Modernes Pumpenkonzept spart Kosten - Nodig-Bau.de
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86 Abwassertechnik<br />
bi Umwelt<strong>Bau</strong> 3 | 07<br />
Truppenübungsplatz Putlos<br />
<strong>Mo<strong>de</strong>rnes</strong> <strong>Pumpenkonzept</strong><br />
<strong>spart</strong> <strong>Kosten</strong><br />
Bei <strong>de</strong>r neuen Organisation <strong>de</strong>r Abwasserentsorgung für <strong>de</strong>n<br />
Truppenübungsplatz Putlos in Holstein sorgen mo<strong>de</strong>rne Pumpen<br />
und die eingesetzte Steuerungstechnik für hohen Wirkungsgrad<br />
und zuverlässigen Betrieb.<br />
Von Andreas Steinweg<br />
und Dipl. Ing. Roland Jeschke<br />
Putlos, in <strong>de</strong>r Nähe <strong>de</strong>r Stadt Ol<strong>de</strong>nburg an<br />
<strong>de</strong>r Ostsee gelegen, ist bun<strong>de</strong>sweit bekannt<br />
durch <strong>de</strong>n Truppenübungs- und Schießplatz.<br />
Zu Spitzenauslastungszeiten leisten bis zu<br />
3000 Soldaten (nationale und internationale<br />
Truppenkontingente)hier ihren Dienst ab. Die<br />
Standortauslastung ist allerdings sehr stark<br />
schwankend. An <strong>de</strong>n Wochenen<strong>de</strong>n und in <strong>de</strong>n<br />
Wintermonaten ist nur ein eingeschränkter<br />
Blick in <strong>de</strong>n Schacht <strong>de</strong>r Hauptpumpstation mit zwei nass aufgestellten SEV 80 80 110 Ex<br />
Grundfos Pumpe<br />
<strong>de</strong>r Serie<br />
SEV 80 80 110 Ex<br />
Betrieb möglich, hier sinkt die Mannschaftsstärke<br />
unter 300 Personen. Entsprechend unterschiedlich<br />
ist <strong>de</strong>r Ver- und Entsorgungsbedarf.<br />
Zur Abwasserentsorgung betrieb die Bun<strong>de</strong>swehr<br />
bis vor kurzem eine eigene – entsprechend<br />
dimensionierte – Tropfkörperanlage. Sie<br />
entspricht nicht mehr <strong>de</strong>n aktuellen Anfor<strong>de</strong>rungen<br />
und konnte auf Grund <strong>de</strong>r stark schwanken<strong>de</strong>n<br />
Auslastung nur unbefriedigen<strong>de</strong> Reinigungsleistung<br />
erzielen.<br />
Vor diesem Hintergrund fiel die Entscheidung,<br />
sich <strong>de</strong>r zentralen Abwasserreinigungsanlage<br />
<strong>de</strong>r Stadt Ol<strong>de</strong>nburg anzuschließen. Die Stadt<br />
verfügt über ein gut ausgebautes Abwasserkanalnetz,<br />
es fehlte lediglich die Anbindung an<br />
die Truppenunterkünfte <strong>de</strong>s Übungsplatzes.<br />
Das Planungsbüro Sellin Ingenieurplanung in<br />
Kiel wur<strong>de</strong> mit <strong>de</strong>r Planungsausarbeitung für<br />
die Anbindung beauftragt. Das neu erarbeitete<br />
Konzept sah die Erstellung einer Druckrohrleitung<br />
vom Truppenübungsplatz Putlos zum vorhan<strong>de</strong>nen<br />
Schmutzwasser-Kanalnetz vor.<br />
Diese ca. 3km lange Leitung (PE80 SDR11<br />
DA180/PN10) wur<strong>de</strong> in grabenloser <strong>Bau</strong>weise<br />
(HDD - Verfahren) bis En<strong>de</strong> 2005 verlegt. Für<br />
<strong>de</strong>n Anschluss an <strong>de</strong>n Ortskanal war unter an<strong>de</strong>rem<br />
eine Querung <strong>de</strong>r BAB 1 Hamburg – Puttgar<strong>de</strong>n<br />
erfor<strong>de</strong>rlich. Im Zuge dieser <strong>Bau</strong>maßnahmen<br />
wur<strong>de</strong>n weitere Hausanschlüsse im<br />
öffentlichen Bereich sowie ein Einleitungsanschluss<br />
für ein zukünftiges Bebauungsgebiet<br />
berücksichtigt.<br />
Um das Abwasser in das öffentliche Netz einzuspeisen,<br />
war <strong>de</strong>r <strong>Bau</strong> eines Abwasserpumpwerkes<br />
erfor<strong>de</strong>rlich. Dieses ist als Schachtpumpwerk<br />
mit zwei frequenzgeregelten Tauchmotorpumpen,<br />
vom Typ Grundfos SEV 80 80<br />
110 Ex, ausgeführt. Die maximal anfallen<strong>de</strong><br />
Wassermenge beträgt 27,4l/s (98,6m³/h), sie<br />
l
i Umwelt<strong>Bau</strong> 3 | 07<br />
Im Schaltschrank ist die gesamte Pumpensteuerung untergebracht<br />
fällt bei maximaler Auslastung <strong>de</strong>s Übungsplatzes<br />
an. Um diese Auslastung abzu<strong>de</strong>cken<br />
und gleichzeitig im Normalbetrieb mit <strong>de</strong>n Pumpen<br />
nicht immer im unwirtschaftlichen Teillastbereich<br />
zu liegen, ist das Pumpwerk so ausgelegt,<br />
dass die maximale Abwassermenge im<br />
Parallelbetrieb <strong>de</strong>r Pumpen (50 – 60 Hz) geför<strong>de</strong>rt<br />
wird. Das Pumpwerk wird durch die Stadt<br />
Ol<strong>de</strong>nburg über eine GSM – Verbindung fernüberwacht.<br />
Alle Betriebsdaten und ggf. Störmeldungen<br />
wer<strong>de</strong>n erfasst und an ein Anlagenleitsystem<br />
übertragen. Hier erfolgt die Datenauswertung,<br />
u.a. die anfallen<strong>de</strong> Wassermenge und<br />
Übersichtsdaten für<br />
die Druckrohrleitung:<br />
Ort: Bun<strong>de</strong>swehrübungs-<br />
und Schießplatz Putlos/<br />
Ol<strong>de</strong>nburg in Holstein<br />
Länge <strong>de</strong>r<br />
Druckrohrleitung: ca. 3km<br />
Ausführung: PE80 SDR11<br />
DA180/PN10<br />
Max. anfallen<strong>de</strong><br />
Abwassermenge: 27,4l/s (98,6m³/h)<br />
reines Abwasser/<br />
kein Regenwasser<br />
Eingebaute<br />
Pumpentechnik: 2x Grundfos SEV 80 80<br />
110 Ex, frequenzgeregelt<br />
<strong>de</strong>r Energieverbrauch. Störmeldungen wer<strong>de</strong>n<br />
an <strong>de</strong>n Bereitschaftsdienst übertragen, so dass<br />
eine sofortige Reaktion erfolgen kann.<br />
Hohe Anfor<strong>de</strong>rungen an Pumpen-<br />
und Steuerungstechnik<br />
Steigen<strong>de</strong> Energiekosten for<strong>de</strong>rn ein Um<strong>de</strong>nken<br />
bei Investitionsplanungen. Noch vor wenigen<br />
Jahrzehnten wur<strong>de</strong>n Stromkosten weniger<br />
beachtet. Wirtschaftlichkeitsberechnungen<br />
waren eher selten anzutreffen. Heute hat sich<br />
das Bild gewan<strong>de</strong>lt. Betrachtet man die Gesamtkosten<br />
eines Pumpensystems, so entfal-<br />
Abwasserpumpwerk BW-Putlos / Ol<strong>de</strong>nburg<br />
Abwassertechnik 87<br />
len nur ca. 5% auf die Investition, ca. 10% auf<br />
Wartung und Service sowie 85% auf die Betriebskosten.<br />
Der Energieverbrauch ist somit<br />
<strong>de</strong>r mit Abstand höchste <strong>Kosten</strong>anteil, er übersteigt<br />
die eigentliche Investition um ein Vielfaches.<br />
Unwirtschaftlich arbeiten<strong>de</strong> Pumpen<br />
können sehr schnell zu einer starken Belastung<br />
führen. Daher muss bereits bei <strong>de</strong>r Planung<br />
auf Wirkungsgrad und Wirtschaftlichkeit<br />
geachtet wer<strong>de</strong>n.<br />
Die Abwasserpumpen <strong>de</strong>r Serie SEV von Grundfos<br />
sind technologisch hochentwickelt, speziell<br />
für die För<strong>de</strong>rung von häuslichem, gewerblichem<br />
und industriellem Abwasser. Sie eigenen<br />
sich für die Nass- o<strong>de</strong>r auch die für die Trockenaufstellung<br />
und können auch für <strong>de</strong>n mobilen<br />
Einsatz vorgesehen wer<strong>de</strong>n.<br />
Eine vertikale o<strong>de</strong>r horizontale Aufstellung ist<br />
genauso möglich wie ein Betrieb im teilaufgetauchten<br />
Zustand. Dies ist möglich durch<br />
eine neuartige flüssigkeitslose Motorkühlung.<br />
Dabei ermöglicht es die beson<strong>de</strong>re Formgebung<br />
<strong>de</strong>s Monoblock- Statorgehäuses die Motorwärme<br />
an das För<strong>de</strong>rmedium im Pumpengehäuse<br />
abzugeben. Pumpenausfälle wegen<br />
Überhitzung gehören also <strong>de</strong>r Vergangenheit<br />
an. Über diesen Rahmen hinaus, verfügen<br />
diese Pumpen über weitere, einzigartige<br />
Leistungsmerkmale. Zunächst verhin<strong>de</strong>rt ein<br />
mit Polyurethan vergossener E<strong>de</strong>lstahlkabelanschluss<br />
ein Eindringen von Flüssigkeiten in<br />
<strong>de</strong>n Motor. Auf <strong>de</strong>r an<strong>de</strong>ren Seite ist jedoch <strong>de</strong>r<br />
Anschluss in Sekun<strong>de</strong>nschnelle zu lösen. Eine<br />
nichtrosten<strong>de</strong> Spannverbindung ermöglicht
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bi Umwelt<strong>Bau</strong> 3 | 07<br />
eine schnelle und auch einfache<br />
Trennung <strong>de</strong>r Pumpe von <strong>de</strong>r Motoreinheit.<br />
Ohne Werkzeug ist also<br />
im Wartungsfall ein rascher Zugriff<br />
auf das “Innenleben“ möglich.<br />
Durch Modulbauweise ist es möglich<br />
fast je<strong>de</strong> Motorgröße für unterschiedliche<br />
Pumpen vorzusehen.<br />
Das ist wichtig bei einem Pumpentausch.<br />
Alle Pumpen <strong>de</strong>r Serie SE<br />
können je nach Kun<strong>de</strong>nwunsch mit<br />
Ein- o<strong>de</strong>r Mehrkanal – Laufrä<strong>de</strong>rn<br />
o<strong>de</strong>r mit SuperVortex – Laufrä<strong>de</strong>rn<br />
ausgerüstet wer<strong>de</strong>n.<br />
Im letzterem Fall führt die Pumpe<br />
die Bezeichnung “SEV“. Die beson<strong>de</strong>re<br />
Laufradkonstruktion verfügt<br />
über spezielle Wings (Flügel).<br />
Diese sichern einen hohen Wirkungsgrad<br />
bei gleichzeitig gutem<br />
Entlüftungsverhalten. Je nach<br />
Typ ermöglichen die SuperVortex<br />
Laufrä<strong>de</strong>r einen freien Durchgang<br />
von 65, 80 o<strong>de</strong>r 100mm. Da das<br />
Medium bei dieser Art von Rä<strong>de</strong>rn<br />
am Laufrad vorbeiströmt ohne das<br />
stören<strong>de</strong> Verwirbelungen entstehen<br />
können, garantieren diese<br />
einen sehr hohen Wirkungsgrad.<br />
Wird bereits bei <strong>de</strong>r Planung darauf<br />
geachtet das Pumpen über<br />
einen hohen Wirkungsgrad verfügen<br />
und für <strong>de</strong>n jeweiligen Einsatzfall<br />
optimal geeignet sind, so<br />
Einzelheiten zur Pumpentechnik:<br />
Pumpen: 2 Grundfos SEV 8080 110 Ex<br />
Leistung: je 11kW<br />
Laufrad: SuperVortex –<br />
Laufrad mit max. freien Durchgang von 80mm<br />
Frequenzbereich: 50 – 60 Hz<br />
Pumpen sind frequenzgeregelt<br />
Steuerungstechnik: GSM – Verbindung fernüberwacht.<br />
Alle Betriebsdaten und Störmeldungen wer<strong>de</strong>n erfasst und an ein<br />
Anlagenleitsystem übertragen.<br />
Zahlen – Daten – Fakten<br />
ergeben sich Stromeinsparungen<br />
in erheblicher Höhe. Diese einge<strong>spart</strong>en<br />
Energiekosten können sehr<br />
leicht ein vielfaches <strong>de</strong>r tatsächlich<br />
getätigten Investition ausmachen.<br />
Aber auch die 10% für Wartung<br />
und Service sollte man etwas<br />
genauer unter die Lupe nehmen.<br />
Wenn die zu warten<strong>de</strong> Pumpe vor<br />
Ort leicht zu <strong>de</strong>montieren ist und<br />
schnell auf das Innenleben zugegriffen<br />
wer<strong>de</strong>n kann, so be<strong>de</strong>utet<br />
das eine Zeiteinsparung. Die<br />
Pumpe muss auch nicht ausgetauscht<br />
wer<strong>de</strong>n, da die Arbeiten<br />
sofort und vor Ort erledigt wer<strong>de</strong>n<br />
können. Schnell addieren sich<br />
hier die <strong>Kosten</strong> bei längeren Stillstandszeiten.<br />
Viele Verschleißteile<br />
sind bei <strong>de</strong>r SEV leicht austauschbar.<br />
Dies ist vor allem die effiziente<br />
Wellendichtung mit glatter<br />
Oberfläche ohne außenliegen<strong>de</strong><br />
Fe<strong>de</strong>rn. Sie ist in Patronenbauweise<br />
hergestellt und sehr langlebig.<br />
Wenn aber doch mal ein Austausch<br />
erfor<strong>de</strong>rlich wird, kann<br />
dies ohne Spezialwerkzeug rasch<br />
geschehen. Dies gilt auch für <strong>de</strong>n<br />
Schleißring. Dieser und <strong>de</strong>r gummierte<br />
E<strong>de</strong>lstahlspaltring im Pumpengehäuse<br />
sorgen für einen dauerhaft<br />
hohen Wirkungsgrad ohne<br />
Austausch <strong>de</strong>s Laufra<strong>de</strong>s. ❚<br />
<strong>Bau</strong>ort: Truppenübungsplatz Putlos/<br />
Ol<strong>de</strong>nburg in Holstein<br />
<strong>Bau</strong>herr: Stadt Ol<strong>de</strong>nburg i.H.<br />
<strong>Bau</strong>zeit: 2004/2005<br />
Planung: Sellin Ingenieurplanung, Kiel<br />
Ausführung: Fa. Benno Paasch, Damendorf<br />
Pumpentechnik: Grundfos GmbH, Schlüterstr. 33, 40699 Erkrath<br />
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