch Symbolcharakter hat. Prozesstechnisch ist es zwingend notwendig, finanziell unabdingbar, den bestmöglichen Ansatz gegen Fouling zu finden. Dieser Grundgedanke, übertragen auf die Sekundärkühlwasserreinigung, ermöglicht einen Vergleich von Kostenszenarien, bei dem sich einige Überraschungen ergeben.

Bildergalerie
Bildergalerie mit 11 Bildern

Sensitivitätsanalytischer Ansatz

Die Szenarien sind anhand eines realen Beispiels aufgebaut. Dabei handelt es sich um eine durchschnittlich große Betriebseinheit in einem Kraftwerk, die sowohl in Material als auch von den Leistungsparametern die zurzeit meistgenutzte Größe im weltweiten Einsatz widerspiegelt. Hierbei ist eine starke Tendenz zu immer größeren Anlagen erkennbar. Da aber je nach lokaler Applikation und Betriebsart der Prozess unterschiedlich stark beeinflusst wird, werden zwei Szenarien entwickelt. Das Reale besetzt die Rolle des extremen Szenarios während ein weiteres von einer schwachen Beeinträchtigung des Prozesses ausgeht. Die dadurch entstandene Spanne kann so als Anhaltspunkt für eine Einordnung der eigenen Situation genutzt werden.

In den beschriebenen Szenarien der Kostenverteilung werden die reinen Kosten eines realen Kühlprozesses ohne Antifoulingmaßnahmen mit den Kosten eines Prozesses, bei dem ein Automatikfilter zum Einsatz kommt, verglichen. Der auf eine Kombination von Plattenwärmetauscher mit vorgeschalteter Filteranlage herunter gebrochene Prozess lässt sich sowohl auf Rohrbündelwärmetauscher wie auch andere Komponenten übertragen. In diesem konkreten Fall haben sich die einflussnehmenden Parameter in den letzten Jahren zum Negativen verändert. Sowohl der Makrofoulingeintrag ist aufgrund größerer Verschmutzung der Gewässer mit Abfällen, als auch auf eine zunehmende Art von invasiven Organismen wie Zebra- und Quagga-Muscheln angestiegen.

(ID:42748501)