Paper-Cooling

Was macht eine Kühlungsanlage zum Vorreiter?

By 8. Juli 2019 No Comments

Was macht eine Kühlungsanlage zum Vorreiter?

 

Eine effiziente und kostensparende Kühlungsanlage ist heute aus den Schalträumen der großen Papierwerke nicht mehr wegzudenken. Deshalb haben wir uns das Ziel gesetzt, unseren Kunden diese Herausforderung abzunehmen. Mit Erfolg!

 

Mit der innovativen Nutzung von Flusswasser zur Klimatisierung von Schalträumen sinkt der klimatisierungsbedingte Stromverbrauch um bis zu 60 %. Dabei wird das Wasser für die Produktion gleichzeitig auf Betriebstemperatur vorgewärmt, mit dem Vorteil, dass Energiekosten zur Erwärmung des Wassers gesenkt werden können.

 

Die Schalträume im Neubau einer Papierfabrik mit neunstelligem Jahresumsatz und fast 250.000m2 Firmengelände stellen hohe Anforderungen an die Klimatisierung. Dabei sind durch die hohen Wärmelasten Energieeffizienz und Leistungsvermögen genauso unabdingbar wie maximale Verfügbarkeit. Schließlich würden bei einem Ausfall der Klimatisierung innerhalb weniger Minuten Temperaturen weit oberhalb der vorgegebenen Grenzwerte entstehen und die Leistungselektronik beschädigen. Zusätzlich erschwert eine aggressive Atmosphäre die Betriebsbedingungen. Um diesen Anforderungen gerecht zu werden, wurden moderne wassergekühlte Klimaschränke mit antikorrosiver Beschichtung installiert.

 

Klimatisierung auch mit hohen Medientemperaturen

 

Eine besondere Herausforderung bei der Planung war die Einbindung höherer Medientemperaturen zur Klimatisierung. Mit einer betriebsorientierten Auslegung der Anlagenkomponenten können hohe Medientemperaturen von 16 °C im Vorlauf und 20 °C im Rücklauf zur Klimatisierung genutzt werden. Durch das hohe Temperaturniveau wird zusätzlich der Entfeuchtungsaufwand der Luft in den Schalträumen minimiert. Damit können niedrige Energieverbräuche von unter 5425 h/a erreicht werden.
Die gesamte mechanische Kälteerzeugung mit redundantem Kaltwassersatz stellt eine effektive Kälteleistung von 655 kW zur Verfügung. Durch diese Redundanz ist die Betriebssicherheit für einen durchgehenden Betrieb gewährleistet.

 

Ressourcenschonend durch Abwärmenutzung

 

Der installierte Wärmetauscher für die Flusswasserkühlung erwärmt das Rurwasser und stellt es der Produktion zur Verfügung. Durch diese Hauptbetriebsart der Flusswasserkühlung wird die gesamte Abwärme zur Erwärmung des Wassers auf Betriebstemperaturen für die Produktion genutzt und dadurch energieintensive Aufbereitung vermieden. Durch die Betriebsarten der Freikühlung und Maschinenkühlung ist der Betrieb auch bei zu warmen Temperaturen des Flusswassers sichergestellt.
Mit ca. 5425 h/a trägt die reine Flusswasserkühlung 62 % der Kälteleistung. Die Betriebsart Freikühlung mit ca. 1304 h/a (15%) und Kaltwassersätze mit ca. 2031 h/a (23%) sorgen dabei für einen dreifach redundanten und damit sicheren Betrieb. Für maximale Verfügbarkeit sind die Wärmetauscher und die Sammelrohre an den Trockenkühlern speziell gegen aggressive Gase beschichtet.

 

Höchste Betriebssicherheit bei Leckage

 

Durch ein Rückhaltesystem unter den Trockenkühlern wird im Falle einer Leckage das Arbeitsmedium abgefangen und an den MSR Steuerschrank sowie das Leitsystem der Anlage gemeldet. Zudem stellt die Auslegung der Trockenkühler auf 38 °C und damit über DIN-Vorgaben einen reibungslosen Betrieb im Sommer sicher. So übernehmen die Trockenkühler die Verflüssigung für die Verdichter im Maschinenbetrieb und die Freikühlung bei niederen Außentemperaturen.

 

Keine Abhängigkeit von Flusswasser

 

Das Gesamtkonzept zeichnet sich durch seine hohe Flexibilität aus und wird daher an anderen Standorten mit Brunnen- statt Flusswasser betrieben. Weiterhin kann durch die meist ganzjährlich niedrigen Temperaturen von unter 14 °C bei Brunnen- und Flusswasser auf eine energieintensive maschinelle Kälteerzeugung oft gänzlich verzichtet werden.

 

Zum Schluss die Gegenfrage: Gibt es in Ihrem Unternehmen kühlungsbedürftige Bereiche? Welche Fragen bezüglich Effizienz liegen Ihnen am Herzen?

 

Wie das gesamte System der Flusswasserkühlung funktioniert, können Sie schematisch in der folgenden Darstellung erkennen.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Leave a Reply