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Mobile Water Services
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Sicherheit für Fernwärmeanbieter

By Michael Geisthöevel (Dipl.-Ing) on 26th April 2020

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Zuverlässigkeit und Sicherheit von aufbereitetem Wasser für Fernwärmeanbieter bei geplanten Wartungsarbeiten und Erweiterungen sowie in Störfällen.

 

Einleitung
Die Fernwärmebranche steht bei der Wasseraufbereitung zahlreichen Herausforderungen gegenüber, sei es für bestehende Anlage oder für die Installation und Inbetriebnahme neuer Systeme. Zu diesen Herausforderungen zählen zum Beispiel die fristgerechte Wartung und Sanierung bestehender Fernwärmenetze oder die Verringerung von durch die höheren Anforderungen neuer Anlagen an die Wasserqualität verursachten Ausfallzeiten. Dabei muss der Wasserbedarf jederzeit sicher, zuverlässig und kostensparend sichergestellt bleiben.

Wasseraufbereitung ist ein wichtiges Thema für die Fernwärmebranche. Für die Verteilung der Wärme vom Ort der Erzeugung zu den Verbrauchern über ein spezielles Versorgungsnetz wird aufbereitetes Wasser benötigt. Die Reinheit des aufbereiteten Wassers wirkt sich sowohl auf die Häufigkeit von Wartungsarbeiten am Fernwärmenetz als auch auf dessen Lebensdauer insgesamt aus. Aus diesem Grund ist die Einhaltung anspruchsvoller Vorgaben von kritischer Wichtigkeit. In bestimmten Situationen entsteht ein Bedarf an aufbereitetem Wasser kurzfristig. In solchen Situationen können durch temporäre Lösungen Stillstandszeiten verhindert werden. Derartige Vorkehrungen können zum Beispiel nötig sein, wenn eine bestehende Anlage ausfällt. Ein anderer Fall ist zum Beispiel die Durchführung von geplanten Routinewartungen von Wasseraufbereitungsanlagen, wobei die Betriebskontinuität für die Dauer einiger Wochen oder Monate mit temporären Lösungen gewährleistet wird.

Abbildung 1: Einsatzmöglichkeiten für mobile Wasseraufbereitungsanlagen

Auch während des Baus neuer oder der Erweiterung bestehender Netze kann ein derartiger Bedarf entstehen. Für das vor der Inbetriebnahme neuer Anlagen erforderliche schnelle Füllen und Spülen von Tanks und Leitungen können Wasseraufbereitungsanlagen auch gemietet werden, um vertragliche Fristen einzuhalten. So können sich Anlagenbauer bei der Übergabe ihrer Produkte darauf verlassen, dass Menge und Qualität des aufbereiteten Wassers stets den Anforderungen der Kunden entsprechen.

Bei der Versorgung mit aufbereitetem Wasser ist Zuverlässigkeit entscheidend
Das Mieten von Wasseraufbereitungsanlagen ist eine attraktive Möglichkeit für die Unterstützung bestehender Anlagen, zum Beispiel in Störfällen und während geplanter Stillstände für Wartungs- und Sanierungsarbeiten. Dieser Service bietet einen einzigartigen Rückfallplan, der Unternehmen die Sicherheit verschafft, auf unvorhergesehene Ereignisse ebenso wie auf geplante Ausfallzeiten vorbereitet zu sein und sich auf eine unterbrechungsfreie Produktion verlassen zu können.

Abbildung 2: Mietanlagen für die mobile Wasseraufbereitung

Eine sich weiterentwickelnde Technologie
Seit der Markteinführung von mobilen Wasseraufbereitungsanlagen hat sich viel verändert. Ursprünglich handelte es sich schlicht um einfache, mit Ionenaustauschharzen gefüllte Container, die auf einem Trailer montiert und für eine zeitlich begrenzte Versorgung mit sauberem Wasser an den gewünschten Standort transportiert wurden. Seitdem sind die Bedürfnisse der Kunden jedoch vielfältiger geworden. Es wird eine größere Bandbreite an physikalischen und chemischen Verfahren benötigt, von der Entgasung und der Vorbehandlung durch Klärung und Filtration bis hin zu Umkehrosmose, Absorption und Ultrafiltration samt den entsprechenden Hilfsanlagen.

Das modulare Design ermöglicht die Kombination einer Vielzahl von Prozesskonfigurationen und damit die Aufbereitung von Stadtwasser sowie Wasser aus Brunnen, Flüssen und Reservoirs und sogar Abwasser.

Eine Schlüsseltechnologie für die Fernwärmeindustrie sind unsere REMOX-Anlagen. Dabei handelt es sich um Membranentgasungsanlagen, mit denen sich eine Senkung des Sauerstoffgehalts im Speisewasser auf bis zu 20 ppb erzielen lässt – und das ohne den Einsatz von Chemikalien. Diese Technologie stellt eine umweltfreundliche und nachhaltige Lösung für die Wasseraufbereitung dar.

Abbildung 3: Chemikalienfreie Entgasung für die Fernwärmebranche

Die mobilen Anlagen können entsprechend dem gegebenen Platzangebot positioniert werden, sodass keine oder nur wenig gesonderte Infrastruktur erforderlich ist. Es können beliebig viele Einheiten parallel oder in Reihe betrieben werden, um die benötigte Durchflussrate zu erzielen. Zusätzlich lassen sich die modularen Einheiten leicht gegen die jeweils neueste Technologie austauschen. Damit kann sichergestellt werden, dass die Wasseraufbereitungssysteme stets auf dem neuesten Stand bleiben und auch längerfristig eine kostengünstige Lösung für den Kunden bleiben.

Mieten von Wasseraufbereitungsanlagen – Fernwärmenetz
Auch während der Wartung bestehender wasserführender Anlagen können mobile Wasseraufbereitungsanlagen unterstützend genutzt werden. Sie können Wartungsarbeiten überbrücken und sicherstellen, dass die Produktion bzw. Betriebsabläufe weiterlaufen können und teure Ausfallzeiten vermieden werden. Manchmal unterliegt eine Anlage saisonbedingten oder unerwarteten Änderungen bei der Rohwasserversorgung. Dies ist beispielsweise bei Bakterien- oder Algenwachstum der Fall. Auch erhöhte Mengen an Feststoffen im Wasser bei anhaltenden starken Regenfällen können den Durchsatz mindern und die bestehende Anlage langfristig schädigen. Fernwärmeanbieter planen vollständige Außerbetriebnahmen für Wartungs- und Instandhaltungsarbeiten häufig in einem vierjährigen Zyklus. Frist- oder Budgetüberschreitungen bei Wartungsarbeiten können desaströse finanzielle Folgen haben. Deshalb ist eine effiziente und zuverlässige Wasserversorgung von entscheidender Bedeutung. In solchen Fällen können mobile Wasseraufbereitungsanlagen für die Wartungs- und Reinigungsarbeiten genutzt werden.

Chemikalienfreie Wasserentgasung für ein Fernwärmenetz in den Niederlanden
Das niederländische Unternehmen One Power liefert Wasser an drei Fernwärmenetze. Am Produktionsstandort mussten umfangreiche Wartungsarbeiten an der Wasseraufbereitungsanlage vorgenommen werden. Das Unternehmen wandte sich an Veolia Mobile Water Services, um die temporäre Wasseraufbereitung als Service zu beziehen.

Veolia lieferte für dieses Projekt eine Membranentgasungsanlage (MDU) vom Typ REMOX. Die kompakte, effiziente und wartungsfreie Anlage senkt den Sauerstoff- und Kohlendioxidgehalt im Wasser flexibel, schnell und effizient sowie ohne den Einsatz von Chemikalien auf unter 10 ppb (Sauerstoff) bzw. unter 0,3 ppm (Kohlendioxid). Die Aufbereitung ist erforderlich, um Korrosion der Rohrleitungen vorzubeugen, insbesondere in geschlossenen Wassersystemen. Für Fernwärmeanlagen ist eine solche Behandlung unverzichtbar.

Die REMOX 50C wird eingesetzt, um das Wasser für die Wärmespeicher aufzubereiten. Die Anlage hat eine Produktionsleistung von 50 m3/h. Auch Versionen mit der doppelten Leistung sind erhältlich. Diese eignen sich besonders gut für das Füllen von Wärmespeichern und Rohrleitungssystemen von Fernwärmeanlagen. Bei Projekten wie diesem kann es eine zusätzliche Herausforderung darstellen, dafür zu sorgen, dass nach der Wasseraufbereitung nicht erneut Sauerstoff in das Wasser gelangt. Aus diesem Grund werden spezielle Pumpen und feste Rohre statt Schläuche verwendet.

Mobile Wasseraufbereitungsanlagen für die Erweiterung eines Fernwärmespeichers in Deutschland
Ein großer deutscher kommunaler Energie- und Wasserversorger passt sich an den sich wandelnden Energieversorgungsmarkt an. Aufgrund des nahenden Endes der Energiegewinnung aus Kohle liegt der Fokus darauf, Gas- und Dampfturbinenkraftwerke zukunftssicher zu machen. An einem der Standorte wurde dazu ein Fernwärmespeicher gebaut. Veolia übernahm für dieses Projekt das ESC. Der Energieversorger baute einen neuen Wärmespeichertank mit einem Inhalt von 43.870 m3. Der Tank wird mit sauerstoffarmem und über 100 °C heißen Wasser befüllt.

Der Speicher ermöglicht einen flexibleren und wirtschaftlicheren Betrieb des Kraftwerks: Zu bestimmten Zeiten kann es bei geringer Leistung laufen oder sogar abgeschaltet werden, während die Fernwärmeversorgung der Stadt mithilfe des Wärmespeichers für bis zu 70 Stunden gewährleistet bleibt.

Für dieses Projekt hat Veolia Mobile Water Services die Umkehrosmoseanlage MORO – 4 x 25T in double pass configuration sowie eine nachgeordnete REMOX – 100C bereitgestellt. Die Anlage produziert im Dauerbetrieb 45 m3/h entmineralisiertes Wasser. Die geforderte Leitfähigkeit betrug max. 40 µS/cm, der O2-Gehalt musste unter 50 ppb liegen. Die Anlage wurde ferner um einen Speisewasserpuffer und zwei MOPS-170i-Pumpenanlagen ergänzt, um eine konstante Befüllung des Wärmespeichers zu garantieren. Ein bedeutender Vorzug dieser Konfiguration lag darin, dass die Wasseraufbereitung ohne den Einsatz von Chemikalien auskam.

Mehrjahresservices für die Wasseraufbereitung
Veolia Mobile Water Services bietet auch mehrjährige Pay-as-you-go-Mietverträge an, die dank der vorhersehbaren regelmäßigen Zahlungen die finanzielle Planung erleichtern. Die Raten können durch das Betriebskostenbudget gedeckt werden, sodass kein zusätzliches Kapital erforderlich wird. Zahlreiche Unternehmen, bei denen sich eine Kapitalinvestition in eine fest installierte Anlage nicht innerhalb der Laufzeit eines Projekts amortisiert, entscheiden sich für eine langfristige Miete.

Zusammenfassung
Mobile Wasseraufbereitungsanlagen bieten zahlreiche Vorteile für die Fernwärmebranche. Mit zunehmendem Bewusstsein kann in der Energiewirtschaft die Nutzung mobiler Wasseraufbereitungsanlagen ausgeweitet werden, die der Finanzplanung entgegenkommen, die Betriebskontinuität sicherstellen und ebenso belastbar wie effektiv sind.

Veolia Mobile Water Services ist stolz darauf, schnell auf die Nachfrage der Kunden nach temporären Anlagen für die Wasseraufbereitung bei Störfällen oder geplanten Ausfallzeiten eingehen und darüber hinaus mit dem Mehrjahresservice auch eine längerfristige Lösung anbieten zu können, die den Kunden dauerhaft alle Sorgen abnimmt. Um diese Leistungen auch in Zukunft anbieten zu können, baut Veolia seinen Fachverstand und das Angebot an den einzelnen Standorten stetig weiter aus. Veolia investiert in zusätzliche Anlagen, in die Differenzierung der mobilen Flotte im Hinblick auf Technologien und Anwendungen sowie in die lokale Präsenz für unsere Kunden in ganz Europa und Afrika.

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About the author

Michael Geisthöevel (Dipl.-Ing)

Commercial Director - Mobile Water Services, Germany Hat über 35 Jahre Erfahrungen in Management und Vertrieb in den Bereichen der chemischen und technischen Wasserbehandlung sowie dem mobilen Wasseraufbereitungs - Service gesammelt. Seit 2015 als Sales Manager MWS Germany bzw. seit 2019 als. Commercial Director für Veolia Mobile Water Services tätig.

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