Separator's Digest 2011/3 (Sonderausgabe: Innovationen)

Die HerausforderungGEA Westfalia Separator Group | Separator’s Digest ® 3 / 2011Zur Erzeugung von elektrischer Energie werden vielerorts Gasturbinen- undMotorenkraftwerke eingesetzt, die mit Flüssigbrennstoffen betrieben werden.Die Planungsgrößen dieser dezentral aufgestellten Kraftwerke nehmen zu.Flüssige Kraftstoffe werden gerne in – zum Teil schwer zugänglichen – Entwicklungsregionenzur Umwandlung in elektrische Energie genutzt, wenn esgilt, schnell eine Infrastruktur zu schaffen. Doch die Qualität dieser Kraftstoffenimmt leider immer weiter ab. Einerseits werden aufgrund von verfeinertenRaffinerie-Technologien die Rohöle immer umfangreicher aufbereitet undmittlerweile so effizient in ihre Bestandteile aufgespaltet, dass die Qualität desverbleibenden Schweröls weiter absinkt. Aufgabe für den Separator istes, dieses Schweröl von Verunreinigungen wie Wasser und Feststoffteilenzu befreien. Denn erst der Einsatz von Separatoren ermöglicht es überhaupt,komplexe flüssige Kraftstoffe in Kraftwerken zur Energieerzeugung zunutzen. Besonders die Viskosität dieser Schweröle kann eine echte Schwierigkeitbedeuten. Schon allein die unterschiedlichen Qualitäten von Rohölliefern eine breite Spanne von sehr niedrigviskosen Ölen aus Saudi-Arabienbis hin zu sehr schweren Rohölen aus Südamerika, die schon einmal1.650 Centistokes erreichen können. Dann ist die Konsistenz bereits teerförmig.Zur Verbrennung sollten die Kraftstoffe aber nicht mehr als 380 CentistokesViskosität aufweisen.Die innovative LösungFür die Aufbereitung solcher hochviskosen, teerförmigen Brennstoffe nutztdie GEA Westfalia Separator Group die physikalische Gegebenheit, dasshöhere Temperaturen die Viskosität sinken lassen. Dazu wurden Separatorenentwickelt, die in der Lage sind, die hochviskosen Schweröle heiß zuseparieren. Diese selbstentleerenden Teller-Separatoren können erfolgreich beiProzesstemperaturen bis 140 °C verwendet werden. Ein Schwerpunkt der Entwicklungdazu war die richtige Materialauswahl, insbesondere bei Dichtungen,wie etwa der Einbau von Polymerdichtungen. Heiß-Separation ist zumTeil auch bei Anwendungen in der chemischen Industrie gefragt, etwa bei derProduktion von Aminen, petrochemischen Zusätzen oder Flüssiggasen. Dannkommt eine hohe Druckbelastung von Haube, Feststofffänger und Schutzhaubehinzu, um ein Verdampfen der Produkte zu verhindern. Sepa rieren beihohen Temperaturen und hohen Drücken wird beispielsweise durch Super-Duplex- und Super-Austenit-Werkstoffe bei der Materialauswahl bzw. durchElastomer-Dichtungen sichergestellt.Der Nutzen für die AnwenderDie Möglichkeit der Heiß-Separation macht die Betreiber von Gasturbinenund Motorenkraftwerken nahezu unabhängig von der Qualität des Rohöls.Sehr flexibel können sie problemlos verschiedenste Viskositäten von Rohöleneinsetzen. Mit der Entwicklung der Westfalia Separator ® eagleclass stehenzudem Separatoren mit höchster g-force zur Verfügung, die extrem hoheLeistungen, bis zu 80 Kubikmeter pro Stunde, mit bislang nicht gekannterSepariereffizienz zulassen. Das hat zur Folge, dass bei Kraftwerksleistungenvon beispielsweise 100.000 Kilowatt weniger Separatoren als bisher fürdie kontinuierliche Treiböl-Aufbereitung benötigt werden. Deutliche Einsparungenhinsichtlich Investitionskosten, Stromverbrauch und Platzbedarfsind die Konsequenzen. Auch für die anderen genannten Anwendungengilt: Ihre zuverlässige und sichere Verarbeitung wird erst durch Heiß-Separation möglich.37