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Pumpen

Pumpen-Forum 2018 – zwischen digitalen Tools und analogem Pumpen-Alltag

| Autor / Redakteur: Hans-Jürgen Bittermann / Dr. Jörg Kempf

Schwierige Fördermedien auf der Langstrecke

Verschleiß ist beispielsweise bei der konventionellen Förderung von entwässerten Schlämmen über lange Distanzen ein großes Thema. Zur Überwindung der Reibungsverluste muss ein hoher Förderdruck in der Leitung aufgebaut werden – das kostet Energie und erhöht den Wartungsaufwand. Stephan Mottyll (Seepex) stellte eine Lösung vor, um schwierige Fördermedien energieeffizient auch auf Langstrecken zu fördern: Dabei wird eine Schlammsäule mit einer kleinen Exzenterschneckenpumpe in der Druckleitung verdichtet und anschließend über gepulste Druckluft-Injektionen (Dichtstromförderung) weitertransportiert. Die Schlammsäule wird zusätzlich mit einer Polymerlösung ummantelt, um die Rohrreibung zu verringern. Der Förderdruck lässt sich dadurch auf ein Minimum (soll heißen: unter 4 bar) reduzieren. In einer Case Study konnte ein erheblich reduzierter Energieverbrauch im Vergleich zu konventionellen Förderlösungen nachgewiesen werden.

Die Aussteller der 6. Förderprozess-Foren 2018

Das neuartige Förderkonzept ermöglicht den Transport hochviskoser bzw. stichfester Medien bis zu einer Rohrleitungslänge von 1000 m. Die Lebenszykluskosten sinken (ein bis zu 72 % geringerer Gesamtenergieverbrauch und bis zu 92 % niedrigere Wartungskosten), aufgrund des geringen Leitungsdrucks von etwa 2 bar erhöht sich die Lebensdauer der Komponenten und sinken die Gesamtinvestitionskosten (PN 16 statt PN 120). Eine beeindruckende Entwicklung!

Ein Co-Referat von Katrin Kelm (Universität Erlangen-Nürnberg) und Daniel Nägel (Feluwa) befasste sich mit dem sicheren Fördern von sedimentationsfreudigen Medien (Hydrotransport von Wert- oder Abfallstoffen). Bei Drücken bis 350 bar bietet die hydraulisch aktivierte Doppel-Schlauchmembranpumpe beste Voraussetzungen für derartige Aufgabenstellungen. Zur Sedimentationsvermeidung lässt sich beim Hydrotransport das traditionelle Wirkprinzip der Pumpen auf den Kopf stellen, so dass die Förderung von oben nach unten erfolgt (DownFlow Technology).

Metall, Kunststoff oder Keramik?

Gerade beim Einsatz von Pumpen in der Prozessindustrie stehen der Planer bzw. der Betreiber vor der Frage, welchen Werkstoff er für einen speziellen Einsatz auswählen sollte: Metall, Kunststoff oder Keramik? Bereits hier können eine ganze Reihe von Folgeschäden vermieden werden. Der Klassiker bei der Werkstoffwahl sind Metalle – ein großer Vorteil sind die engen Spaltmaße und damit hohe Wirkungsgrade. Meist ist die Ermittlung eines geeigneten Kunststoffes deutlich leichter als bei Metall. Ein Nachteil ist der schlechtere Wirkungsgrad aufgrund von deutlich höheren Spaltmaßen. Ist ein hoher Verschleiß zu erwarten, sind Keramiken gefragt. Polyurethan wurde in Normpumpen bisher nicht oder sehr wenig verwendet. Dieser Werkstoff ist sehr gut dafür geeignet, hohe Feststoffgehalte dauerhaft zu fördern. Er bietet deutliche Kostenvorteile gegenüber Metallen und auch gegenüber Keramik. Daher hat Pumpentechnik Bass sowohl eine Freistrom- als auch eine Normpumpe aus diesem Werkstoff entwickelt.

Die drei Säulen des Abwasser-Transports

Mario Hübner (Wilo) ist vermutlich sehr gespannt, wie demnächst das LOT 28 zum Thema „Energieeffiziente Abwasserpumpen“ von Brüssel gestaltet wird. Bis dahin gilt für ihn im Abwassertransport das Drei-Säulen-Prinzip: Die erste Säule ist das Laufrad: Wann sollte welches Laufrad eingesetzt werden? Reichen Standardlaufräder aus? Bei immer problematischeren Abwässern müssen oft sogar Freistromradpumpen modifiziert werden. Man verändert die Schaufelgeometrie der Räder und verkleinert zusätzlich die Drallräume der Pumpen, um mit höheren Geschwindigkeiten zu arbeiten. Die zweite Säule ist die Maschinen-Intelligenz: Neue Aggregate werden mit intelligenter Sensorik ausgerüstet, um nach gewissen Algorithmen elektronische Reinigungssequenzen zu fahren (Wilo nennt das die ‚Nexos-Intelligenz‘). Als dritte Säule benannte Hübner Feuchttücher, die sich von alleine in kürzester Zeit auflösen. Der große Vorteil: Die Wartungskosten von Pumpwerken können um über 50 % reduziert werden. Hübner: „Dies würde bereits heute in den Abwasserverbänden deutschlandweit fast 200 Mio. € pro Jahr Kosten einsparen!“

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