weyer news – April 2019

Seitdem wurden von der DWA veröffentlicht:

• TRwS 789: Bestehende unterirdische Rohrleitungen (Dezember 2017)
• TRwS 780-1: Rohrleitungen aus metallischen Werkstoffen (Mai 2018)
• TRwS 780-2: Rohrleitungen aus duroplastischen glasfaserverstärkten Werkstoffen (Mai 2018)
• TRwS 792: JGS-Anlagen (August 2018)
• TRwS 781: Tankstellen für Kraftfahrzeuge (Dezember 2018)
• TRwS 793-1: Biogasanlagen: Errichtung und Betrieb mit Gärsubstraten landwirtschaftlicher Herkunft (Gelbdruck August 2017)
• TRwS 786: Ausführung von Dichtflächen (Gelbdruck Mai 2018)
• TRwS 779: Allgemeine technische Regelungen (Gelbdruck Dezember 2018)

Insbesondere die letztgenannte technische Regel ist in der betrieblichen Praxis von grundlegender Bedeutung und wurde umfangreich überarbeitet und ergänzt. Diese stellt, obwohl bislang nur im Entwurf veröffentlicht, eine wichtige Erkenntnisquelle dar. Dies gilt vor allem für Regelungen, die in der noch gültigen TRwS 779 (Stand April 2006) keine Entsprechung finden, z. B. zur Bemessung von Wirkbereichen bei Abfüll- und Umschlagflächen sowie zur Definition von wesentlichen Änderungen.

Darüber hinaus ist festzustellen, dass die organisatorischen Anforderungen der AwSV durch die zuständigen Behörden und in den einzelnen Bundesländern z. T. unterschiedlich interpretiert und umgesetzt werden. Dies gilt vor allem für Anzeigen gemäß § 40 AwSV, Erfordernis und Umfang der Eignungsfeststellung sowie für die Anlagendokumentation, die nun für alle AwSV-Anlagen zu erstellen ist.

Die erfahrenen Sachverständigen und Ingenieure der weyer gruppe unterstützen Sie gerne bei der Planung und Genehmigung von Anlagen oder Anlagenänderungen sowie bei der Umsetzung der technischen und organisatorischen Anforderungen der AwSV in Ihrem Unternehmen.

Dr. Uwe Nachstedt
weyer gruppe | horst weyer und partner
Leiter Gewässerschutz
Tel.: +49 (0) 2421 – 69 09 11 53
E-Mail: u.nachstedt@weyer-gruppe.com

Um dieser Problematik zu begegnen, werden immer mehr Kläranlagen um eine anaerobe Klärschlammstabilisierung erweitert. Dabei wird der anfallende Klärschlamm in einem Faulturm unter anaeroben Bedingungen, vergleichbar mit der Biogasproduktion, zu Faulgas und Faulschlamm abgebaut. Das Faulgas hat eine Zusammensetzung von ca. 60 % bis 70 % Methan, 26 % bis 36 % Kohlendioxid und geringen Mengen Wasserstoff. Es wird in einem Blockheizkraftwerk (BHKW) energetisch verwertet und so ein Teil des Strom- und Wärmebedarfs der Kläranlage gedeckt. Gleichzeitig wird durch die anaerobe Schlammstabilisierung die zu entsorgende Klärschlammmenge um ca. ein Drittel reduziert.

Zudem müssen eine Reihe von Dokumentationsunterlagen, wie z. B. ein Explosionsschutzdokument, ein Explosionsschutzzonenplan oder eine Gefährdungsbeurteilung, bereits im Vorfeld der Inbetriebnahme erstellt und geprüft sowie eine Reihe sicherheitstechnischer Prüfungen der Anlage durchgeführt werden.

Bedingt durch das entzündbare Faulgas fallen die Anlagen unter die Regularien des Explosionsschutzes gemäß BetrSichV bzw. GefStoffV. Wird mit wassergefährdenden Stoffen umgegangen, z. B. Flockungshilfsmitteln, kommt die Anlagenverordnung zum Umgang mit wassergefährdenden Stoffen (AwSV) hinzu, größere Anlagen können zudem von der Störfallverordnung (StörfallV) erfasst werden.

Auf zwei bereits umgerüsteten Kläranlagen wurden hierfür durch Sachverständige der horst weyer und partner gmbh die erforderlichen sicherheitstechnischen Prüfungen vor Inbetriebnahme durchgeführt.

Hierzu gehörten unter anderem:

• Dichtheitsprüfung eines Faulturms
• Prüfung einer Dosieranlage für Fällmittel (PAC und FeClSO₄) gemäß AwSV
• Prüfung gemäß § 29a BImSchG von Faulgaserzeugung, Gasaufbereitung und BHKW
• Prüfung des Explosionsschutzes vor Inbetriebnahme gemäß § 15 BetrSichV

Peter Nöldeke
weyer gruppe | horst weyer und partner gmbh
Büro Nord, Quickborn | Deutschland
Tel.: +49 (0) 4106 – 64 042 02
E-Mail: p.noeldeke@weryer-gruppe.com

Ein großes Potential zur Reduktion der Emissionen und zur Steigerung der Energieeffizienz weist die Wärmeintegration auf. Eine in der Industrie etablierte Methode zur Auslegung solcher Wärmeintegrationsmaßnahmen ist die Pinch-Technologie, die darauf abzielt, das thermodynamische Maximum an Wärme zurückzugewinnen. Hieraus resultieren jedoch auch starke Abhängigkeiten und Interaktionen der Prozessströme untereinander, die vielfach mit unerwünschten Konsequenzen verbunden sein können.

Die für Unternehmen entscheidenden Faktoren sind:

• Kosten (Investition und Betrieb)
• Einfachheit der Lösung, Verständlichkeit für Bediener, Handhabbarkeit
• keine Eingrenzung der Flexibilität der Prozesse

Klassische Wärmeintegrationsmethoden führen hier häufig nicht zu kosten- und betriebsseitig zufriedenstellenden Lösungen, mit dem Ergebnis, dass bestehende Konzepte nicht oder nur unzureichend umgesetzt werden.

Um hier aktiv zu einer Verbesserung des Standes der Technik beizutragen, forscht die weyer gruppe im Zuge des Projektes in Zusammenarbeit mit dem Institut für Prozess- und Anlagentechnik (PAT) der Technischen Universität Hamburg. Dabei wird ein geeignetes Auslegungswerkzeug zur betriebs- und kostenoptimierten Auslegung flexibler Wärmeintegrationsmaßnahmen entwickelt.

Wesentliche Zielkriterien sind:

• vorrangige Berücksichtigung der Investitions- und Betriebskosten
• Vermeidung von Flexibilitätseinschränkungen
• Berücksichtigung betrieblicher Kriterien und Einbeziehung ökologischer Zielsetzungen
• Reduzierung des manuellen Aufwands zur Lösungsfindung
• Minimierung des Einflusses des Bearbeiters auf die Qualität der Lösung

Im Rahmen des Projektes wird also eine leistungsfähige und stark individualisierbare Methode zur Wärmeintegration entwickelt, die den gegenwärtigen Stand der Technik deutlich übertrifft und kundenorientierte Bewertungskriterien in den Vordergrund stellt.

Das Projekt wird vom BMWi unter dem Förderkennzeichen ZF4025703CL7 gefördert.

Dr. Florian Merkel
weryer gruppe | horst weyer und partner
Tel.: +49 (0) 2421 – 69 09 11 35
E-Mail: f.merkel@weyer-gruppe.com

Der Betreiber eines Industriebaus ist dafür verantwortlich, diese Prüfungen nach den jeweils geltenden baurechtlichen und technischen Regelwerken durchführen zu lassen. Für eine rheinländische Entsorgungsfirma plante die horst weyer und partner gmbh eine  solche Wirkfunktionsprüfung und führte sie durch.

Zu Beginn des Projektes wurde ein  Brandfallmatrixkonzept erstellt, in dem alle Brandfallsteuerungen (z. B. die Ansteuerung der Löschanlage, die Schließung der Brandschutztore, die Auslösung der Löschwasserbarrieren) dargestellt wurden. Hiernach wurden, in Abstimmung mit dem Betreiber, den zuständigen Behörden, der Feuerwehr, den Prüfsachverständigen und den vor Ort tätigen Facherrichtern, unterschiedliche Szenarien, bezogen auf die unterschiedlichen Ansteuerungen der sicherheitstechnischen Anlagen sowie ein detaillierter Tagesablauf für die Wirkfunktionsprüfung festgelegt.

Eine wesentliche Herausforderung am Tag der Prüfung bestand in der ordnungsgemäßen und präzisen Durchführung der einzelnen Szenarien. So mussten zusätzlich zu den vorab aufgeführten Personen, auch  Beobachter an unterschiedlichsten Beobachtungspunkten mit jeweils verschiedenen Aufgaben eingesetzt und koordiniert werden. Die jeweils gewonnen Ergebnisse aus den Szenarien wurden umgehend an alle Beteiligten kommuniziert, da fehlende Informationen Auswirkungen auf das jeweils nächste Szenario hätten haben können.

Trotz der vorab bereits durchgeführten Einzelprüfungen wurden am Prüfungstag beim Kunden noch einige Mängel im Zusammenspiel der einzelnen Anlagen festgestellt und größtenteils sofort durch die Facherrichter behoben. Die Ergebnisse wurden im Nachgang allen an der Prüfung beteiligten Personen zur Verfügung gestellt. Sie bildeten dann die Grundlage für das Prüfprotokoll der Prüfsachverständigen.

Fazit: Der Betreiber erhält durch die Durchführung einer Wirkfunktionsprüfung zur Inbetriebnahme die Gewissheit, dass alle neu installierten und miteinander gekoppelten sicherheitstechnischen Anlagen ordnungsgemäß und nicht nur für sich alleine funktionieren. Gerade in der oftmals kritischen Endphase eines Bauvorhabens stehen wir Ihnen gerne als zuverlässiger Dienstleister im Rahmen der Planung und Durchführung einer Wirkfunktionsprüfung zur Verfügung. Sprechen Sie uns an.

Andreas Schaffors
weyer gruppe | horst weyer und partner
Tel.: +49 (0) 2421 – 69 09 11 66
E-Mail: a.schaffors@weyer-gruppe.com