Deutsche Motoren besser als die Norm - Produktion

28 · Praxis · Produktion · 24. Mai 2012 · Nr. 21
GIESSTECHNIK
Mehr Effizienz, weniger Emissionen
PRODUKTION NR. 21, 2012
Mit dem Verfahren ‚High E�ciency
Furnace‘ verbessert Linde die
Energiee�zienz und Emissionswerte
von Gießerei-Schachtöfen
beim Armaturen- und Rohrhersteller
Düker.
DÜSSELDORF (RM). Das Verfahren
reichert rückgeführtes Gichtgas
mit reinem Sauerstoff an. Erste Ergebnisse
einer Test-Installation haben
die Erwartungen hinsichtlich
deutlicher Energie-Einsparungen
und entsprechend verbesserter
Emissionen erfüllt.
Strengere rechtliche Vorgaben
und zunehmende Vorbehalte der
Anwohner beispielsweise gegenüber
Geruchsemissionen stellen
Betreiber von Schachtöfen vor Herausforderungen.
Mit dem Inkrafttreten
von Phase III des European
Union Emission Trading System
(EU ETS) im Jahr 2013 dürfte der
diesbezügliche Innovationsdruck
weiter zunehmen.
Für Düker in Karlstadt/Main war
dies der Anlass, bei der Umrüstung
seiner Kupolofenanlagen den Prozess
durch die Anreicherung mit
reinem Sauerstoff zu intensivieren
und in Bezug auf die Gaswirtschaft
entlasten. Als Anbieter technischer
Gase stellt Linde Erfahrungen und
Lösungen bereit. Beim angewandten
Verfahren „High Efficiency
Furnace (HEF)“ ist der Sauerstoff
das Medium, um Gichtgas der
Schmelzzone zuzuführen.
Die Grundlage dafür bildet die
Sauerstofftechnik Highjet TDI von
Linde, die seit ihrer Einführung in
35 Heiß- und Kaltwind-Kupolöfen
zum Einsatz kommt. Dabei wird
reiner Sauerstoff über Lavaldüsen
PRODUKTION NR. 21, 2012
und eine spezielle Mischkammer
eingebracht, um einen Teil des
Primärwindes abzusaugen und als
Injektorwind mit dem Sauerstoff
über eine Lanze einzublasen. Dieser
von der Primärwindmenge abgetrennte
Anteil (Injektorwind)
wird über den entstehenden Unterdruck
geregelt angesaugt.
Mit der Einstellung des Injektorwindanteils
über eine Regelklappe
ergeben sich verschiedene Sauerstoffanreicherungen
und entsprechend
hohe Austrittsgeschwindigkeiten
aus der TDI-Einrichtung in
Bei der Herstellung von Grundsto�en für die Pharma- und Lebensmittelindustrie
ist höchste Reinheit und ein GMP-gerechtes Produzieren
geboten. Einwandfrei ge�lterte Luft und sicher funktionierende
Schleusen für Personen und Material sind wichtige Voraussetzungen
für die Erfüllung dieser Normen. Die Kirsch-Pharma GmbH setzt daher
Reinraum-Spezialtore von Efa�ex ein.
Bei der Sauerstofftechnik Highjet TDI wird reiner Sauerstoff über Lavaldüsen
und eine spezielle Mischkammer eingebracht, um einen Teil des Primärwindes
abzusaugen und als so genannten Injektorwind mit dem Sauerstoff über
eine Lanze einzublasen. Bild: Linde AG
t anbieten zu können. Für die Produktion
heißt das jedoch, dass zur
gleichen Zeit verschiedene Produkte
im Werk hergestellt oder
abgefüllt werden. Das bedeutet,
dass jeder Produktions- oder Abfüllbereich
eingehaust, also streng
voneinander getrennt sein muss,
um Kreuzkontaminationen auszuschließen.
Dabei werden die
EU-GMP-Richtlinien (Good Manufacturing
Practice) eingehalten.
Hier kommen die speziellen
Reinraumtore ins Spiel. Sie sind in
der Beschickung der Produktionsräume
und vorwiegend als Schleusentore
integriert. Durch diese
Schleusen wird Material in die
Produktionsbereiche und wieder
heraus gebracht. Werden Geräte
und Produktionsbedarf einge-
die Schmelzzone. Der verbleibende
Restprimärwind gelangt mit
deutlich geringerer Menge und
Geschwindigkeit in den Bereich
der Schmelzzone.
Auch der HEF-Test-Kupolofen,
ein Heißwindofen mit einer Kapazität
von ca. 10 t/h, wurde im ersten
Projektschritt mit der speziellen
Sauerstofftechnik ausgestattet – allerdings
unter neuen Vorzeichen:
Der Sauerstoff reichert hier nicht
den Wind, sondern rückgeführtes
Gichtgas an. Ein Teil des heißen
Gichtgases wird aus der Untergicht
abgesaugt und dann erneut in den
Ofen eingedüst. Neben einer optimierten
Ausnutzung der thermischen
Energie wird so auch die
technische Nachverbrennung verbessert.
Rohstoffverbrauch und
Abgase reduzieren sich.
Vor der Eindüsung in den Ofen
wird das aus Kohlenmonoxid (CO),
Kohlendioxid (CO 2 ) und Stickstoff
(N 2 ) bestehende Gas in einer
Mischkammer mit reinem Sauerstoff
aus einer Tankversorgung angereichert.
Das Gasgemisch gelangt
dann über drei wassergekühlte
Kupferdüsen direkt in das Koksbett.
Diese sind deutlich kleiner
ausgelegt als die bisherigen Winddüsen,
weil sich durch den geringeren
Stickstoff-Anteil die Gasvolumenströme
insgesamt deutlich
reduzieren. Durch regelmäßige
Spülungen mit reinem Stickstoff
und eine zusätzliche Sicherheitsfunktion
sind Gichtgas und Sauerstoff
vor der Mischung zuverlässig
voneinander getrennt.
Versuchsreihen unter Produktionsbedingungen
belegten wirtschaftliche
Einsparungspotenziale
Solche Schnelllauf- Rolltore für den Reinraumbereich erreichen wegen ihrer
geschlossenen Behangführung hohe Dichtigkeitswerte. Bild: Efaflex GmbH
sowie verbesserte Emissionswerte
für das HEF-Verfahren:
▶ Reduzierter Koksbedarf: Bereits
in der ersten Stufe der Verfahrensentwicklung
konnte eine Koksersparnis
von über 25 % nachgewiesen
werden (