For at forhindre korrosion af rørene skal der bruges demineraliseret vand.
Sammen med Busch Vacuum Solutions fandt elforsyningsselskabet Elektrizitätswerke Mittelbaden AG & Co. KG en perfekt løsning til at fjerne ilt og kuldioxid fra vandet i netværket, ved hjælp af den nyeste vakuumteknologi. Et anlæg som bruger filtreringsmetoden, omvendt osmose, bruges stadigvæk til afsaltning af vandet.
Med det nyudviklede afgasningssystem fandt Elektrizitätswerke Mittelbaden en ekstremt effektiv og sikker teknologi, der øger levetiden for netværkets rør.
Elektrizitätswerke Mittelbaden AG & Co. KG elforsyningsselskab med fire anlæg i Lahr, Offenburg, Hausach og Kehl leverer energi til næsten 300.000 beboere.
Offenburg anlægget levere i øjeblikket også fjernvarme til 900 husstande.
Vand, der føres ind i fjernvarmenettet, fungerer som varmeoverførselsmediet, som opvarmes til 80°C med spildvarme fra en kraftvarmeenhed. Fjernvarmesystemet udvides for øjeblikket yderligere. I 2021 vil et tredje netværk begynde at fungere, mens et fjerde er i planlægningsfasen.
Tilsammen er begge de eksisterende fjernvarmenet næsten fem kilometer lange og består af termisk isolerede rør. For at garantere, at rørens levetid er så lang som muligt, indebærer det første trin at reducere vandets pH-værdi til 0 i en blødgøringsenhed.
Vandets elektriske ledningsevne reduceres derefter til den optimale værdi på otte til ni mikrosiemens pr. Kubikcentimeter (µs/cm3) i et omvendt osmose anlæg.
Tidligere blev røgen, der hovedsageligt består af ilt og små mængder kuldioxid, suget ud ved hjælp af et afgasningssystem. Disse enheder var udstyret med væskeringsvakuumpumper. For Tobias Friedemann, firmaets teknologiekspert, var denne type vakuumteknologi ikke en tilfredsstillende løsning.
Vakuumpumperne krævede vand som driftsvæske. Omkostningerne til det nødvendige ferskvand, løb årligt op i mere end 3.000 Euro.
Da leverandøren, der tidligere leverede afgasningssystemerne, stoppede med at tilbyde service, begyndte Tobias Friedemann at undersøge markedet for alternativer.
Brug af kemikalier til behandling af vandet hos elforsyningsselskabet i Offenburg var ikke et alternativ af miljømæssige årsager. Derudover er anvendelse af kemikalier kompliceret, fordi doseringen og sammensætningen af kemikalierne kan forårsage uønskede reaktioner, hvilket igen kan have en negativ indvirkning på vandkvaliteten.
Busch udviklede et helt nyt termisk afgasningssystem, hvor kernen er den nyeste generation af frekvensstyrede MINK klovakuumpumper.
Under 24 timers drift, strømmer der konstant 1000 liter vand i timen, fra kredsløbet, igennem afgasningssystemet.
Vandet sprøjtes ned i en vakuumbeholder. Når vandet sprøjtes, skaber det, det største mulige overfladeareal, så røgen effektivt suges ud via vakuumpumpen.
Vand, der er blevet afgasset på denne måde, kan føres tilbage til kredsløbet via kontrolsystemet enten direkte eller ved hjælp af en lagertank.
En udfordring for procesingeniørerne var det begrænsede rum i rummet lige ved siden af kraftvarmeenheden. Løsningen er et kompakt afgasningssystem på en ramme (fig. 1), der indeholder alle komponenter, inklusive kontrolsystemet. Forbindelsen til varmeforsyningen blev realiseret på en sådan måde, at afgasningssystemet skiftevis behandler vandet i begge fjernvarmenet som er i drift.
Afgasningsanlægget fra Busch blev installeret i begyndelsen af 2020 og har siden da afgasset vand døgnet rundt til to fjernvarmenet, der er 1,8 og 2,8 kilometer lange med en samlet vandvolumen på 300 kubikmeter.
For Tobias Friedemann er fordelene ved hans nye afgasningssystem åbenlyse.
Brugen af MINK klovakuumpumper betyder, at han ikke længere har brug for ferskvand som driftsvæske. Han sparer således installationsomkostninger til tilførsel og fjernelse af vandet, samt omkostningerne for selve vandet. MINK klovakuumpumper er tørtløbende pumper. Det betyder, at de ikke kræver vand eller anden driftsvæske for at komprimere eller udtrække dampe.
Det er muligt at justere vakuumpumpen nøjagtig efter vandforholdene, og tilpasse det ønskede vakuumniveau, gennem det frekvensstyrede drev.
For at sammenligne kan væskeringsvakuumpumper ikke styres ligeså nøjagtigt, og deres vakuumydelse afhænger af vandets temperatur. Den næsten vedligeholdelsesfrie MINK vakuumpumpe erstatter to af de tidligere anvendte væskeringsvakuumpumper.
Tilføjelsen af det frekvenstyrede drev, resultere også i en reduktion af energiomkostninger, en fordel selv for et elværk. Det nye afgasningssystem overvåges af en Modbus RTU.
På denne måde kan den betjenes eksternt og styres. Vandcirkulationen, vandtemperaturen og vandledningsevnen overvåges konstant. Hvis en af de tre parametre afviger fra målet, kan der straks træffes passende korrigerende handlinger.
Tobias Friedemann indså, at dette er den mest lovende løsning for fremtidig afgasning af vandet i fjernvarmenettet. Han installerede allerede det andet afgasningssystem fra Busch til det nye fjernvarmenet, som skal starte i drift næste år.
Fremtidige netværk vil også være udstyret med afgasningssystemer fra Busch Vacuum Solutions.
Vil du høre mere om MINK og dens muligheder kan du kontakte Busch,
Du kan også skrive dig op til Buschs nyhedsbrev eller følge dem på LinkedIn.
