GASWÄRME International Brenner und Feuerungen (Vorschau)
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Innovative WS <strong>Brenner</strong>-Technologie<br />
ISSN 0020-9384<br />
VULKAN-VERLAG<br />
AUSGABE<br />
5/2011<br />
www.gaswaerme-online.de<br />
Schwerpunkt<br />
<strong>Brenner</strong> <strong>und</strong> <strong>Feuerungen</strong><br />
8301 West Erie Avenue · Lorain · OH 44053/USA · Tel.: +1 (440) 365 80 29 · Fax: +1 (440) 960 5454 · E-mail: wsinc@flox.com
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+ 2 Workshops<br />
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2. Praxisseminar<br />
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Moderation:Bernard Nacke,<br />
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Gr<strong>und</strong>lagen<br />
Physikalische Gr<strong>und</strong>lagen des induktiven Schmelzens<br />
<br />
Aufbau einer Tiegelofenanlage<br />
<br />
Aufbau von Rinnen- <strong>und</strong> Gießöfen<br />
<br />
Ofenauslegung <strong>und</strong> Energieeffizienz<br />
Auslegung von Schmelz- <strong>und</strong> Gießanlagen<br />
<br />
Energieaufwand <strong>und</strong> Energiemanagement beim induktiven Schmelzen<br />
<br />
Betriebssicherheit <strong>und</strong> Netzrückwirkung<br />
Sicherheits- <strong>und</strong> Überwachungseinrichtungen<br />
<br />
Theoretische <strong>und</strong> praktische Aspekte von Oberschwingungen<br />
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Termin:<br />
20.09.2011<br />
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21.09.2011<br />
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Ort:<br />
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Zielgruppe:<br />
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Teilnahmegebühr:<br />
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Eisenmetalle <br />
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Nichteisenmetalle <br />
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Online-Anmeldung<br />
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Workshops (bitte nur ein Workshop wählen):<br />
Eisenmetalleoder Nichteisenmetalle<br />
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✘
E DITORIAL<br />
Effiziente, saubere Gaswärme<br />
hat eine Zukunft<br />
Die Messe THERMPROCESS, die im Verb<strong>und</strong> mit der<br />
GIFA, METEC, NEWCAST alle vier Jahre in Düsseldorf<br />
stattfindet, endete Anfang Juli nach fünf erfolgreichen<br />
Messetagen. Die Aussteller waren zum großen<br />
Teil hochzufrieden <strong>und</strong> blicken optimistisch in die<br />
Zukunft. Die Messen <strong>und</strong> auch die begleitenden<br />
Kongresse standen unter dem überspannenden Leitthema<br />
„Energieeffizienz <strong>und</strong> Ressourcenschonung“.<br />
Diese Themen finden sich natürlich auch in den Beiträgen<br />
dieses Heftes wieder.<br />
Ein wesentliches Aggregat zur Steigerung der Effizienz<br />
von thermischen Prozessen sind Wärmeübertrager.<br />
In einem europaweit, interdisziplinär angelegten Forschungsprojekt sollen neue hocheffiziente Wärmetauscher<br />
entwickelt werden. Durch die Einbindung von Herstellern wird die Praxistauglichkeit dieser<br />
Entwicklungen gewährleistet.<br />
Auch die Nutzung von schwachkalorischen Gasen, die früher abgefackelt oder unverbrannt in die Umwelt<br />
entlassen wurden, gehört zu diesem Themenkreis. Hierbei muss in erster Linie sichergestellt werden, dass<br />
Schadstoffgrenzwerte eingehalten werden.<br />
Die Einhaltung von NO x -Grenzwerten, insbesondere auch bei Verwendung von hochvorgewärmter Verbrennungsluft,<br />
ist Thema eines weiteren Beitrages.<br />
Neue Anlagen <strong>und</strong> Beheizungseinrichtungen werden immer komplexer <strong>und</strong> trotzdem müssen hohe Sicherheitsstandards<br />
gewährleistet sein. Es sollte aber darauf geachtet werden, dass Sicherheitskonzepte <strong>und</strong> -standards<br />
nicht für kommerzielle Interessen missbraucht werden, sondern mit vertretbarem Aufwand die größtmögliche<br />
Sicherheit gewähren.<br />
Die Herausforderungen, die sich unserer Branche durch die erforderliche Energiewende stellen, bieten eine<br />
Chance für innovative Unternehmen, die flexibel auf die neuen Anforderungen reagieren. Neue Technik muss<br />
effizient, sauber, sicher <strong>und</strong> wirtschaftlich sein. Diese Themen werden unter anderem mit den Schwerpunkten<br />
„Verbrennung <strong>und</strong> Feuerung“ auch während des 25. Deutschen Flammentages am 14. <strong>und</strong> 15. September<br />
2011 in Karlsruhe mit ca. 70 Beiträgen diskutiert.<br />
Dr.-Ing. Joachim G. Wünning<br />
WS Wärmeprozesstechnik GmbH<br />
Renningen<br />
Dipl.-Ing. Rainhard Paul<br />
Linde AG<br />
Pullach<br />
<strong>GASWÄRME</strong> <strong>International</strong> (60) Nr. 5/2011<br />
353
Standardwerke<br />
der Thermoprozesstechnik<br />
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Pfeifer | Nacke | Beneke Praxishandbuch Thermoprozesstechnik Band I.<br />
Pfeifer | Nacke | Beneke<br />
Wünning | Milani<br />
Beneke | Schalm<br />
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Handbuch der <strong>Brenner</strong>technik für Industrieöfen<br />
Prozesswärme – Energieeffizienz in der<br />
industriellen Thermoprozesstechnik<br />
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beträgt € 150,– !
Heft 5<br />
September 2011<br />
www.gaswaerme-online.de<br />
www.gaswaerme-markt.de<br />
Schwerpunkt:<br />
<strong>Brenner</strong> <strong>und</strong> <strong>Feuerungen</strong><br />
N ACHRICHTEN<br />
UNTERNEHMEN UND WIRTSCHAFT<br />
Franken Guss erhält BMU-Förderung zur Abwärmenutzung<br />
von Rauchgas ..................................... 360<br />
Siemens modernisiert Warmbreitbandstraße bei<br />
voestalpine Stahl in Linz ................................... 360<br />
ThyssenKrupp beauftragt ABB mit Moder nisierung<br />
der Warmband-Walzstraße ................................ 360<br />
Swissgas bereit für energiepolitische Wende................ 360<br />
Dongbu Special Steel bestellt weitere Glühanlage<br />
bei Ebner .................................................. 361<br />
Anlagensicherheits-Award für die E.ON Hanse<br />
Wärme GmbH ............................................ 361<br />
Honeywell eröffnet neues Technikzentrum in München .... 361<br />
Viessmann übernimmt HKB Ketelbouw ..................... 362<br />
heba positioniert sich neu im Markt ....................... 362<br />
Neustrukturierung der GVS ................................ 362<br />
PanGas weiht neue Luftzerlegungsanlage ein .............. 362<br />
WELTEC baut Biogasanlage in Ungarn ..................... 363<br />
F ACHBERICHTE<br />
Dimosthenis Trimis, Volker Uhlig, Robert Eder et al.<br />
Neuartige keramische Wärme übertrager für Rekuperatorgasbrenner<br />
New ceramic heat exchangers for recuperative gas burners ................. 381<br />
413<br />
Verbrennungssystem für niederkalorische Synthesegasverbrennung<br />
im Betrieb<br />
Ulli Wellner, Dieter Kutzner<br />
Sicherheit <strong>und</strong> Verfügbarkeit von gasbeheizten Wärmebehandlungsanlagen<br />
Teil 1: Sicherheit <strong>und</strong> sicherheitstechnische Maßnahmen für Anlagen<br />
Safety and availability of gasfired heat treatment plants<br />
Part 1: Safety and safety-related equipment for plants ...................... 387<br />
Steven MacLean, Anne Giese, Dieter Kutzner, Helge Traxler<br />
Untersuchungen eines Mehrstoff brenners zur energetischen Nutzung<br />
schwachkalorischer Gase<br />
Analysis of a multi-fuel burner for use of low calorific value gases .......... 393<br />
418<br />
Technik Aktuell: Neue hochgenaue Anzeigegeräte<br />
für Temperatur- <strong>und</strong> Prozessmessungen<br />
Val Smirnov, Ad de Pijper<br />
Gasbrenner mit geringem<br />
NO x -Ausstoß bei hohen Verbrennungslufttemperaturen<br />
Furnace burner delivers low NO x with high combustion air temperatures .... 397<br />
356<br />
<strong>GASWÄRME</strong> <strong>International</strong> (60) Nr. 5/2011
N ACHRICHTEN<br />
Messe/Kongresse/Tagungen ............................. 364<br />
Veranstaltungen ........................................ 364<br />
Fortbildung ............................................. 366<br />
GWI-Seminare .......................................... 370<br />
Organisationen <strong>und</strong> Verbände ........................... 371<br />
Personalien ............................................. 374<br />
Medien ................................................. 375<br />
N ACHGEFRAGT<br />
Folge 2: Joachim G. Wünning<br />
„Energieeffizienz ist der Schlüssel zur Energiefrage“ ..... 377<br />
W IRTSCHAFT & MANAGEMENT<br />
Verträge aushandeln im B-to-B-Bereich .................. 404<br />
E RFAHRUNGSBERICHTE<br />
Umfangreiche Modernisierung macht Heizwerk<br />
Ibbenbüren klimafre<strong>und</strong>lich ............................. 407<br />
Wärmerückgewinnung für Hallenheizungen <strong>und</strong><br />
Energielösungen der Zukunft ............................ 408<br />
Automatisches Parametrierungstool erhöht<br />
Prozesssicherheit ........................................ 409<br />
I M PROFIL<br />
Lehrstuhl für Gas- <strong>und</strong> Wärme technische Anlagen im<br />
Institut für Wärmetechnik <strong>und</strong> Thermodynamik<br />
der TU Bergakademie Freiberg ............................ 411<br />
T ECHNIK AKTUELL<br />
Industrie-Potentiometer jetzt auch für <strong>Brenner</strong> ........... 417<br />
Frei parametrierbarer µP-Feuerungsautomat ............ 417<br />
Zulassung der Anzeige- <strong>und</strong> Alarmeinheiten ............. 417<br />
Wärmebildkameras für vorbeugende Instandhaltung .... 418<br />
Gasmischer mit integrierter Feuchtemessung ............ 418<br />
Sichere Sauerstoffdosierung per Touchpanel ............. 418<br />
Feuerungsautomat für Gebläse- <strong>und</strong> atmosphärische<br />
<strong>Brenner</strong> ................................................. 419<br />
Wärmebehandlungsanlagen mit Gradientenkühlung ..... 420<br />
Funklösungen für Anwendung in Sensoren nach<br />
dem Energy Harvesting-Prinzip .......................... 420<br />
Metalloxidfasern einsetzbar bei hohen Temperaturen .... 420<br />
F IRMENPORTRÄT<br />
Sind Sie sicher?<br />
Informationen zur funktionalen Sicherheit an<br />
Thermoprozessanlagen erhalten Sie hier:<br />
www.k-sil.de<br />
ELINO INDUSTRIE – OFENBAU GMBH ................... 421<br />
M ARKTÜBERSICHT<br />
Markübersicht 2011 ......................................... 423<br />
www.gaswaerme-markt.de<br />
R UBRIKEN<br />
Editorial ................................................ 353<br />
Faszination Technik ..................................... 358<br />
Inserentenverzeichnis ................................... 422<br />
Impressum ............................................. 3. US<br />
Elster GmbH<br />
Postfach 2809<br />
49018 Osnabrück<br />
T +49 541 1214-0<br />
F +49 541 1214-370<br />
info@kromschroeder.com<br />
www.kromschroeder.de<br />
<strong>GASWÄRME</strong> <strong>International</strong> (60) Nr. 5/2011<br />
357
358<br />
<strong>GASWÄRME</strong> <strong>International</strong> (60) Nr. 5/2011
FACHBERICHTE<br />
Sauerstoffverbrennung in Aktion: Seine wahre Leistung entfaltet ein Brenngas<br />
erst bei der Verbrennung mit reinem Sauerstoff. Bei der Stahlhärterei Sennestahl<br />
werden hiermit die hochbelasteten Randbereiche von Rändelrollen für Aluminiumprofile<br />
in kürzester Zeit auf Härtetemperatur erhitzt. Die hervorragende Abgrenzung<br />
zwischen hartem Rand <strong>und</strong> weichem Kern <strong>GASWÄRME</strong> wird durch <strong>International</strong> die Verbrennung (60) Nr. von 5/2011 Erdgas mit<br />
reinem Sauerstoff ermöglicht. (Quelle: Linde Gas)<br />
359
N ACHRICHTEN<br />
UNTERNEHMEN UND WIRTSCHAFT<br />
ThyssenKrupp beauftragt ABB mit Moder nisierung<br />
der Warmband-Walzstraße<br />
Franken Guss erhält BMU-Förderung zur<br />
Abwärmenutzung von Rauchgas<br />
Die Franken Guss Kitzingen<br />
GmbH & Co. KG startet die<br />
Umsetzung einer neuartigen<br />
Anlagenkombination zur Abwärmenutzung<br />
von Rauchgas.<br />
Mit diesem Vorhaben<br />
entsteht eine Organic Rankine<br />
Cycle-Anlage (ORC), die<br />
mit Gaskolbenmaschinen<br />
statt der üblichen Turbinen<br />
arbeitet. Erwartet werden<br />
jährliche Einsparungen beim<br />
Strombezug durch Eigenstromerzeugung<br />
in Höhe von<br />
6.824 MWh sowie von Erdgas<br />
zur Erzeugung von Heizenergie<br />
in Höhe von 20.940<br />
MWh. Das B<strong>und</strong>esumweltministerium<br />
(BMU) fördert die<br />
Maßnahme mit 2.305.400 €.<br />
Mit dem geplanten Vorhaben<br />
soll erstmalig eine ORC-Anlage<br />
mit Gaskolbenmaschinen<br />
großtechnisch umgesetzt<br />
werden. Durch das neuartige<br />
Verfahren ist es möglich, die<br />
Abwärme des Rauchgases einer<br />
Heißwindkupolofenanlage<br />
für Strom <strong>und</strong> Heizwärme<br />
zu nutzen.<br />
Das Vorhaben wird bis 2015<br />
in mehreren Schritten realisiert.<br />
2011 <strong>und</strong> 2012 werden<br />
verschiedene Vorarbeiten umgesetzt,<br />
ab 2013 werden<br />
dann die ersten ORC-Module<br />
installiert. Geplant ist, dass<br />
die beiden letzten ORC-Module<br />
2015 „ans Netz“ gehen.<br />
Insgesamt sind sechs ORC-<br />
Module mit einer Gesamtleistung<br />
von 1.200 kW (elektrisch)<br />
geplant.<br />
ABB Automation erhielt im<br />
Frühjahr 2011 vom führenden<br />
deutschen Stahlunternehmen<br />
ThyssenKrupp Steel<br />
Europe AG insgesamt drei<br />
Aufträge zur Modernisierung<br />
der 7-gerüstigen Warmbandstraße<br />
1 (WBW 1) in Duisburg-Bruckhausen.<br />
Die Projekte<br />
haben zusammen einen<br />
Auftragswert von r<strong>und</strong> 20<br />
Mio. €.<br />
Das in Mannheim beheimatete<br />
„Center of Excellence“ für<br />
die Geschäftseinheit Hütten<strong>und</strong><br />
Walzwerke der ABB Automation<br />
wird diese Aufträge<br />
in den nächsten 21 Monaten<br />
abwickeln. Die Lieferungen<br />
beginnen im Herbst 2011 <strong>und</strong><br />
erstrecken sich über die gesamte<br />
Walzstraße ausgehend<br />
von den Rollgangsantrieben<br />
vom Brammenofen zum Reversiergerüst,<br />
die Reversier<strong>und</strong><br />
Stauchergerüstantriebe<br />
<strong>und</strong> die dann folgenden ersten<br />
beiden Fertiggerüste F0<br />
<strong>und</strong> F1.<br />
Die aktuellen Aufträge stellen<br />
einen wichtigen Teil der Modernisierung<br />
dar, mit der<br />
ThyssenKrupp Steel Europe<br />
das komplette WBW1 auf<br />
modernste Antriebs- <strong>und</strong> Automatisierungstechnik<br />
umrüsten<br />
will. Die ABB-Lieferungen<br />
umfassen die komplette elektrische<br />
Ausrüstung inklusive<br />
der Einspeise- <strong>und</strong> Haupt-<br />
Transformatoren, der Synchronmotoren<br />
(11 MW, 8,5<br />
MW <strong>und</strong> 1,5 MW) <strong>und</strong> der<br />
entsprechenden Mittelspannungsumrichter<br />
der neuesten<br />
ACS6000-Generation. Dazu<br />
kommen zahlreiche Hilfsantriebe,<br />
Niederspannungsschaltanlagen<br />
<strong>und</strong> auch die<br />
Level-1-Automatisierung eines<br />
Teilbereichs basierend auf<br />
dem Hochleistungscontroller<br />
für Walzapplikationen AC-<br />
800PEC. Engineering, Montage,<br />
Montageüberwachung,<br />
Inbetriebnahme <strong>und</strong> Schulung<br />
r<strong>und</strong>en die Turn-Key-<br />
Aufträge ab.<br />
Die ThyssenKrupp Steel Europe<br />
AG investiert insgesamt<br />
r<strong>und</strong> 300 Mio. € in ihre<br />
Warmbandwerke in Bochum<br />
<strong>und</strong> Duisburg. Mit den Investitionen<br />
baut der Stahlhersteller<br />
seine technologisch<br />
führende Position bei hochwertigen<br />
Qualitätsflachstahl-<br />
Pro dukten aus. Gleichzeitig<br />
sichert die Modernisierung<br />
Standorte <strong>und</strong> Arbeitsplätze<br />
an Rhein <strong>und</strong> Ruhr.<br />
Das Unternehmen betreibt<br />
vier Warmbandwerke mit einer<br />
jährlichen Gesamtkapazität<br />
von r<strong>und</strong> 15 Mio. t. Die<br />
Warmbandwerke 1 <strong>und</strong> 2 sowie<br />
eine Gießwalzanlage, die<br />
ebenfalls Warmband fertigt,<br />
arbeiten am Standort Duisburg.<br />
In Bochum produziert<br />
das Warmbandwerk 3. Bei<br />
der Warmbandfertigung werden<br />
Stahlblöcke bei Temperaturen<br />
von mehr als 1.000<br />
Grad Celsius in mehreren hintereinander<br />
liegenden Walzgerüsten<br />
zu dünnem Band<br />
gewalzt. Das Material wird<br />
von den K<strong>und</strong>en entweder<br />
direkt eingesetzt oder bei<br />
weiterverar-<br />
ThyssenKrupp<br />
beitet.<br />
Siemens modernisiert Warmbreitbandstraße bei<br />
voestalpine Stahl in Linz<br />
Siemens hat von der österreichischen<br />
voestalpine Stahl<br />
GmbH den Auftrag erhalten,<br />
die Hauptantriebe der Warmbreitbandstraße<br />
am Standort<br />
Linz zu modernisieren. Dazu<br />
wird die Antriebsregelung auf<br />
den neuesten Stand der Technik<br />
gebracht <strong>und</strong> in die bestehende<br />
Automatisierungsumgebung<br />
eingeb<strong>und</strong>en. Die<br />
Modernisierung wird sukzessive<br />
während kurzer Wartungsstillstände<br />
durchgeführt<br />
<strong>und</strong> soll im Frühjahr 2013 abgeschlossen<br />
sein.<br />
Swissgas bereit für energiepolitische Wende<br />
„Swissgas ist vorbereitet, seinen<br />
Beitrag zur energiepolitischen<br />
Wende zu leisten.“ Dies<br />
erklärte der scheidende Verwaltungsratspräsident<br />
Philippe<br />
Petitpierre bei der Amtsübergabe<br />
an seinen Nachfolger,<br />
den bisherigen Vizepräsidenten<br />
Dr. Christoph Stutz, an<br />
der Generalversammlung in<br />
Bern. Swissgas hat unter Einschluss<br />
ihrer Tochter „Swiss<br />
360<br />
<strong>GASWÄRME</strong> <strong>International</strong> (60) Nr. 5/2011
N ACHRICHTEN<br />
Energy Trading (SET)“ letztes<br />
Jahr mit 26‘200 GWh r<strong>und</strong><br />
8 % mehr Erdgas beschafft als<br />
im Vorjahr. Dazu beigetragen<br />
haben die eher kühle Witterung<br />
sowie eine zunehmende<br />
wirtschaftliche Erholung. Das<br />
im letzten Jahr beschaffte Erdgas<br />
stammte zu r<strong>und</strong> zwei<br />
Dongbu Special Steel bestellt<br />
weitere Glühanlage bei Ebner<br />
Dongbu Special Steel Co.,<br />
Ltd. / Korea hat für das Werk<br />
in Pohang einen weiteren<br />
Auftrag für die Lieferung einer<br />
HICON/H 2<br />
® Haubenofenanlage<br />
bei EBNER platziert.<br />
Die neue Anlage erhöht die<br />
HICON/H 2® -Glühkapazität im<br />
Stahldrahtwerk von Dongbu<br />
Special Steel um 50 %. Der<br />
Ausbau besteht aus drei HI-<br />
CON/H 2® -Glühsockeln, zwei<br />
Heizhauben <strong>und</strong> einer Kühlhaube<br />
sowie neuen Druckreduzierungen<br />
für Wasserstoff,<br />
Stickstoff <strong>und</strong> Brenngas. Auf<br />
Dritteln aus Fördergebieten in<br />
der EU <strong>und</strong> Norwegen. Das<br />
restliche Drittel wurde in weiter<br />
entfernten Regionen wie<br />
etwa Russland oder Nordafrika<br />
gefördert. Swissgas hat<br />
selbst keine Verträge mit Lieferunternehmen<br />
in diesen<br />
entfernteren Regionen.<br />
jedem der Glühsockel kann<br />
eine Nettocharge von maximal<br />
48 t chargiert werden<br />
<strong>und</strong> durch die maximale<br />
Glühtemperatur von 810 °C<br />
ist die Anlage bestens geeignet<br />
für Kaltstauchgüten <strong>und</strong><br />
Kugellagerstahl. Die neue Anlage<br />
wird in die bestehende<br />
Steuerung <strong>und</strong> in das zentrale<br />
Bediensystem eingeb<strong>und</strong>en.<br />
Ein Springbetrieb mit den bestehenden<br />
sechs HICON/H 2® -<br />
Glühsockeln ist gewährleistet.<br />
Der Produktionsbeginn ist für<br />
April 2012 geplant.<br />
Anlagensicherheits-Award für die<br />
E.ON Hanse Wärme GmbH<br />
Der Strategiekreis der zugelassenen<br />
Überwachungsstellen<br />
übergab am 7. Juli den Anlagensicherheits-Award<br />
2011 in<br />
der Kategorie Druckgeräte an<br />
die E.ON Hanse Wärme GmbH<br />
in Hamburg. Die zugelassenen<br />
Überwachungsstellen (ZÜS)<br />
sind Organisationen, deren<br />
unabhängige Fachleute die<br />
Anlagensicherheit kontrollieren<br />
<strong>und</strong> überwachen.<br />
Die beteiligten ZÜS vergeben<br />
den Award an Unternehmen,<br />
deren Anlagensicherheit<br />
sich bei den Prüfungen<br />
der ZÜS-Sachverständigen<br />
als vorbildlich erwiesen hat<br />
<strong>und</strong> höchsten Standards genügt.<br />
Der Award ist eine Auszeichnung<br />
für eine vorbildliche,<br />
zukunftsweisende Anlagensicherheit<br />
im Unternehmen.<br />
Honeywell eröffnet neues Technikzentrum<br />
in München<br />
Honeywell hat die Eröffnung<br />
eines neuen Technikzentrums<br />
(Technical Centre) in München,<br />
Deutschland, bekannt<br />
gegeben. Der in zentrumsnähe<br />
liegende Standort bietet<br />
deutschen K<strong>und</strong>en von Gasdetektion<br />
zusätzliche lokale<br />
Serviceleistungen, darunter<br />
K<strong>und</strong>en-Support, ein hochmodernes<br />
Schulungszentrum sowie<br />
eine Zentrale für Reparatur-<br />
<strong>und</strong> Wartungsdienstleistungen.<br />
Im Technical Centre<br />
sind ebenfalls die Abteilungen<br />
für Projektierung (Project Engineering)<br />
<strong>und</strong> Forschung & Entwicklung<br />
untergebracht, die<br />
www.schlager-gmbh.de<br />
Hohe Präzision durch 100% deutsches Know-how:<br />
Dadurch trägt SCHLAGER jeder technischen Anforderung<br />
von Wärmebehandlungsbetrieben Rechnung.<br />
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SCHLAGER Industrieofenbau GmbH · Sudfeldstr. 29 - 31 · 58093 Hagen · Tel.: +49 (0) 23 31-5 70 87 - 00 · Fax: +49 (0) 23 31-5 70 87 - 99<br />
361
N ACHRICHTEN<br />
Die drei neuen Gesellschafter<br />
des Unternehmens sind ehemalige<br />
Angestellte des Druckgussspezialisten.<br />
Unter der<br />
Führung des bisherigen <strong>und</strong><br />
auch neuen Geschäftsführers<br />
Dipl.-Ingenieur Ralf Venema<br />
engagieren sich Michael<br />
Matthies als Betriebsassistent<br />
<strong>und</strong> Hayati Mertek als Betriebsleiter<br />
in dem Unternehmen.<br />
Mertek besitzt in dieser<br />
Gesellschafter-Konstellation<br />
die Mehrheitsanteile.<br />
In den ersten vier Monaten<br />
erhöhte sich der Umsatz gegenüber<br />
dem Vorjahr bereits<br />
um über 30 % <strong>und</strong> auch die<br />
Kapazitätsauslastung für das<br />
laufende Geschäftsjahr, nicht<br />
zuletzt dank der guten Konjunktur,<br />
übertrifft die Erwartungen.<br />
heba will in den<br />
kommenden Jahren weiter in<br />
den Standort Lüdenscheid investieren<br />
<strong>und</strong> ihren Umsatz<br />
auf etwa 15 Mio. € ausbauen.<br />
Geplant ist die Einstellung<br />
weiterer Mitarbeiter sowie die<br />
Ausweitung des Maschinenparks<br />
im Bereich Druckgießen<br />
<strong>und</strong> CNC-Bearbeitung.<br />
Viessmann übernimmt HKB Ketelbouw<br />
Die Viessmann Group hat im<br />
Mai dieses Jahres den niederländischen<br />
Hersteller für<br />
Heißwasser- <strong>und</strong> Dampfkessel<br />
HKB Ketelbouw B.V. übernommen.<br />
HKB ist auf die Fertigung<br />
von Kesseln mit besonders<br />
großen Leistungen<br />
für industrielle Anwendungen<br />
spezialisiert. So konnte Viessmann<br />
durch die Übernahme<br />
sein Leistungsspektrum von<br />
zuvor maximal 20 MW auf bis<br />
zu 116 MW (bzw. 120 t<br />
Dampf pro St<strong>und</strong>e) erweitern.<br />
Die HKB Ketelbouw wurde<br />
1989 gegründet <strong>und</strong> hat ihren<br />
Sitz im niederländischen<br />
Venlo. Das Kerngeschäft der<br />
heba positioniert sich neu im Markt<br />
Das Unternehmen W. Hesse &<br />
Bauckhage GmbH, welches<br />
im Oktober vergangenen Jahres<br />
Insolvenz angemeldet hatte,<br />
konnte nach erfolgreichem<br />
Abschluss des Verfahrens<br />
umfirmieren. Dank eines<br />
mit maßgeschneiderten Lösungen<br />
<strong>und</strong> Produktinnovationen<br />
speziell die Anforderungen<br />
deutscher K<strong>und</strong>en erfüllen.<br />
Das Center beherbergt<br />
unter anderem drei vollständig<br />
ausgestattete Schulungsräume,<br />
in denen Kurse zu den unterschiedlichsten<br />
Themen, angefangen<br />
bei den Gr<strong>und</strong>lagen<br />
der Gasdetektion bis hin zu<br />
Spezialthemen wie beispielsweise<br />
Produktzertifizierung<br />
angeboten werden.<br />
Gesellschaft ist die Entwicklung,<br />
Konstruktion <strong>und</strong> Fertigung<br />
von Industriekesseln<br />
<strong>und</strong> Wärmerückführungssystemen<br />
sowie der Bau von Anlagen<br />
bis hin zur Erstellung<br />
von kompletten Heizhäusern.<br />
HKB hat insbesondere als Anbieter<br />
von k<strong>und</strong>enspezifischen<br />
Lösungen erstklassige internationale<br />
Referenzen <strong>und</strong> kann<br />
auf eine langjährige Erfahrung<br />
in der Projektabwicklung zurückgreifen.<br />
Das Unternehmen<br />
hat im vergangenen Jahr<br />
einen Umsatz von 15 Mio. €<br />
erwirtschaftet <strong>und</strong> beschäftigt<br />
70 Mitarbeiter.<br />
Management-buy-outs positioniert<br />
sich das Unternehmen,<br />
das auf eine nahezu 100-jährige<br />
Geschichte zurückblicken<br />
kann, nun unter dem neuen<br />
Namen heba Alu-Druckguss<br />
GmbH im Markt.<br />
Neustrukturierung der GVS<br />
Zum 1. Juli 2011 hat sich die<br />
GVS neu aufgestellt. Unter<br />
dem Dach der Muttergesellschaft<br />
EnBW Eni Verwaltungsgesellschaft<br />
mbH werden<br />
zwei eigenständige Unternehmen<br />
agieren: die<br />
Erd gashandels- <strong>und</strong> Vertriebsgesellschaft<br />
GasVersorgung<br />
Süddeutschland GmbH (GVS)<br />
sowie die Netzbetreiber GVS<br />
Netz GmbH.<br />
Die neue gesellschaftsrechtliche<br />
Struktur wird den geänderten<br />
Marktanforderungen<br />
gerecht <strong>und</strong> bietet eine gute<br />
Ausgangsbasis für die strategische<br />
Weiterentwicklung sowohl<br />
der Vertriebs- <strong>und</strong> Handelsaktivitäten<br />
als auch des<br />
Gastransports.<br />
Die bestehenden Erdgaslieferungs-,<br />
Transport- <strong>und</strong> Dienstleistungsverträge<br />
gehen automatisch<br />
auf die jeweilige Gesellschaft<br />
im Wege der<br />
Gesamtrechtsnachfolge über.<br />
Firmensitz mit Adresse, Telefonnummern<br />
usw. bleibt unverändert.<br />
Die K<strong>und</strong>en <strong>und</strong><br />
Geschäftspartner haben weiterhin<br />
die gleichen Ansprechpartner.<br />
PanGas weiht neue Luftzerlegungsanlage ein<br />
Basel hat die PanGas AG,<br />
Schweizer Konzerngesellschaft<br />
der Linde Group, mit<br />
einem Investitionsvolumen<br />
von 68 Mio. Schweizer Franken<br />
eine neue Luftzerlegungsanlage<br />
(LZA) errichtet.<br />
Am 20. Mai 2011 wurde die<br />
Anlage offiziell eingeweiht.<br />
Die neue LZA produziert die<br />
hochreinen Luftgase Sauerstoff,<br />
Stickstoff <strong>und</strong> Argon für<br />
K<strong>und</strong>en in der Schweiz sowie<br />
für den süddeutschen <strong>und</strong><br />
den nordfranzösischen Markt.<br />
Auch der Betrieb der Anlage<br />
erfolgt länderübergreifend.<br />
In die Luftzerlegungsanlage in<br />
Muttenz hat die Linde Group<br />
68 Mio. Schweizer Franken<br />
investiert. Die Aufträge für<br />
die Errichtung von Gebäuden,<br />
Gebäudeinfrastruktur <strong>und</strong><br />
Straßen auf dem knapp<br />
13.000 m 2 großen Areal gingen<br />
dabei bevorzugt an lokale<br />
Unternehmen. Von Beginn<br />
an wurde die Luftzerlegungsanlage<br />
für den so genannten<br />
ROC-Betrieb geplant. Die<br />
Steuerung <strong>und</strong> Überwachung<br />
der hochkomplexen Technologie<br />
erfolgt durch Spezialisten<br />
des Remote Operations<br />
362<br />
<strong>GASWÄRME</strong> <strong>International</strong> (60) Nr. 5/2011
N ACHRICHTEN<br />
hinaus werden täglich 50 t<br />
gasförmiger Stickstoff produziert.<br />
Die Lieferung der Flüssiggase<br />
erfolgt an Unternehmen<br />
in der Schweiz, Nordfrankreich<br />
<strong>und</strong> Süddeutschland.<br />
Der Infrapark Baselland<br />
ist direkt per Pipeline an die<br />
neue Luftzerlegungsanlage<br />
angeb<strong>und</strong>en.<br />
WELTEC baut Biogasanlage in Ungarn<br />
Centre – kurz ROC – im deutschen<br />
Leuna, die eng mit ihren<br />
Kollegen vor Ort in Muttenz<br />
zusammenarbeiten.<br />
Die Tagesleistung für die Herstellung<br />
von Gasen liegt bei<br />
360 t Stickstoff, 140 t Sauerstoff<br />
<strong>und</strong> 7 t Argon. Darüber<br />
WELTEC BIOPOWER hat im<br />
April mit dem Bau einer Biogasanlage<br />
in Szeged, Süd-<br />
Ungarn, begonnen. Auftraggeber<br />
<strong>und</strong> auch Betreiber ist<br />
die Zöldforrás Energia, eine<br />
Tochtergesellschaft des un -<br />
ga rischen Stromversorgers<br />
DÉMÁSZ.<br />
Die 1-Megawatt-Anlage, in<br />
der zwei Blockheizkraftwerke<br />
à 600 kW/h arbeiten, wird ab<br />
Ende 2011 auf der Basis von<br />
Schweinegülle <strong>und</strong> Maissilage<br />
Strom <strong>und</strong> Wärme erzeugen.<br />
Geliefert werden die Substrate<br />
von Landwirten aus der<br />
Umgebung des Standortes.<br />
Die Landwirte nehmen die<br />
Gärreste ab, die bei der Biogaserzeugung<br />
entstehen, <strong>und</strong><br />
bringen sie als Dünger auf<br />
ihre Felder aus. Mit der erzeugten<br />
Wärme werden Bürogebäude<br />
klimatisiert.<br />
Besuchen Sie uns auf<br />
dem Härtereikolloquium:<br />
Halle 3, Stand 202.<br />
CARBOJET ® . Gibt bei der Mischung richtig Gas.<br />
Bei der Hochgeschwindigkeits-Gaseindüsung mit CARBOJET ® vermischt sich das eingespeiste Gas schnell <strong>und</strong> effizient mit den Ofengasen. Dadurch wird<br />
die Schutzgasatmosphäre im Wärmebehandlungsofen schnell homogenisiert. Das bietet entscheidende Vorteile für unterschiedlichste Anwendungen:<br />
→ Kostensenkung durch das Einsparen von Ventilatoren<br />
→ Beschleunigte Konvektion <strong>und</strong> schnellerer Atmosphärenwechsel<br />
→ Erhebliche Durchsatzsteigerung in Öfen für Schüttgüter<br />
Nutzen Sie dieses wirtschaftliche Verfahren zur Optimierung Ihrer Anlage.<br />
Am Stand erfahren Sie mehr über das Potential dieser bewährten Technologie.<br />
Linde – ideas become solutions.<br />
CARBOJET ® ist eine eingetragene Marke der Linde Group.<br />
Linde AG<br />
Gases Division, Linde Gas Deutschland, Seitnerstraße 70, 82049 Pullach, Telefon 01803.85000-0*, Telefax 01803.85000-1*, www.linde-gas.de<br />
* 0,09 € pro Minute aus dem dt. Festnetz | Mobilfunk bis 0,42 € pro Minute. Zur Sicherstellung eines hohen Niveaus der K<strong>und</strong>enbetreuung werden Daten unserer K<strong>und</strong>en wie z. B. Telefonnummern elektronisch gespeichert <strong>und</strong> verarbeitet.
N ACHRICHTEN<br />
Messen/Kongresse/Tagungen<br />
VERANSTALTUNGEN<br />
13.-15.<br />
Sept.<br />
Expogaz 2011<br />
Messe in Paris<br />
Tel.: +33 (0)1/77 92 97 18; Fax: +33 (0)1/77 92 98 33<br />
smachoire@infopro.fr, www.expogaz-expo.com<br />
GIFA, METEC, THERMPROCESS, NEWCAST<br />
2011 mit neuem Aussteller- <strong>und</strong> Besucherrekord<br />
14.-16.<br />
Sept.<br />
14.-15.<br />
Sept.<br />
19.-24.<br />
Sept.<br />
20.-22.<br />
Sept.<br />
Distortion Engineering<br />
3. internationale Konferenz in Bremen<br />
IWT Bremen<br />
Tel.: 0421/218-5372, Fax: 0421/218-5376<br />
infoIDE2011@distortion-engineering.de,<br />
www.distortion-engineering.de<br />
25. Deutscher Flammentag<br />
Tagung in Karlsruhe<br />
VDI Wissensforum GmbH<br />
Tel.: 0211/6214 - 359, Fax: 0211/6214 - 129<br />
koenig_b@vdi.de, www.vdi.de/flammentag 2011<br />
EMO Hannover<br />
Weltleitmesse der Metallbearbeitung in Hannover<br />
VDW Verein Deutscher Werkzeugmaschinenfabriken<br />
Tel.: 069/756081-0, Fax: 069/756081-74<br />
www.emo-hannover.de<br />
Heat Treatment<br />
Messe in Moskau, Russland<br />
Mir-Expo<br />
Tel. & Fax: +7 499/61 80 565 oder +7 499/61 83 683<br />
ht@mirexpo.ru, www.mirexpo.ru/eng<br />
5.-7. Okt. European Conference on Aluminium Alloys<br />
in Bremen<br />
DGM – Deutsche Gesellschaft für Materialk<strong>und</strong>e e.V.<br />
Tel.: 069/75306-747, Fax: 069/75306-733<br />
ecaa@dgm.de, www.dgm.de/ecaa<br />
12.-14.<br />
Okt.<br />
19.-20.<br />
Okt.<br />
19.-20.<br />
Okt.<br />
25.-26.<br />
Okt.<br />
7.-9.<br />
Febr.<br />
4.-6.<br />
April<br />
17.-19.<br />
April<br />
67. Härterei-Kolloquium<br />
in Wiesbaden<br />
AWT – Arbeitsgemeinschaft Wärmebehandlung <strong>und</strong><br />
Werkstofftechnik e.V.<br />
Tel.: 0421/522 93 39, Fax: 0421/522 90 41<br />
awt.ev@t-online.de, www.awt-online.org<br />
54. internationales Feuerfestkolloquium<br />
in Aachen<br />
ECRef European Centre for Refractories gGmbH<br />
Tel.: 02624/9473-171, Fax: 02624/9473-200<br />
info@ecref.eu, www.feuerfest-kolloquium.de<br />
Schadensanalyse<br />
37. Tagung in Würzburg<br />
VDI Wissensforum<br />
Tel.: 0211/6214-201, Fax: 0211/6214-154<br />
wissensforum@vdi.de, www.vdi.de/schadensanalyse<br />
Hochleistungskeramik 2011<br />
Symposium <strong>und</strong> Kolloquium in Karlsruhe<br />
DGM – Deutsche Gesellschaft für Materialk<strong>und</strong>e e.V.<br />
Tel.: 069/75306-747, Fax: 069/75306-733<br />
hlk@dgm.de, www.dgm.de/dgm/hlk<br />
e-world energy and water<br />
Messe <strong>und</strong> Kongress in Essen<br />
Messe Essen GmbH<br />
Tel: 0201/7244-0, Fax: 0201/7244-248<br />
mail@e-world-essen.com, www.e-world-2012.com<br />
Hannover Messe 2012<br />
in Hannover<br />
Deutsche Messe AG<br />
Tel: 0511/89-31146, Fax: 0511/89-31149<br />
info@messe.de, www.hannovermesse.de<br />
Energieeffizienz 2012<br />
20. Fachmesse <strong>und</strong> Tagung in Erfurt<br />
AGFW – Energieeffizienzverband<br />
für Wärme, Kälte <strong>und</strong> KWK e.V.<br />
Tel.: 069/6304-415, Fax: 069/6304-391<br />
info@eneff-messe.de, www.eneff-messe.de<br />
Das Technologiemessen-Quartett<br />
GIFA, METEC, THERM-<br />
PROCESS <strong>und</strong> NEWCAST endete<br />
nach fünf Tagen Messelaufzeit<br />
in Düsseldorf mit<br />
einer Punktlandung. Sowohl<br />
auf Aussteller- als auch auf<br />
Besucherseite erzielten die<br />
Messen neue Bestmarken.<br />
1.958 Aussteller aus aller<br />
Welt trafen auf 79.000 Besucher<br />
aus 83 Ländern. Vor allem<br />
die hohe <strong>International</strong>ität<br />
sowohl bei Ausstellern<br />
als auch<br />
bei Besuchern<br />
zeigt, wie gefragt<br />
die Messen<br />
weltweit sind.<br />
So stieg der Anteil<br />
der internationalen<br />
Besucher<br />
im Vergleich zu<br />
den Vorveranstal<br />
tungen noch -<br />
mals an:<br />
Mehr als 54 %<br />
reisten aus dem<br />
Ausland nach<br />
Düsseldorf, insbesondere<br />
aus<br />
Indien, Italien,<br />
Frankreich, Österreich<br />
<strong>und</strong> den<br />
USA. Der weite<br />
Weg lohnt sich,<br />
denn nahezu alle Besucher<br />
zeigen sich äußerst zufrieden<br />
mit den Messen (98 %) <strong>und</strong><br />
sehen ihre Besuchsziele erfüllt<br />
(97 %). Herausragend ist<br />
auch die Anzahl der Fachleute<br />
aus dem Top-Management.<br />
Etwa 80 % der Besucher planen<br />
Investitionen in den<br />
nächsten zwei Jahren – <strong>und</strong><br />
bereiten diese mehrheitlich<br />
bei GIFA, METEC, THERM-<br />
PROCESS <strong>und</strong> NEWCAST vor.<br />
Aber auch konkrete Geschäftsabschlüsse<br />
waren<br />
während der vier Messen unter<br />
der Dachmarke „The<br />
Bright World of Metals“ keine<br />
Seltenheit.<br />
Besonderes Interesse bei den<br />
Fachbesuchern fand auch die<br />
Kampagne zur Ressourcenschonung<br />
<strong>und</strong> Energieeffizienz<br />
„ecoMetals“, an der sich<br />
28 hochkarätige internationale<br />
Aussteller beteiligten. So<br />
waren die vier Technologie-<br />
Messen auch Forum für die<br />
wichtige Diskussion mittel<strong>und</strong><br />
langfristiger Strategien<br />
für Nachhaltigkeit <strong>und</strong> damit<br />
für die Entwicklung der metallurgischen<br />
Technologien der<br />
Zukunft. Auch das vielfältige<br />
Rahmenprogramm bot den<br />
Fachbesuchern Zusatznutzen.<br />
Zu jeder der vier Fachmessen<br />
gab es passende Kongresse,<br />
Seminare, Diskussionsforen<br />
oder Wettbewerbe, die auf<br />
großes Interesse stießen.<br />
GIFA, METEC, THERMPRO-<br />
CESS <strong>und</strong> NEWCAST werden<br />
sich als Technologiemessen-<br />
Quartett im Sommer 2015<br />
wieder gemeinsam in Düsseldorf<br />
präsentieren.<br />
www.gmtn.de<br />
364<br />
<strong>GASWÄRME</strong> <strong>International</strong> (60) Nr. 5/2011
N ACHRICHTEN<br />
Branchentreff <strong>und</strong> Fachtagung „Härterei 2011“<br />
in München ein voller Erfolg<br />
Wie schon in den vergangenen<br />
Jahren haben die Veranstalter<br />
der Münchner Werkstofftechnik<br />
Seminare Dr.<br />
Schreiner <strong>und</strong> Dr. Irretier wieder<br />
eine Reihe bekannter Referenten<br />
gewinnen können,<br />
die gemäß dem Motto „aus<br />
der Praxis, für die Praxis“ auf<br />
den MÜNCHENER WERK-<br />
STOFFTECHNIK – SEMINAREN<br />
in München am 31. März <strong>und</strong><br />
1. April 2011 vorgetragen haben.<br />
Vor allem Fragen zur<br />
Qualitätssicherung <strong>und</strong> -management<br />
mit den Schwerpunkten<br />
Kosten <strong>und</strong> Energie<br />
standen auf der 27. Veranstaltung<br />
dieser Art im Vordergr<strong>und</strong>.<br />
Einen Einblick in die Kostenkalkulation<br />
einer börsennotierten<br />
Härtereigruppe lieferte<br />
Jan Elwart von Bodycote in<br />
seinem Vortrag. Mit Jürgen<br />
Schmidthaus von der Härterei<br />
Schmidthaus, der zum Thema<br />
„Energiehaushalt in Härtereien“<br />
vortrug, wurden in einem<br />
weiteren Vortrag die Kosten<strong>und</strong><br />
Energieeffizienz auf den<br />
Prüfstand gestellt.<br />
Herausforderungen bei der<br />
Einsatzhärtung von Kegelrädern<br />
für PKW-Achsgetriebe<br />
von Dr. Michael Lohrmann<br />
(BMW) <strong>und</strong> Minimierung des<br />
Richtausschusses von Wellen<br />
durch optimierte Abstimmung<br />
zwischen Werkstoff,<br />
Härteanlage <strong>und</strong> Richtmaschine<br />
von Markus Wendl<br />
(Magna Steyr) führten in praxisgerechter<br />
Weise die Zuhörer<br />
an Bedarf <strong>und</strong> Anforderungen<br />
der Automobilindustrie<br />
<strong>und</strong> deren Zulieferer<br />
heran. Prozessqualifikation<br />
<strong>und</strong> -validierung bei der Niederdruckaufkohlung<br />
– Anforderungen<br />
der Automobilindustrie<br />
war Thema des Vortrags<br />
von Martin Hornung<br />
von Fa. LÒrange.<br />
Zahlreiche Wortmeldungen<br />
<strong>und</strong> Beiträge gab es vor allem<br />
auch zu den Vorträgen zum<br />
Nitrieren <strong>und</strong> Nitrocarburieren,<br />
sowie der induktive Erwärmung<br />
von Einzelteilen im<br />
One Piece Flow. Plasmanitrieren<br />
contra Gasnitrieren – Verfahrens-<br />
<strong>und</strong> Wirtschaftlichkeitsvergleich<br />
in der Praxis<br />
wurde von Marko Jost von<br />
der Härterei Gommann, die<br />
als eine der größten Härtereien<br />
auf diesem Sektor über<br />
jahrzehntelange Erfahrung<br />
verfügen, dem Auditorium<br />
vorgestellt. Mit dem Institut<br />
für Werkstofftechnik in Bremen<br />
<strong>und</strong> deren Referenten<br />
Dr. Heinrich Klümper-Westkamp<br />
konnte das Thema Nitrieren<br />
<strong>und</strong> Nitrocarburieren –<br />
Ausbildung <strong>und</strong> Haftfähigkeit<br />
von Verbindungsschichten ein<br />
die Härtereipraxis immer wieder<br />
interessierendes Thema<br />
behandelt werden. Prof. Peter<br />
Krug von der Fachhochschule<br />
Köln entführte mit seinem<br />
hochinteressanten Übersichtsvortrag<br />
über den Einsatz<br />
pulvermetallurgischer Aluminiumlegierungen<br />
die Stählhärter<br />
in den Bereich der<br />
Leichtmetalle.<br />
Erstmalig referierte auch Peter<br />
Schiefer von der Ford AG<br />
vor einem Publikum in dieser<br />
Größe zum Thema CQI9-Bewertung<br />
in der Automobilindustrie<br />
<strong>und</strong> wagte einen entsprechenden<br />
Ausblick zu diesem<br />
für die Härtereipraxis so<br />
wichtigen Anforderungen an<br />
die Qualitätskontrolle.<br />
HANS HENNIG<br />
COMPETENCE IN COMBUSTION<br />
www.hanshennig.de<br />
Am Rosenbaum 27<br />
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+49 (0) 2102 9506 0<br />
+49 (0) 2102 9506 29<br />
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<br />
GmbH<br />
<br />
<br />
<br />
commissioning<br />
<br />
Neben den Vorträgen leben<br />
die Münchener Werkstofftechnik<br />
Seminare aber vor allem<br />
auch von den Praxisgesprächen<br />
<strong>und</strong> dem „Networking“<br />
unter Fachkollegen.<br />
Eine Vielzahl der Teilnehmer<br />
haben beim Abschlussgespräch<br />
bereits deren Erscheinen<br />
für das kommende Münchener<br />
Seminar im Jahr 2012<br />
am 29. <strong>und</strong> 30.3.2012 angekündigt<br />
<strong>und</strong> erste Themenwünsche<br />
vorgetragen. Dementsprechend<br />
<strong>und</strong> der Aktualität<br />
folgend werden auf der<br />
kommenden Veranstaltung<br />
u.a. die Wärmebehandlungsverfahren<br />
in der Zukunft,<br />
Schadensfälle in Härtereien,<br />
Recourcenschonung, Energieeffizienz,<br />
Wärmebehandlung<br />
von Großgetrieben, Nitrieren<br />
<strong>und</strong> Nitrocarburieren – Verschleiß-<br />
<strong>und</strong> Korrosionsschutz<br />
<strong>und</strong> Hochtemperaturaufkohlung<br />
die Schwerpunktthemen<br />
sein.<br />
www.werkstofftechnik<br />
seminare.de<br />
2. Praxisseminar „Induktives Schmelzen & Gießen<br />
von Eisen- <strong>und</strong> Nichteisenmetallen“<br />
Das 2. Praxisseminar „Induktives<br />
Schmelzen <strong>und</strong> Gießen<br />
von Eisen- <strong>und</strong> Nichteisenmetallen“<br />
wendet sich an Betreiber<br />
<strong>und</strong> Planer von Schmelz<strong>und</strong><br />
Gießanlagen in der Eisen<strong>und</strong><br />
Nichteisenmetallindustrie.<br />
Veranstalter sind der Vulkan-<br />
Verlag in Essen <strong>und</strong> das Institut<br />
für Elektroprozesstechnik<br />
der Leibniz Universität Hannover.<br />
Das Seminar gibt einen Überblick<br />
über den aktuellen<br />
<strong>GASWÄRME</strong> <strong>International</strong> (60) Nr. 5/2011<br />
365
N ACHRICHTEN<br />
11.-13.<br />
Sept.<br />
Fortbildung<br />
Rationelle Energieverwendung in der Thermoprozesstechnik<br />
Stahl-Akademie-Seminar in Aachen<br />
13. Sept. Funktionale Sicherheit in der Verfahrenstechnik<br />
VDI-Seminar in Stuttgart<br />
13. Sept. Das novellierte Emissionshandelsrecht – TEHG <strong>und</strong><br />
ZuV 2020<br />
Fresenius-Intensivseminar in Düsseldorf<br />
19.-20.<br />
Sept.<br />
Gr<strong>und</strong>lagen der Wärmebehandlungstechnik für die<br />
industrielle Praxis, Teil B<br />
TAE-Seminar in Ostfildern<br />
21. Sept. Basiswissen Normung<br />
DIN-Seminar in Berlin<br />
20.-23.<br />
Sept.<br />
Einführung in die Metallk<strong>und</strong>e für Ingenieure <strong>und</strong><br />
Techniker<br />
DGM-Seminar in Darmstadt<br />
27. Sept. EnWG-Novelle 2011: Schutzprofile <strong>und</strong> weitere<br />
Anforderungen im Messwesen<br />
BDEW-Informationstag in Berlin<br />
28.-29.<br />
Sept.<br />
28.-29.<br />
Sept.<br />
29.-30.<br />
Sept.<br />
Einsatzhärten für Praktiker<br />
AWT-Seminar in Bremen<br />
Trocknung in der Prozessindustrie<br />
VDI-Seminar in Düsseldorf<br />
Rostfreie Stähle<br />
TAE-Seminar in Konstanz<br />
4. Okt. Wärmebehandlung <strong>und</strong> Eigenschaften von Leichtmetalllegierungen<br />
AWT-Seminar in Bremen<br />
5.-6. Okt. Controlling kompakt I<br />
AGE-Seminar in Baden-Baden<br />
18.-19.<br />
Okt.<br />
20.-21.<br />
Okt.<br />
Nitrieren <strong>und</strong> Nitrocarburieren in der industriellen<br />
Anwendung<br />
TAE-Seminar in Ostfildern<br />
Betrieblicher Explosionsschutz <strong>und</strong> Prüfungen nach<br />
BetrSichV<br />
VDI-Seminar in Stuttgart<br />
AGE – Die Akademie der Energie- <strong>und</strong> Wasserwirtschaft<br />
Tel.: 0228-2598-100, Fax: 0228-2598-120<br />
anmeldung@ew-online.de, www.age-seminare.de<br />
AWT – Arbeitsgemeinschaft Wärmebehandlung <strong>und</strong><br />
Werkstofftechnik e.V.<br />
Tel.: 0421-522-9339, Fax: 0421-522-9041<br />
awt.ev@t-online.de, www.awt-online.org<br />
BDEW → EW Medien <strong>und</strong> Kongresse GmbH<br />
Tel.: 069-710 46 87-0, Fax: 069-710 46 87-359<br />
info@ew-online.de, www.ew-online.de<br />
DGM – Deutsche Gesellschaft für Materialk<strong>und</strong>e e.V.<br />
Tel.: 069-75306-757, Fax: 069-75306-733<br />
np@dgm.de, www.dgm.de<br />
DIN-Akademie<br />
Tel.: 030-2601-2872, Fax: 030-2601-42216<br />
thomas.winter@beuth.de, www.beuth.de<br />
Fresenius → Akademie Fresenius GmbH<br />
Tel.: 0231-75896-48, Fax: 0231 75896-53<br />
mstratmann@umweltakademie-fresenius.de,<br />
www.akademie-fresenius.de<br />
TAE – Technische Akademie Esslingen<br />
Tel.: 0711-34008-23, Fax 0711-34008-27,-43<br />
anmeldung@tae.de, www.tae.de<br />
Stahl-Akademie → Stahlinstitut VDEh<br />
Tel.: 0211-6707-644, Fax: 0211-6707-655<br />
info@stahl-akademie.de, www.stahl-akadmie.de<br />
VDI Wissensforum GmbH<br />
Tel.: 0211-6214-201, Fax: 0211-6214-154<br />
wissensforum@vdi.de, www.vdi-wissensforum.de<br />
EMO Hannover 2011<br />
Die nächste EMO findet vom<br />
19. bis 24. September 2011<br />
statt. Das wirtschaftliche Umfeld<br />
der Veranstaltung verspricht<br />
nach allem, was heute<br />
absehbar ist, gut zu werden.<br />
Für die EMO, die Weltleitmesse<br />
der Metallbearbeitung, ist<br />
die internationale Wirtschaftsentwicklung<br />
entscheidend.<br />
Nach dem tiefen Einbruch<br />
im Jahr 2009 ist die<br />
Weltwirtschaft bereits 2010<br />
auf den Wachstumspfad zurückgekehrt<br />
<strong>und</strong> hat das Minus<br />
im Bruttoinlandsprodukt<br />
wieder wettgemacht. Ähnlich<br />
gut wird sich die Entwicklung<br />
Stand des induktiven Schmelzens,<br />
Warmhaltens <strong>und</strong> Gießens.<br />
Dabei vermitteln die<br />
Referenten praxisnah ausgewählte<br />
physikalische <strong>und</strong><br />
technische Gr<strong>und</strong>lagen, präsentieren<br />
moderne Anlagen<strong>und</strong><br />
Verfahrenskonzepte, führen<br />
verfahrenstechnische <strong>und</strong><br />
energetische Vergleiche durch<br />
<strong>und</strong> erläutern wichtige Themen<br />
zur Betriebssicherheit<br />
<strong>und</strong> zu Netzrückwirkungen.<br />
Themenspezifische Workshops<br />
für Eisen- <strong>und</strong> Nichteisenmetalle<br />
bieten dem Seminarteilnehmer<br />
ideale Foren,<br />
um über Fragen <strong>und</strong> aktuelle<br />
Problemstellungen zur<br />
Schmelzmetallurgie <strong>und</strong> zum<br />
Betrieb der Schmelz- <strong>und</strong><br />
Gießanlagen mit Experten aus<br />
der Praxis zu diskutieren.<br />
Dank der anwendungsbezogenen<br />
Inhalte des Seminars<br />
<strong>und</strong> der Workshops, ist die<br />
direkte Umsetzung der erworbenen<br />
Kenntnisse in die<br />
betriebliche Praxis möglich.<br />
Das zweitägige Seminar findet<br />
vom 20. bis 21. September<br />
2011 im Atlantic Congress<br />
Hotel in Essen statt.<br />
www.energieeffizienzthermoprozess.de<br />
nach Prognosen internationaler<br />
Wirtschaftsforscher auch<br />
2011 fortsetzen. Zugpferd<br />
war Asien, das im Triadenvergleich<br />
weniger tief gefallen<br />
war <strong>und</strong> schneller wieder Tritt<br />
gefasst hat. Davon haben<br />
auch Europa <strong>und</strong> Amerika<br />
profitiert, die sich ebenfalls<br />
kräftig erholen. Der Werkzeugmaschinenverbrauch<br />
soll<br />
gemäß aktueller Prognosen<br />
2011 um 20 % auf Dollarbasis<br />
ansteigen. Das ist doppelt<br />
so stark wie die Gesamtinvestitionen.<br />
Hier schließen Europa<br />
<strong>und</strong> Amerika zu asiatischen<br />
Wachstumsraten auf.<br />
366<br />
<strong>GASWÄRME</strong> <strong>International</strong> (60) Nr. 5/2011
N ACHRICHTEN<br />
Das zeigt sich bereits seit einigen<br />
Monaten in den Werkzeugmaschinenbestellungen.<br />
Gekauft wird bei asiatischen,<br />
amerikanischen <strong>und</strong> europäischen<br />
Herstellern gleichermaßen.<br />
Sie alle werden auf der<br />
EMO Hannover ihre Angebote<br />
präsentieren.<br />
www.emo-hannover.de<br />
WTT-Expo Fachmesse für industrielle Wärme<strong>und</strong><br />
Kältetechnik<br />
Die WTT-Expo – Fachmesse<br />
für industrielle Wärme- <strong>und</strong><br />
Kältetechnik – wird vom 27.<br />
bis 29. September 2011 in<br />
der Messe Karlsruhe innovative<br />
Produkte, Verfahren <strong>und</strong><br />
Systeme präsentieren, die einen<br />
wichtigen Beitrag zur<br />
Energieeffizienz sowie -rückgewinnung<br />
leisten. Insgesammt<br />
werden 140 internationale<br />
Aussteller erwartet. Die<br />
WTT-Expo bleibt aber auch<br />
weiterhin die Plattform der<br />
kleinen <strong>und</strong> mittelständischen<br />
Spezialisten zum Kernthema<br />
‚Wärmetauscher- <strong>und</strong> Wärmeträgertechnik’.<br />
So werden<br />
derlanden <strong>und</strong> Polysoude aus<br />
Frankreich präsentieren.<br />
Erstmals wird es eine Fachschau<br />
„Industriehallenheizsysteme“<br />
auf der WTT-Expo<br />
geben. In Kooperation mit<br />
der figawa – der B<strong>und</strong>esvereinigung<br />
der Firmen im Gas<strong>und</strong><br />
Wasserfach e. V. – <strong>und</strong><br />
dem Verband der Hersteller<br />
von Bauelementen für wärmetechnische<br />
Anlagen e. V.<br />
(VHB) wird dort eine Infoveranstaltung<br />
stattfinden, in deren<br />
Rahmen die figawa die<br />
Ergebnisse der ITG-Studie zu<br />
den dezentralen Hallenheizsystemen<br />
vorstellen wird. Die<br />
figawa führt im Rahmen der<br />
„Initiative Zukunft Bau“ mit<br />
Unterstützung des B<strong>und</strong>esministeriums<br />
für Verkehr, Bau<br />
<strong>und</strong> Straßenwesen das Forschungsvorhaben<br />
mit dem<br />
Titel „Untersuchung von<br />
Hallengebäuden mit ihrer<br />
charakteristischen Gebäudestruktur<br />
<strong>und</strong> HLK-Anlagentechnik<br />
zur zielgerichteten Erschließung<br />
des gesamten Potenzials<br />
der Energieeinsparung<br />
<strong>und</strong> Emissionsminderung im<br />
Zuge der Fortschreibung der<br />
Normenreihe DIN V 18599 /<br />
EnEV 2012“ durch. Mit den<br />
wissenschaftlichen Arbeiten<br />
sind das Institut für Technische<br />
Gebäudeausrüstung für<br />
die Anlagentechnik <strong>und</strong> die<br />
Universität Kassel für den Bereich<br />
Bauphysik beauftragt.<br />
Die Studie soll Gr<strong>und</strong>lagen für<br />
eine korrekte energetische<br />
Bewertung von Hallengebäuden<br />
<strong>und</strong> im Besonderen von<br />
Hallenheizsystemen schaffen.<br />
Mit der Untersuchung werden<br />
zugleich die Energieeinsparpotenziale<br />
auf der gebäude-<br />
<strong>und</strong> anlagentechnischen<br />
Seite von Hallengebäuden in<br />
Deutschland ermittelt. Die Ergebnisse<br />
<strong>und</strong> Erkenntnisse<br />
fließen in die Überarbeitung<br />
der Norm DIN V 18599 <strong>und</strong><br />
damit in die für 2012 angekündigte<br />
Novellierung der<br />
Energieeinsparverordnung ein.<br />
Weitere Informationen unter:<br />
www.wtt-expo.com<br />
nach maschinentechnischen<br />
Veränderungen nun die abschließenden<br />
Ergebnisse des<br />
„OrbiLas“-Projekts am Gemeinschaftsstand<br />
der MAUS<br />
Italia <strong>und</strong> des Fraunhofer-Instituts<br />
für Produktionstechnologie<br />
(IPT) präsentiert. Die<br />
vollautomatische Laser-Einschweißung<br />
„Rohr in Rohrboden“<br />
für Rohrbündeltauscher<br />
ist ein sehr interessantes Thema<br />
für die Produktionstechnik.<br />
Zum Thema „Schweißtechnik<br />
in der Wärmeübertragerfertigung“<br />
werden sich<br />
unter anderen auch die Firmen<br />
Daussiny aus den Niewww.intersearch.de<br />
Leiter/in Industrieofenbau<br />
Metallvergütung · Chance auch für Projektingenieur/in mit Führungspotenzial<br />
Unser Auftraggeber entwickelt <strong>und</strong> produziert hochfeste<br />
Verbindungstechnik für die globale Automobilindustrie <strong>und</strong><br />
ist in seinem Segment führend. Das Unternehmen verfügt<br />
über Know-how <strong>und</strong> Erfahrung in der ge sam ten Prozesskette<br />
seiner Produkte <strong>und</strong> ist international direkt vor Ort<br />
bei den OEMs präsent. Zum Ausbau des Bereichs Industrieöfen<br />
für den eigenen, stark wachsenden Bedarf wird<br />
jetzt – im Rahmen einer Alters nach folge – Ihre Kompetenz<br />
am Standort im Großraum Frankfurt am Main gesucht.<br />
Sie zeichnen von A bis Z verantwortlich für die Konzeption<br />
<strong>und</strong> Umsetzung neuer Vergütungsöfen für Produktionsstätten<br />
unseres Auftraggebers im In- <strong>und</strong> Ausland.<br />
Dabei managen Sie Ihre Projekte von der Entwicklung<br />
schutzgastechnischer Lösungen über die Erstellung von<br />
Konstruktions- <strong>und</strong> Fertigungszeichnungen, die Einholung<br />
externer Angebote <strong>und</strong> die Betreuung der Fertigung<br />
bis hin zur Leitung der Montage vor Ort. Sie führen entsprechende<br />
Tests durch, betreuen nach der Inbetriebnahme<br />
die Anlagenwartung <strong>und</strong> sorgen für die kontinuierliche<br />
Schulung interner <strong>und</strong> externer Beteiligter.<br />
Basis für diese anspruchsvolle Funktion ist ein Maschinenbau-Studium<br />
mit Schwerpunkt Metallbearbeitung.<br />
F<strong>und</strong>ierte Kenntnisse im Industrie ofenbau, idealerweise<br />
auch in der Metallvergütung, <strong>und</strong> Projektmanagement-<br />
Know-how sind ebenfalls gefragt. Als kommunikationsstarker<br />
Teamplayer sind Sie in der Lage, komplexe technische<br />
Zusammenhänge auf deutsch <strong>und</strong> auf englisch<br />
transparent zu vermitteln. Sie sind bereit zu Dienstreisen<br />
<strong>und</strong> suchen die Chance, in eine exponierte Führungsfunktion<br />
hineinzuwachsen – gerne auch mit drei bis fünf<br />
Jahren Berufserfahrung als Projekt ingenieur? Dann<br />
sollten wir uns bald kennen lernen!<br />
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<strong>GASWÄRME</strong> <strong>International</strong> (60) Nr. 5/2011<br />
367
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2 Fachmagazine <strong>GASWÄRME</strong> <strong>International</strong><br />
+ 1 Taschenbuch Industrielle Wärmetechnik<br />
zum Vorteilspreis von € 59.90<br />
Wärmetechnik auf<br />
den Punkt gebracht<br />
Für jeden, der beruflich mit Thermoprozesstechnik<br />
<strong>und</strong> dem Industrieofenbau oder<br />
-betrieb zu tun hat, ist dieses kompakte<br />
Buch ein unersetzliches Nachschlagewerk.<br />
Wenn die Industrieofentechnik boomt aber die<br />
Kosten für gasförmige Brennstoffe <strong>und</strong> elektrische<br />
Energie steigen, wächst das Interesse am<br />
rationellen Energieeinsatz in der Thermoprozesstechnik.<br />
In dem Buch wird der derzeitige Stand<br />
der Technik praxisnah dargestellt. Der Leser erhält<br />
einen ausführlichen Überblick über die Gr<strong>und</strong>lagen,<br />
Berechnungen, Begriffe <strong>und</strong> Prozesse der<br />
industriellen Wärmetechnik <strong>und</strong> wichtige Tipps für<br />
die tägliche Arbeit.<br />
H. Pfeifer<br />
4. Aufl age 2007, 608 Seiten, Broschur<br />
<strong>GASWÄRME</strong> <strong>International</strong> erscheint in der Vulkan-Verlag GmbH, Huyssenallee 52-56, 45128 Essen, GF: Hans - Joachim Jauch<br />
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Widerrufsrecht: Sie können Ihre Vertragserklärung innerhalb von zwei Wochen ohne Angabe von Gründen in Textform (z.B. Brief, Fax, E-Mail) oder<br />
durch Rücksendung der Sache widerrufen. Die Frist beginnt nach Erhalt dieser Belehrung in Textform. Zur Wahrung der Widerrufsfrist genügt die<br />
rechtzeitige Absendung des Widerrufs oder der Sache an Leserservice <strong>GASWÄRME</strong> <strong>International</strong>, Fichtestr. 9, 97074 Würzburg<br />
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Datum, Unterschrift<br />
Kontonummer<br />
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Nutzung personenbezogener Daten: Für die Auftragsabwicklung <strong>und</strong> zur Pfl ege der laufenden Kommunikation werden personenbezogene Daten erfasst, gespeichert <strong>und</strong> verarbeitet. Mit dieser Anforderung erkläre ich mich damit einverstanden, dass ich vom<br />
Oldenbourg Industrieverlag oder vom Vulkan-Verlag per Post, per Telefon, per Telefax, per E-Mail, nicht über interessante Fachangebote informiert <strong>und</strong> beworben werde. Diese Erklärung kann ich mit Wirkung für die Zukunft jederzeit widerrufen.
N ACHRICHTEN<br />
China wird Partnerland der<br />
HANNOVER MESSE 2012<br />
Die Volksrepublik China wird<br />
Partnerland der HANNOVER<br />
MESSE 2012. Am 28. Juni<br />
unterzeichneten B<strong>und</strong>eswirtschaftsminister<br />
Dr. Philipp<br />
Rösler <strong>und</strong> der chinesische<br />
Minister für Industrie <strong>und</strong> Informationstechnologie<br />
Miao<br />
Wei eine entsprechende Vereinbarung<br />
in Berlin. Beide Seiten<br />
sind der Überzeugung,<br />
dass durch die Beteiligung der<br />
Volksrepublik China als Partnerland<br />
bei der HANNOVER<br />
MESSE 2012 in Deutschland<br />
die Chancen für eine weitere<br />
Intensivierung der bilateralen<br />
Wirtschafts- <strong>und</strong> Handelsbeziehungen<br />
konkretisiert <strong>und</strong><br />
gestärkt werden. Das B<strong>und</strong>esministerium<br />
für Wirtschaft<br />
<strong>und</strong> Technologie <strong>und</strong> das Ministerium<br />
für Industrie <strong>und</strong><br />
Informationstechnologie der<br />
Volksrepublik China unterstützen<br />
die Deutsche Messe<br />
AG <strong>und</strong> das China Council for<br />
the Promotion of <strong>International</strong><br />
Trade (CCPIT) politisch bei<br />
der Umsetzung des Projekts.<br />
Die Unterzeichnung fand im<br />
Rahmen der deutsch-chinesischen<br />
Regierungskonsultationen<br />
im B<strong>und</strong>eskanzleramt<br />
statt.<br />
Die Volksrepublik China gehört<br />
zu den stärksten Ausstellernationen<br />
der Messe. 2011<br />
waren über 500 Aussteller<br />
aus der Volksrepublik vertreten.<br />
Auf der HANNOVER<br />
MESSE 2012 wird die chinesische<br />
Regierung voraussichtlich<br />
staatliche Forschungsprojekte<br />
auf dem Gebiet der<br />
Energieeffizienz vorstellen,<br />
beispielsweise in der Energieerzeugung,<br />
im Aufbau intelligenter<br />
Energienetze <strong>und</strong> -systeme<br />
<strong>und</strong> beim Bau umweltfre<strong>und</strong>licher<br />
Fahrzeuge.<br />
Für die deutsche <strong>und</strong> die internationale<br />
Industrie stellt<br />
China, mit 1,34 Mrd. Menschen<br />
das bevölkerungsreichste<br />
Land der Erde, einen<br />
enormen Markt dar. Angesichts<br />
einer Wirtschaftsdynamik<br />
mit Zuwachsraten von<br />
mehr als 10 % pro Jahr ist die<br />
Volksrepublik ein wichtiger<br />
Investor. Chinas Handelsbilanzüberschuss<br />
betrug 2010<br />
r<strong>und</strong> 183 Mrd. US-$.<br />
Mit einem umfassenden Konjunkturprogramm<br />
setzt die<br />
Volksrepublik derzeit auf den<br />
ökologischen Umbau ihrer<br />
Wirtschaft. Neben den klassischen<br />
Exportindustrien wird<br />
China in den kommenden<br />
Jahren einen hohen Investitionsbedarf<br />
in den Bereichen<br />
Verkehrsinfrastruktur, Energieerzeugung,<br />
Bergbausicherheit,<br />
Umweltschutz <strong>und</strong><br />
Ges<strong>und</strong>heitswesen haben.<br />
Die Messe stellt neben traditionellen<br />
Industriezweigen gezielt<br />
Lösungen im Bereich der<br />
grünen Technologien vor. So<br />
findet im Rahmen der Messe<br />
beispielsweise erstmals die<br />
Leitmesse IndustrialGreenTec<br />
statt. In Hannover werden somit<br />
alle Themen abgebildet,<br />
die für den chinesischen<br />
Markt relevant sind.<br />
www.hannovermesse.de<br />
Nachwuchsinitiative der „Bright World of Metals“<br />
Der Nachwuchsmangel in vielen<br />
technischen Berufen in<br />
Deutschland, auch in den Bereichen<br />
Gießereitechnologie,<br />
Gussprodukte, Metallurgie<br />
<strong>und</strong> Thermoprozesstechnik,<br />
ist in aller M<strong>und</strong>e. Es gilt, Jugendliche<br />
über die spannenden<br />
Tätigkeiten <strong>und</strong> guten<br />
Chancen dieser Industrien zu<br />
informieren <strong>und</strong> sie für die<br />
Vielzahl der Ausbildungs- <strong>und</strong><br />
Arbeitsmöglichkeiten zu interessieren.<br />
Die vier Technologiemessen<br />
GIFA, METEC,<br />
THERMPROCESS <strong>und</strong> NEW-<br />
CAST waren dafür eine ideale<br />
Plattform. Aus diesem Gr<strong>und</strong><br />
HSH Härtereitechnik GmbH<br />
Im Schlop 11<br />
47559 Kranenburg<br />
Tel +49(0)2826-90400<br />
www.hsh-gmbh.com<br />
Wartung, Inspekon,<br />
K<strong>und</strong>endienst, Ersatzteile,<br />
Reparaturen, Baugruppen,<br />
Ausmauerungen,<br />
Heizsysteme gas/elektrisch,<br />
Ofensteuerungen,<br />
Schutzgas Regelanlagen,<br />
Betriebsverlagerung,<br />
Inbetriebnahme, Retrot,<br />
Anlagen, Automasierung,<br />
AMS 2750/CQI 9-Beratung,<br />
Abnahme<br />
Partner für Ihre Projekte<br />
r<strong>und</strong> um die Wärmebehandlungstechnik<br />
initiierte die Messe Düsseldorf<br />
gemeinsam mit den drei<br />
Branchenverbänden (bdguss,<br />
VDMA <strong>und</strong> IVG) ein Schülerprogramm<br />
anlässlich der<br />
„Bright World of Metals“. Die<br />
Bilanz dieser b<strong>und</strong>esweiten<br />
Initiative unter dem Motto<br />
„Erlebe die Welt der Metalle!“<br />
kann sich sehen lassen:<br />
28 Unternehmen – unter anderem<br />
aus Nordrhein-Westfalen,<br />
Bayern, Niedersachsen<br />
<strong>und</strong> Hessen – luden Schülergruppen<br />
ihrer Region auf die<br />
Messen ein, durchschnittlich<br />
r<strong>und</strong> 500 Schüler, Studienanfänger<br />
<strong>und</strong>/oder Auszubildende<br />
waren täglich zugegen.<br />
Vor Ort auf dem Messegelände<br />
profitierten die Gruppen<br />
von einer ganztägigen Betreuung<br />
inklusive Eintrittskarten<br />
<strong>und</strong> Verpflegung sowie<br />
geführten Touren durch die<br />
Ausstellungshallen. Diese<br />
R<strong>und</strong>gänge wurden von geschulten<br />
Guides geleitet <strong>und</strong><br />
waren auf die unterschiedlichen<br />
Kenntnisse <strong>und</strong> Interessen<br />
der Schüler ausgerichtet.<br />
So gab es beispielsweise eine<br />
Berufsorientierungstour, die<br />
die verschiedenen Berufe <strong>und</strong><br />
Ausbildungsmöglichkeiten in<br />
den Vordergr<strong>und</strong> stellte, sowie<br />
eine Highlight-Tour, die<br />
die Vielfalt der Branchen veranschaulichte.<br />
Zudem wurde<br />
der Messestand des jeweiligen<br />
Patenunternehmens besucht<br />
<strong>und</strong> vielfach begleiteten<br />
auch dessen Auszubildende<br />
die Schüler den ganzen Tag,<br />
um konkrete Fragen zur betrieblichen<br />
Ausbildung beantworten<br />
zu können. Zum Teil<br />
war das Schülerprogramm<br />
anlässlich der „Bright World<br />
of Metals“ offenbar tatsächlich<br />
der Anstoß für Unternehmen,<br />
Partnerschaften mit umliegenden<br />
Schulen zu beginnen.<br />
Somit wirkt die<br />
Nachwuchsinitiative nicht nur<br />
kurzfristig, sondern ebnet<br />
den Weg für langfristige Kontakte<br />
zwischen Betrieb <strong>und</strong><br />
Schule.<br />
www.gmtn.de<br />
<strong>GASWÄRME</strong> <strong>International</strong> (60) Nr. 5/2011<br />
369
N ACHRICHTEN<br />
GWI-Seminare<br />
8.-9. Sept. Gas-Druckregel- <strong>und</strong> Messanlagen -Praxis seminar-<br />
9. Sept. Praxistraining für den Bereitschaftsdienst Erdgas<br />
12.-14.<br />
Sept.<br />
Sachk<strong>und</strong>igenschulung Gas-Druckregel- <strong>und</strong><br />
-Messanlagen im Netzbetrieb <strong>und</strong> in der Industrie<br />
13. Sept. Explosionsgefährdete Bereiche an Ausblaseöffnungen<br />
von Gasanlagen<br />
14. Sept. Arbeiten an Gasleitungen bei unkontrollierter<br />
Gasausströmung für Betriebspraktiker <strong>und</strong><br />
Bereitschaftsdienste<br />
2. Fachkongress URBAN MINING ®<br />
Der 2. Fachkongress URBAN<br />
MINING ® , der vom 18. bis 19.<br />
Mai 2011 im Rahmen der<br />
Messe waste to energy+<br />
recycling in Bremen stattfand,<br />
wurde dieses Mal vom Urban<br />
Mining e.V. in kooperativer<br />
Zusammenarbeit mit der Messe<br />
Bremen veranstaltet. Ein<br />
waren zufrieden, wurden<br />
doch neue Kontakte geknüpft<br />
<strong>und</strong> blieb trotz der Fülle an<br />
Vorträgen genügend Raum,<br />
sich untereinander auszutauschen.<br />
Zielsetzung der Veranstalter<br />
war es, für ein breit gefächertes<br />
Spektrum an Themen<br />
zu sorgen, <strong>und</strong> den<br />
19. Sept. Die neue DVGW-TRGI 2008<br />
19.-20.<br />
Sept.<br />
21.-23.<br />
Sept.<br />
27.-28.<br />
Sept.<br />
27.-28.<br />
Sept.<br />
Weiterbildung von Sachk<strong>und</strong>igen <strong>und</strong> techn.<br />
Führungskräften im Bereich von Gas-Druckregel<strong>und</strong><br />
-Messanlagen<br />
Sachk<strong>und</strong>igenschulung Gasabrechnung gemäß<br />
DVGW G 685<br />
Gr<strong>und</strong>lagen der Gastechnik für Kaufleute <strong>und</strong><br />
Juristen<br />
Gr<strong>und</strong>lagen der Gas-Druckregelung<br />
4.-5. Okt. Sicheres Arbeiten <strong>und</strong> Sicherheitstechnik in der<br />
Gas-Hausinstallation<br />
4.-5. Okt. Sachk<strong>und</strong>igenschulung Durchleitungsdruckbehälter<br />
einschließlich Erdgas-Vorwärmanlagen<br />
nach DVGW G 498 <strong>und</strong> G 499<br />
10.-11. Okt. Weiterbildung von Sachk<strong>und</strong>igen u. technischem<br />
Personal für Klärgas- <strong>und</strong> Biogasanlagen in der<br />
Abwasserbehandlung<br />
10.-11. Okt. Gasspüren <strong>und</strong> Gaskonzentrationsmessungen<br />
17.-19. Okt. Sachk<strong>und</strong>igenschulung Gas-Druckregel- <strong>und</strong><br />
-Messanlagen im Netzbetrieb <strong>und</strong> in der Industrie<br />
20.-21. Okt. Gasgerätetechnik für Bereitschaftsdienste<br />
7. Nov. Arbeiten an Gasleitungen bei unkontrollierter<br />
Gasausströmung für Betriebspraktiker <strong>und</strong> Bereitschaftsdienste<br />
voller Erfolg, so das Fazit der<br />
über 100 Teilnehmer, die aus<br />
ganz Deutschland, Österreich<br />
<strong>und</strong> der Schweiz angereist<br />
waren. Auch die Referenten<br />
nachhaltigen Ansatz von Urban<br />
Mining auch in den Inhalten<br />
zu unterstreichen.<br />
www.urban-mining-verein.de<br />
7.-9. Nov. Sachk<strong>und</strong>igenschulung Gas-Druckregel- <strong>und</strong><br />
-Messanlagen im Netzbetrieb <strong>und</strong> in der Industrie<br />
8.-9. Nov. TRGI-Expertenforum - Praxisgerechte u. wirtschaftliche<br />
Anwendung der Technischen Regeln<br />
für Gasinstallationen<br />
14.-15. Nov. Weiterbildung von Sachk<strong>und</strong>igen im Bereich<br />
Erdgastankstellen - DVGW G 651 -<br />
15. Nov. Praxistraining für den Bereitschaftsdienst Erdgas<br />
16.-18. Nov. Sachk<strong>und</strong>igenschulung Gasabrechnung gemäß<br />
DVGW G 685<br />
17. Nov. Wirtschaftliche Instandhaltung von Gasnetzen<br />
<strong>und</strong> -anlagen<br />
21.-22. Nov. Gas-Hausanschlüsse - Neue Konzepte für Planung<br />
- Betrieb - Instandhaltung<br />
Gaswärme-Institut e.V., Bildungswerk<br />
Tel.: 0201-3618-143, Fax: 0201-3618-146<br />
bildungswerk@gwi-essen.de<br />
www.gwi-essen.de<br />
Über 70 Prozent Standfl äche der<br />
E-world 2012 vermietet<br />
Vom 7. bis zum 9. Februar<br />
2012 findet die zwölfte E-<br />
world energy & water in der<br />
Messe Essen statt. Nach dem<br />
Erfolg der diesjährigen Messe<br />
mit einem Wachstum der<br />
Ausstellerzahlen von 8 % auf<br />
544 <strong>und</strong> einem Besucherplus<br />
von r<strong>und</strong> 10 % auf 19.700<br />
zeichnet sich bereits jetzt ein<br />
sehr starkes Interesse der<br />
Unternehmen an der E-world<br />
2012 ab: Schon seit Ende<br />
April sind über 70 % der Ausstellungsfläche<br />
vermietet.<br />
Bereits zur E-world 2011 war<br />
aufgr<strong>und</strong> der großen Nachfrage<br />
eine zusätzliche Messehalle<br />
geöffnet worden. Dadurch<br />
standen den Ausstellern<br />
in diesem Jahr erstmals<br />
41.000 m 2 in fünf Messehallen<br />
zur Verfügung. Erneut<br />
wird einer der Schwerpunkte<br />
bei der E-world 2012 das Zukunftsthema<br />
„smart energy“<br />
sein. Intelligente Netze, Zähler<br />
oder auch vernetzte Haustechnik<br />
stehen dort im Fokus.<br />
www.e-world-2012.com<br />
370<br />
<strong>GASWÄRME</strong> <strong>International</strong> (60) Nr. 5/2011
N ACHRICHTEN<br />
ORGANISATIONEN UND VERBÄNDE<br />
rbv <strong>und</strong> figawa erneuern Vereinbarung<br />
Am 2. Mai haben der Rohrleitungsbauverband<br />
e.V. (rbv)<br />
<strong>und</strong> die B<strong>und</strong>esvereinigung<br />
der Firmen im Gas- <strong>und</strong> Wasserfach<br />
e.V. (figawa) ihre Zusammenarbeit<br />
vertraglich neu<br />
geregelt. rbv-Präsident Dipl.-<br />
Ing. Klaus Küsel <strong>und</strong> der Präsident<br />
der figawa, Prof. e.h.<br />
(RUS) Bernd H. Schwank, unterzeichneten<br />
im Rahmen der<br />
WASSER BERLIN INTERNATIO-<br />
NAL 2011 auf dem Messestand<br />
der Kooperation Leitungsbau<br />
eine neu getroffene<br />
Vereinbarung, welche die Zusammenarbeit<br />
der beiden<br />
namhaften Verbände zukünftig<br />
regelt.<br />
figawa <strong>und</strong> rbv arbeiten seit<br />
1950 eng zusammen. Der<br />
Rohrleitungsbauverband bildet<br />
die stärkste Gruppe innerhalb<br />
der figawa <strong>und</strong> repräsentiert<br />
die Fachgruppe Rohrleitungsbau,<br />
die sich satzungsgemäß<br />
mit den Medien Gas<br />
<strong>und</strong> Wasser beschäftigt. Details<br />
zur Verbands- <strong>und</strong> Geschäftsstellengemeinschaft<br />
wurden erstmals in einer Vereinbarung<br />
im Jahre 1962 festgeschrieben.<br />
In der in Berlin<br />
unterzeichneten Neufassung<br />
findet die Weiterentwicklung<br />
beider Vereine Berücksichtigung,<br />
insbesondere im Hinblick<br />
auf die Erweiterung des<br />
Themenspektrums beim rbv.<br />
Zu den wichtigsten gemeinsamen<br />
Gr<strong>und</strong>sätzen zählt die<br />
Stärkung der einheitlichen Interessenvertretung<br />
der im<br />
Gas- <strong>und</strong> Wasserfach tätigen<br />
Unternehmen in technischwissenschaftlichen<br />
Belangen,<br />
zum Beispiel bei der Regelsetzung,<br />
im Prüf- <strong>und</strong> Zertifizierwesen,<br />
bei Forschung <strong>und</strong><br />
Entwicklung <strong>und</strong> auch beim<br />
Austausch praktischer Erfahrungen.<br />
erdgas-heizsysteme<br />
Modernisierung von Thermoprozessanlagen<br />
Wartung von Industriefeuerungen<br />
Wärmerückgewinnungsanlagen<br />
42275 Wuppertal Große Flurstr. 69 Tel.: 0202 25554-0<br />
www.hans-runkel.de info@hans-runkel.de<br />
gesamt 29 % bei. Der niederländische<br />
Anteil wuchs auf<br />
22 % (2009: 20). Aus russischen<br />
Quellen stammten<br />
32 % (2009: 32 %). Die restlichen<br />
5 % verteilten sich auf<br />
Dänemark, Großbritannien<br />
<strong>und</strong> andere Länder (2009:<br />
6 %).<br />
70 % der nach heutigem<br />
Stand wirtschaftlich förderbaren<br />
Erdgasreserven liegen innerhalb<br />
der geographischen<br />
<strong>und</strong> wirtschaftlichen Transportreichweite<br />
Europas. Beim<br />
Import von Erdgas nach<br />
Deutschland wird zum Beispiel<br />
Norwegen für Deutschland<br />
weiter an Bedeutung gewinnen:<br />
In den nächsten fünf<br />
bis zehn Jahren wird der Anteil<br />
norwegischen Erdgases<br />
an der deutschen Erdgasversorgung<br />
auf mehr als 30 %<br />
steigen.<br />
In der Zukunft ist für Deutschland<br />
auch die Einfuhr von Erdgas<br />
aus Ländern denkbar, mit<br />
denen Deutschland nicht<br />
über Erdgaspipelines verb<strong>und</strong>en<br />
ist. Möglich wird dies<br />
durch den Transport von Flüssig-Erdgas<br />
(LNG) in speziellen<br />
Tankschiffen. Mögliche Lieferländer<br />
sind zum Beispiel Katar,<br />
Nigeria oder Ägypten.<br />
Schon heute hat LNG einen<br />
Anteil von etwa 25 % am<br />
globalen Handel von Erdgas.<br />
Durch die Anbindung an das<br />
europäische Erdgasverb<strong>und</strong>system<br />
stehen auch dem<br />
deutschen Markt zusätzliche<br />
LNG-Mengen zur Verfügung.<br />
<strong>International</strong>e Gas Union verabschiedet<br />
Deklaration in München<br />
BDEW-Zahlen zu den deutschen<br />
Erdgasbezugsquellen 2010<br />
Deutschland hat im Jahr 2010<br />
nach vorläufigen Angaben<br />
des B<strong>und</strong>esverbandes der<br />
Energie- <strong>und</strong> Wasserwirtschaft<br />
(BDEW) zwei Drittel<br />
seines für Haushalte <strong>und</strong> Industrie<br />
benötigten Erdgases<br />
aus west- <strong>und</strong> nordeuropäischen<br />
Quellen bezogen. Der<br />
Anteil der deutschen Gasförderung<br />
am gesamten Erdgasaufkommen<br />
betrug im<br />
vergangenen Jahr 11 %<br />
(2009: 13 %). Norwegische<br />
Erdgasproduzenten steuerten<br />
erneut einen Anteil von ins-<br />
Am 13. Mai kamen in München<br />
33 hochrangige Vertreter<br />
der Gasindustrie aus 17<br />
Ländern zusammen, um über<br />
das Image von Erdgas zu diskutieren<br />
<strong>und</strong> die vorhandenen<br />
starken Argumente für<br />
Gas in einer kohlenstoffarmen<br />
Wirtschaft zusammenzutragen.<br />
Ausgerichtet wurde<br />
das Treffen von der <strong>International</strong>en<br />
Gas Union (IGU), die<br />
derzeit unter malaiischer Präsidentschaft<br />
(Triennium 2009-<br />
2012) steht. Die Organisation<br />
lag bei der Bayerngas GmbH,<br />
München. Der Geschäftsführer<br />
der Bayerngas, Marc Hall,<br />
ist Vorsitzender des Marketing<br />
Komitees der IGU.<br />
Eine der wichtigsten Initiativen<br />
der IGU unter Führung<br />
des malaiischen Präsidenten,<br />
Datuk Rahim Hashim, ist, ein<br />
stärkeres Bewusstsein für den<br />
Nutzen des Energieträgers<br />
Gas zu schaffen. Datuk Rahim<br />
Hashim wies darauf hin, dass<br />
der Dialog zwischen Politik<br />
<strong>und</strong> Wirtschaft weiter verbessert<br />
werden müsse, um Gas<br />
<strong>GASWÄRME</strong> <strong>International</strong> (60) Nr. 5/2011<br />
371
N ACHRICHTEN<br />
als Teil der Lösung bei einer<br />
umweltschonenden <strong>und</strong> nachhaltigen<br />
Energiezukunft zu<br />
positionieren.<br />
Zwei weitere Initiativen dieser<br />
Art werden in Europa derzeit<br />
von Eurogas <strong>und</strong> dem European<br />
Gas Advocacy Forum<br />
(Group of 8) vorangetrieben.<br />
Das Meeting in München hat<br />
dazu gedient, die verschiedenen<br />
Initiativen auf einen gemeinsamen<br />
Nenner zu bringen.<br />
Die Teilnehmer einigten<br />
sich hierbei auf eine Erklärung,<br />
genannt „Munich Declaration“,<br />
welche unter<br />
www.bayerngas.de nachzulesen<br />
ist.<br />
Walzwerkeinrichtungen <strong>und</strong><br />
Thermoprozesstechnik im Jahr<br />
2010 noch leicht rückläufig<br />
war (minus 12 bzw. minus<br />
3 %), legte der Gießereimaschinen-Exportmarkt<br />
insgesamt<br />
gegenüber der niedrigen<br />
Basis aus 2009 wieder um fast<br />
13 % zu. Deutschland exportierte<br />
in allen drei Branchen<br />
2010 Maschinen mit einem<br />
Gesamt-Warenwert von nahezu<br />
2,9 Mrd. €.<br />
Optimistisch für die weitere<br />
Exportentwicklung im laufenden<br />
Jahr stimmen in allen drei<br />
Branchen die für den Zeitraum<br />
Januar bis April ausgewiesenen<br />
Auftragszuwächse<br />
aus dem europäischen <strong>und</strong><br />
nichteuropäischen Ausland,<br />
die ab 24 % aufwärts, teilweise<br />
sogar weit darüber, liegen.<br />
Die Frühjahrs-Konjunkturumfragen<br />
der VDMA Fachverbände<br />
haben zudem gezeigt,<br />
dass weiterhin eine hohe<br />
Nachfrage aus den BRIC-Staaten,<br />
d.h. Brasilien, Russland,<br />
Indien <strong>und</strong> China, erwartet<br />
wird. In weiteren Märkten wie<br />
Indonesien, Mexiko, Saudi-<br />
Arabien, Südkorea, der Türkei<br />
sowie den USA wird je nach<br />
Branche mit interessanten Exportchancen<br />
gerechnet.<br />
Deutsche Metallurgiebranchen zurück<br />
auf dem Wachstumspfad<br />
Chancen <strong>und</strong> Risiken der Energiewende<br />
für die Gießereiindustrie<br />
„Die deutschen Metallurgiebranchen<br />
des Maschinenbaus<br />
bewegen sich wieder<br />
auf dem Wachstumspfad, das<br />
geht unter anderem aus der<br />
aktuellen Auftragseingangsstatistik<br />
der Fachverbände<br />
hervor“, erklärte Dr. Gutmann<br />
Habig, Geschäftsführer<br />
der drei VDMA Branchenfachverbände<br />
– Gießereimaschinen,<br />
Hütten- <strong>und</strong> Walzwerkeinrichtungen,<br />
Thermoprozesstechnik.<br />
Die Zuwächse<br />
bei den Auftragseingängen<br />
lagen für den Zeitraum Januar<br />
bis April 2011 preisbereinigt<br />
bei + 30, + 18 <strong>und</strong> + 98 %,<br />
wobei - insbesondere im letzteren<br />
Fall, der Thermoprozesstechnik<br />
- die Zuwächse<br />
aufgr<strong>und</strong> der noch niedrigen<br />
Vorjahresbasis zu relativieren<br />
sind.<br />
Das Jahr 2010 war das Jahr<br />
der Trendwende. Im Vorjahresvergleich<br />
schlossen die<br />
Hersteller von Gießereimaschinen<br />
<strong>und</strong> von Hütten- <strong>und</strong><br />
Walzwerkeinrichtungen das<br />
Jahr mit Umsatzzuwächsen<br />
ab; den Herstellern von Thermoprozesstechnik<br />
gelang zumindest<br />
- so die Konjunkturumfrage<br />
des Fachverbandes -<br />
mit +1 % der Sprung in den<br />
positiven Bereich.<br />
Die Produktionsstatistiken des<br />
Branchen-Trios für 2010 zeigen<br />
deutlich, dass im vierten<br />
Quartal ein Aufschwungsschub<br />
erfolgte. Während im<br />
Gesamtjahresdurchschnitt der<br />
drei Branchen die Produktion<br />
2010 um 14 % zulegte,<br />
betrug der Zuwachs im vierten<br />
Quartal durchschnittlich<br />
52 %. Zusammen produzierten<br />
die Hersteller von Gießereimaschinen,<br />
Hütten- <strong>und</strong><br />
Walzwerkeinrichtungen <strong>und</strong><br />
Thermoprozesstechnik im vergangenen<br />
Jahr Waren im<br />
Wert von 5,5 Mrd. €.<br />
Die Zuwachserwartungen im<br />
Auftragseingang liegen laut<br />
Frühjahrs-Konjunkturumfrage<br />
für das Gesamtjahr 2011 über<br />
die drei Branchen hinweg<br />
r<strong>und</strong> um die 20%-Marke. Da<br />
die Gießereimaschinenbranche<br />
zu den Frühzyklikern gehört,<br />
liegt hier für den Vergleich<br />
mit dem Jahr 2010 die<br />
Messlatte am höchsten. Deshalb<br />
könnte hier am Jahresende<br />
eine etwas niedrigere<br />
Zuwachsrate stehen.<br />
Während das weltweite Exportvolumen<br />
bei Hütten- <strong>und</strong><br />
Die weltweite Gießereibranche<br />
ist nach der Wirtschaftskrise<br />
wieder auf einem deutlichen<br />
Wachstumskurs. In allen<br />
Ländern mit einer starken<br />
Gießereiindustrie ist die Branche<br />
als klassische Zulieferindustrie<br />
stark an die Entwicklung<br />
der Abnehmerbranchen<br />
Automotive, Maschinenbau<br />
<strong>und</strong> Energietechnik gekoppelt.<br />
Auch in Deutschland haben<br />
die Gießereien im vergangenen<br />
Jahr ein dynamisches<br />
Wachstum verzeichnet. Nach<br />
drastischen Einbrüchen in<br />
dem von der Finanz- <strong>und</strong><br />
Wirtschaftskrise geprägten<br />
Jahr 2009 meldeten die deutschen<br />
Gießereien 2010 im Fe-<br />
Bereich ein Wachstum von<br />
30 % <strong>und</strong> im NE-Bereich von<br />
knapp + 40 %. Die gute Konjunktur<br />
im vergangenen Jahr<br />
war vor allem getrieben durch<br />
die starke Nachfrage aus dem<br />
Straßenfahrzeugbau. Für das<br />
Gesamtjahr 2011 ist die Branche<br />
optimistisch, dass bei Produktion<br />
<strong>und</strong> Umsatz nach erfolgreichem<br />
Start in den ersten<br />
Monaten weitere leichte<br />
Zuwächse zu erwarten sind.<br />
So verlief der Start in das erste<br />
Quartal 2011 mit einer<br />
weiter anziehenden Produktion<br />
zufriedenstellend.<br />
Im Zuge der guten Auftragslage<br />
<strong>und</strong> der gesicherten Kapazitätenauslastung<br />
zum Jahreswechsel<br />
hat sich das Konjunkturklima<br />
aber in fast allen<br />
Gussabnehmerbereichen stabilisiert<br />
<strong>und</strong> verbessert. Ausgesprochen<br />
gut sind die Erwartungen<br />
für 2011 im Maschinen-<br />
<strong>und</strong> Anlagenbau<br />
sowie in der deutschen Elektrotechnik-<br />
<strong>und</strong> Elektronikindustrie.<br />
Hier hält das Wachstum<br />
unvermindert an. Auch<br />
die Bauindustrie hat die<br />
Chance, auf Wachstumskurs<br />
einzuschwenken.<br />
Die aktuelle Diskussion über<br />
die diversen Arten der Energieversorgung<br />
unterstützt<br />
weiterhin die Windkraftindustrie,<br />
deren Gussnachfrage sich<br />
mit Sicherheit in den kommenden<br />
Jahren steigern wird.<br />
Ganz ungetrübt ist der Blick<br />
nach vorne für die Gießereien<br />
jedoch nicht. Fragen der Energieversorgung<br />
<strong>und</strong> nicht zuletzt<br />
die andauernde Volatilität<br />
auf dem Rohstoffsektor<br />
mit der zunehmenden<br />
Schwierigkeit, diese Kosten<br />
372<br />
<strong>GASWÄRME</strong> <strong>International</strong> (60) Nr. 5/2011
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N ACHRICHTEN<br />
PERSONALIEN<br />
am Markt unterzubringen,<br />
trüben die Erfolgsaussichten<br />
der Branche. Wettbewerbsfähige<br />
Preise sind aber für die<br />
deutsche Gießereiindustrie,<br />
die in Europa führend ist, eine<br />
Gr<strong>und</strong>voraussetzung, um in<br />
dem harten globalen Wettbewerb<br />
bestehen zu können.<br />
„Der deutschen Gießereiindustrie<br />
wachsen aus den heute<br />
schon hohen Energiekosten<br />
jedoch zusätzlich deutliche<br />
Wettbewerbsnachteile<br />
gegenüber der internationalen<br />
Konkurrenz, die sich im<br />
Rahmen der Energiewende<br />
deutlich zu verschärfen drohen“,<br />
so BDG-Präsident Hans-<br />
Dieter Honsel. Etwa ein Drittel<br />
der alle Werkstoffe umfassenden<br />
Gussproduktion Deutschlands<br />
geht in den Export. „Die<br />
Wettbewerbssituation in Europa<br />
wird durch die wachsenden<br />
staatlichen Belastungen<br />
des Energiepreises nun noch<br />
zusätzlich verzerrt.“, so Honsel.<br />
Schon heute muss ein<br />
deutscher Gießer etwa ein<br />
Drittel mehr für den Strom<br />
bezahlen als sein französischer<br />
Konkurrent. Das führt<br />
für einen mittelständischen<br />
Betrieb in einigen Fällen zu einem<br />
völligen Abschmelzen<br />
der dringend benötigten Erträge.<br />
Diese dargestellten<br />
Wettbewerbsnachteile können<br />
die deutschen Gießereien<br />
kaum noch kompensieren.<br />
Bei der anstehenden EEG-Novelle<br />
<strong>und</strong> auch im Rahmen<br />
der Strompreiskompensation<br />
für den Emissionshandel ist<br />
staatliche Rücksichtnahme<br />
auf die Belange der Branche<br />
daher überlebenswichtig.<br />
Gotthard Graß neuer Hauptgeschäftsführer<br />
der figawa e.V.<br />
Am 2. Mai 2011 hat Dipl.-<br />
Wirtschafts-Ing. Gotthard<br />
Graß (53) die Hauptgeschäftsführung<br />
der B<strong>und</strong>esvereinigung<br />
der Firmen im Gas- <strong>und</strong><br />
Wasserfach e.V. – figawa,<br />
Köln übernommen. Mit r<strong>und</strong><br />
1.000 Mitgliedsunternehmen<br />
ist die figawa der mitgliederstärkste<br />
technisch-wissenschaftliche<br />
Verband von Hersteller-<br />
<strong>und</strong> Dienstleistungsunternehmen<br />
für die Bereiche<br />
Gas- <strong>und</strong> Wassertechnik <strong>und</strong><br />
Rohrleitungsbau.<br />
Graß war von 1991 bis 2008<br />
für den ZVEI – Zentralverband<br />
Elektrotechnik- <strong>und</strong> Elektronikindustrie<br />
tätig, zwischen<br />
2002 <strong>und</strong> 2008 war er Hauptgeschäftsführer<br />
des Verbandes.<br />
In dieser Funktion hat er<br />
unter anderem die strategische<br />
Ausrichtung maßgeblich<br />
mitgestaltet <strong>und</strong> Kernprojekte<br />
wie die Entwicklung des<br />
europaweit effizientesten Systems<br />
zur Elektrogeräteentsorgung,<br />
die Neuausrichtung der<br />
Hannover-Messe oder die<br />
Entwicklung sogenannter<br />
Technologie-Roadmaps maßgeblich<br />
erarbeitet. In die Arbeit<br />
für die figawa bringt er<br />
zudem breite Erfahrungen<br />
als Unternehmensberater mit<br />
Schwerpunkten in den Bereichen<br />
Strategie, Innovationsprozesse,<br />
Kommunikation<br />
<strong>und</strong> Marketing von unternehmensbezogenen<br />
Dienstleistungen<br />
ein.<br />
Dr. Martin Konermann neuer Geschäftsführer<br />
der GVS Netz GmbH<br />
Dr.-Ing. Martin Konermann ist<br />
mit Wirkung zum 1. Juli 2011<br />
zum neuen Geschäftsführer<br />
der GVS Netz GmbH, Stuttgart,<br />
bestellt. Er tritt mit der<br />
Neustrukturierung der GVS<br />
die Nachfolge von Dr.-Ing.<br />
Jörg Burkhardt an, der zum<br />
30. Juni 2011 in den Ruhestand<br />
ging.<br />
Martin Konermann leitete seit<br />
dem 1. Juli 2009 das Konzerncontrolling<br />
der Energie<br />
Baden-Württemberg AG<br />
(EnBW). Er war im Finanzressort<br />
bis zum Amtsantritt von<br />
Thomas Kusterer als EnBW-<br />
Finanzvorstand zentraler Ansprechpartner<br />
des EnBW-Vorstands.<br />
Von 2005 bis 2009<br />
verantwortete er bei der<br />
EnBW Regional AG den Technischen<br />
Netzservice im Strom<strong>und</strong><br />
Gasbereich.<br />
Martin Konermann, 1961 in<br />
Münster geboren, studierte in<br />
Aachen Elektrotechnik <strong>und</strong><br />
begann 1989 seine berufliche<br />
Laufbahn in Düsseldorf als<br />
Projektleiter beim Betriebs-<br />
Forschungs-Institut, VDEh.<br />
Von 1992 bis 1997 arbeitete<br />
er bei der ehemaligen Bayernwerk<br />
AG - heute E.ON - in<br />
leitender Funktion im Bereich<br />
Finanzen. An der Universität<br />
Erlangen-Nürnberg promovierte<br />
er 1997. Im gleichen<br />
Jahr wechselte Martin Konermann<br />
zur EnBW <strong>und</strong> leitete<br />
bis zum Jahr 2000 das Beteiligungscontrolling<br />
in der En-<br />
BW-Holding. Bis 2003 war er<br />
bei ELMÜ EMASZ, Budapest,<br />
Vorstand Technik. Von 2003<br />
bis 2005 war er Vorstandsvorsitzender<br />
der Bratislava/Zilina,<br />
SSE, in der Slowakischen Republik<br />
<strong>und</strong> Leiter der Repräsentanz<br />
der EnBW. Seit Januar<br />
2010 gehörte er dem Aufsichtsrat<br />
der GVS an. Er hat<br />
seit 1999 einen Lehrauftrag<br />
für Nationale <strong>und</strong> <strong>International</strong>e<br />
Elektrizitätswirtschaft an<br />
der Universität Erlangen-<br />
Nürnberg.<br />
Wechsel in Leitung Forschung <strong>und</strong> Entwicklung<br />
bei Max Weishaupt GmbH<br />
Zum 30. Juni 2011 ist Dr.-Ing.<br />
Klaus Lück, der Leiter Forschung<br />
<strong>und</strong> Entwicklung der<br />
Max Weishaupt GmbH, in<br />
den Ruhestand getreten. Als<br />
Bevollmächtigter der Verbände<br />
steht er dem Unternehmen<br />
einige Jahre weiter beratend<br />
zur Verfügung.<br />
Die Position der Leitung des<br />
Bereiches Forschung <strong>und</strong> Entwicklung<br />
wurde zum 1. Juli<br />
2011 Dr.-Ing. Tim Schloen<br />
(Foto rechts) übertragen. Dr.<br />
Schloen ist seit 2004 im Unternehmen<br />
in der Forschung<br />
<strong>und</strong> Entwicklung tätig <strong>und</strong><br />
hat sich in den Jahren in die<br />
vielfältigen Felder des Weishaupt<br />
Produktprogramms<br />
eingearbeitet.<br />
374<br />
<strong>GASWÄRME</strong> <strong>International</strong> (60) Nr. 5/2011
N ACHRICHTEN<br />
MEDIEN<br />
Handbuch der <strong>Brenner</strong>technik für Industrieöfen<br />
Gr<strong>und</strong>lagen – <strong>Brenner</strong>techniken – Anwendungen<br />
Herausgegeben von Ambrogio Milani <strong>und</strong><br />
Joachim G. Wünning<br />
Vulkan-Verlag, Essen, 2. Auflage 2011<br />
ca. 450 Seiten, Farbdruck, Hardcover, mit CD oder DVD,<br />
16,5 x 23 cm<br />
€ 100,00 bzw. € 140,00, zzgl. Versand<br />
ISBN 978-3-8027-2960-7 (mit CD);<br />
ISBN 978-3-8027-2961-4 (mit DVD)<br />
www.vulkan-verlag.de<br />
Die zweite Auflage des Standardwerks<br />
„Handbuch der<br />
<strong>Brenner</strong>technik<br />
für Industrieöfen“<br />
erscheint in überarbeiteter<br />
Form<br />
<strong>und</strong> erstmals farbig<br />
illustriert. Alle<br />
Kapitel wurden<br />
von den Fachautoren<br />
neu aufbereitet,<br />
um den<br />
neuesten Stand<br />
der Technik wiederzugeben<br />
<strong>und</strong> innovative<br />
Entwicklungen in der Branche<br />
aufzuzeigen. Die nun farbigen<br />
Abbildungen sowie die<br />
ergänzenden digitalen Inhalten<br />
werten das Erscheinungsbild<br />
<strong>und</strong> den informativen<br />
Standardwerke der Thermoprozesstechnik<br />
Limitierte Sonderedition zur THERMPROCESS 2011,<br />
Vulkan-Verlag, Essen, 2011,<br />
€ 500,00, ISBN 978-3-8027-2963-8,<br />
www.vulkan-verlag.de<br />
Diese einmalige Edition, die<br />
der Vulkan-Verlag anlässlich<br />
der alle vier Jahre stattfindenden<br />
THERMPROCESS Messe<br />
in Düsseldorf herausgebracht<br />
hat, birgt das relevante Ingenieurwissen<br />
unserer Zeit sowie<br />
den aktuellen Stand der<br />
Technik. Die Standardwerke<br />
bieten Ingenieuren, Planern,<br />
Technikern, Anlagenbauern<br />
<strong>und</strong> -betreibern die notwendige<br />
Orientierung für die tägliche<br />
Praxis. Das exklusive<br />
Charakter deutlich auf. Optional<br />
erscheint das Buch mit<br />
dem dazugehörigen<br />
e-book (siehe<br />
DVD).<br />
Der Leser erhält einen<br />
ausführlichen<br />
<strong>und</strong> detaillierten<br />
Überblick über unverzichtbare<br />
theoretische<br />
Gr<strong>und</strong>lagen,<br />
Feuerungskonzepte,<br />
Schadstoffbildung,<br />
Wärmerückgewinnung<br />
<strong>und</strong> wesentliche<br />
Bauarten, stets mit dem Fokus<br />
auf die Steigerung der<br />
Energieeffizienz – <strong>und</strong> somit<br />
wichtige Tipps für die berufliche<br />
Praxis.<br />
Kompendium besteht sowohl<br />
aus hochwertigen Fachbüchern<br />
sowie praktischen <strong>und</strong><br />
stets einsetzbaren ebooks.<br />
Den Lesern liefert es ein umfassendes<br />
<strong>und</strong> detailliertes Instrumentarium<br />
zum Meistern<br />
der wesentlichen Herausforderungen<br />
im Industrieofenbau<br />
sowie der gesamten<br />
Thermoprozesstechnik. Ein<br />
besonderer Fokus liegt zudem<br />
auf dem energieeffizienten<br />
Einsatz <strong>und</strong> Betrieb von gasbeheizten<br />
<strong>und</strong> elektrisch betriebenen<br />
Wärmebehandlungsanlagen.<br />
Bücher<br />
Pfeifer · Nacke · Beneke<br />
Praxishandbuch Thermoprozesstechnik<br />
Band I<br />
Pfeifer · Nacke · Beneke<br />
Praxishandbuch Thermoprozesstechnik<br />
Band II<br />
Wünning · Milani<br />
Handbuch der <strong>Brenner</strong>technik<br />
für Industrieöfen<br />
Werkstofftechnik 2<br />
Beneke · Schalm<br />
Prozesswärme – Energieeffizienz<br />
in der industriellen Thermoprozesstechnik<br />
Bonus DVD<br />
Wolfgang Bergmann, Hanser Verlag,<br />
4., aktualisierte Auflage, 647 S., kartoniert,<br />
€ 34,90, ISBN 978-3-446-41711-3,<br />
www.hanser.de/technik<br />
Dieses in die beiden Teile<br />
„Gr<strong>und</strong>lagen“ <strong>und</strong> „Anwendung“<br />
gegliederte Lehrbuch<br />
der Werkstofftechnik<br />
ist als<br />
eine umfassend<br />
angelegte Einführung<br />
in die moderne<br />
Werkstofftechnik<br />
gedacht.<br />
Es eignet sich besonders<br />
als vorlesungsbegleitendes<br />
Lehrbuch für<br />
Studenten des<br />
Maschinenbaues, für Studenten<br />
der Werkstofftechnik <strong>und</strong><br />
der Werkstoffwissenschaft als<br />
Einführung in ihr Fachgebiet<br />
sowie als wichtige Information<br />
<strong>und</strong> wertvolle Hilfe für jeden<br />
Ingenieur, der sich in der<br />
Praxis mit Werkstoffproblemen<br />
befassen muss.<br />
Alle ebooks der Bücher sind<br />
enthalten plus:<br />
Dötsch<br />
Induktives Schmelzen <strong>und</strong><br />
Warmhalten<br />
Pfeifer<br />
Taschenbuch der industriellen<br />
Wärmetechnik<br />
Routschka · Wuthnow<br />
Feuerfeste Werkstoffe<br />
Die Sonderedition ist auf h<strong>und</strong>ert<br />
Exemplare limitiert <strong>und</strong><br />
im Vergleich zum Einzelverkauf<br />
deutlich reduziert. Eine<br />
Pflichtlektüre für das Technische<br />
Management.<br />
Werkstoffherstellung - Werkstoffverarbeitung - Werkstoffanwendung<br />
Großer Wert wird auf eine<br />
klar gegliederte <strong>und</strong> verständliche<br />
Darlegung der derzeit<br />
gültigen Gr<strong>und</strong>lagen<br />
der Werkstoffwissenschaft<br />
<strong>und</strong> deren<br />
Anwendung in der<br />
heutigen Ingenieurpraxis<br />
gelegt. Zahlreiche<br />
Bilder <strong>und</strong><br />
anschauliche Diagramme<br />
unterstützen<br />
die Vermittlung<br />
der großen Stofffülle<br />
<strong>und</strong> der teils recht<br />
komplexen Zusammenhänge.<br />
Teil 2 enthält unter Einbeziehung<br />
auch neuester Entwicklungen<br />
eine Fülle von Beispielen<br />
der praktischen Anwendung<br />
von Werkstoffen in der<br />
modernen Technik.<br />
<strong>GASWÄRME</strong> <strong>International</strong> (60) Nr. 5/2011<br />
375
N ACHRICHTEN<br />
Beuth Verlag bietet gesamtes DVGW-Regelwerk<br />
zum Download<br />
Das gesamte DVGW-Regelwerk<br />
steht ab sofort im Web-<br />
Shop des Beuth Verlags zum<br />
Download bereit. Das bedeutet,<br />
dass alle DVGW-Regeln<br />
jetzt auf www.beuth.de recherchiert<br />
<strong>und</strong> im geschützten<br />
PDF-Format innerhalb<br />
weniger Minuten auf die Arbeits-PCs<br />
der Anwender heruntergeladen<br />
werden können.<br />
Gas- <strong>und</strong> Wasserversorgungsunternehmen<br />
erhalten<br />
somit die für sie wichtigen<br />
Anleitungen für Technik <strong>und</strong><br />
Sicherheit übersichtlich über<br />
eine einzige Plattform: Denn<br />
auf der Homepage des Beuth<br />
Verlags lassen sich zusätzlich<br />
alle relevanten DIN-Normen<br />
recherchieren, die im Zusammenhang<br />
mit den Gr<strong>und</strong>lagendokumenten<br />
des DVGW-<br />
Regelwerks zu beachten sind.<br />
Eine Gesamtübersicht der<br />
DVGW-Regeln sind unter<br />
www.beuth.de/sc/dvgw zu<br />
finden.<br />
Neues BDG-Sonderheft<br />
„Guss aus Kupfer <strong>und</strong> Kupferlegierungen“<br />
Das neu überarbeitete BDG-<br />
Sonderheft richtet sich in erster<br />
Linie an den Anwender,<br />
Konstruktions- <strong>und</strong> Fertigungsingenieur.<br />
Die technischen<br />
Richtlinien<br />
für den Formguss<br />
aus Kupfer <strong>und</strong><br />
Kupferlegierungen<br />
dienen als Hilfe bei<br />
der Zusammenarbeit<br />
mit Gießereifachmann<br />
<strong>und</strong> Metallurgen.<br />
Die Auswahl der<br />
Legierungen <strong>und</strong><br />
der dafür geeigneten<br />
Gießverfahren richtet sich<br />
– werkstoff- <strong>und</strong> gießgerechte<br />
Konstruktion vorausgesetzt<br />
– in erster Linie nach der<br />
Funktion <strong>und</strong> Beanspruchung<br />
des gegossenen Bauteils. Es<br />
ist daher zweckmäßig, wenn<br />
sich der Konstrukteur so frühzeitig<br />
wie möglich mit der<br />
ausführenden Gießerei in Verbindung<br />
setzt. Die Formgebung<br />
durch Gießen nach allen<br />
bekannten Gießverfahren<br />
ermöglicht dabei in vielen Fällen<br />
eine technisch wie wirtschaftlich<br />
gleichermaßen<br />
günstige Herstellung der benötigten<br />
Bau- <strong>und</strong> Konstruktionselemente,<br />
sei es als Einzelstück<br />
oder in<br />
großen Stückzahlen<br />
für die Serienfertigung.<br />
Der Konstrukteur,<br />
der in die Einzelheiten<br />
gehen muss<br />
<strong>und</strong> für das Bauteil<br />
verantwortlich ist,<br />
wird dieser Broschüre<br />
viele Möglichkeiten<br />
<strong>und</strong> Hinweise für<br />
das Konstruieren mit Kupfer-<br />
Gusswerkstoffen entnehmen<br />
können. Dem Gießer geben<br />
die technischen Richtlinien<br />
wertvolle Hinweise für seine<br />
tägliche Praxis.<br />
Auf der technischen Homepage<br />
des BDG www.kug.<br />
bdguss.de ist unter der Rubrik<br />
„Publikationen“ ein kostenfreier<br />
Download des Sonderheftes<br />
möglich.<br />
PROZESSWÄRME<br />
Energieeffizienz in der industriellen Thermoprozesstechnik<br />
von Franz Beneke, Stephan Schalm<br />
Vulkan-Verlag GmbH, Essen<br />
1. Auflage 2011<br />
ca. 500 Seiten mit eBook auf DVD, Hardcover<br />
€ 80,00 zzgl. Versand<br />
ISBN: 978-3-8027-2962-1, www.vulkan-verlag.de<br />
gemacht. Viele<br />
Übungsaufgaben<br />
helfen dem Leser<br />
beim Verständnis der Zusammenhänge.<br />
Diese Sonderpublikation der<br />
Fachzeitschriften GASWÄR-<br />
ME <strong>International</strong><br />
<strong>und</strong> elektrowärme<br />
international<br />
bietet<br />
eine reich bebilderte<br />
Zusammenstellung<br />
von<br />
Fachberichten<br />
zum Thema<br />
Energieeffizienz<br />
von gasbeheizten<br />
sowie elektrothermischen<br />
Prozessen.<br />
Autoren aus Forschung <strong>und</strong><br />
Anwendung untersuchen <strong>und</strong><br />
Einführu ng in die technische Strömungslehre<br />
Gerd Junge, Fachbuchverlag Leipzig (Carl Hanser Verlag)<br />
288 Seiten, kartoniert, 102 Abb.<br />
€ 24,90, ISBN 978-3-446-42300-8,<br />
www.hanser.de/technik<br />
Dieses Lehrbuch soll den Zugang<br />
zur Technischen Strömungslehre<br />
<strong>und</strong> zum Strömungsmaschinenbau<br />
auf der Basis<br />
von physikalischem<br />
Gr<strong>und</strong>lagenwissen<br />
erleichtern. Es<br />
wendet sich an<br />
Studierende der<br />
Ingenieurwissen -<br />
schaften sowie an<br />
Ingenieure <strong>und</strong><br />
Techniker in der<br />
Praxis, die sich in<br />
die Problematik von Strömungen<br />
einarbeiten wollen.<br />
präsentieren Möglichkeiten<br />
der Energieeinsparung in<br />
Thermoprozessanlagen.<br />
Der Leser erhält<br />
einen Überblick über<br />
bewährte bis hin zu<br />
innovativen Methoden<br />
– der praktische<br />
Nutzen ist garantiert.<br />
Für den komfortablen<br />
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eBook des gesamten Buchinhalts<br />
sowie weiteren nützlichen<br />
Informationen.<br />
Ausgehend von Gr<strong>und</strong>begriffen,<br />
die aus der Physikausbildung<br />
weitgehend geläufig<br />
sind, werden schritt -<br />
weise die komplexen<br />
Zusammenhänge<br />
für strömende<br />
Fluide entwickelt<br />
<strong>und</strong> anhand von<br />
zahlreichen Berechnungsbeispielen<br />
nachvollziehbar<br />
Hotline<br />
Chefredakteur:<br />
Redaktionsbüro:<br />
Redaktion:<br />
Anzeigenverkauf:<br />
Leserservice:<br />
Dipl.-Ing. Stephan Schalm<br />
Annamaria Frömgen, M.A.<br />
Silvija Subasic, M.A.<br />
Jutta Zierold<br />
Martina Grimm<br />
0201/82002-12 s.schalm@vulkan-verlag.de<br />
0201/82002-91 a.froemgen@vulkan-verlag.de<br />
0201/82002-15 s.subasic@vulkan-verlag.de<br />
0201/82002-22 j.zierold@vulkan-verlag.de<br />
0931/4170473 mgrimm@datam-services.de<br />
376<br />
<strong>GASWÄRME</strong> <strong>International</strong> (60) Nr. 5/2011
N ACHGEFRAGT<br />
Mit der Rubrik „Nachgefragt“ veröffentlicht die Gaswärme <strong>International</strong> eine neue Interview-Reihe zum Thema „Energie“.<br />
Befragt werden Persönlichkeiten aus Unternehmen, Verbänden <strong>und</strong> Hochschulen, die eine wesentliche Rolle in<br />
der gasbeheizten Thermoprozesstechnik <strong>und</strong> in der industriellen Wärmebehandlung spielen.<br />
Folge 2: Joachim G. Wünning<br />
„Energieeffizienz ist der<br />
Schlüssel zur Energiefrage“<br />
Dr.-Ing. Joachim G. Wünning ist Geschäftsführer der WS GmbH,<br />
Renningen. Im Interview mit Gaswärme <strong>International</strong> (GWI)*<br />
spricht der Unternehmer über die Zukunft der Energiewirtschaft,<br />
technologische Herausforderungen <strong>und</strong> verrät, was die wichtigste<br />
Erfindung des 20. Jahrh<strong>und</strong>erts ist.<br />
Energie<br />
GWI: Der Energiemix der Zukunft: Wagen<br />
Sie eine Prognose?<br />
Wünning: 2050 wird zwar noch Öl <strong>und</strong><br />
Gas vorhanden sein, der Abbau aber<br />
weitgehend unwirtschaftlich. Atomkraftwerke<br />
sind seit Jahrzehnten abgeschaltet,<br />
nur noch vereinzelte Forschungsreaktoren<br />
laufen. Die dezentrale Energieumwandlung<br />
wird vorherrschen:<br />
– 78% Sonnenenergie (Photovoltaik, Solarthermie,<br />
Wasser, Wind, Biomasse)<br />
– 20 % fossile Energieträger (Kohle, Erdgas,<br />
Öl)<br />
– 2% Erde <strong>und</strong> Mond (Erdwärme, Gezeiten)<br />
GWI: Deutschland im Jahr 2020: Wie<br />
wird sich der Alltag der Menschen durch<br />
den Wandel der Energiewirtschaft verändert<br />
haben? Was tanken die Menschen?<br />
Wie heizen sie ihre Häuser? Wie erzeugen<br />
sie Licht? Wagen Sie ein Szenario!<br />
* Das Interview führte Dipl.-Ing. Stephan Schalm,<br />
Chefredakteur der Gaswärme <strong>International</strong><br />
Wünning: Der Alltag wird sich durch<br />
den Wandel der Energiewirtschaft nicht<br />
dramatisch verändern:<br />
Autos für den Fernverkehr tanken flüssige<br />
oder gasförmige Brennstoffe, der<br />
Verbrauch liegt umgerechnet bei 2 bis 3<br />
l/100 km, einem Wert der schon heute<br />
möglich ist. Viele Menschen werden sich<br />
diese Autos nur noch bei Bedarf mieten.<br />
Autos für den Nah- <strong>und</strong> Pendlerverkehr<br />
fahren elektrisch <strong>und</strong> wiegen unter 500<br />
kg. In vielen Innenstädten <strong>und</strong> Wohngebieten<br />
dürfen nur noch diese Elektrofahrzeuge<br />
fahren, deren Verbrauch bei<br />
5 bis 10 kWh/100 km liegt. Der Strom<br />
für diese Autos wird zum großen Teil im<br />
Haus durch Photovoltaik oder Blockheizkraftwerke<br />
erzeugt.<br />
Die Häuser <strong>und</strong> Wohnungen werden<br />
durch gasbetriebene Blockheizkraftwerke<br />
beheizt. Im ländlichen Gebiet wird viel<br />
mit Brennholz geheizt. Die Wärmepumpen<br />
geraten wegen gestiegener (Netz-)<br />
Strompreise wieder aus der Mode, insbesondere<br />
nachdem sich gezeigt hat, dass<br />
die angegebenen Leistungsziffern in der<br />
Praxis selten erreicht werden.<br />
Die großen Stromverbraucher im Haushalt<br />
gibt es nicht mehr oder sie sind<br />
deutlich sparsamer geworden. Das<br />
Warmwasser für die Waschmaschine<br />
oder die Geschirrspülmaschine wird solar<br />
oder vom Blockheizkraftwerk erwärmt,<br />
Computer mit mehreren h<strong>und</strong>ert Watt<br />
Leistung gehören der Vergangenheit an,<br />
viele entdecken wieder die Vorteile des<br />
Kochens mit Gas.<br />
GWI: Sonne, Wind, Wasser, Erdwärme<br />
etc.: Welche regenerative Energiequelle<br />
halten Sie für die mit der größten Zukunft?<br />
Wünning: Sonne, also Photovoltaik, Solarthermie,<br />
Wasser, Wind <strong>und</strong> Bioenergie.<br />
GWI: In welche der aktuell sich entwickelnden<br />
Technologien würden Sie demnach<br />
heute investieren?<br />
Wünning: Ich investiere in Entwicklungen<br />
<strong>und</strong> Firmen auf den Gebieten:<br />
– Brennstoffzellen<br />
– Blockheizkraftwerke<br />
– Biogaserzeugung<br />
– Biogasnutzung<br />
– Elektroleichtfahrzeuge<br />
<strong>GASWÄRME</strong> <strong>International</strong> (60) Nr. 5/2011<br />
377
N ACHGEFRAGT<br />
wenn nur Teile eines Werkstückes erwärmt<br />
GWI: Wie schätzen Sie die zukünftige Wünning: Ich denke, hier ist schon eini-<br />
378 <strong>GASWÄRME</strong> <strong>International</strong> (60) Nr. 5/2011<br />
Bedeutung fossiler Brennstoffe wie Öl, ges im Umbruch. Probleme mit der Infrastruktur<br />
werden sollen. Die elektrische<br />
Kohle, Gas ein?<br />
hinsichtlich der Stromnetze sehe Widerstandsheizung macht sicherlich<br />
ich nicht. Durch dezentrale Erzeugung nur dort Sinn, wo Strom im Überfluss zur<br />
Wünning: Die fossilen Brennstoffe werden<br />
<strong>und</strong> effiziente Nutzung der elektrischen Verfügung steht, in den meisten Fällen<br />
noch einige Jahre ihre Bedeutung Energie sollten vorhandene Netze mehr ist Strom zum „verheizen“ zu wertvoll.<br />
behalten. Nach einem dramatischen als ausreichen. Natürlich müssen diese<br />
Preisanstieg werden wir uns endlich gepflegt <strong>und</strong> Instand gehalten werden,<br />
weitgehend unabhängig von fossilen aber meiner Meinung nach nicht wesentlich<br />
GWI: Wie beurteilen Sie die Entwicklung<br />
Brennstoffen machen <strong>und</strong> deren Preis<br />
ausgebaut werden.<br />
zur Effizienzsteigerung?<br />
wird wegen der geringen Nutzung irrelevant.<br />
Wünning: Das Wort Energieeffizienz ist<br />
GWI: Unabhängig von der Energieform in aller M<strong>und</strong>e <strong>und</strong> das ist gut so. Die<br />
<strong>und</strong> Technologie, viele halten das Stichwort<br />
„Energieeffizienz“ für den Schlüs-<br />
schaffen, die sicherstellen, dass Energie-<br />
Politik muss aber Rahmenbedienungen<br />
GWI: Und Atomkraft? Welche Auswirkungen<br />
sind nach Deutschlands aktueller sel zur Energiefrage der Zukunft. Wie<br />
effizienz sich auch wirtschaftlich lohnt.<br />
Stellungnahme zu erwarten?<br />
schätzen Sie das Thema ein? Was halten<br />
Sie für die bedeutendste Entwicklung<br />
Wünning: Ich begrüße den Ausstieg, auf diesem Gebiet in der Thermoprozesstechnik-Branche?<br />
GWI: Wie wird sich der Energieverbrauch<br />
weil ich Atomkraft für hochgradig unwirtschaftlich<br />
<strong>und</strong> riskant halte. Einige<br />
in Industrie, Gewerbe <strong>und</strong> Haushalt Ihrer<br />
Meinung nach verändern?<br />
Firmen werden weniger Geld verdienen, Wünning: Energieeffizienz ist der<br />
ansonsten erwarte ich keine negativen<br />
Wünning: Bei einem entsprechenden<br />
Schlüssel zur Energiefrage. Es macht keinen<br />
Sinn aufwändig erzeugte regenera-<br />
Auswirkungen.<br />
Energiepreis werden enorme Einsparungen<br />
möglich sein, ohne das dies bei den<br />
meisten Unternehmen oder Familien zu<br />
drastischen Einschränkungen führt. Einzig<br />
Personen <strong>und</strong> Familien mit geringen<br />
GWI: Stichwort Energiewende:<br />
Welche Änderungen müssen<br />
Einkommen werden Hilfe brauchen,<br />
sich auf politischer, auch weltpolitischer,<br />
auf gesellschaftlicher<br />
wenn die Energiepreise steigen. Für diese<br />
Personen muss sich die Einkommenssituation<br />
verbessern.<br />
<strong>und</strong> ökologischer Ebene ergeben,<br />
damit man realistisch von<br />
einer Wende sprechen kann?<br />
Wünning: Wir müssen lernen<br />
<strong>und</strong> erfahren, dass wir auch<br />
Unternehmen<br />
ohne den verschwenderischen<br />
GWI: Welche Rolle spielt Ihr Unternehmen<br />
heute auf dem Energiemarkt?<br />
Umgang mit fossilen Brennstoffen<br />
ein glückliches Leben führen<br />
können <strong>und</strong> wirtschaftlich erfolgreich<br />
sein können.<br />
Wünning: Als <strong>Brenner</strong>hersteller ist Energie<br />
für uns natürlich ein essentielles Thema.<br />
GWI: Ihre Forderung an die B<strong>und</strong>esregierung<br />
in diesem Zusammenhang? den.<br />
tive Energie anschließend zu verschwen-<br />
GWI: Welche Rolle spielt Ihr Unternehmen<br />
auf dem Energiemarkt in 20 Jah-<br />
In der Thermoprozesstechnik fällt viel<br />
Wünning: Ich wünsche den Politikern Abgaswärme an. Diese für Luftvorwärmung<br />
<strong>und</strong> andere Zwecke zu nutzen<br />
ren?<br />
den Mut die richtigen Rahmenbedienungen<br />
im Interesse der Bürger zu schaffen. bietet noch viel Raum für Einsparungen. Wünning: Unser Unternehmen wird<br />
Eine einheitliche Besteuerung der fossilen<br />
Energieträger ist unpopulär, hat aber barer Wärmetauscher spielt dabei eine die aktuellen Anforderungen des Mark-<br />
Die Entwicklung effizienter <strong>und</strong> bezahl-<br />
noch immer in der Lage sein, flexibel auf<br />
viele Vorteile gegenüber der unüberschaubaren<br />
zentrale Rolle.<br />
tes zu reagieren. Wo wir dann stehen,<br />
Anzahl von Einzelmaßnah-<br />
weiß ich heute noch nicht.<br />
men.<br />
GWI: Welche Vorteile bieten Ihrer Meinung<br />
nach Elektrische Prozesswärmeverfahrenvation/<br />
GWI: Was wird die/das wichtigste Inno-<br />
GWI: Die Erneuerbaren Energien haben<br />
Projekt Ihres Unternehmens sein?<br />
mindestens zwei Probleme: die fehlende<br />
Infrastruktur <strong>und</strong> das Beharrungsvermögen<br />
Wünning: Induktion, Mikrowellen, Laser Wünning: Die Erfindung der FLOX®<br />
der Etablierten auf herkömmlichen sind Verfahren die in speziellen Fällen ei-<br />
Technik durch meinen Vater Ende der<br />
Energieformen. Ändert sich das in absehbarer<br />
ne gute Alternative zu einer Erwärmung 1980er Jahre wird noch viele Jahre prä-<br />
Zeit?<br />
der Bauteile im Ofen sind, zum Beispiel gend für unser Unternehmen sein<br />
<strong>und</strong>
N ACHGEFRAGT<br />
auch in Zukunft viele Innovationen nach<br />
sich ziehen.<br />
GWI: Welche Herausforderungen sehen<br />
Sie auf sich zukommen (wirtschaftlich,<br />
technologisch, gesellschaftlich)?<br />
Wünning: Auf die technischen Herausforderungen<br />
freue ich mich. Die wirtschaftlichen<br />
Herausforderungen sehe<br />
ich gelassen. Bei den gesellschaftlichen<br />
Herausforderungen hoffe ich auf weise<br />
Politiker.<br />
GWI: Wie beeinflussen die EU-Erweiterung<br />
<strong>und</strong> die Globalisierung Ihr Geschäft?<br />
Wünning: Der Anlagenbau in Deutschland<br />
ist schon immer sehr exportorientiert.<br />
EU-Erweiterung <strong>und</strong> Globalisierung<br />
vereinfachen den Export <strong>und</strong> den damit<br />
verb<strong>und</strong>enen bürokratischen Aufwand.<br />
GWI: Wie wichtig ist ein Markenname<br />
für den Produkterfolg im industriellen<br />
Bereich?<br />
Wünning: Sehr wichtig. Ich denke mit<br />
unserem Warenzeichen FLOX® haben<br />
wir als kleine Firma eine in unserer Branche<br />
weltweit bekannte Marke geschaffen.<br />
GWI: Haben Sie wegen Fachkräftemangels<br />
Entwicklungen nicht oder nur verzögert<br />
in Deutschland durchführen können?<br />
Wünning: Nein. Wir arbeiten häufig mit<br />
Hochschulen <strong>und</strong> Instituten zusammen<br />
<strong>und</strong> bekommen deshalb oft Stellenanfragen<br />
auch aus diesem Bereich. Als Arbeitgeber<br />
haben wir in unserer Region<br />
einen guten Ruf <strong>und</strong> können deshalb die<br />
meisten Stellen besetzen, ohne sie ausschreiben<br />
zu müssen.<br />
GWI: Braucht eine Führungsmannschaft<br />
mehr Medienkompetenz, um Investoren<br />
<strong>und</strong> Anleger zu überzeugen?<br />
Wünning: Was ist Medienkompetenz?<br />
GWI: Was würden Sie in Ihrem Unternehmen<br />
ändern wollen?<br />
Wünning: Wenn ich etwas ändern will,<br />
tue ich das in der Regel auch.<br />
GWI: Wie wichtig sind für Ihr Unternehmen<br />
Expansionen im Ausland?<br />
Wünning: Unsere K<strong>und</strong>en setzen unsere<br />
Gasbrenner weltweit ein <strong>und</strong> deshalb<br />
müssen auch wir weltweit vertreten sein.<br />
Dabei setzen wir nicht auf reine Verkaufsbüros,<br />
sondern wollen dort auch<br />
gute technische Beratung <strong>und</strong> Service<br />
liefern.<br />
GWI: Ist Ihr Unternehmen offen für Erneuerbare<br />
Energien?<br />
Wünning: Selbstverständlich.<br />
GWI: Nutzt Ihr Unternehmen bereits Erneuerbare<br />
Energien?<br />
Wünning: Ich halte nichts von Ökostrom-<br />
Zertifikaten, CO 2 -Zertifikaten für das<br />
Umweltgewissen nach der Wochenend-<br />
Flugreise oder dem CO 2 -Handel. Mit<br />
diesen Instrumenten ist ein riesiger bürokratischer<br />
Aufwand verb<strong>und</strong>en, der<br />
unserer Volkswirtschaft extrem viel Geld<br />
kostet <strong>und</strong> den Umbau der Energiewirtschaft<br />
extrem verteuert. Wenn wir die<br />
Freisetzung von fossilem Kohlenstoff an<br />
die Atmosphäre begrenzen wollen, müssen<br />
wir bei einer einheitlichen, möglichst<br />
europaweiten Besteuerung des fossilen<br />
Kohlenstoffs ansetzen. Die Erhebung<br />
dieser Steuer wäre sehr unkompliziert<br />
<strong>und</strong> würde unserer Gesellschaft langfristig<br />
viele Vorteile bieten.<br />
Um Ihre Frage zu beantworten, unser<br />
Unternehmen nutzt Strom <strong>und</strong> Gas so<br />
wie sie von den Netzen bereitgestellt<br />
werden. Wir planen, Anfang nächsten<br />
Jahres ein Brennstoffzellen-Blockheizkraftwerk<br />
in Betrieb zu nehmen <strong>und</strong><br />
werden dann einen Teil unseres Stroms<br />
selbst erzeugen.<br />
GWI: Wie offen ist Ihr Unternehmen für<br />
neue Technologien?<br />
Wünning: Sehr offen.<br />
GWI: Wie viel gibt Ihr Unternehmen<br />
jährlich für Investitionen aus?<br />
Wünning: Mit diesen Zahlen kenne ich<br />
mich nicht so aus.<br />
Person<br />
GWI: Was war/ist Ihre größte Energiesparleistung<br />
als Privatmann?<br />
Wünning: Für unser Treppenhaus habe<br />
ich mir eine Energiesparlampe gekauft.<br />
Diese lasse ich nun Tag <strong>und</strong><br />
Nacht brennen <strong>und</strong> spare deshalb etwa<br />
500 kWh/a!?!?!!<br />
GWI: Wie könnte man Ihren Umgang<br />
mit den Mitarbeiter/innen charakterisieren?<br />
Wünning: Sicher nicht kumpelhaft, aber<br />
durch gegenseitigen Respekt geprägt.<br />
<strong>GASWÄRME</strong> <strong>International</strong> (60) Nr. 5/2011<br />
379
N ACHGEFRAGT<br />
GWI: Was schätzt Ihr Umfeld besonders<br />
an Ihnen?<br />
Wünning: Ich lasse den Kollegen viele<br />
Freiräume.<br />
GWI: Welche moralischen Werte sind für<br />
Sie besonders aktuell?<br />
Wünning: Soziale Verantwortung.<br />
GWI: Wie schaffen Sie es, Zeit für sich<br />
zu haben, nicht immer nur von internen<br />
<strong>und</strong> externen Herausforderungen in Anspruch<br />
genommen zu werden?<br />
Wünning: Ich habe im Unternehmen<br />
gute <strong>und</strong> fleißige Kollegen, die mir die<br />
Freiheit geben, nicht immer nur den unerledigten<br />
Aufgaben hinterherlaufen zu<br />
müssen.<br />
GWI: Haben/hatten Sie Vorbilder?<br />
Wünning: Die meisten Vorbilder entstammen<br />
meinem privaten Umfeld. Ich<br />
bew<strong>und</strong>ere Michael Gorbatschow <strong>und</strong><br />
Nelson Mandela <strong>und</strong> die von ihnen begleiteten<br />
friedlichen Revolutionen.<br />
GWI: Wie wurden Sie erzogen?<br />
Wünning: Ich hoffe gut.<br />
GWI: Was ist Ihr Lebensmotto?<br />
Wünning: Na irgendwo zwischen<br />
„schwäbisch rechtschaffen“ <strong>und</strong> dem Kölschen<br />
„et hätt noch immer jot jejange“<br />
GWI: Welches war in Ihren Augen die<br />
wichtigste Erfindung des 20. Jahrh<strong>und</strong>erts?<br />
Wünning: Für mich der Windsurfer, also<br />
ein einfaches Wasserfahrzeug mit extrem<br />
effizienten regenerativem Antrieb.<br />
GWI: Welche Charaktereigenschaften<br />
sind Ihnen persönlich wichtig?<br />
Wünning: Aufrichtigkeit, Mut <strong>und</strong> Zuversicht.<br />
GWI: Wann denken Sie nicht an Ihre Arbeit?<br />
Wünning: Zuhause denke ich selten an<br />
die Arbeit. Frau <strong>und</strong> Kinder halten mich<br />
dort anderweitig auf Trab.<br />
GWI: Wie lautet Ihr persönlicher Tipp an<br />
nächste Generationen?<br />
Wünning: Nutzt <strong>und</strong> bewahrt eure Freiheit<br />
<strong>und</strong> eure Möglichkeiten.<br />
Nicht schon mit 25 an die Rente denken.<br />
GWI: Auf was können Sie ganz <strong>und</strong> gar<br />
nicht verzichten?<br />
Wünning: Familie, Fre<strong>und</strong>e, Natur.<br />
GWI: Was wünschen Sie der Welt?<br />
Wünning: Friedliche Revolutionen.<br />
GWI: Wir danken Ihnen für das interessante<br />
<strong>und</strong> offene Gespräch.<br />
Dr.-Ing. Joachim G. Wünning<br />
• Geb. am 7. August 1963 in Leonberg,<br />
verheiratet, drei Kinder<br />
• Bis 7. Klasse: Gr<strong>und</strong>schule <strong>und</strong><br />
Gymnasium in Leonberg<br />
• 8. bis 13. Klasse: Internat Schule<br />
Schloss Salem, Abschluss Abitur<br />
• B<strong>und</strong>eswehr, Panzereinheit<br />
• Studium Maschinenbau an der<br />
RWTH Aachen<br />
• Promotion an der RWTH Aachen,<br />
Hüttenwesen zum Thema<br />
„Flammlose Oxidation von<br />
Brennstoff“<br />
• 1995 bis 2000: Gründung einer<br />
Niederlassung WS Inc. in den<br />
USA<br />
• Seit 2000 Geschäftsführer der<br />
WS GmbH, Renningen<br />
• Aktive Mitarbeit bei der Forschungsgemeinschaft<br />
Industrieofenbau,<br />
Fogi<br />
• Gründung weiterer Gesellschaften<br />
im Bereich Energie<br />
• Intensive internationale Zusammenarbeit<br />
mit Universitäten<br />
2. Praxisseminar<br />
Induktives<br />
SCHMELZEN&GIESSEN<br />
von Eisen- <strong>und</strong> Nichteisenmetallen<br />
NEU<br />
+ 2 Workshops<br />
+ Fachausstellung<br />
380<br />
Termin:<br />
20.09.2011<br />
<br />
<br />
21.09.2011<br />
<br />
Ort:<br />
<br />
<br />
Zielgruppe:<br />
<br />
<br />
<strong>GASWÄRME</strong> <strong>International</strong> (60) Nr. 5/2011<br />
Mehr Information <strong>und</strong> Online-Anmeldung unter www.energieeffizienz-thermoprozess.de<br />
Veranstalter
Neuartige keramische Wärmeübertrager<br />
für Rekuperatorgasbrenner<br />
New ceramic heat exchangers for recuperative gas burners<br />
Von Dimosthenis Trimis, Volker Uhlig, Robert Eder, Alberto Ortona, Simone Pusterla, Elisa Paola<br />
Ambrosio, Paolo Fino, Pascal Rumeau, Claire Chazelas, Sandro Gianella, Joachim G. Wünning,<br />
Herwig Altena, Franz Beneke, Michel Debier, Tobias Grämer<br />
FACHBERICHTE<br />
Die Rückgewinnung der Abgaswärme stellt einen Schlüssel zur Effizienzsteigerung<br />
thermischer Prozesse dar. Ziel der Entwicklungsarbeiten ist eine Vergrößerung<br />
der Wärmeübergangskoeffizienten keramischer Wärmeübertrager in Rekuperatorbrenner<br />
durch die Nutzung stark strukturierter Oberflächenelemente,<br />
hergestellt aus einem textilen Ausgangsmaterial. Der Artikel beschreibt die gewählten<br />
Geometrien <strong>und</strong> ihr wärmetechnisches Verhalten, den Prozess der Umwandlung<br />
in Keramik <strong>und</strong> den Konstruktionsentwurf eines neuen Rekuperatorbrenners.<br />
Heat recovery from waste gas is a major key process for increasing efficiency of<br />
thermal processes. The aim of the present work is to increase heat transfer coefficients<br />
of ceramic heat exchangers of recuperative burners using highly structured<br />
surface elements created from a textile precursor. The paper describes the<br />
chosen geometries and their thermal behavior, the ceramization process and the<br />
preliminary design of the new recuperative burners.<br />
Für thermische Prozesse ist die Energierückgewinnung<br />
von Abwärme<br />
auf einem hohen Temperaturniveau<br />
zwingend notwendig. Der Einsatz keramischer<br />
Komponenten in Wärmeübertragern<br />
eröffnet die Möglichkeit, höhere<br />
Temperaturniveaus <strong>und</strong> damit höhere<br />
Wirkungsgrade zu erreichen. Ziel des<br />
Forschungsvorhabens CEREXPRo, das<br />
von der Europäischen Kommission im 7.<br />
Rahmenprogramms gefördert wird, ist<br />
die Entwicklung einer neuen Generation<br />
keramischer Wärmeübertrager für den<br />
Einsatz bei hohen Temperaturen mit dem<br />
Ziel einer signifikanten Reduktion von<br />
Größe <strong>und</strong> Gewicht der Wärmeübertragerkomponenten.<br />
Außerdem wird eine<br />
Senkung des Preises dieser Komponenten<br />
durch eine Vereinfachung der Fertigungsprozesse<br />
<strong>und</strong> eine höhere Flexibilität<br />
bei der Übertragergeometrie<br />
angestrebt. Der technologische Pfad, um<br />
diese Ziele zu erreichen, ist die Verwendung<br />
von Precursormaterialien aus einem<br />
textilen Fertigungsverfahren <strong>und</strong><br />
deren anschließende Umwandlung in<br />
Keramik. Obwohl dieses Prinzip nicht<br />
neu ist, sind derzeit keine Entwicklungen<br />
derartiger Technologien für die industrielle<br />
Herstellung derartiger Hochtemperatur-Wärmeübertrager<br />
bekannt. Der Ansatz<br />
wird zu einer hohen Flexibilität in<br />
der Gestaltung von Geometrie <strong>und</strong><br />
Oberfläche der Wärmeübertrager führen,<br />
während die Kosten der Formgebung<br />
reduziert werden.<br />
Die Entwicklung oder Anpassung des<br />
Umwandlungsprozesses der mit textilen<br />
Technologien erzeugten Materialien in<br />
eine thermoschockbeständige, gasdichte<br />
Keramik (z.B. siliziuminfiltriertes Siliziumkarbid<br />
- SiSiC) <strong>und</strong> die Optimierung in<br />
Fragen der Größe, Geometrie, Werkstoff<br />
<strong>und</strong> Produktionskosten sind die wesentlichen<br />
Herausforderungen des laufenden<br />
Projektes. Ein technologisches Konzept<br />
für die Entwicklung basiert auf der Kombination<br />
vorhandener robuster keramischer<br />
Komponenten, wie SiSiC-Rohre,<br />
mit kompatiblen keramischen Elementen,<br />
welche den Wärmeübergang verbessern<br />
<strong>und</strong> durch einen auf textilen<br />
Technologien basierenden Fertigungsprozess<br />
erzeugt werden. Dieser Ansatz<br />
führt zu einer hohen Anwendungssicherheit<br />
<strong>und</strong> nachgewiesener Robustheit.<br />
Gleichzeitig kann entweder eine<br />
signifikante Reduktion der Größe oder<br />
alternativ eine Steigerung der Wärmerückgewinnung<br />
erreicht werden durch<br />
höhere Wärmeübergangskoeffizienten<br />
an den geometrisch flexiblen, den Wärmeübergang<br />
steigernden Elementen.<br />
Der vorliegende Aufsatz gibt einen Überblick<br />
über den aktuellen Stand der laufenden<br />
Forschungsarbeiten im Verb<strong>und</strong>projekt<br />
CEREXPRo. Die durchgeführten<br />
numerischen Berechnungen in der Gestaltungsphase<br />
lieferten vielversprechende<br />
Resultate bezüglich Energieeinsparung<br />
an Industriebrennern. Die ersten<br />
Prototypen keramischer Platten wurden<br />
mit verschiedenen Geometrien gefertigt.<br />
Experimentelle Untersuchungen zeigten<br />
eine gute Übereinstimmung der Messwerte<br />
mit der numerischen Simulation.<br />
Die getesteten Gr<strong>und</strong>geometrien werden<br />
in die Konstruktion eines Rekuperatorbrenners<br />
integriert.<br />
Konzept<br />
In Industriezweigen mit hohem Energieverbrauch<br />
werden die meisten Prozesse<br />
auf einem hohen Temperaturniveau betrieben.<br />
Wärmerückgewinnung auf diesem<br />
hohen Temperaturniveau ist essentiell<br />
für eine hohe Effektivität, besonders<br />
wenn der thermische Prozess mit <strong>Brenner</strong>systemen<br />
beheizt wird. Der gebräuchlichste<br />
Weg der Wärmerückgewinnung<br />
ist die Vorwärmung der Verbrennungsluft<br />
durch die Nutzung der fühlbaren<br />
Wärme des heißen Abgasstroms. Rekuperative<br />
oder regenerative Wärmeübertragungssysteme,<br />
die in die <strong>Brenner</strong> integriert<br />
werden können, werden üblicherweise<br />
für diesen Zweck genutzt <strong>und</strong><br />
weisen typische Betriebsverhalten, wie in<br />
Bild 1 gezeigt, auf.<br />
<strong>GASWÄRME</strong> <strong>International</strong> (60) Nr. 5/2011<br />
381
FACHBERICHTE<br />
Entwicklung von stark<br />
strukturierten Oberflächen für<br />
Wärmeübertrager<br />
Es wurden neuartige Wärmeübertragerelemente,<br />
die eine Integration in existierende<br />
<strong>Brenner</strong> ermöglichen, entworfen.<br />
Die entworfene Konstruktion ist robust,<br />
mit vorhandenen keramischen Wärmeübertragern<br />
vergleichbar <strong>und</strong> berücksichtigt<br />
die technischen Möglichkeiten v<br />
Bild 1: Effizienz der Verbrennung in Abhängigkeit von der Abgastemperatur vor der Wärmerückgewinnung;<br />
praktisch realisierbare Werte für verschiedene Arten der Wärmerückgewinnung (aus<br />
Handbuch der <strong>Brenner</strong>technik für Industrieöfen, Wünning J. G., Milani A. (Hrsg.), Vulkan Verlag,<br />
Essen, 2007)<br />
Fig. 1: Combustion efficiency with respect to the flue gas temperature before heat recovery; Practical<br />
performance for different types of heat recovery (source: Handbuch der <strong>Brenner</strong>technik für<br />
Industrieöfen, Wünning J. G., Milani A. (Eds.), Vulkan, Essen, 2007)<br />
Die Nutzung von <strong>Brenner</strong>n, die mit Rekuperatoren<br />
ausgestattet sind, steigert<br />
die Effizienz. Es kann angesetzt werden,<br />
dass eine Verringerung der Abgastemperatur<br />
um 100 K durch die Wärmerückgewinnung<br />
zu einer Senkung des Brennstoffverbrauches<br />
um annähernd 5 %<br />
führt. Die Wärmerückgewinnung der<br />
Rekuperatoren ist jedoch u.a. durch den<br />
Bauraum, die Länge der <strong>Brenner</strong>, die benötigte<br />
Wärmeübertragerfläche <strong>und</strong> Einsatzgrenzen<br />
der Werkstoffe begrenzt.<br />
Heutzutage werden meist Wärmeübertrager<br />
aus Hochtemperaturstahlguss mit<br />
den entsprechenden Temperaturgrenzwerten<br />
genutzt. Die Verwendung von<br />
keramischen Werkstoffen (z. B. SiSiC) er-<br />
möglicht den Betrieb <strong>und</strong> damit die<br />
Wärme rückgewinnung bei höheren<br />
Tem peraturen <strong>und</strong> somit eine höhere<br />
Pro zesseffizienz. Keramiken weisen außerdem<br />
eine sehr gute Korrosionsbeständigkeit<br />
auf. Einschränkungen bei<br />
praktischen Anwendungen können<br />
durch mit den Gasströmen transportierte<br />
Stäube auftreten. Die Wärmeübertrager<br />
sollten direkt in die Thermoprozessanlagen<br />
integriert werden, um die thermischen<br />
Verluste zu minimieren <strong>und</strong> die<br />
Abwärme unmittelbar zu nutzen. Trotz<br />
der offensichtlichen Vorteile keramischer<br />
Wärmeübertrager bei der Wärmerückgewinnung<br />
im Hochtemperaturbereich<br />
ist die Marktdurchdringung dieser Technologie<br />
relativ gering. Gründe dafür sind<br />
der relativ hohe Preis <strong>und</strong> die Größe derartiger<br />
Komponenten. Nur einige, einfache<br />
keramische Wärmeübertragerstrukturen<br />
mit großen Abmessungen werden<br />
heutzutage verwendet, aufgr<strong>und</strong> mehrerer<br />
Einschränkungen in Fertigung <strong>und</strong><br />
Betrieb (Bild 2).<br />
erfügbarer textiler <strong>und</strong> keramischer Fertigungstechniken.<br />
Als Gr<strong>und</strong>elemente der<br />
strukturierten Oberflächen wurden<br />
180°-Bögen ausgewählt. Ziel war das Erreichen<br />
höherer Wärmeübergangskoeffizienten<br />
durch Vergrößerung der Übertragungsfläche<br />
<strong>und</strong> außerdem durch das<br />
Ausnutzen des verstärkten Aufbrechens<br />
der thermischen Randschichtstrukturen<br />
durch den sich einstellenden turbulenten<br />
Strömungszustand. Bild 3 zeigt verschiedene<br />
mögliche Anordnungen (versetzt,<br />
nicht versetzt, schräg oder gerade etc.)<br />
derartiger Bögen auf einer ebenen Platte.<br />
Numerische Simulationen unter Verwendung<br />
eines kommerziellen CFD-Programmpakets<br />
wurden für derartige<br />
Gr<strong>und</strong>geometrien durchgeführt, um die<br />
Steigerung des Wärmeübergangskoeffizienten<br />
<strong>und</strong> Druckverlustes zu ermitteln.<br />
Aus Gründen der Vereinfachung <strong>und</strong> um<br />
die numerischen Simulationen zu beschleunigen,<br />
wurde eine ebene Anordnung<br />
als Referenzgeometrie gewählt gegenüber<br />
dem typischen Anwendungsfall<br />
eines Rohres. Es wurde ein typisches,<br />
sich wiederholendes Modul für die Simulation<br />
des Fluidstroms <strong>und</strong> des Wärmeübergangsvorganges<br />
definiert. Dieses<br />
Modul bildet die komplette Struktur<br />
durch geometrische Symmetrien ab, was<br />
die Rechenzeiten weiter vermindert<br />
(Bild 4).<br />
Die den Vorgang beschreibenden Gleichungen<br />
werden mit der Finiten-Volumen-Methode<br />
gelöst unter der Annahme<br />
Geometrie 01 Geometrie 02 Geometrie 03<br />
3600 Bögen/m 7200 Bögen/m 5000 Bögen/m<br />
Bogen: R=8mm / D=1mm Bogen: R=8mm / D=1mm Bogen: R=8mm / D=1mm<br />
Bild 2: Typischer Industriegasbrenner mit keramischem<br />
Wärmeübertrager der NOXMAT<br />
GmbH<br />
Fig. 2: Typical burners of NOXMAT GmbH with<br />
ceramic heat exchanging parts<br />
Bild 3: Verschiedene Anordnungen der den Wärmeübergang steigernden Elemente<br />
Fig. 3: Different basic designs/arrangements of heat enhancing elements<br />
382<br />
<strong>GASWÄRME</strong> <strong>International</strong> (60) Nr. 5/2011
FACHBERICHTE<br />
erzwungener Konvektion. Die minimalen<br />
Abmessungen der Bögen werden so gewählt,<br />
dass eine industrielle Fertigung<br />
<strong>und</strong> Langzeitstabilität gewährleistet ist.<br />
Für jede Seite der kubischen Zelle wird<br />
eine Randbedingung benötigt. Für den<br />
Boden der Zelle wird zum Beispiel eine<br />
konstante Temperatur angenommen, die<br />
niedriger als die Einlasstemperatur des<br />
Luftstroms sein muss, um einen Wärmestrom<br />
von der heißen Luft an die gekühlte<br />
Oberfläche des Wärmeübertragers zu erzeugen.<br />
Auf der Basis dieser numerischen<br />
Untersuchungen einer einzelnen Zelle<br />
wurde der Wärmeübergangskoeffizient<br />
des abgebildeten den Wärmeübergang<br />
steigernden Elementes berechnet.<br />
Die Bezugsfläche zum Vergleichen <strong>und</strong><br />
Normieren wird als glatte zylindrische<br />
Fläche zwischen den beiden Volumenströmen<br />
angesehen. Ein Glattrohr hat<br />
unter den typischen Randbedingungen<br />
eines Rekuperators Wärmeübergangskoeffizienten<br />
von r<strong>und</strong> α = 51 W/(m²K).<br />
Bildet man die gewellte Oberfläche der<br />
Rekuperatoren als Vergrößerung der<br />
Übertragungsfläche ab, steigt der Wärmeübergangskoeffizient<br />
für das gewellte<br />
Rohr auf α = 82 W/(m²K) bezogen auf<br />
das Glattrohr. Dieser Wert wird als Referenzzustand<br />
zur Bewertung der neuen,<br />
strukturierten Oberflächen verwendet,<br />
wobei die Randbedingungen gleich gehalten<br />
werden.<br />
Bild 5 zeigt das Geschwindigkeitsfeld einer<br />
Einzelzelle für das Layout mit 3600<br />
Bögen/m 2 . Am Boden <strong>und</strong> an der Oberseite<br />
ist die Geschwindigkeit niedriger als<br />
im freien Querschnitt des Modells, da<br />
dort die für Oberflächen geltende Haftbedingung<br />
als Randbedingung (eine reibungsbehaftete<br />
Randbedingung) gesetzt<br />
ist.<br />
Für verschiedene REYNOLDS-Zahlen können<br />
Druckverlust, NUSSELT-Zahl <strong>und</strong> Wärmeübergangskoeffizient<br />
berechnet werden.<br />
Bild 6 zeigt das Verhältnis der erwarteten<br />
Leistungsfähigkeit zum Verhalten<br />
des konventionellen <strong>Brenner</strong>rekuperators<br />
bei vergleichbaren Bedingungen.<br />
Derzeit weist ein Rekuperatorbrenner mit<br />
einer Heizleistung von 160 kW einen<br />
Druckverlust von ca. 5 mbar über den Rekuperator<br />
selbst auf, während der Druckverlust<br />
über den gesamten <strong>Brenner</strong> r<strong>und</strong><br />
50 mbar beträgt. Für die Geometrie 01<br />
wäre der Druckverlust des Rekuperators<br />
ca. 30 mbar <strong>und</strong> der Druckverlust des<br />
<strong>Brenner</strong>s 75 mbar. Im Verhältnis wäre für<br />
Geometrie 01 also der Druckverlust über<br />
den Rekuperator sechs Mal so groß <strong>und</strong><br />
Bild 4: Ableitung einer sich wiederholenden Einzelzelle aus der keramischen Struktur<br />
Fig. 4: Path from ceramic structure to one repeating single cell<br />
Bild 5: Simulationsergebnisse<br />
bei 3600<br />
Bögen/m², hier das<br />
Geschwindigkeitsfeld<br />
Fig. 5: Result of a<br />
simulation with 3600<br />
loops/m², here velocity<br />
field<br />
Verhältnis aktuelle Übertragerfläche / neue<br />
Geometrie<br />
20<br />
16<br />
12<br />
8<br />
4<br />
0<br />
Verhältnis Wärmeübergangskoeffizient<br />
Verhältnis<br />
Strömungswiderstandsbeiwert<br />
1,0<br />
1,0<br />
4,8<br />
Gr<strong>und</strong>geometrie Geometrie 1 (3600<br />
Bögen / m²)<br />
Bild 6: Vergleich der Ergebnisse für verschiedene Layouts<br />
Fig. 6: Results of different layouts<br />
6,9 6,8<br />
5,6<br />
Geometrie 2 (5000<br />
Bögen / m²)<br />
Periodisch<br />
wiederholendes<br />
Element<br />
„Single Cell“<br />
9,8<br />
17,5<br />
Geometrie 3 (7200<br />
Bögen / m²)<br />
<strong>GASWÄRME</strong> <strong>International</strong> (60) Nr. 5/2011<br />
383
FACHBERICHTE<br />
Bild 7: Wiedergabe<br />
der Bogenstrukturen<br />
Fig. 7: Rendering<br />
of the loop structures<br />
Flüchtige Faser<br />
Nichtflüchtige Faser<br />
Bei einem CVD-Prozess wird ein Gr<strong>und</strong>material<br />
mit einer SiC-Schicht beschichder<br />
Gesamtdruckverlust anderthalb Mal<br />
so hoch. Im Gegensatz dazu ist der Wärmeübergangskoeffizient<br />
für die Geometrie<br />
01 r<strong>und</strong> 4,8 Mal so hoch.<br />
Diese Beispielrechnung zeigt, dass das<br />
angestrebte Rekuperatordesign zu einer<br />
signifikant erhöhten Wärmerückgewinung<br />
<strong>und</strong> leicht erhöhten Druckverlusten<br />
bei gleicher <strong>Brenner</strong>größe oder zu<br />
einer ungefähr gleichen Rekuperation<br />
bei deutlich kleineren Abmessungen <strong>und</strong><br />
annähernd gleichen Druckverlusten führt.<br />
Der Keramisierungsprozess<br />
Moderne keramische Werkstoffe werden<br />
vielfältig in Hochtemperaturanwedun-<br />
Tabelle 1: Herstellverfahren von SiC-Keramik<br />
Table 1: Processing techniques of SiC ceramics<br />
Verfahren<br />
Chemische Gasphasenabscheidung (CVD)<br />
Sintern<br />
Polymerimprägnierung <strong>und</strong> Pyrolyse (PIP)<br />
Schwartzwalder-Methode <strong>und</strong> Siliziuminfiltration (SI)<br />
Poren vom<br />
Gewebe<br />
gen sowohl unter oxidierenden als auch<br />
unter reduzierenden Umgebungsbedingungen<br />
eingesetzt. Für die hier betrachtete<br />
Anwendung ist eine Siliziumcarbidkeramik<br />
das erfolgversprechendste Material.<br />
SiC wird bereits für viele<br />
Ofenbauteile verwendet, da es z.B. den<br />
Betriebsbedingungen eines <strong>Brenner</strong>s lange<br />
Zeit standhält. Der SiC-Gr<strong>und</strong>werkstoff<br />
wurde durch die Auswahl einer geeigneten<br />
Zusammensetzung <strong>und</strong> eines<br />
entsprechenden Herstellverfahrens optimiert.<br />
Die verfügbaren Methoden sind in<br />
Tabelle 1 aufgelistet.<br />
Erzeugte SiC-Modifikation<br />
β – SiC<br />
α – SiC<br />
amorphes SiC<br />
Si - α – SiC<br />
Poren im<br />
Bogen<br />
tet, die aus dem Zerfall keramischer<br />
Prekursoren (z.B. Methyltrichlorsilan<br />
CH 3 SiCl 3 ) bei hohen Temperaturen <strong>und</strong><br />
niedrigen Drücken erzeugt wird. Da CVD-<br />
Prozesse sehr teuer <strong>und</strong> langwierig sind,<br />
wurde dieses Verfahren für das Projekt<br />
nicht in Betracht gezogen. Sintern der Keramik<br />
wurde ebenfalls wegen der dazu<br />
nötigen sehr hohen Temperaturen ausgeschlossen.<br />
Bei der Polymerimprägnierung<br />
<strong>und</strong> Pyrolyse (PIP) wird die Vorform in ein<br />
flüssiges Polymer getaucht. Überschüssiges<br />
Polymer läuft ab <strong>und</strong> das verbliebene<br />
wird vernetzt. Durch Zugabe keramischer<br />
Pulver werden verschiedene Suspensionen<br />
erzeugt <strong>und</strong> auf die gewebten <strong>und</strong><br />
oder gestrickten Polymerfasern <strong>und</strong> -fäden<br />
aufgetragen. PIP liefert einen keramischen<br />
Körper der immer von einem Rissmuster<br />
durchzogen ist, das durch die<br />
Schrumpfung des Polymers während der<br />
Pyrolyse hervorgerufen wird. Diese Risse<br />
reduzieren die thermomechanischen Festigkeiten<br />
<strong>und</strong> die Oxidationsbeständigkeit<br />
des Körpers beträchtlich.<br />
Bei der Schwartzwalder-Methode wird<br />
ein Polymervorläufer mit einer keramischen<br />
Suspension beschichtet, pyrolysiert<br />
<strong>und</strong> mit schmelzflüssigem Silizium<br />
bei hohen Temperaturen in einem Vakuumofen<br />
infiltriert. Dieser Prozess wird<br />
vielfach zur Herstellung von SiSiC-Werkstoffen<br />
für Hochtemperaturanwendungen<br />
genutzt. Durch die Eigenschaften<br />
des erzeugten Werkstoffs <strong>und</strong> den Grad<br />
der Industrialisierung der entsprechenden<br />
Herstellungstechnologie wurde das<br />
Verfahren für die Produktion der Bogenstrukturen<br />
verwendet.<br />
Herstellung<br />
Bild 8: Fehlstellen im Innern der Bögen <strong>und</strong> auf der Platte durch das Gr<strong>und</strong>gewebe<br />
Fig. 8: Voids inside the loops and on the plate due by the supporting fabric<br />
Sowohl für Fasern aus flüchtigen als<br />
auch aus nichtflüchtigen Polymeren wurden<br />
Keramisierungsversuche durchgeführt,<br />
flüchtige Textilien (z.B. PE) degradieren<br />
während des Brennprozesses <strong>und</strong><br />
384<br />
<strong>GASWÄRME</strong> <strong>International</strong> (60) Nr. 5/2011
FACHBERICHTE<br />
Bild 9: <strong>Brenner</strong>modell mit strukturierter Rekuperatorfläche, eingebaut in ein Mantelstrahlheizrohr<br />
Fig. 9: Burner Model with loops assembled in a jacket tube<br />
Rekuperatorbrenner sind von verschiedenen<br />
<strong>Brenner</strong>herstellern in unterschiedlihinterlassen<br />
hohle Bögen. Nichtflüchtige<br />
Textilien (z.B. SiC-Fasern) degradieren<br />
nicht während der Wärmebehandlung<br />
<strong>und</strong> verbleiben innerhalb der Bögen.<br />
Gewebe mit Bögen, basierend auf flüchtigen<br />
Fasern wurden mit einer keramischen<br />
Suspension beschichtet <strong>und</strong> auf<br />
kommerziell erhältlichen SiSiC-Platten<br />
(Lieferant: Schunk Ingenieurkeramik<br />
GmbH) befestigt. Nach einem Brennprozess<br />
unter inerter Atmosphäre wurden<br />
die Körper, wie vorher beschrieben, mit<br />
flüssigem Silizium infiltriert.<br />
Bündels aus nichtflüchtigen SiC-Fasern<br />
wurden zuerst in Bogenform gebracht<br />
<strong>und</strong> dann auf die SiC-Platten geklebt.<br />
Die Platten wurden mit einer SiC-Suspension<br />
beschichtet, pyrolysiert <strong>und</strong> mit<br />
Silizium infiltriert.<br />
wendet werden können. Der Nachteil<br />
dieser Lösung besteht darin, dass Hohlräume<br />
im Innern der Bögen verbleiben,<br />
was die mechanische Festigkeit der Bögen<br />
verringert. Ein weiterer Nachteil ist,<br />
dass das Gr<strong>und</strong>gewebe, das zur Halterung<br />
der Bögen dient, ebenfalls eine poröse<br />
Schicht hinterlässt (Bild 8).<br />
Die nichtflüchtigen Fasern liefern volle<br />
Bögen, aber die verwendeten Fasern<br />
sind sehr viel teurer <strong>und</strong> sowohl die<br />
Formgebung als auch das Weben derselben<br />
ist sehr viel aufwändiger.<br />
Konstruktion des neuen<br />
Reku peratorbrenners <strong>und</strong><br />
Ausblick<br />
chen Leistungsklassen von 10 bis 300 kW<br />
<strong>und</strong> mit unterschiedlichen Einbautiefen<br />
erhältlich. Die meisten Hersteller bieten<br />
metallische <strong>und</strong>/oder keramische Konstruktionen<br />
an. Die Konstruktion des neuen<br />
Rekuperatorbrenners hat viele Gemeinsamkeiten<br />
hinsichtlich Größe <strong>und</strong><br />
Leistung mit existierenden <strong>Brenner</strong>n. Somit<br />
ist die Nutzung von vorhandenen<br />
<strong>Brenner</strong>bauteilen, z. B. des Gehäuses,<br />
möglich.<br />
Bild 9 zeigt einen Schnitt durch den<br />
Konstruktionsentwurf des ersten <strong>Brenner</strong>prototyps.<br />
Im Vergleich zu einem<br />
<strong>Brenner</strong> mit gewelltem Rekuperator sind<br />
die Querschnitte größer <strong>und</strong> damit die<br />
Strömungsgeschwindigkeiten kleiner.<br />
Das wird zu einer Reduzierung der vorhergesagten<br />
Druckverluste führen. In<br />
Bild 10 ist ein Querschnitt durch den<br />
Werkstoffcharakterisierung<br />
Zuerst wurden ebene Platten, belegt mit<br />
Bögen, gefertigt. Von beiden Varianten<br />
wurden repräsentative Stücke, die mit einem<br />
Bogen belegt waren, mit einer Diamantsäge<br />
abgetrennt. Diese Blöcke wurden<br />
computertomographisch (CT) untersucht.<br />
Die CT-Daten wurden mit einem<br />
Labor-Mikro-CT EasyTom 130 (RX Solutions<br />
F) mit einer Bildauflösung von<br />
13 µm/Pixel gewonnen. Die CT-Daten<br />
wurden dann mit der speziellen Visualisierungssoftware<br />
Avizo Fire (Visualization<br />
Science Group, Burlington, USA) bearbeitet.<br />
Die Wiedergabe der Bogenstrukturen in<br />
Bild 7 zeigt die unterschiedlichen Herangehensweisen<br />
in der Untersuchung.<br />
Flüchtige Vorläufer sind billiger, da gewöhnliche<br />
Polymere für die Textilien ver-<br />
Bogen<br />
Querschnitt<br />
(Abgas)<br />
Querschnitt<br />
(Verbrennungsluft)<br />
Minimale<br />
Spaltweite<br />
(Luft)<br />
<strong>Brenner</strong>gehäuse /<br />
Mantelrohr<br />
Rekuperator<br />
<strong>Brenner</strong>rohr<br />
Gasrohr<br />
Bild 10: Querschnitt eines „Bogenrekuperators“ für den neu entwickelten <strong>Brenner</strong><br />
Fig. 10: Cross section of a “loop recuperator” for a new developed burner<br />
Minimale<br />
Spaltweite<br />
(Abgas)<br />
<strong>GASWÄRME</strong> <strong>International</strong> (60) Nr. 5/2011<br />
385
FACHBERICHTE<br />
„Bogenrekuperator“ des neu entwickelten<br />
<strong>Brenner</strong>s dargestellt. Die Fertigung<br />
<strong>und</strong> Tests des <strong>Brenner</strong>prototyps werden<br />
in naher Zukunft erfolgen.<br />
Danksagung<br />
Die Autoren danken der Europäischen<br />
Kommission für die gewährte finanzielle<br />
Unterstützung der Arbeiten im Projekt<br />
„CEREXPRo“, Vertragsnr. 227551, innerhalb<br />
des 7. Rahmenprogramms. Aktuelle<br />
Informationen findet man auch unter<br />
www.cerexpro.org<br />
Prof. Dr.-Ing. Dimosthenis Trimis<br />
TU Bergakademie Freiberg, Freiberg<br />
Tel.: 03731 / 39 3940<br />
trimis@iwtt.tu-freiberg.de<br />
Dr.-Ing. Volker Uhlig<br />
TU Bergakademie Freiberg, Freiberg<br />
Tel.: 03731 / 39 2177<br />
volker.uhlig@iwtt.tu-freiberg.de<br />
Robert Eder<br />
TU Bergakademie Freiberg, Freiberg<br />
Tel.: 03731 / 39 3141<br />
robert.eder@iwtt.tu-freiberg.de<br />
Prof. Alberto Ortona<br />
Scuola Universitaria Professionale della Svizzera<br />
Italiana, Manno, Schweiz<br />
Tel.: +41 58 / 666 6640<br />
alberto.ortona@supsi.ch<br />
Simone Pusterla<br />
Scuola Universitaria Professionale della Svizzera<br />
Italiana, Manno, Schweiz<br />
Tel.: +41 58 / 666 6615<br />
simone.pusterla@supsi.ch<br />
Elisa Paola Ambrosio<br />
Istituto Italiano di Tecnologia, Genua, Italien<br />
Tel.: +39 11 / 0 903 406<br />
iit@polito.it<br />
Prof. Paolo Fino<br />
Politecnico di Torino, Turin, Italien<br />
Tel.: +39 11 / 644 705<br />
paolo.fino@polito.it<br />
Pascal Rumeau,<br />
Institut Français du textile et de l’habillement,<br />
Ecully Cedex, Frankreich<br />
Tel.: +33 472 / 86 16 20<br />
prumeau@ifth.org<br />
Claire Chazelas<br />
Institut Français du textile et de l’habillement,<br />
Villeneuve d´Ascq, Frankreich<br />
Tel.: +33 320 / 197 421<br />
cchazelas@ifth.org<br />
Sandro Gianella<br />
ERBICOL S.A., Balerna, Schweiz<br />
Tel.: +41 91 / 697 6360<br />
sandro.gianella@erbicol.ch<br />
Dr.-Ing. Joachim G. Wünning<br />
WS Wärmeprozesstechnik GmbH, Renningen<br />
Tel.: 07159 / 163 20<br />
j.g.wuenning@flox.com<br />
Dr.-Ing. Herwig Altena<br />
Aichelin Holding GmbH, Mödling, Österreich<br />
Tel.: +43 2236 / 23646 211<br />
herwig.altena@aichelin.com<br />
Dr.-Ing. Franz Beneke<br />
Fachverband Thermoprozesstechnik im VDMA,<br />
Frankfurt a. M.<br />
Tel.: 069 / 6603 1854<br />
franz.beneke@vdma.org<br />
Michel Debier<br />
European Committee of Industrial Furnace and<br />
Heating Equipment Associations (CECOF), Limal,<br />
Belgien<br />
Tel.: +32 10 / 4027 10<br />
mdebier@skynet.be<br />
Tobias Grämer<br />
NOXMAT GmbH, Oederan<br />
Tel.: 037292 / 6503 45<br />
graemer@noxmat.de<br />
1. Preis<br />
iPad 2<br />
Katja Tolksdorf<br />
celano GmbH<br />
Der Vulkan-Verlag gratuliert den<br />
Gewinnern der Tombola-Aktion von der<br />
THERMPROCESS 2011 in Düsseldorf.<br />
GEWINNER<br />
Die<br />
stehen fest!<br />
Herzlichen Glückwunsch!<br />
2. Preis<br />
zwei BVB-Eintrittskarten<br />
Joachim Aull<br />
Nikolaus Sorg GmbH & Co. KG<br />
3. Preis<br />
Konzertgutschein<br />
Dr.-Ing. Wolfgang Sobbe<br />
VKK Standardkessel Köthen GmbH<br />
Tombola<br />
Spezial<br />
DÜSSELDORF<br />
28. Juni - 2. Juli 2011<br />
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FACHBERICHTE<br />
Sicherheit <strong>und</strong> Verfügbarkeit von gasbeheizten<br />
Wärmebehandlungsanlagen<br />
Teil 1: Sicherheit <strong>und</strong> sicherheitstechnische<br />
Maßnahmen für Anlagen<br />
Safety and availability of gasfired heat treatment plants<br />
Part 1: Safety and safety-related equipment for plants<br />
Von Ulli Wellner, Dieter Kutzner<br />
Die Begriffe „Sicherheit“ <strong>und</strong> „Verfügbarkeit“ werden definiert <strong>und</strong> unter besonderer<br />
Berücksichtigung von Gasbrenneranlagen diskutiert. Der Begriff Sicherheit<br />
wird, ausgehend von Personenschutz, ausgeweitet auf Anlagenschutz, Investitionsschutz<br />
<strong>und</strong> Umweltschutz. In Bezug auf Verfügbarkeit <strong>und</strong> Zuverlässigkeit<br />
werden „Condition Monitoring“ <strong>und</strong> vorbeugende Wartung als Ergänzung zur<br />
Red<strong>und</strong>anz <strong>und</strong> Fehlertoleranz vorgestellt. Ferner wird die Mehrdimensionalität<br />
der diesbezüglichen Optimierungsaufgabe bei der Planung <strong>und</strong> Ausführung von<br />
industriellen Anlagen aufgezeigt. Dabei finden auch betriebswirtschaftliche <strong>und</strong><br />
volkswirtschaftliche Faktoren Berücksichtigung. Der Artikel erscheint in zwei Teilen.<br />
Der hier vorliegende erste Teil beschäftigt sich vornehmlich mit dem Begriff<br />
Sicherheit <strong>und</strong> mit sicherheitstechnischen Maßnahmen für Anlagen. Der zweite<br />
Teil erscheint in der nächsten Ausgabe <strong>und</strong> führt die Darlegungen zur Sicherheitstechnik<br />
fort. Er beinhaltet eine detaillierte Darstellung des Begriffs „Verfügbarkeit“<br />
<strong>und</strong> diskutiert die gemeinsame Optimierung von Betriebssicherheit<br />
<strong>und</strong> Verfügbarkeit von Anlagen.<br />
The terms „safety” and „availability” will be defined and discussed with reference<br />
to gas burner installations. The meaning of “safety” originally referring to<br />
personal safety will be extended to include protection of the installation itself, of<br />
owner’s investment and the environment. In regard to availability and reliability<br />
“condition monitoring” and preventive maintenance will be introduced as a supplement<br />
to red<strong>und</strong>ancy and fault tolerance. The multidimensional aspect of the<br />
related optimization algorithm applied to design and construction of industrial<br />
plants will be described, considering commercial as well as macro-economic factors.<br />
The paper will be published in two parts. The present first part of the article<br />
deals mainly with the term “safety” and safety-related equipment for plants.<br />
The second part of the article to be fo<strong>und</strong> in the next issue will deepen certain<br />
aspects of safety engineering. A detailed discussion on “availability” will be included.<br />
The benefits of doing a joint optimization of safety and availability will<br />
be demonstrated.<br />
Im Anlagenbau sind Sicherheit <strong>und</strong> Verfügbarkeit<br />
wesentliche Eigenschaften,<br />
deren Ausprägung in Spezifikation, Design<br />
<strong>und</strong> Ausführung einfließen. Die Gewichtung<br />
dieser Eigenschaften im Rahmen<br />
der Gesamtspezifikation unterliegt<br />
einem zeitlichen Wandel. Nicht zuletzt<br />
aufgr<strong>und</strong> moderner technischer Möglichkeiten<br />
hat die Bedeutung dieser Eigenschaften<br />
zugenommen. EHS (environment,<br />
Health, Safety) Richtlinien<br />
haben bereits den Status von Gesetzen<br />
angenommen (z. B: im „Code of Federal<br />
Regulations“ der USA); Firmen sehen die<br />
Schaffung sicherer Arbeits bedingungen<br />
für ihre Mitarbeiter als wichtiger Bestandteil<br />
ihrer Unter nehmens politik an.<br />
Betrachtungen zur Verfügbarkeit von<br />
Anlagen fallen in den meisten Industriezweigen<br />
unter die betriebs wirt schaftlichen<br />
Überlegungen, mit Ausnahme von<br />
z. B. Betrieben, die die Versorgung der<br />
Bevölkerung garantieren müssen, wie<br />
Kraftwerke. In Folge der Globalisierung<br />
<strong>und</strong> der zunehmenden internationalen<br />
Konkurrenz sowie einem Mangel an<br />
langfristigen Investitionsmitteln, stellt die<br />
Erhöhung der Verfügbarkeit von Anlagen<br />
ein probates Mittel zur Verbesserung<br />
der Konkurrenzfähigkeit einer<br />
Branche dar.<br />
Dieser Artikel präsentiert einige gr<strong>und</strong>sätzliche<br />
Überlegungen zum genannten<br />
Themenbereich <strong>und</strong> will durch genaue<br />
Begriffsklärung <strong>und</strong> durch Beispiele aufzeigen,<br />
dass die intensive Beschäftigung<br />
mit dieser Thematik allen nutzt, Anlagenbetreiber,<br />
Personal <strong>und</strong> auch der Allgemeinheit.<br />
Betreffs einer detaillierten<br />
Diskussion der Klassifizierung von Sicherheitsinstrumenten<br />
(SIL, AK <strong>und</strong> ähnliche<br />
System) siehe einschlägige Fachliteratur<br />
<strong>und</strong> Normen; für Gasbrenner z. B. die<br />
Norm EN 267 <strong>und</strong> 676 [1,2].<br />
Sicherheit (engl. safety) im Sinne dieses<br />
Artikels bedeutet Betriebssicherheit, d. h.<br />
der Schutz der Umgebung vor Auswirkungen<br />
einer Anlage. Diese gebräuchliche<br />
Definition exkludiert jedoch den<br />
Schutz der Anlage vor sich selbst, indem<br />
nur Auswirkungen auf Lebewesen <strong>und</strong><br />
bestenfalls externe unbelebte Objekte<br />
betrachtet werden. Dieses ist eine unzulässige<br />
Einschränkung, denn der Schutz<br />
der Anlage selbst bedeutet letztendlich<br />
auch den Schutz des Eigentümers oder<br />
der mit dem Betrieb der Anlage beschäftigten<br />
Personen vor Verlusten (Vermö-<br />
<strong>GASWÄRME</strong> <strong>International</strong> (60) Nr. 5/2011<br />
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FACHBERICHTE<br />
gen, Arbeitsplatz). Eingeschlossen, aber<br />
zu wenig beachtet, ist dagegen der<br />
Schutz der Natur (environment). Die Einhaltung<br />
von Emissionsgrenzwerten, sei<br />
es bezüglich Lärms, sei es bezüglich<br />
Schadstoffemission, ist eine Schutzfunktion<br />
<strong>und</strong> gehört damit zur Betriebssicherheit.<br />
Eine Anlage, die durch Emission gefährlicher<br />
Schadstoffe (z. B. Dioxine) die<br />
Umwelt <strong>und</strong> damit die Ges<strong>und</strong>heit der<br />
Menschen schädigt, sollte <strong>und</strong> kann<br />
nicht als betriebssicher gelten.<br />
Verfügbarkeit stellt ein Maß für die bestimmungsmäßige<br />
Nutzungsmöglichkeit<br />
einer Anlage in einem Zeitfenster dar. Sie<br />
wird eingeschränkt durch einen willkürlichen<br />
oder erzwungenen Stillstand der<br />
Anlage. Abschaltungen einer Anlage als<br />
Folge von Gefährdungen schränken<br />
selbstverständlich den Umfang der<br />
Nutzungs möglichkeit <strong>und</strong> damit den Ertrag<br />
der Anlage ein.<br />
Damit scheinen die Ziele hohe Betriebssicherheit<br />
<strong>und</strong> hohe Verfügbarkeit sich zu<br />
widersprechen. Vermeidung von Gefährdungen,<br />
z. B. durch Abschalten der Anlage<br />
oder Einschränkung des Betriebs,<br />
werden eine Nutzungseinschränkung zur<br />
Folge haben <strong>und</strong> damit den möglichen<br />
Ertrag der Anlage reduzieren.<br />
Für eine Kosten-Nutzen-Analyse im Bereich<br />
EHS-Vorschriften scheint deshalb<br />
kein Platz zu sein. Durch genaue Betrachtung<br />
der beiden Begriffe Sicherheit<br />
<strong>und</strong> Verfügbarkeit soll aufgezeigt werden,<br />
dass zumindest langfristig gesehen<br />
sich dieser Widerspruch auflöst <strong>und</strong> eine<br />
Kosten-Nutzen-Analyse auch zugunsten<br />
von verstärkten Sicherheitsmaßnahmen<br />
sprechen könnte [3].<br />
Sicherheit<br />
Betriebssicherheit einer Anlage bedeutet<br />
nicht absolute Gefahrenfreiheit. Dies ist<br />
bei komplexen Systemen mit Einbettung<br />
in eine teilweise unberechenbare Umgebung<br />
auch nicht möglich. Ereignisse, die<br />
sich nicht vorhersehen lassen <strong>und</strong> deren<br />
Entstehen auch nicht beeinflussbar ist,<br />
können im schlechtesten Fall alle Sicherheitsmaßnahmen<br />
außer Kraft setzen.<br />
Solche <strong>und</strong> nur solche Fälle von höherer<br />
Gewalt sollen hier außer Acht bleiben.<br />
Der Begriff Sicherheit ist auch immer mit<br />
Gefährdung verb<strong>und</strong>en; abzuheben davon<br />
ist der Begriff Zuverlässigkeit, der<br />
auf die Qualität des Produkts der Anlage<br />
rekurriert.<br />
Sicherheit sei hier definiert als ein Maß<br />
für den voraussichtlich gefahrenfreien<br />
Betrieb einer Anlage <strong>und</strong> der Höhe des<br />
aus den möglichen Gefährdungen resultierenden<br />
Verlusts.<br />
Diese Formulierung impliziert bereits den<br />
stochastischen Charakter des Begriffes.<br />
Wir gehen aus von einem Schadensereignis,<br />
das nur mit einer gewissen Wahrscheinlichkeit<br />
p (0 ≤ p ≤ 1) auftritt. Diese<br />
Wahrscheinlichkeit ergibt sich aus der<br />
Auftretenswahrscheinlichkeit für das<br />
auslösende Ereignis, z. B. dem Versagen<br />
eines Geräts. Das auslösende Ereignis<br />
führt dann ggf. mit einer Latenz zum<br />
Schadensereignis. Das Schadensereignis<br />
wiederum hat „Verluste“ zur Folge, d.h.<br />
Kosten in Form materieller Verluste oder<br />
in Form von Personenschäden.<br />
Die zu erwartenden Verluste [4] berechnen<br />
sich dann zu<br />
Verlust = p(auslösendes Ereignis) * Kosten<br />
(im Fall des Auftretens).<br />
Ein Sicherheitsrisiko ist umso schwerwiegender,<br />
je höher der Verlust V ausfällt.<br />
Eine Anlage betriebssicher zu machen,<br />
heißt die Summe der zu erwartenden<br />
Verluste (über einen Zeitraum) zu minimieren.<br />
Im Weiteren wird folgendes Beispiel aus<br />
dem Bereich Schmelzöfen zur Illustration<br />
der Darlegungen verwendet:<br />
Eine Ofentür wird mit einem Endschalter,<br />
der die Position „Ofentür geschlossen“<br />
signalisiert, ausgestattet. Verlässt die<br />
Ofentür die untere Position, werden<br />
durch die Steuerung die <strong>Brenner</strong> ausgeschaltet.<br />
Auslösendes Ereignis: Endschalter blockiert<br />
<strong>und</strong> zeigt immer Position „Ofentür<br />
geschlossen“<br />
Schadensereignis: heiße Gase treten<br />
aus <strong>und</strong> verletzen das Ofenpersonal<br />
Verlust = Wahrscheinlichkeit das Endschalter<br />
blockiert * zu erwartende Verletzungen.<br />
Zwei voneinander unabhängige Betrachtungen<br />
sind anzustellen:<br />
– Ermitteln der Wahrscheinlichkeit für<br />
Versagen des Endschalters<br />
– Bewertung der Verletzungen als „Kosten“.<br />
Der erste Wert lässt sich z. B. aus einer<br />
vom Hersteller angegebenen MTBF (meantime<br />
between failure = mittlere Betriebsdauer<br />
zwischen Ausfällen) ermitteln.<br />
Der zweite Wert entzieht sich i. a. einer<br />
Bewertung in Geld, denn zusätzlich zu<br />
den Kosten für Heilung <strong>und</strong> Entschädigung<br />
kommt der immaterielle Wert der<br />
Unversehrtheit eines Menschen. D. h. in<br />
der sicherheitstechnischen Bewertung<br />
hat man es analog zur ROI(return of<br />
investment)-Ermittlung mit „Soft Factors“<br />
zu tun. Hilfsweise werden hier<br />
Maße für den Umfang der Verletzungen<br />
oder die Anzahl der betroffenen Menschen<br />
herangezogen.<br />
Außerdem hängen die „Kosten“ noch<br />
von der Art des Verfahrens ab. Bei regenerativ<br />
arbeitenden Schmelzöfen mit alternierend<br />
feuernden <strong>Brenner</strong>n ist mit<br />
schlimmeren Verletzungen infolge von<br />
Druckstößen zu rechnen.<br />
Häufig sind die Kosten ebenfalls nur<br />
nach Wahrscheinlichkeit zu ermitteln;<br />
z. B. wenn die Höhe der Kosten von den<br />
bei Auftreten des auslösenden Ereignisses<br />
bestehenden Randbedingungen abhängt.<br />
Es ist also unumgänglich, ein tragfähiges<br />
Kostenkonzept zu entwickeln. Die bei<br />
Störfällen an einer Anlage auftretenden<br />
„Fehlerkosten“ lassen sich wie folgt untergliedern:<br />
– Personenschäden, Krankheitskosten<br />
– Sachschäden, entstehende Reparaturkosten<br />
– Umweltschäden<br />
– entgangener Gewinn<br />
– Verlust der Liefertreue, Produktionsausfall<br />
– Vermögensschäden, Wertminderung<br />
– Verluste bei indirekt Betroffenen.<br />
Nach Ansicht der Autoren sind immaterielle<br />
Kosten, betriebswirtschaftlich relevante<br />
Kosten <strong>und</strong> Kosten für die Allgemeinheit<br />
einzubeziehen. Dieses Verlustkonzept<br />
beschränkt sich nicht nur auf<br />
das eigene Unternehmen, sondern<br />
schließt volkswirtschaftliche Verluste ein,<br />
denn solche Verluste wirken wieder auf<br />
den Einzelnen zurück (siehe z. B. Taguchi-Methode<br />
im Quality-Engineering [5]).<br />
Schadensereignisse entstehen i. a. durch<br />
„Versagen“. Sei es durch Versagen von<br />
Geräten wie Schalter, Sensoren, Messumformer,<br />
Stellglieder, Motoren,<br />
Rechen geräten etc. oder durch Versagen<br />
von Menschen (Fehlentscheidungen,<br />
Fahr lässigkeit, Ausfall, Sabotage). Im<br />
Rahmen der Automatisierung kann es<br />
auch zum „Versagen“ von Algorithmen<br />
388<br />
<strong>GASWÄRME</strong> <strong>International</strong> (60) Nr. 5/2011
FACHBERICHTE<br />
kommen. Auch Programmierfehler, die<br />
beim Test nicht entdeckt wurden, da sie<br />
nur sporadisch <strong>und</strong> unter besonderen<br />
Bedingungen zur Wirkung kommen,<br />
stellen u. U. schadensauslösende Ereignisse<br />
dar.<br />
Schadensereignisse bzw. die sie auslösenden<br />
Ereignisse sind meist stochastischer<br />
Natur, also Ergebnis eines zufälligen Prozesses.<br />
Dabei liegt das Wahr scheinlichkeits<br />
konzept der mathe matischen Stochastik<br />
zugr<strong>und</strong>e. Man kann nur eine<br />
Wahrscheinlichkeit für das Auftreten des<br />
„ungünstigen“ Ereignisses angeben.<br />
Für Sicherheitsbetrachtungen kann man<br />
von einem Zufallsexperiment ausgehen:<br />
Man testet den o. g. Endschalter n-mal<br />
durch Öffnen der Tür <strong>und</strong> zählt wie<br />
häufig er versagt (m-mal). Es gilt dann<br />
näherungsweise: Versagenswahrscheinlichkeit<br />
p = m/n für sehr große n. Der<br />
Verlust, der sich aus Versagenswahrscheinlichkeit<br />
<strong>und</strong> Kosten ergibt, ist<br />
dann ein Anhaltspunkt dafür, ob <strong>und</strong><br />
wann man etwas tun sollte: wenn Verlust<br />
> Limit, dann ist die Anlage durch<br />
zusätzliche Maßnahmen vor Auftreten<br />
des Schadens zu schützen. D. h. zu beachten<br />
sind besonders alle häufig auftretenden<br />
Ereignisse <strong>und</strong> alle solche Ereignisse,<br />
die bei ihrem Auftreten hohe Verluste<br />
nach sich ziehen; wie dies z. B. bei<br />
Personenschäden mit möglicher Todesfolge<br />
der Fall ist.<br />
Mögliche systematische Fehler (z. B. bei<br />
der Fertigung von Geräten bezogen auf<br />
eine Charge oder Programmierfehler)<br />
<strong>und</strong> Abhängigkeiten der Versagenswahr<br />
scheinlichkeit von weiteren intervenierenden<br />
Variablen (z. B. Alter der Anlage,<br />
Aufstellungsort, EMV-Belastung)<br />
erschweren die Bestimmung der Wahrscheinlichkeit<br />
für das Auftreten eines<br />
schadensauslösenden Ereignisses.<br />
Oft müssen vereinfachende Annahmen<br />
getroffen werden, um überhaupt zu einer<br />
Bewertung zu gelangen. Dies ist z. B.<br />
die Annahme, dass das Auftreten eines<br />
Ereignisses nicht von anderen Ereignis-<br />
sen abhängig ist. D. h. die Versagenswahrscheinlichkeit<br />
lässt sich unabhängig<br />
von der realen Anlagensituation bestimmen.<br />
Auch die Annahme, dass zu einem<br />
Zeitpunkt nur eine Komponente einer<br />
Anlage versagt, gehört zu diesen Vereinfachungen.<br />
Dies heißt auch, dass es keine<br />
im Hintergr<strong>und</strong> wirkenden Ursachen<br />
gibt, die gleich mehrere Schadensereignisse<br />
auslösen. Diese Vereinfachungen<br />
sind nur gerechtfertigt durch die Beobachtungstatsache,<br />
dass die Wirklichkeit<br />
trotz dieser Annahmen noch<br />
hinreichend gut beschrieben wird. Denn<br />
letztendlich benötigt man für sicherheitstechnische<br />
Maßnahmen eine praktikable<br />
Heuristik. Die Abweichung zwischen<br />
Modell <strong>und</strong> Wirklichkeit wird dann oft<br />
als „Restrisiko“ bezeichnet <strong>und</strong> der Kategorie<br />
„höhere Gewalt“ zugeordnet.<br />
Dieses Vorgehen ist geeignet, wenn die<br />
im Bereich des Restrisikos liegenden Verluste<br />
hinreichend klein sind; man sollte<br />
jedoch auch hier Sorgfalt walten lassen,<br />
wie jüngste Katastrophenfälle gezeigt<br />
haben.<br />
Die Methodik der FMEA (Failure Mode<br />
and Effects Analysis) [6] bietet eine solche<br />
Heuristik an, wenn man den Gr<strong>und</strong>gedanken<br />
auf generelle Schadensverhütung<br />
erweitert. Die Methode identifiziert<br />
Risiken, beurteilt <strong>und</strong> bewertet diese<br />
durch entsprechende Kategorisierung<br />
entsprechend eines Bewertungskatalogs.<br />
Es werden Grenzen für das Ergreifen von<br />
zusätzlichen Maßnahmen definiert bzw.<br />
wird eine Rangfolge der identifizierten<br />
Schadensereignisse festgelegt. Im Wesentlichen<br />
wird eine wie oben definierte<br />
Verlustfunktion bestimmt (RPZ = Bedeutung<br />
* Auftretens wahr scheinlichkeit,<br />
ggf. noch modifiziert durch eine Kennzahl<br />
für die Ent deckungs wahr schein lichkeit<br />
einer schadenserzeugenden Situation).<br />
Den Begriff „Bedeutung“ sollte man<br />
dabei als Maß für die Höhe der Fehlerkosten<br />
im o. a. Sinne ansehen. Die in der<br />
Literatur beschriebenen Formen der<br />
FMEA berücksichtigen teilweise die<br />
Schwierigkeiten bei einer objektiven<br />
Bestimmung der Fehlerkosten <strong>und</strong> der<br />
Ermittlung von Auftretenswahrscheinlichkeiten,<br />
dadurch dass ein Expertengremium<br />
in gemeinsamer Diskussion Einstufungen<br />
in ein vordefiniertes Kategorienschema<br />
durchführt [7]. Die Autoren<br />
haben selbst die Gültigkeit <strong>und</strong> den Nutzen<br />
einer so modifizierten FMEA beim<br />
Bau ihrer Anlagen erfahren können.<br />
Sicherheitstechnische<br />
Maßnahmen<br />
Aus der Kenntnis der Risiken <strong>und</strong> der damit<br />
verb<strong>und</strong>enen Verluste resultieren im<br />
Anlagenbau sicherheitstechnische Maßnahmen.<br />
Diese Maßnahmen sind darauf<br />
gerichtet, die Auftretens wahr schein lichkeit<br />
einer Schadensursache zu verringern,<br />
die Kosten bei Auftreten des Schadens<br />
gering zu halten oder das Auftreten<br />
des auslösenden Ereignisses noch vor<br />
Eintritt des Schadens zu erkennen <strong>und</strong><br />
den Prozess dementsprechend zu modifizieren<br />
ggf. die Anlage abzuschalten.<br />
Diese Maßnahmen erhöhen die Investitionskosten<br />
<strong>und</strong> ggf. die Betriebskosten.<br />
Sie müssen daher auch bezüglich ihrer<br />
Wirtschaftlichkeit diskutiert werden.<br />
Dies gilt hauptsächlich für den Schutz<br />
gegen Vermögensschäden.<br />
Der Schutz vor Personenschäden, zu denen<br />
auch die Beeinträchtigung der Ges<strong>und</strong>heit,<br />
der Schadstoffausstoß, unges<strong>und</strong>e<br />
Arbeitsbedingungen u.ä. zählen,<br />
sollte in unserer wohlhabenden Gesellschaft<br />
nicht durch Sparmaßnahmen reduziert<br />
werden. Betrachtet man diese<br />
Schäden in gesamtgesellschaftlicher Hinsicht,<br />
so werden sich Schutzmaßnahmen<br />
auch wirtschaftlich rentieren, wenn man<br />
die Folgekosten der Personenschädigung<br />
beachtet.<br />
Sicherheitstechnische Maßnahmen müssen<br />
unter dem Gesichtspunkt der Kosten<br />
<strong>und</strong> der Effizienz optimiert werden.<br />
Gr<strong>und</strong>sätzlich muss die Gefahrensituation<br />
frühzeitig erkannt werden; nach Erkennen<br />
der Gefährdung muss die Anlage<br />
in einen „sicheren“ Zustand gebracht<br />
Bild 1: Sicherheitstechnischer<br />
Klassifikator<br />
Fig. 1: Safetyenabled<br />
classifier<br />
<strong>GASWÄRME</strong> <strong>International</strong> (60) Nr. 5/2011<br />
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FACHBERICHTE<br />
Bild 2: Wahrheitsmatrix für einen Klassifikator<br />
Fig. 2: Truth table of a classifier<br />
werden. Ein Eingriff muss trivialerweise<br />
erfolgen bevor der Schaden eingetreten<br />
ist bzw. bevor das Eintreten des Schadens<br />
unvermeidlich wird. Eine sicherheitstechnische<br />
Einrichtung besteht deshalb<br />
zum einen aus einem „Klassifikator“,<br />
der den Anlagenzustand überwacht<br />
<strong>und</strong> entscheidet, ob ein gefährlicher Zustand<br />
vorliegt. Die Konstruktion dieses<br />
Klassifikators stellt ein wesentliches Problem<br />
dar, da die Effizienz dieses Entscheidungsalgorithmus<br />
den Nutzen <strong>und</strong><br />
die Kosten der „Sicherheit“ stark beeinflusst.<br />
Gewöhnlich ist ein sicherheitstechnischer<br />
Klassifikator ein Entscheidungsverfahren,<br />
bei dem der Anlagenzustand kontinuierlich<br />
erfasst wird <strong>und</strong> in Echtzeit aufgr<strong>und</strong><br />
der erhobenen Information eine binäre<br />
Entscheidung getroffen wird (Bild 1).<br />
Entsprechend der laufend (ggf. auch in<br />
einem Zeitraster) getroffenen Entscheidung<br />
wird entweder eine Aktion ausgelöst<br />
(+ = „Gefahr“) oder es erfolgt keine<br />
Aktion (– = „alles im Gutzustand“).<br />
Ein idealer Klassifikator macht keine Fehler,<br />
d. h. ist eine Gefahr vorhanden, wird<br />
dies in jedem Fall gemeldet (+), ist keine<br />
Gefahr vorhanden wird dies auch sicher<br />
erkannt (-). Ein realer Klassifikator macht<br />
jedoch Fehler, d. h. in manchen Fällen<br />
wird die falsche Entscheidung getroffen.<br />
Zur Beurteilung der Güte eines Klassifikators<br />
wird eine Matrix aufgestellt [8],<br />
die die vier möglichen Situationen zeigt<br />
(Bild 2).<br />
Die korrekten Entscheidungen sind jeweils<br />
Rp <strong>und</strong> Rn. Die Entscheidungen<br />
Rp <strong>und</strong> auch Fp ziehen die Aktion zur<br />
Gefahrenbekämpfung nach sich.<br />
Die Trefferquote (Sensitivität) bezeichnet<br />
das Verhältnis von Rp / (Rp+Fn). Dieser<br />
Wert liegt zwischen 0 <strong>und</strong> 1. Im Idealfall<br />
werden alle Gefahrensituationen erkannt<br />
<strong>und</strong> die Sensitivität ist Eins. Für<br />
eine Sicherheitseinrichtung ist dies anzustreben;<br />
bedeutet doch jeder Wert < 1,<br />
dass die Verluste aus dem Schadensereignis<br />
eintreten. Besonders beim Erkennen<br />
von Gefahren für Leib <strong>und</strong> Leben sollte<br />
die Sensitivität maximiert werden; in anderen<br />
Fällen muss eine Kosten-Nutzen-<br />
Analyse entscheiden.<br />
Die Spezifität bezeichnet das Verhältnis<br />
von Rn / (Rn+Fp). Dieser Wert liegt ebenfalls<br />
zwischen 0 <strong>und</strong> 1. Im Idealfall wird<br />
niemals Gefährdung diagnostiziert,<br />
wenn sich die Anlage im Gutzustand<br />
befindet. Sicherheitstechnisch gesehen<br />
ist die Spezifität keine relevante Größe,<br />
lediglich vom betriebswirtschaftlichen<br />
Standpunkt muss die Spezifität ebenfalls<br />
maximiert werden. Erzeugt eine Spezifität<br />
< 1 doch unnötige Kosten, z. B. in<br />
Form von ungeplanten Anlagenstillständen.<br />
Die Vermeidung von „falsch positiven“<br />
Entscheidungen ohne Einbuße an Sensitivität<br />
muss deshalb Ziel bei der Realisierung<br />
von Klassifikatoren sein. Unter der<br />
Qualität des Klassifikators einer Sicherheitseinrichtung<br />
verstehen wir deshalb<br />
eine Größe, die Spezifität <strong>und</strong> Sensitivität<br />
ggf. gewichtet kombiniert.<br />
Bei der Bewertung des Anlagenzustands<br />
muss letztendlich eine klare Entscheidung<br />
getroffen werden. Dazu sind einmal<br />
umfassende Informationen über den<br />
Anlagen zustand erforderlich; d. h. eine<br />
zuverlässige <strong>und</strong> spezifische Sicherheitstechnik<br />
erfordert i. a. zusätzliche Sensorik.<br />
Diese Sensorik ist für den Normalbetrieb<br />
der Anlage i.a. nicht erforderlich.<br />
So ist der im Beispiel angeführte Endschalter<br />
für die Ofentür für einen erfolgreichen<br />
Schmelzbetrieb nicht notwendig,<br />
jedoch zur Feststellung eines gefährlichen<br />
Anlagenzustands (Tür nicht geschlossen<br />
<strong>und</strong> Haupt brenner an) unbedingt<br />
erforderlich.<br />
Außerdem müssen i. a. die Parameter der<br />
Entscheidungskriterien des Klassifikators<br />
korrekt eingestellt werden. Falls z. B. die<br />
Gefährlichkeit des Anlagenzustands aus<br />
einer Variablen abgeleitet wird, die einen<br />
kontinuierlichen Wertebereich besitzt,<br />
dann muss z. B. über einen Grenzwert<br />
eine binäre Entscheidung möglich gemacht<br />
werden.<br />
Die Lage des Grenzwerts hat natürlich<br />
einen Einfluss auf die Sensitivität <strong>und</strong><br />
auch auf die Spezifität des entsprechenden<br />
Klassifikators, wobei die beiden<br />
Kenngrößen hier negativ korreliert sind.<br />
Ggf. muss hier, um die Qualität der Sicherheitseinrichtung<br />
zu erhöhen, die Abbildung<br />
auf ein binäres Ergebnis noch<br />
komplexer gestaltet werden (Bild 3).<br />
Beispiele für Klassifikatoren bei Sicherheitseinrichtungen:<br />
a) Ein Ofenfahrer beobachtet in regelmäßigen<br />
Abständen den Zustand des<br />
Ofens. Wenn er eine Gefahr bemerkt,<br />
drückt er den Not-Aus.<br />
b) Eine UV-Zelle überwacht die Flamme<br />
eines Gasbrenners. Fällt das Flammensignal<br />
(in mA gemessen) unter einen<br />
Grenzwert L u für länger als T x Sekun-<br />
Bild 3: Binäre Entscheidung basierend auf einer kontinuierlichen Variablen<br />
Fig. 3: Binary decision based on a continuous variable<br />
390<br />
<strong>GASWÄRME</strong> <strong>International</strong> (60) Nr. 5/2011
FACHBERICHTE<br />
Bild 4: Schematische<br />
Darstellung der<br />
Komponenten eines<br />
Sicherheitssystems<br />
Fig. 4: Basic components<br />
of a safetysystem<br />
den, dann wird ein <strong>Brenner</strong>ausfall erkannt<br />
<strong>und</strong> das Gas abgestellt.<br />
c) Der Gasdurchfluss durch ein Gasregelventil<br />
wird für ein Zeitintervall gemessen<br />
<strong>und</strong> aufsummiert. Gleichzeitig<br />
wird die Stellung des Gasventils überwacht.<br />
Aus dieser Stellung <strong>und</strong> weiteren<br />
Kenngrößen der Gasstrecke wird<br />
näherungs weise die Gasmenge für<br />
dieses Intervall berechnet <strong>und</strong> mit dem<br />
aufsummierten Messwert verglichen.<br />
Ist die Abweichung zu hoch, wird eine<br />
Fehlfunktion entweder des Gasventils<br />
oder der Gasmessung diagnostiziert<br />
<strong>und</strong> die Gasversorgung abgeschaltet.<br />
d) Die Temperatur eines Schmelzofens<br />
wird über ein Thermoelement in der<br />
Ofen decke geregelt. Zum Schutz des<br />
Kamins wird die Kamintemperatur<br />
überwacht. Der Schutzeingriff erfolgt<br />
zweistufig. Die Temperaturregelung<br />
wird als Ablöseregelung ausgeführt<br />
mit der Kamintemperatur als begrenzender<br />
Wert. Greift der Regelalgorithmus<br />
nicht schnell genug, so werden<br />
bei Überschreiten eines Grenzwerts für<br />
die Kamintemperatur die <strong>Brenner</strong> abgeschaltet.<br />
Die o. g. Beispiele zeigen, wie vielfältig<br />
Klassifikatoren bei Sicherheits einrichtungen<br />
ausgeführt sein können.<br />
Gleichzeitig ist erkennbar, dass solche<br />
Einrichtungen auch direkt Hinweise für<br />
das Wartungspersonal geben können.<br />
Bei einer Wirtschaftlichkeitsbetrachtung<br />
müsste deshalb der positive Einfluss der<br />
Sicherheitseinrichtung auf Ausfall- <strong>und</strong><br />
Wartungszeiten angesetzt werden. Um<br />
Investitionen in Sicherheitseinrichtungen<br />
rentabler zu machen, sollte eine Mehrfachnutzung<br />
der zusätzlich verfügbaren<br />
Informationen ins Auge gefasst werden.<br />
Solche Informationen können nicht nur<br />
dem Wartungspersonal nutzen, sondern<br />
auch vom Prozessingenieur zur Optimierung<br />
des Verfahrens (bzgl. Produktivität<br />
oder Qualität) genutzt werden.<br />
Folgende Punkte sollten bei der Konzeption<br />
von Sicherheitseinrichtungen beachtet<br />
werden:<br />
1. Informationsbeschaffung über den<br />
Anlagenzustand:<br />
Es ist auf eine sorgfältige Instrumentierung<br />
der Anlage zu achten. D. h. die<br />
Ausstattung der Anlage mit Sensorik<br />
darf sich nicht allein von den Bedürfnissen<br />
des Verfahrens herleiten. Generell<br />
gilt: je genauer der Anlagenzustand<br />
erfasst wird, umso höher kann<br />
die Spezifität <strong>und</strong> die Sensitivität der<br />
Klassifikatoren ausfallen. Ferner können<br />
die umfangreichen Informationen<br />
– bei entsprechender Aufbereitung –<br />
auch für die Unterstützung des Wartungspersonals<br />
bei der Fehlersuche<br />
eingesetzt werden.<br />
2. Konstruktion der Entscheidungsalgorithmen<br />
(Klassifikation):<br />
Die Entscheidungsalgorithmen müssen<br />
hinreichend komplex angelegt werden,<br />
um die erhobenen Informationen<br />
auch zu nutzen <strong>und</strong> die Qualität des<br />
Algorithmus weiter zu optimieren. An<br />
dieser Stelle kann auch das Prinzip der<br />
binären Entscheidung (Gefahr oder ok)<br />
erweitert werden. Im Fall einer nicht<br />
eindeutigen Situation können zunächst<br />
spezielle präventive Aktionen<br />
eingeleitet werden, die mit geringeren<br />
wirtschaftlichen Nachteilen auskommen<br />
als die Aktion bei Entscheidung<br />
für „Gefahr“, falls dies eine „falsch<br />
positive“ Entscheidung gewesen wäre.<br />
3. Parametrierung der Entscheidungsalgorithmen:<br />
Die Algorithmen treffen ihre Entscheidung<br />
aufgr<strong>und</strong> von Diskriminanzfunktionen,<br />
die i. a. über einen Satz von<br />
Parametern verfügen. Die Wahl der<br />
Parameter ist entscheidend für die<br />
Qualität des Algorithmus. Hier muss<br />
auch eine mögliche Veränderung dieser<br />
Parameter in Abhängigkeit vom Alter<br />
(o. ä. Kriterien) der Anlage nachgedacht<br />
werden.<br />
4. Auslegung der Aktionen im Gefahrenfall:<br />
Wird der Anlagenzustand als gefährlich<br />
eingestuft, so muss eine Aktion<br />
zur Abwendung der Gefahr eingeleitet<br />
werden. Die Gestaltung dieser Aktion<br />
ist nicht immer eindeutig festgelegt. Es<br />
gibt zwar fast immer die triviale Lösung,<br />
nämlich die Anlagen abzuschalten.<br />
Dies hat aber immer die größten<br />
wirtschaftlichen Nachteile. Bei Öfen<br />
kann eine Abschaltung sogar z. B.<br />
durch Ausfall der Kühlung Materialschäden<br />
nach sich ziehen. Es ist also<br />
immer über eine angemessene Reaktion<br />
nachzudenken.<br />
5. Zielgerichtete Optimierung:<br />
Bei materiellen Schäden – im Gegensatz<br />
zu Personenschäden – ist die Art<br />
der Aktionen nach Feststellung einer<br />
Gefährdung manchmal abhängig von<br />
der aktuellen Situation. So kann z. B.<br />
bei hohem Produktionsdruck eine Materialgefährdung,<br />
die die Gesamtfunktion<br />
der Anlage nicht wesentlich beeinträchtigt,<br />
in Kauf genommen werden.<br />
In einer solchen Situation, in der man<br />
nicht gewinnen kann, müssen wenigstens<br />
die Verluste minimiert werden. Sicherheitseinrichtungen<br />
sollten eine solche<br />
dynamische Optimierung zulassen.<br />
Dabei muss natürlich sichergestellt<br />
werden, dass keine schwerwiegenden<br />
Gefährdungen zugelassen werden.<br />
Sicherheitstechnische Einrichtungen bestehen<br />
i. a. aus mehreren Komponenten<br />
wie Sensoren, Verarbeitungseinheiten<br />
<strong>und</strong> Effektoren. So besteht z. B. die Einrichtung<br />
für die Über wachung eines<br />
Gasbrenners aus UV-Zelle, Auswerteeinheit<br />
<strong>und</strong> Sicherheitsrelais zum Ausschalten<br />
der Gaszufuhr. Gebräuchlich ist es<br />
auch, die Auswertung in eine Steuerung<br />
zu verlegen. Sensorik <strong>und</strong> Effektoren<br />
müssen dann, je nach zu erreichendem<br />
Sicherheits standard den entsprechenden<br />
Vorschriften genügen. Eine programmierbare<br />
Auswerteeinheit erlaubt es, im<br />
o. g. Sinne flexible <strong>und</strong> parametrierbare,<br />
<strong>GASWÄRME</strong> <strong>International</strong> (60) Nr. 5/2011<br />
391
FACHBERICHTE<br />
Bild 5: Red<strong>und</strong>anter<br />
Aufbau mit diversitären<br />
Komponenten<br />
<strong>und</strong> Voter<br />
Fig. 5: Red<strong>und</strong>ant<br />
setup with<br />
diverse components<br />
and a voter<br />
aber sichere Auswertealgorithmen zu<br />
entwickeln. Kompakteinheiten bieten<br />
den Vorteil einer einfachen Installation<br />
<strong>und</strong> Zertifizierung.<br />
Sicherheitstechnische Einrichtung erhöhen<br />
die Komplexität einer Anlage, da<br />
Komponenten hinzugefügt werden. Dies<br />
führt sofort zur Frage nach der Betriebssicherheit<br />
der Sicherheitstechnik. Gr<strong>und</strong>sätzlich<br />
kann jede Sicherheitstechnik mit<br />
Standardkomponenten der Anlagenelektrik<br />
<strong>und</strong> Steuerungstechnik aufgebaut<br />
werden. Allerdings muss dabei gewährleistet<br />
sein, dass die Sensitivität der Einrichtung<br />
nicht durch Fehlfunktion der<br />
Ein richtung selber vermindert wird. Sicherheitstechnik<br />
wird deshalb, sofern<br />
möglich, aus Komponenten aufgebaut,<br />
die ihr sicheres Funktionieren, bis auf ein<br />
geringes Restrisiko, selbst gewährleisten.<br />
Dies sind z. B. Sicherheitsbegrenzer, Sichere<br />
Not-Aus-Relais, sichere <strong>Brenner</strong>steuer<br />
geräte, sichere Messumformer<br />
<strong>und</strong> sicherheitsgerichtete Steuerungen.<br />
Natürlich müssen solche Geräte entsprechend<br />
den Vorschriften aufgebaut, verschaltet<br />
<strong>und</strong> ggf. programmiert werden.<br />
Ergänzt werden diese Geräte durch<br />
Standard komponenten. Die vollständige<br />
Sicherheitseinrichtung muss dann in Bezug<br />
auf ihre Funktionssicherheit geprüft<br />
<strong>und</strong> ggf. zertifiziert werden (Bild 4).<br />
Optimierung von Sicherheitseinrichtungen<br />
Wie bereits dargelegt ist die Optimierung<br />
von Sicherheitseinrichtungen in Bezug<br />
auf Sensitivität <strong>und</strong> Spezifität das<br />
wesentliche Problem bei der Konzeption<br />
dieser Anlagenkomponenten. Dies heißt,<br />
die Frage zu beantworten, wie vermeidet<br />
man falsch positive bzw. falsch negative<br />
Entscheidungen.<br />
Als Ursache von Fehlentscheidungen bezüglich<br />
des Anlagenzustands kommen<br />
folgende Faktoren in Frage:<br />
a) unzureichende Informationen über<br />
den Zustand der Anlage<br />
b) zu einfache oder zu wenig an die Anlage<br />
angepasste Entscheidungsalgorithmen<br />
c) zu schwache Kriterien für die Entscheidung<br />
d) Fehler durch die Sicherheitstechnik<br />
selbst.<br />
Red<strong>und</strong>anz <strong>und</strong> Diversität sind die Techniken,<br />
um die Fehlerquelle d) zumindest<br />
teilweise zu beseitigen. Insbesondere<br />
werden hier falsch negative, also gefährliche<br />
Entscheidungen des Klassifikators<br />
korrigiert:<br />
Red<strong>und</strong>anz bedeutet das mehrfache<br />
Vorhandensein funktional gleicher oder<br />
vergleichbarer Komponenten eines technischen<br />
Systems; dabei werden bei einem<br />
störungsfreien Betrieb im Normalfall<br />
die zusätzlichen Komponenten eigentlich<br />
nicht benötigt. Red<strong>und</strong>anz bei<br />
einer Sicherheitseinrichtung heißt, dass<br />
das Sicherheitssystem ganz oder in Teilen<br />
doppelt ausgeführt wird. Diese Teile führen<br />
ihre Funktion parallel aus (es liegt sogenannte<br />
heiße Red<strong>und</strong>anz vor). Ein<br />
„Voter“ (Vergleicher) bewertet die parallel<br />
vorliegenden Ergebnisse anhand einer<br />
Entscheidungsvorschrift.<br />
Diversität bedeutet in diesem Zusammenhand,<br />
dass die technische Ausführung<br />
der parallel arbeitenden red<strong>und</strong>anten<br />
Systeme mit unterschiedlichen, nicht<br />
baugleichen Einzelteile (i.a. verschiedener<br />
Hersteller) realisiert wird. Damit erfüllen<br />
zwar die red<strong>und</strong>anten Systeme die<br />
gleiche Funktion; man geht aber davon<br />
aus, dass die unterschiedlichen Geräte<br />
gegen unterschiedliche Störungen anfällig<br />
sind <strong>und</strong> deshalb nicht gleichzeitig die<br />
gleichen falschen Ergebnisse liefern. D.h.<br />
das Ergebnis des „Voters“ ist verlässlicher,<br />
da ihm nach Wahrscheinlichkeit<br />
nicht zwei identische, aber falsche Informationen<br />
übergeben werden.<br />
Ausblick<br />
Im folgenden zweiten Teil werden Red<strong>und</strong>anzen<br />
<strong>und</strong> diversitäre Ausführungen<br />
von Sicherheitseinrichtungen an Beispielen<br />
aus der Ofen- <strong>und</strong> <strong>Brenner</strong>technologie<br />
illustriert <strong>und</strong> die Auswirkung dieser<br />
Techniken auf die Häufigkeit von „falsch<br />
positiven“ Entscheidungen <strong>und</strong> damit auf<br />
das Entstehen unnötiger Kosten diskutiert.<br />
Es wird der Begriff „Verfügbarkeit“<br />
definiert. Die Wechselwirkung zwischen<br />
Sicherheit <strong>und</strong> Verfügbarkeit wird diskutiert<br />
<strong>und</strong> die daraus resultierende mehrdimensionale<br />
Optimierungsaufgabe bei der<br />
Konzeption von Anlagen erläutert. Der<br />
Bericht schließt mit der Schlussfolgerung<br />
ab, dass eine umfassende Betrachtung<br />
<strong>und</strong> Gestaltung eines Anlagenkonzepts<br />
unter dem Gesichtspunkt „Sicherheit <strong>und</strong><br />
Verfügbarkeit“ wesentlich zur Langzeiteffizienz<br />
einer Anlage beitragen kann.<br />
Literatur<br />
[1] DIN EN 267: Automatische <strong>Brenner</strong> mit Gebläse<br />
für flüssige Brennstoffe, Beuth Verlag,<br />
Berlin, April 2010<br />
[2] DIN EN 676: Automatische <strong>Brenner</strong> mit Gebläse<br />
für gasförmige Brennstoffe, Beuth Verlag,<br />
Berlin, November 2008<br />
[3] Arrow, K.J. et al: Is There a Role for benefit-<br />
Cost Analysis in Envinronmental, Health, and<br />
Safety Regulation? Science, Washington DC,<br />
April 1996<br />
[4] Pruschka, H.: Vorlesungen über Mathematische<br />
Statistik. Teubner, Stuttgart, 2000<br />
[5] Montgomery, D.C.: Design and Analysis of<br />
Experiments. John Wiley & Sons, New York ,<br />
1991<br />
[6] DIN EN 60812: Analysetechniken für die<br />
Funktionsfähigkeit von Systemen – Verfahren<br />
für die Fehlzustandsart- <strong>und</strong> auswirkungsanalyse<br />
(FMEA), November 2006<br />
[7] Beginners Guide to DRBFM, Toyota, Nov.<br />
2005<br />
[8] Dietterich, T. G.: Approximate Statistical Tests<br />
for Comparing Supervised Classification<br />
Learning Algorithms. Neural Computation,<br />
10 (7) 1895-1924 (1998) •<br />
Ulli Wellner<br />
WTMB, Leuk, Schweiz<br />
Tel.: +41 27 / 473 4536<br />
wtmb@wellner.ch<br />
Dieter Kutzner<br />
BTS Engineering GmbH, Erkrath<br />
Tel.: 0211 / 240 871-10<br />
d.kutzner@bts-kutzner.de<br />
392<br />
<strong>GASWÄRME</strong> <strong>International</strong> (60) Nr. 5/2011
Untersuchungen eines Mehrstoffbrenners<br />
zur energetischen Nutzung<br />
schwachkalorischer Gase<br />
Analysis of a multi-fuel burner for use of low calorific value gases<br />
Von Steven MacLean, Anne Giese, Dieter Kutzner, Helge Traxler<br />
FACHBERICHTE<br />
Schwachkalorische Gase werden in vielen Industrieprozessen als Energiequelle<br />
bislang kaum genutzt. Zwar werden schon lange bei der Herstellung von Stahl<br />
sowie chemischen Produkten die prozessinternen Schwachgase zur Erzeugung<br />
von Dampf oder Wärme für weiterführende Prozessschritte verwertet, dennoch<br />
leisten solche Brenngase in anderen Industriezweigen nur einen relativ kleinen<br />
Beitrag. Da das Potenzial zur Nutzung dieser Gase in vielen Industrieprozessen<br />
wiederum hoch ist <strong>und</strong> im Zuge der steigenden Energiepreise eine erhebliche<br />
Kosteneinsparung bietet, haben sich einige <strong>Brenner</strong>hersteller <strong>und</strong> Anlagenbauer<br />
entschieden, neue <strong>und</strong> innovative Produkte zur energetischen Nutzung von<br />
Schwachgasen zu entwickeln. Seit mehreren Jahren ist das Gaswärme-Institut<br />
e. V. Essen (GWI) in enger Zusammenarbeit mit mehreren Industriepartnern in<br />
diesem Themengebiet der Gas- <strong>und</strong> <strong>Brenner</strong>forschung tätig. Im Rahmen einer<br />
Versuchsreihe konnte das GWI gemeinsam mit der Firma BTS Engineering GmbH,<br />
Erkrath zeigen, dass eine emissionsarme <strong>und</strong> betriebssichere Verbrennung von<br />
Schwachgas mit einem neuen <strong>und</strong> innovativen Mehrstoffbrennerkonzept für<br />
Großfeuerungsanlagen realisierbar ist.<br />
Low calorific value (LCV) gases are often ignored as potential fuel sources in<br />
many processing industries. Generally LCV gases formed in many steelmaking<br />
and chemical plants are often used to generate heat and steam for further subprocesses.<br />
Yet put into a broader perspective, only a small fraction of LCV gases<br />
actually contributes to the total generation of process heat in the industrial<br />
processing sectors. However, the potential to utilize these gases in thermal processing<br />
applications is enormous, which is why a few burner and plant manufacturers<br />
have started to focus on developing innovative products for these easy<br />
to recover fuel sources. For the past few years the Gaswärme-Institut e. V. Essen<br />
(GWI) has closely worked together with industrial project partners to investigate<br />
this topic in gas and burner technology. In a series of experimental investigations<br />
GWI and BTS Engineering GmbH, Erkrath have recently demonstrated that a<br />
low-emission and safe operation is possible using a newly developed multi-fuel<br />
burner for high performance applications.<br />
Die Verbrennung von schwachkalorischen<br />
Brenngasen zur Erzeugung<br />
von Prozesswärme ist kein neues<br />
Verfahren. Bereits am Anfang des 20.<br />
Jahrh<strong>und</strong>erts wurden Schwachgase aus<br />
verschiedenen Vergasungs- <strong>und</strong> anderen<br />
chemischen Prozessen verbrannt, um<br />
Wärme für Wohnhäuser <strong>und</strong> Industrieanlagen<br />
zu erzeugen. Zwar werden<br />
schon lange bei der Herstellung von<br />
Stahl <strong>und</strong> chemischen Produkten die<br />
prozessinternen Brenngase verwertet,<br />
um Dampf <strong>und</strong> Prozesswärme für weiterführende<br />
Verfahrensschritte zu erzeugen.<br />
Dennoch findet die energetische<br />
Nutzung solcher Brenngase in anderen<br />
Industriezweigen kaum ihren Einsatz.<br />
Bislang war der Bedarf <strong>und</strong> die wirtschaftliche<br />
Notwendigkeit, die prozessinternen<br />
Brenngase energetisch zu nutzen,<br />
einfach nicht vorhanden. Aber im Zuge<br />
der steigenden Energiepreise <strong>und</strong> der<br />
veränderten politischen Lage müssen<br />
Anlagenbetreiber darauf bedacht sein,<br />
ihre Schadstoffemissionen <strong>und</strong> den Energieverbrauch<br />
zu reduzieren. Die Anwendung<br />
von innovativen <strong>Brenner</strong>systemen<br />
könnte in absehbarer Zeit die Einbindung<br />
von Produktgasen <strong>und</strong> niederkalorischen<br />
Schwachgasen in Thermoprozessanlagen<br />
vorantreiben, somit die Anlageneffizienz<br />
steigern <strong>und</strong> die Erfüllung der<br />
Klimaschutzziele Deutschlands weiterfördern.<br />
Bei der Bildung von Produktgasen entstehen,<br />
abhängig von der Verfahrensweise,<br />
Brenngase unterschiedlicher Zusammensetzungen<br />
mit variierendem<br />
Heizwert. Der Heizwert drückt aus, welches<br />
Energiepotenzial ein Brenngas besitzt.<br />
Liegt dieser Wert unter 3 kWh/<br />
Nm 3 , so bezeichnet man die Brenngase<br />
als Schwachgase oder schwachkalorische<br />
Gase. Solche Brenngase sind in der<br />
Regel Nebenprodukte von verschiedenen<br />
Produktionsverfahren. Die Palette der<br />
Schwachgase erstreckt sich auch auf<br />
CH 4 –arme Brenngase wie Deponiegase<br />
oder bei chemischen Prozessen anfallende<br />
Gase.<br />
Vor allem die Erzeugung von Produktgasen<br />
aus Biomasse gewinnt im Hinblick<br />
auf die zukünftige energetische Nutzung<br />
alternativer Brennstoffe ständig an Bedeutung.<br />
Die Zusammensetzung des<br />
Produktgases hängt sehr stark von der<br />
Art der chemischen Reaktionen in der<br />
Anlage ab. Teilweise bilden sich sehr<br />
komplexe Gaskomponenten, die für eine<br />
schadstoffarme Verbrennung problematisch<br />
sein können. Bei Vorhandensein<br />
von ammoniakhaltigen Bestandteilen<br />
treten z. B. erhöhte NO x -Werte auf [1].<br />
<strong>GASWÄRME</strong> <strong>International</strong> (60) Nr. 5/2011<br />
393
FACHBERICHTE<br />
Tabelle 1: Auflistung von unterschiedlichen Schwachgaszusammensetzungen<br />
Table 1: Components of selected Low Calorific Value (LCV) gases<br />
Gasart Zusammensetzung [Vol. -%] Unterer Heizwert<br />
CH 4 CO H 2 CO 2 N 2 Andere kWh/m<br />
3 N<br />
Erdgas 87-92 – – – – C x H y 9,9<br />
Deponiegas 10 – 30 – – – 70 - 90 – 0,9 -2,9<br />
Gase aus Biomasse 5 20 15 10 50 NH 3 < 0,1 1,4<br />
Holzgas 5 15 15 15 50 – 1,3<br />
Klärgas 35 – 60 – – 25 - 55 5 H 2 S, NH 3 3,7 – 6,3<br />
Hochofengas – 21,4 4,1 22 52,5 – 0,9<br />
Generatorgas 0,5 28 12 5 54,5 – 1,39<br />
Durch die Kondensation von schwefelhaltigen<br />
Gaskomponenten können Materialschäden<br />
entstehen. Zahlreiche<br />
Forschungs projekte beschäftigen sich<br />
mit der energetischen Verwertung der<br />
schwachkalorischen Gase in zahlreichen<br />
Industriezweigen, z. B. in Mikrogasturbinen<br />
[2] <strong>und</strong> gleichzeitig mit der Weiterentwicklung<br />
der <strong>Brenner</strong>technik, um die<br />
genannten Schadstoffprobleme zu minimieren<br />
[1].<br />
In Tabelle 1 sind einige schwachkalorische<br />
Brenngase <strong>und</strong> deren Zusammensetzungen<br />
<strong>und</strong> Heizwerte aufgeführt.<br />
<strong>Brenner</strong>entwicklung zur<br />
Nutzung von Schwachgas<br />
Im Gegensatz zum Erdgas treten bei der<br />
Verbrennung von Schwachgas aufgr<strong>und</strong><br />
des geringeren Heizwertes <strong>und</strong> der erhöhten,<br />
inerten Bestandteile (N 2 <strong>und</strong><br />
CO 2 ) höhere Volumenströme auf, die zu<br />
unterschiedlichen Reaktions- <strong>und</strong> Strömungsbedingungen<br />
im <strong>Brenner</strong> <strong>und</strong> im<br />
Brennraum führen können. Die hohen<br />
Anteile an inerten Bestandteilen im<br />
Brenngas führen bei ungünstig gewählter<br />
Strömungsführung zu einer schlechteren<br />
Durchmischung <strong>und</strong> Zündung des<br />
Brenngases. Weiterhin verändern sich<br />
die Temperaturniveaus, die Strahlungseigenschaften<br />
<strong>und</strong> durch die erhöhten<br />
Volumina auch die konvektiven Wärmeübertagungseigenschaften<br />
im Brennraum.<br />
Dies kann unmittelbare Auswirkungen<br />
auf ein vorhandenes Wärmgut<br />
oder einen nachgeschalteten Prozess<br />
haben <strong>und</strong> muss durch eine geeignete<br />
<strong>Brenner</strong>geometrie <strong>und</strong> Verbrennungsführung<br />
ausgeglichen werden. Durch<br />
den veränderten Luftbedarf der Brenngase<br />
müssen die Luftzufuhren ebenfalls<br />
angepasst werden. Ein weiterer Entwicklungspunkt<br />
sind Aggregate zur Luftvorwärmung<br />
(Regeneratoren <strong>und</strong> Rekuperatoren),<br />
denn durch die veränderten<br />
Volumina können sich die Wärmeübertragungseigenschaften<br />
<strong>und</strong> die Druckverhältnisse<br />
gravierend ändern.<br />
Die eigentliche Ingenieurleistung bei der<br />
Entwicklung eines Mehrstoffbrenners ist<br />
die Wahl der <strong>Brenner</strong>geometrie. Eigenschaften<br />
der Brenngase <strong>und</strong> Werkstoffe<br />
sind insoweit miteinander abzustimmen,<br />
dass ein möglichst gleichmäßiger <strong>und</strong><br />
schadstoffarmer <strong>Brenner</strong>betrieb bei<br />
wechselnder Gasbeschaffenheit erreicht<br />
wird. Die Firma BTS hat sich auf die Entwicklung<br />
von neuen Verfahren <strong>und</strong><br />
Komponenten für verschiedene Thermoprozessanlagen<br />
spezialisiert. Der getestete<br />
Mehrstoffbrenner dient zur thermischen<br />
Oxidation von schwachkalorischem<br />
Prozess gas in einer Brennkammer.<br />
Mit dem dabei entstehenden Abgas wird<br />
eine Regenerationsanlage für ein Wasser-Glykol-Gemisch<br />
beheizt. Beim „Kochen“<br />
des Gemisches werden Wasserdampf<br />
<strong>und</strong> Kohlenwasserstoffe ausgetrieben,<br />
die als Prozessgas dem<br />
Mehr stoffbrenner zugeführt werden.<br />
Zum Anfahren der Anlage wird der<br />
Mehrstoffbrenner mit Erdgas betrieben.<br />
Bild 1: Aufbau des Mehrstoffbrenners<br />
für Erdgas <strong>und</strong><br />
Schwachgasbetrieb<br />
Fig.1: View of the multi-fuel<br />
burner for natural gas and LCV<br />
gas<br />
394<br />
<strong>GASWÄRME</strong> <strong>International</strong> (60) Nr. 5/2011
FACHBERICHTE<br />
Bild 2: Aufbau<br />
der Versuchsanlage<br />
am GWI<br />
Fig. 2: Test<br />
equipment at<br />
GWI<br />
Messungen am GWI<br />
Ziel der Messungen am GWI war es, das<br />
Flammen-, Emissions- <strong>und</strong> Betriebsverhalten<br />
des neuen Mehrstoffbrenners der<br />
Firma BTS detailliert zu untersuchen. In<br />
der ersten Messphase wurde der Ausstoß<br />
von Schadstoffen <strong>und</strong> das Betriebsverhalten<br />
des Zündbrenners <strong>und</strong> Hauptbrenners<br />
bei der Verbrennung von Erdgas<br />
untersucht. In Bild 1 ist der neue<br />
Mehrstoffbrenner der Firma BTS beim<br />
Kaltstart mit Erdgas dargestellt. Anhand<br />
der Aufnahme ist zu erkennen, dass die<br />
verschiedenen Gase getrennt in den<br />
Brennraum eingeblasen werden.<br />
Ausstoß von Schadstoffen bei einer<br />
überstöchiometrischen Verbrennung zu<br />
erreichen. Aus den Messdaten geht hervor,<br />
dass der Mehrstoffbrenner bei einer<br />
Luftzahl von 1,1 die besten Resultate erzielt.<br />
Eine deutlich höhere Luftzahl ist<br />
nicht zielführend, da dadurch der feue-<br />
rungstechnische Wirkungsgrad vermindert<br />
wird. In den Tabellen 2 <strong>und</strong> 3 sind<br />
einige repräsentative Ergebnisse der<br />
durchgeführten Versuche mit Erdgas <strong>und</strong><br />
Schwachgas aufgelistet.<br />
Neben der Messung der Schadstoffemissionen<br />
wurde auch ein optisches Mess-<br />
Anschließend wurden die Versuche mit<br />
einem Schwachgasgemisch aus 70 Vol.-<br />
% N 2 <strong>und</strong> 30 Vol.-% CH 4 abger<strong>und</strong>et.<br />
Die Versuche wurden für <strong>Brenner</strong>leistungen<br />
zwischen 100 kW bis 1,1 MW an<br />
der Hochtemperaturanlage am GWI<br />
durchgeführt. Dabei wurden die Betriebsdrücke,<br />
Volumenströme (Gas <strong>und</strong><br />
Verbrennungsluft) <strong>und</strong> die Schadstoffemissionen<br />
(insbesondere CO <strong>und</strong> NO x )<br />
messtechnisch erfasst. Aufgr<strong>und</strong> der<br />
<strong>Brenner</strong>abmessungen musste die Ofenanlage<br />
am GWI an den Mehrstoffbrenner<br />
angepasst werden, um bei den Versuchen<br />
einen möglichst praxisnahen<br />
<strong>Brenner</strong>betrieb nachbilden zu können.<br />
Der Aufbau der Versuchsanlage wird in<br />
Bild 2 gezeigt.<br />
Während den Untersuchungen wurde<br />
besonders Wert auf die Einhaltung der<br />
NO x - <strong>und</strong> CO-Emissionsgrenzwerte gelegt.<br />
Die im Abgaskanal festgestellten<br />
Konzentrationen der NO x - <strong>und</strong> CO-Emissionen<br />
belegen, dass ein nahezu vollständiger<br />
Ausbrand <strong>und</strong> eine geringe<br />
Bildung von NO x im Brennraum sowohl<br />
bei der Verbrennung von Erdgas als auch<br />
bei Schwachgas erreichbar sind. Während<br />
der Versuche wurde auch das Luftverhältnis<br />
variiert, um einen minimalen<br />
Bild 3: OH-Intensitäten bei der Verbrennung von Schwachgas (Frontansicht)<br />
Fig. 3: OH intensity while burning LVC gas (frontal view)<br />
Tabelle 2: Versuchsergebnisse des Mehrstoffbrenners mit Erdgas<br />
Table 2: Test results of multi fuel burner using natural gas<br />
Erdgas<br />
MP Leistung λ O 2 CO 2 CO CO NO x NO x<br />
[ppm] [ppm] @ 3<br />
[-] kW - [%] [Vol.-%] [ppm] [ppm] @ 3<br />
Vol.-% O 2 Vol.-% O 2<br />
3 200 1,10 2,25 10,65 14,6 14,0 44,3 42,5<br />
7 1100 1,11 2,40 10,56 68,2 66,0 98,4 95,2<br />
Tabelle 3: Versuchsergebnisse des Mehrstoffbrenners mit Schwachgas<br />
Table 3: Test results of multi fuel burner using LCV gas<br />
Schwachgas (70 Vol.-% N 2 <strong>und</strong> 30 Vol.-% CH 4 ) H i,n =2,991 kWh/m N<br />
3<br />
MP Leistung l O 2 CO 2 CO CO NO x NO x<br />
[ppm] [ppm] @ 3<br />
[-] kW - [%] [Vol.-%] [ppm] [ppm] @ 3<br />
Vol.-% O 2 Vol.-% O 2<br />
4 200 1,09 1,46 9,58 18,9 17,4 45,7 42,1<br />
6 600 1,07 1,20 8,97 60,1 54,6 39,9 36,3<br />
<strong>GASWÄRME</strong> <strong>International</strong> (60) Nr. 5/2011<br />
395
FACHBERICHTE<br />
verfahren zur Erfassung der OH-Radikale<br />
in der Flammenfront eingesetzt. Die visuelle<br />
Erfassung der OH-Radikale in der<br />
Flammenfront liefert eine qualitative<br />
Aussage über die Fortpflanzung <strong>und</strong> Verteilung<br />
der Flamme im <strong>Brenner</strong>raum. Die<br />
Aufnahme der OH-Intensitäten am <strong>Brenner</strong>m<strong>und</strong><br />
in Bild 3 zeigt, dass bei der<br />
Verbrennung von Schwachgas mit diesem<br />
<strong>Brenner</strong>system eine gleichmäßige<br />
Flammen- <strong>und</strong> Temperaturverteilung<br />
auftritt. Die Informationen aus den OH-<br />
Bildern helfen, Unregelmäßigkeiten bei<br />
Verbrennungen zu erkennen sowie die<br />
Flammenlänge <strong>und</strong> Flammenlage im<br />
Brennraum zu bestimmen.<br />
Fazit<br />
Die energetische Nutzung von Schwachgas<br />
stellt für viele Industrieprozesse eine<br />
alternative Methode zur Erzeugung von<br />
Prozesswärme dar <strong>und</strong> bietet eine zusätzliche<br />
Möglichkeit zur Einsparung von<br />
Primärenergie. Die <strong>Brenner</strong>hersteller haben<br />
erkannt, dass der Markt für<br />
Schwachgasanwendungen ein hohes<br />
Potenzial aufweist <strong>und</strong> in den nächsten<br />
Jahren aufgr<strong>und</strong> der politischen Rahmenbedingungen<br />
<strong>und</strong> der steigenden<br />
Energiepreise weiter wachsen wird. In<br />
einer Versuchsreihe der Firma BTS am<br />
Gaswärme-Institut wurde gezeigt, dass<br />
die Verbrennung von Schwachgas <strong>und</strong>/<br />
oder Erdgas mit einem neuartigen Mehrstoffbrennerkonzept<br />
für Großfeuerungsanlagen<br />
schadstoffarm <strong>und</strong> betriebssicher<br />
erfolgen kann. Die Einbindung <strong>und</strong><br />
Nutzung schwachkalorischer Gase in vielen<br />
Industrieprozessen erweist sich damit<br />
als umweltschonende <strong>und</strong> preiswerte<br />
Methode zur Bereitstellung von Wärme.<br />
Durch die gezielte Entwicklung von neuen<br />
Anwendungen <strong>und</strong> dem intensiven<br />
Austausch von Erfahrungen zwischen Industrie<br />
<strong>und</strong> Forschung können zukünftig<br />
Energieeinsparkonzepte, wie die Nutzung<br />
von Schwach- oder Produktgasen,<br />
schneller umgesetzt werden.<br />
Literatur<br />
[1] AIF Forschunsprojekt: Tali, E. MacLean, S.<br />
<strong>und</strong> Giese, A.: Abschlussbericht Untersuchungen<br />
zur Minderung der NO x -Emissionen<br />
bei der Verbrennung von N-haltigen biogenen<br />
Produktgasen in Thermoprozessanlagen<br />
(N-BG), GWI, 2010<br />
[2] AiF-Projekt MGT: Al-Halbouni, A. et. al.:<br />
Neue <strong>Brenner</strong>systeme zur dezentralen Nutzung<br />
von schwachkalorigen Gasen in Mikro-<br />
Gasturbinen. AiF-Vorhaben Nr.: 13216 N,<br />
Projektdauer: 01.03.2002 bis 31.08.2004<br />
B.Eng. Steven MacLean<br />
Gaswärme-Institut e. V. Essen<br />
Tel.: 0201 / 3618-244<br />
maclean@gwi-essen.de<br />
Dr.-Ing. Anne Giese<br />
Gaswärme-Institut e. V. Essen<br />
Tel.: 0201 / 3618-257<br />
a.giese@gwi-essen.de<br />
Dipl.-Ing. Dieter Kutzner<br />
BTS Engineering GmbH, Erkrath<br />
Tel.: 0211 / 24087110<br />
D.Kutzner@bts-kutzner.de<br />
Dipl.-Ing. Helge Traxler<br />
BTS Engineering GmbH, Erkrath<br />
Tel.: 0211 / 24087115<br />
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PAGWIN0710
FACHBERICHTE<br />
Gasbrenner mit geringem<br />
NO x -Ausstoß bei hohen<br />
Verbrennungslufttemperaturen<br />
Furnace burner delivers low NO x with high combustion air temperatures<br />
Von Val Smirnov, Ad de Pijper<br />
Eclipse Inc. hat seinen neu entwickelten Furnnox Gasbrenner mit Luftstufung<br />
<strong>und</strong> zusätzlicher Luftverteilertechnologie vorgestellt. Der <strong>Brenner</strong> erzeugt im Betrieb<br />
mit stark vorgewärmter Verbrennungsluft <strong>und</strong> niedrigem Luftüberschuss<br />
geringe NO X -Emissionen. Der Großteil der Verbrennungsreaktion findet im Ofenraum<br />
statt, mit einem permanenten „fetten“ Flammenstrahl, der in der Brennkammer<br />
im feuerfesten Block stabilisiert wird.<br />
Eclipse, Inc. has developed and introduced the Furnnox furnace burner which is<br />
designed with Deep Air Staging and additional air split technology. The burner<br />
generates low NO X emissions at high preheated combustion air operation with<br />
low excess air levels. The majority of the combustion reaction is accomplished in<br />
the volume of the furnace with a permanent ‘rich’ flame jet that is stabilized inside<br />
the refractory block combustor.<br />
In industriellen <strong>Brenner</strong>konstruktionen<br />
wird eine Vielzahl bekannter Techniken<br />
eingesetzt, um die NO X -Bildung bei<br />
Hochtemperaturanwendungen zu verringern.<br />
Eine weitverbreitete <strong>und</strong> ausgereifte<br />
Technik ist der Einsatz von<br />
Luft-Brennstoffstufung oder Brennstoff-<br />
Luftstufung oder einer Kombination aus<br />
beiden. Die patentierte Eclipse ThermJet<br />
Hochgeschwindigkeitsbrennertechnologie<br />
basiert auf der Luftstufung. In diesem<br />
<strong>Brenner</strong> wird die Verbrennungsluft<br />
mithilfe einer speziellen Düse in mehrere<br />
Ströme unterteilt. Die Luftströme werden<br />
fortlaufend mit dem Gasstrom vermischt<br />
<strong>und</strong> verändern die Stöchiometrie<br />
in der Düse von sehr „fett“ zu leicht<br />
„fett“. Der verbleibende Luftstrom wird<br />
um die Düse herumgeleitet, wo er parallel<br />
zum der Düse nachgeordneten Luft-<br />
Brennstoff-Gemisch weiterströmt, um<br />
eine langsame, allmähliche Vermischung<br />
mit der aus der Düse kommenden „fetten“<br />
Luft-Brennstoff-Mischung zu erlauben.<br />
Das Ergebnis ist eine Hochgeschwindigkeitsflamme,<br />
die zwei cha -<br />
rakteristische Zonen bildet: eine „fette“<br />
innere Zone <strong>und</strong> eine „magere“ äußere<br />
Zone. Zusätzlich intensiviert die Hochgeschwindigkeitsflamme<br />
die interne<br />
Rauchgasrezirkulation im Ofen, sodass<br />
der Flammenstrahl mit „kühleren“ Verbrennungsprodukten<br />
gesättigt werden<br />
kann. Das führt zur Verringerung der<br />
NO X -Bildung in der Atmosphäre des<br />
Hochtemperaturofens.<br />
Isoliertes<br />
Gehäuse<br />
Gaseinlass<br />
Lufteinlass<br />
Bild 1: Komponenten <strong>und</strong> Flussmuster des Furnnox-<strong>Brenner</strong>s<br />
Fig. 1: Components and flow patterns of the Furnnox burner<br />
Jüngste Entwicklungen<br />
In den letzten Jahren wurde in der Metall-<br />
<strong>und</strong> Glasindustrie <strong>und</strong> in anderen<br />
Branchen die innovative Technologie der<br />
flammenlosen Oxidation eingeführt.<br />
Hersteller wie WS <strong>und</strong> Techint (FLOX TM ),<br />
Hauck (Invisiflame TM ), WS/Hotwork<br />
(GlassFLOX TM ) <strong>und</strong> Praxair (DOC TM , dilute<br />
oxygen concept) haben neue <strong>Brenner</strong>konzepte<br />
entwickelt. Der Betrieb bei<br />
flammenloser Oxidation reduziert die<br />
Temperatur der Flamme, da die chemische<br />
Reaktion gleichmäßig über den<br />
Ofenraum verteilt wird. Das führt dazu,<br />
dass die für Stichflammen typischen<br />
Temperaturspitzen vermieden werden<br />
<strong>und</strong> somit die thermische NO X -Bildung<br />
reduziert wird.<br />
<strong>Brenner</strong>, die für den Betrieb bei flammenloser<br />
Oxidation konstruiert sind, arbeiten<br />
in der Regel mit Gas- oder Luftdoppelventilen<br />
(oder Umschaltventilen).<br />
Diese Ventile werden verwendet, um<br />
Düse<br />
Flansch<br />
Feuerfester<br />
Block<br />
Kammer<br />
Luftverteilerlanzen<br />
Brennkammer<br />
Luftverteilerstrahl<br />
Flamme<br />
<strong>GASWÄRME</strong> <strong>International</strong> (60) Nr. 5/2011<br />
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FACHBERICHTE<br />
Bild 2: Vollständige Furnnox-<strong>Brenner</strong>baugruppe<br />
Fig. 2: Complete Furnnox burner assembly<br />
den Luft- oder Gasdurchfluss vom normalen<br />
Flammenbetrieb in der Aufwärmphase<br />
des Ofens auf einen flammenlosen<br />
Betrieb umzuschalten, sobald der<br />
Ofen die Selbstentzündungstemperatur<br />
überschritten hat, die in der Regel bei<br />
1600 °F / 870 °C liegt. Dazu ist eine zusätzliche<br />
Temperatursteuerung erforderlich,<br />
die zuverlässig die Temperatur im<br />
Ofen überwachen muss. Diese zusätzliche<br />
Ausrüstung erhöht Kosten <strong>und</strong> Wartungsaufwand<br />
für die Nutzer der flammenlosen<br />
Technologie.<br />
Konstruktion <strong>und</strong> Funktionsprinzip<br />
des Furnnox<br />
Auf der Suche nach einer kosteneffizienten<br />
<strong>und</strong> emissionsarmen Lösung wurde<br />
basierend auf dem Düsenkonzept zur<br />
Luftstufung (Deep Air Staging, DAS) <strong>und</strong><br />
einer neuen Brennkammerkonstruktion<br />
mit Luftverteilerelementen (Air Split, AS)<br />
der Furnnox-<strong>Brenner</strong> entwickelt. Labor<strong>und</strong><br />
Feldtests haben gezeigt, dass der<br />
Furnnox-<strong>Brenner</strong> mit seinem Konzept<br />
der Luftstufung mit Luftverteilung (Deep<br />
Luftstrahl<br />
Flammenstrahl<br />
Position A<br />
Luftstrahl<br />
Brennkammerauslass<br />
Brennkammerauslass<br />
Bild 3: Vorderansicht feuerfester Block des Furnnox-<strong>Brenner</strong>s<br />
Fig. 3: Front view of Furnnox burner refractory block<br />
Air Staging <strong>und</strong> Air Split, DAS-AS) bei<br />
hoher Luftvorwärmung betrieben werden<br />
kann <strong>und</strong> weniger NO X ausstößt, als<br />
andere Gasbrenner.<br />
Der <strong>Brenner</strong> besteht aus einem Hauptgehäuse,<br />
das an eine feuerfeste Brennkammer<br />
montiert ist (Bild 1 <strong>und</strong> 2).<br />
Das Gehäuse ist inwendig isoliert, damit<br />
sich die Außenhülle bei Verwendung von<br />
vorgewärmter Luft nicht zu stark erhitzt.<br />
An der hinteren Abdeckung befinden<br />
sich Anschlüsse für einen luftgekühlten<br />
UV-Sensor, direkte Funkenzündung <strong>und</strong><br />
ein Sichtfenster. Der Gaseinlass ist mit einer<br />
Blende zum Messen des Brennstoffdurchflusses<br />
versehen. Die <strong>Brenner</strong>düse<br />
ist in der Brennkammer im Inneren des<br />
feuerfesten Blocks positioniert. Im feuerfesten<br />
Block befindet sich außerdem<br />
Luftstrahl<br />
Bild 4: Der Furnnox-<strong>Brenner</strong> am Testofen<br />
Fig. 4: Furnnox burner installation on test furnace<br />
Flammenstrahl<br />
Position B<br />
Luftverteilerlanzen<br />
Luftverteilerlanzen<br />
Luftstrahl<br />
eine Kammer zur Verteilung der Luft auf<br />
Brennkammer <strong>und</strong> Luftverteilerlanzen.<br />
Durch die spezielle Konstruktion der Düsen<br />
<strong>und</strong> ihre einzigartige Positionierung<br />
im <strong>Brenner</strong> kann die Verbrennungsluft<br />
allmählich in fünf Stufen in die Düse<br />
strömen. Nicht die gesamte Verbrennungsluft<br />
strömt in die Düse. Diese Stufung<br />
bewirkt, dass in der Brennkammer<br />
eine „fette“ Flamme gebildet <strong>und</strong> stabilisiert<br />
wird. Durch die konvergente Kegelform<br />
des Brennkammerauslasses bildet<br />
sich eine Hochgeschwindigkeitsflamme.<br />
Die hohe Stoßkraft, mit der die Verbrennungsprodukte<br />
die Brennkammer verlassen,<br />
bewirkt eine starke Rezirkulation<br />
der heißen Verbrennungsabgase <strong>und</strong><br />
eine Vermischung mit dem Flammenstrahl.<br />
Ein wesentlicher Teil des gesamten Verbrennungsluftstroms<br />
wird durch die<br />
Luftverteilerlanzen in den Ofenraum eingeführt.<br />
Diese zusätzlichen Luftstrahle<br />
von den Luftverteilerlanzen sind leicht<br />
vom Flammenstrahl abgewandt ausgerichtet,<br />
um eine Vermischung der verbleibenden<br />
Verbrennungsluft mit den<br />
heißen Verbrennungsabgasen zu bewirken,<br />
ohne die Vermischung der heißen<br />
Gase mit dem Flammenstrahl zu beeinträchtigen.<br />
Die Verdünnung des Flammenstrahls<br />
<strong>und</strong> der zusätzlichen Luftstrahle<br />
durch die heißen Verbrennungsabgase<br />
erzeugt eine thermisch<br />
gleichmäßige Wärmeabgabe mit deutlich<br />
niedrigeren Spitzentemperaturen der<br />
Flammen. Die Reduzierung der Spitzen-<br />
398<br />
<strong>GASWÄRME</strong> <strong>International</strong> (60) Nr. 5/2011
FACHBERICHTE<br />
Der Einfluss eines veränderten Sauerstoffgehalts<br />
auf die NO X -Emission des<br />
Furnnox-<strong>Brenner</strong>s ist dem bei typischen<br />
Gasbrennern vergleichbar. Bild 5 zeigt,<br />
dass bei geringerem Luftüberschuss die<br />
NO X -Emission reduziert wird. Bei geringeren<br />
Luftüberschusswerten verringert<br />
sich die Menge der durch die Düse strömenden<br />
Verbrennungsluft <strong>und</strong> das Lufttemperaturen<br />
der Flammen ist entscheiden,<br />
um die Bildung von thermischem<br />
NO X, zu vermeiden, <strong>und</strong> bewirkt außerdem<br />
eine gleichmäßige Temperaturverteilung<br />
in der gesamten Brennkammer.<br />
Bild 3 zeigt eine Vorderansicht des feuerfesten<br />
Blocks. Der Furnnox-<strong>Brenner</strong><br />
kann entweder mit den Luftverteilerlanzen<br />
über dem Flammenstrahl (Position A)<br />
oder unter dem Flammenstrahl (Position<br />
B) am Ofen angebracht werden. Das verringert<br />
die Auswirkung der zusätzlichen<br />
Luft auf die Last im Ofen.<br />
Position A eignet sich eher für die waagerechte<br />
Installation auf oberer Ebene,<br />
bei der die Last unter den Flammenstrahlen<br />
durch den Ofen strömt. Position B<br />
eignet sich eher für die waagerechte Installation<br />
auf unterer Ebene, bei der die<br />
Last über den Flammenstrahlen durch<br />
den Ofen strömt. Die Luftverteilerlanzen<br />
sind in divergierendem Winkel zur Achse<br />
der Brennkammer angeordnet, um die<br />
verzögerte Vermischung zu optimieren<br />
<strong>und</strong> zugleich die Emission von nicht verbranntem<br />
Brennstoff aus dem Ofenschacht<br />
zu verhindern.<br />
Entwicklung des <strong>Brenner</strong>s<br />
Die Tests mit dem Prototyp <strong>und</strong> den<br />
<strong>Brenner</strong>n der Vorserie wurden in einem<br />
vollwertigen Laborofen mit einer Größe<br />
von 2,4 x 1,8 x 5,5 m durchgeführt<br />
(Bild 4). Der <strong>Brenner</strong> wurde mit dem<br />
Block in Position A <strong>und</strong> B getestet. Die<br />
Luft wurde in einem indirekt befeuerten<br />
Lufterwärmer vorgewärmt. Die Schachtklappe<br />
wurde so eingestellt, dass im<br />
Ofen ein leichter Überdruck bis neutraler<br />
Druck gehalten wurde. Unterschiedliche<br />
<strong>Brenner</strong>größen, mit maximalen Feuerungsraten<br />
von 250 KBtu/hr (67 kW-net)<br />
bis 2000 KBtu/hr (530 kW-net), wurden<br />
getestet. Die Leistung der einzelnen<br />
<strong>Brenner</strong> wurde für einen Regelbereich<br />
von 10:1 getestet.<br />
Die Tests haben gezeigt, dass der Furnnox-<strong>Brenner</strong><br />
bei jeder beliebigen Zufuhr<br />
im Regelbereich von 10:1 in einer kalten<br />
Brennkammer gezündet werden kann,<br />
<strong>und</strong> dass er ohne die zusätzlichen Steuervorrichtungen,<br />
die für die flammenlose<br />
Oxidation benötigt werden, bis zur<br />
Höchsttemperatur der Brennkammer betrieben<br />
werden kann. Bei der DAS-AS-<br />
Konstruktion sorgt eine Erhöhung der<br />
Vorwärmtemperatur der Luft für mehr<br />
Luftdurchfluss durch die Luftverteilerlanzen<br />
<strong>und</strong> entsprechend für weniger<br />
Durchfluss durch die Brennkammer. Die-<br />
Bild 5: Einfluss des Luftüberschusses auf die NO X -Emission<br />
Fig. 5: Excess air influence on NO X emission<br />
se „automatische“ Umverteilung des<br />
Luftstroms hilft, die NO X -Bildung bei höheren<br />
Vorwärmtemperaturen der Luft zu<br />
unterdrücken.<br />
Einfluss des Luftüberschusses auf<br />
die NO X -Emission des Furnnox<br />
Brennstoff-Gemisch in der Brennkammer<br />
ist brennstoffreicher. Das führt dazu,<br />
dass weniger Verbrennung im Flammenstrahl<br />
<strong>und</strong> mehr im Ofenraum stattfindet.<br />
Das reduziert die Temperatur des<br />
Flammenstrahls, was wiederum die NO X -<br />
Emission verringert. Der Furnnox-<strong>Brenner</strong><br />
erzeugt deutlich weniger NO X , als<br />
der normale ThermJet-<strong>Brenner</strong> von Eclipse<br />
Inc. (oberste Kurve in Bild 5).<br />
Die NO X -Emission des Furnnox-<strong>Brenner</strong>s<br />
ist höher, als die von <strong>Brenner</strong>n, die mit<br />
flammenloser Oxidation arbeiten. Aber<br />
in Anbetracht der Vorteile, die ein Betrieb<br />
ohne die ausgefeilten Steuervorrichtungen<br />
bietet, die für den Betrieb<br />
Bild 6: Einfluss der Vorwärmtemperatur der Verbrennungsluft auf die NO X -Bildung<br />
Fig. 6: Influence of combustion air preheat temperature on NO X formation<br />
<strong>GASWÄRME</strong> <strong>International</strong> (60) Nr. 5/2011<br />
399
FACHBERICHTE<br />
Bild 7: NO X -Emission von <strong>Brenner</strong> FN0150 im Arbeitsbereich 1 bis 10<br />
Fig. 7: NO X emission of FN0150 burner within 1 to 10 operational range<br />
von <strong>Brenner</strong>n mit flammenloser Oxidation<br />
erforderlich sind, ist der Furnnox-<br />
<strong>Brenner</strong> eine gute Alternative für Anwendungen<br />
mit geringem NO X, -Ausstoß<br />
<strong>und</strong> hoher Luftvorwärmtemperatur.<br />
Einfluss der Vorwärmtemperatur<br />
der Verbrennungsluft auf die<br />
NO X -Emission des Furnnox<br />
Das Vorwärmen der Verbrennungsluft ist<br />
eine wirksame Methode zur Verringerung<br />
des Brennstoffverbrauchs in einem<br />
Heizprozess. Leider erhöht die „heiße“<br />
Luft-Brennstoff-Verbrennung die Temperatur<br />
der Flamme <strong>und</strong> führt so zu erhöhter<br />
NO X -Bildung.<br />
Bild 6 zeigt diese Tendenz für Verbrennungsluft-Vorwärmtemperaturen<br />
von<br />
der Umgebungstemperatur bis hinauf zu<br />
Ansicht A<br />
1000 °F (537 °C). Bei einer durchschnittlichen<br />
Ofentemperatur von 2200 °F<br />
(1200 °C) hat sich die NO X -Emission für<br />
jeden der getesteten Luftüberschusswerte<br />
mehr als verdoppelt. Die Emission des<br />
ThermJet bei einem Betrieb mit 15 %<br />
Luftüberschuss <strong>und</strong> einer vergleichbaren<br />
Ofentemperatur wurde als Referenz in<br />
die Grafik aufgenommen. Je höher die<br />
Vorwärmtemperatur der Verbrennungsluft<br />
ist, desto höher ist bei Furnnox <strong>und</strong><br />
ThermJet die NO X -Bildung. Die NO X -Erzeugung<br />
des Furnnox-<strong>Brenner</strong>s reagiert<br />
jedoch weniger stark auf eine Erhöhung<br />
der Vorwärmung der Verbrennungsluft.<br />
Ofentemperatur <strong>und</strong><br />
NO X -Emission<br />
Gr<strong>und</strong>sätzlich steigt die NO X -Emission<br />
bei steigenden Ofentemperaturen. Diese<br />
Ansicht B<br />
Bild 8: Vorderansicht des Furnnox-<strong>Brenner</strong>s beim Betrieb im Testofen<br />
Fig. 8: View of the front of Furnnox burner in operation in the test furnace<br />
Tendenz ist typisch für Verbrennungsreaktionen<br />
im Allgemeinen, aber man hat<br />
festgestellt, dass die <strong>Brenner</strong>konstruktion<br />
die Intensität dieses Prozesses beeinflusst.<br />
Die NO X -Emission des Furnnox-<br />
<strong>Brenner</strong>s steigt zum Beispiel bei einer Erhöhung<br />
der Ofentemperatur von 1800 °F<br />
(982 °C) auf 2300 °F (1260 °C) um<br />
37 – 50 %. Die NO X -Emission des Therm-<br />
Jet-<strong>Brenner</strong>s steigt bei derselben Temperaturerhöhung<br />
um über 100 %. Wie<br />
erwartet, reagiert die thermische NO X -<br />
Bildung bei höheren Luftüberschusswerten<br />
empfindlicher auf Veränderungen<br />
der Ofentemperatur. Das bestätigt, dass<br />
große Anteile freien Sauerstoffs in der<br />
Ofenatmosphäre die thermische NO X -<br />
Bildung fördern.<br />
Betriebsregelung <strong>und</strong><br />
NO X -Emission<br />
Der Furnnox-<strong>Brenner</strong> wurde für einen<br />
Arbeitsbereich von 10:1 entwickelt.<br />
Bild 7 zeigt die NO X -Emission des <strong>Brenner</strong>modells<br />
mit 1500 KBtu/hr (400 kW)<br />
für diesen Bereich.<br />
Bei hohen Feuerungsraten ist die NO X -<br />
Emission des Furnnox-<strong>Brenner</strong>s am geringsten.<br />
Bei Hochbefeuerung werden<br />
die mit hoher Stoßkraft zusätzlich zu den<br />
Verbrennungsprodukten aus dem <strong>Brenner</strong><br />
kommenden Flammen- <strong>und</strong> Luftverteilerstrahle<br />
mit der größten Menge heißer<br />
Gase im Ofenraum gemischt, sodass<br />
die Spitzentemperaturen der Flammen<br />
<strong>und</strong> die NO X -Emission minimiert werden.<br />
Eine Reduzierung der Zufuhr von Maximum<br />
auf Minimum führt zu einer Verringerung<br />
der Stoßkraft der Strahle <strong>und</strong><br />
vermindert die Intensität der Rezirkulation<br />
der heißen Verbrennungsabgase. Die<br />
resultierende höhere Flammentemperatur<br />
bewirkt einen Anstieg der NO X -Emission.<br />
Die Grafik zeigt den höchsten NO X -<br />
Emissionswert bei einer Zufuhr von<br />
20 bis 25 % der Hochbefeuerung. Bei<br />
geringerer Zufuhr verwandelt sich die<br />
Flamme in einen gelben, schwachen <strong>und</strong><br />
leuchtenden Strahl. Das erhöht die<br />
Strahlung der Flamme <strong>und</strong> führt zu einer<br />
kühleren Flamme <strong>und</strong> etwas geringerer<br />
NO X -Emission.<br />
Bild 8 zeigt die Flamme eines mit Erdgas<br />
betriebenen Furnnox-<strong>Brenner</strong>s bei einer<br />
Ofentemperatur von 1800 °F (982 °C) im<br />
Testofen. Ansicht A zeigt den <strong>Brenner</strong><br />
von der Seite <strong>und</strong> Ansicht B von vorne.<br />
Die Ofentemperatur wurde hier bewusst<br />
nicht auf Maximum gestellt, um die<br />
Flamme auf dem Foto sichtbar zu ma-<br />
400<br />
<strong>GASWÄRME</strong> <strong>International</strong> (60) Nr. 5/2011
FACHBERICHTE<br />
[1] Smirnov, V., Stroup, S. and Collier, D.: High<br />
Velocity Burner Development for Low NOX<br />
Formation, Industrial Heating, p. 53 - 57,<br />
May 1998<br />
[2] Smirnov, V. :High Momentum Flame Technology<br />
for Low-NO X Formation in SER Radiant<br />
Tube Burners, Heat Processing, (3), Issue 3,<br />
p. 142 - 144, 2005<br />
[3] Wunning, J. G.: New Recuperative and Regenerative<br />
Burners for Minimizing Exhaust Gas<br />
Losses and Emissions, Heat Processing, (7),<br />
Issue 4, p. 333 - 336, 2009<br />
[4] Feese, J. Lisin, F., Wohlschlager, G. and R<strong>und</strong>e,<br />
S.: Pusher Reheat Furnace Combines Inchen.<br />
Bei Ofentemperaturen von 2200 °F<br />
(1200 °C) <strong>und</strong> höher ist die Flamme nahezu<br />
transparent.<br />
NO X -Emission bei Propan<br />
<strong>und</strong> Butan<br />
Der <strong>Brenner</strong> wurde nicht nur mit Erdgas,<br />
sondern auch mit Propan- <strong>und</strong> Butanbrennstoff<br />
getestet. Wie erwartet, ist die<br />
NO X -Emission bei Propan <strong>und</strong> Butan höher,<br />
als im Erdgasbetrieb. Bei einem geringen<br />
Luftüberschuss von 5 % ist die<br />
Emission bei Propan etwa 20 % höher,<br />
als bei Erdgas. Bei einem höheren Luftüberschuss<br />
von 25 % steigt die Differenz<br />
auf 40 %. Das lässt sich mit der höheren<br />
Flammentemperatur bei der Propanverbrennung<br />
erklären. Bei höherem Luftüberschuss<br />
wird ein größerer Teil der<br />
chemischen Verbrennungsreaktion vom<br />
Ofenraum in die Brennkammer zurückverlagert.<br />
Dadurch erhöht sich die Flammentemperatur<br />
<strong>und</strong> die NO X -Emissionen<br />
steigen entsprechend.<br />
Fazit<br />
Der neu Entwickelte Furnnox-<strong>Brenner</strong><br />
von Eclipse Inc. bietet außergewöhnlich<br />
geringe NO X -Emissionen bei 5 bis 10 %<br />
Verbrennungsluftüberschuss <strong>und</strong> Verbrennungslufttemperaturen<br />
bis zu<br />
1000 °F (550 °C). Aufgr<strong>und</strong> seiner einzigartigen<br />
Konstruktion bleiben die NO X -<br />
Emissionen über weite Verbrennungstemperaturbereiche,<br />
Kammertemperaturen<br />
<strong>und</strong> Regelbereiche konsistent. Die<br />
Hochgeschwindigkeitsflamme sorgt für<br />
eine gleichmäßigere Ofentemperatur. Im<br />
Vergleich zu <strong>Brenner</strong>n mit flammenloser<br />
Oxidation ist der Furnnox-<strong>Brenner</strong> günstiger<br />
in Installation <strong>und</strong> Wartung <strong>und</strong><br />
einfacher zu handhaben. Dieser <strong>Brenner</strong><br />
ist ideal für Hochtemperaturanwendungen<br />
in der Metallindustrie, wie Nacherwärmung,<br />
Vergüten <strong>und</strong> Schmieden.<br />
Literatur<br />
creased Production with a Reduction in Emissions,<br />
Heat Processing, (7), Issue 4,<br />
p. 343 - 346, 2009<br />
[5] Giese, A. Mackh, R. and Zirkelbach, C.:<br />
GlassFLOX Burner – 3 Years in Operation, Heat<br />
Processing, (7), Issue 2, p. 137 - 141, 2009<br />
[6] Cates, L. and Browning, R.: Advanced Oxy-<br />
Fuel Burners and Controls Improve Fuel<br />
Savings and Uniform Heating, Forge, 8. - 11.<br />
January 2011<br />
•<br />
Dr. Val Smirnov<br />
Eclipse, Inc, Rockford<br />
(Illinois, U.S.A.)<br />
Tel.: +1 815 /637-7356<br />
vsmirnov@eclipsenet.com<br />
Ad de Pijper<br />
Eclipse, Inc., Rockford<br />
(Illinois, U.S.A.)<br />
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Verträge aushandeln im B-to-B-Bereich<br />
Von Christian Herlan<br />
Oft sind Einkäufer <strong>und</strong> Verkäufer auf Vertragsverhandlungen nicht ausreichend<br />
vorbereitet. Deshalb reduziert sich das Verhandeln auf ein Feilschen um den Preis<br />
<strong>und</strong> den Lieferumfang. Dabei stehen bei Vertragsverhandlungen meist noch<br />
zahlreiche andere Themen auf dem Programm – speziell wenn in ihnen das F<strong>und</strong>ament<br />
für eine längerfristige Zusammenarbeit gelegt werden soll.<br />
Können Sie uns mit dem Preis entgegenkommen?“<br />
„Welchen Nachlass<br />
erhalten wir, wenn wir die doppelte<br />
Menge kaufen?“ „Ist eine längere Zahlungsfrist<br />
möglich?“ Solche Fragen sind<br />
Alltag, wenn sich die Einkäufer <strong>und</strong> Verkäufer<br />
von Unternehmen gegenüber sitzen.<br />
Doch nicht nur darüber verhandeln<br />
sie miteinander. Auf der Agenda stehen<br />
oft auch Fragen wie: Welche Qualität soll<br />
das Produkt beziehungsweise die Leistung<br />
haben? Und: Welche (Service-)Leistungen<br />
sind im Lieferpaket enthalten<br />
<strong>und</strong> welche werden separat berechnet?<br />
Doch damit ist die Palette der Verhandlungsthemen<br />
noch nicht erschöpft. Insbesondere<br />
dann, wenn<br />
– die Unternehmen eine längerfristige<br />
Kooperation anstreben,<br />
– für den K<strong>und</strong>en die Leistung seines<br />
(künftigen) Lieferanten von existenzieller<br />
oder strategischer Bedeutung ist,<br />
– bei der Zusammenarbeit auch Informationen<br />
ausgetauscht werden, die<br />
„top secret“ sind, oder<br />
– für das Erbringen der Leistung Arbeitsprozesse<br />
in den beiden Unternehmen<br />
aufeinander abgestimmt werden <strong>und</strong><br />
deren Mitarbeiter eng miteinander kooperieren<br />
müssen.<br />
Dies ist nicht nur bei vielen Handelsunternehmen<br />
<strong>und</strong> ihren Lieferanten, sondern<br />
auch bei zahlreichen produzierenden<br />
Unternehmen <strong>und</strong> deren Zulieferern<br />
der Fall. Deshalb stehen, wenn sich ihre<br />
Mitarbeiter zum Verhandeln treffen, oft<br />
H<strong>und</strong>erte von Fragen auf dem Programm.<br />
Sich umfassend vorbereiten<br />
Leider ist dies den Ein- <strong>und</strong> Verkäufern<br />
oft nicht ausreichend bewusst. Entsprechend<br />
unvorbereitet gehen sie in die Verhandlungen.<br />
Selbstverständlich überlegen<br />
sie sich zwar zuvor: Welchen Preis<br />
will ich für die Leistung haben beziehungsweise<br />
bezahlen? Und: Welche<br />
Menge will ich verkaufen beziehungsweise<br />
kaufen? Wenig Gedanken verwenden<br />
sie aber darauf: Welche Zusatzleistungen<br />
beziehungsweise welchen<br />
Zusatznutzen könnte ich meinem Gegenüber<br />
noch anbieten oder will ich haben?<br />
Hierüber denken viele Ein- <strong>und</strong> Verkäufer<br />
erst nach, wenn sie sich schon auf<br />
dem Weg zu ihrem Gesprächspartner<br />
befinden oder dieser bereits im Vorzimmer<br />
steht.<br />
Entsprechend schnell werden sie von ihrem<br />
Gegenüber oft „überfahren“. Häufig<br />
enden Vertragsverhandlungen auch<br />
in einer Sackgasse, weil die Beteiligten<br />
vorab nicht definierten: Was kann ich –<br />
außer dem Preis <strong>und</strong> der Liefermenge –<br />
noch als Verhandlungsgegenstand in die<br />
Waagschale werfen, wenn mein Partner<br />
mir zum Beispiel mit der Aussage „Das<br />
geht nicht“ oder „Das ist nicht akzeptabel“<br />
signalisiert: „Meine Interessen werden<br />
in deinem Angebot nicht angemessen<br />
berücksichtigt“. Entsprechend unflexibel<br />
sind viele Verhandler beim<br />
Verhandeln. Also gelingt es ihnen auch<br />
nicht, getreu der Maxime „Was gibst du<br />
mir, wenn ich dir ... ?“ eine Lösung auszuhandeln,<br />
mit der beide Seiten (langfristig)<br />
leben können.<br />
Ziel ist eine langfristig<br />
tragfähige Übereinkunft<br />
Nicht nur, ob eine Verhandlung erfolgreich<br />
verläuft, sondern auch, wie tragfähig<br />
deren Ergebnisse sind, wird meist<br />
bereits in deren Vorfeld entschieden.<br />
Dies gilt unabhängig davon, ob die Beteiligten<br />
zueinander in einer Chef-Mitarbeiter-,<br />
K<strong>und</strong>en-Lieferanten- oder Liebesbeziehung<br />
stehen. Eine entsprechend<br />
große Aufmerksamkeit sollten beide Parteien<br />
der Verhandlungsvorbereitung<br />
schenken.<br />
Trotzdem nehmen sich viele Verhandler<br />
hierfür zu wenig Zeit. Häufig verfahren<br />
sie nach der Devise: „Ich höre mir erst<br />
mal an, was die andere Seite sagt.“ Entsprechend<br />
leicht werden sie vom Gegenüber<br />
über den Tisch gezogen, weil sie<br />
nicht wissen, was ihnen wichtig ist. Deshalb<br />
sollten Sie vor jeder Verhandlung<br />
zunächst (schriftlich) für sich fixieren:<br />
– Um welche Inhalte/Gegenstände geht<br />
es in dem Gespräch?<br />
– Welche Interessen/Wünsche habe ich<br />
bezogen auf die einzelnen Verhandlungsgegenstände?<br />
– Was ist meine Ausgangsposition?<br />
– Welche Ziele sind für mich unabdingbar?<br />
Und:<br />
– Wann breche ich die Verhandlung ab?<br />
Doch dies allein genügt für eine professionelle<br />
Vorbereitung nicht. Fast ebenso<br />
wichtig ist es im Vorfeld der Verhandlung<br />
zu analysieren:<br />
– Welche Wünsche, Bedürfnisse <strong>und</strong><br />
Ziele hat mein Gegenüber?<br />
404<br />
<strong>GASWÄRME</strong> <strong>International</strong> (60) Nr. 5/2011
W IRTSCHAFT & MANAGEMENT<br />
– Welchen Zwängen ist er unterworfen?<br />
– Inwieweit können meine Leistungen<br />
meinen (künftigen) Partner beim Erreichen<br />
seiner Ziele unterstützen?<br />
– Welche Handlungs- <strong>und</strong> Entscheidungsalternativen<br />
hat er? Und:<br />
– Bei welchen Verhandlungsgegenständen<br />
könnte ich ihm entgegen kommen,<br />
damit er mir entgegen kommt.<br />
Denn erst wenn Sie dies wissen, können<br />
Sie für sich eine Gesprächsstrategie entwerfen,<br />
die darauf abzielt, eine Lösung<br />
auszuhandeln, die langfristig tragfähig<br />
ist, weil sie die (sich teils widersprechenden<br />
Interessen) beider Vertragspartner<br />
ausreichend berücksichtigt.<br />
Ist einer der beiden Partner nicht ausreichend<br />
vorbereitet, dann verlässt in der<br />
Regel derjenige Partner als (vorläufiger)<br />
„Sieger“ den Raum, der besser vorbereitet<br />
ist. Doch erweist sich dessen Sieg im<br />
Nachhinein meist schnell als Pyrrhussieg<br />
– speziell dann, wenn in der Verhandlung<br />
die Basis für eine langfristige Zusammenarbeit<br />
gelegt werden soll. Denn<br />
dann stellt sich beim „unterlegenen“,<br />
weil unvorbereiteten Partner zumeist –<br />
kaum hat er den Verhandlungsraum verlassen<br />
– das Gefühl ein: „Verflixt, was<br />
habe ich mir da denn eingehandelt?“<br />
Das heißt, liegt der ausgehandelte Vertrag<br />
zur Unterschrift vor, versucht er<br />
„nach-zu-verhandeln“, um doch noch<br />
zu erreichen, dass seine Interessen ausreichend<br />
berücksichtigt werden. Und gelingt<br />
ihm dies nicht? Dann steht die Zusammenarbeit<br />
von Anfang an auf tönernen<br />
Füßen <strong>und</strong> es ist nur eine Frage der<br />
Zeit, wann der „unterlegene“ Partner<br />
versucht, die Verhandlungsergebnisse<br />
abzuändern oder die Zusammenarbeit<br />
zu beenden. Folglich sollte für beide Parteien<br />
die Maxime gelten: Ich treffe mich<br />
erst dann mit meinem Partner, wenn ich<br />
auf die Verhandlung gut vorbereitet bin.<br />
Verhandlungsspielräume<br />
des Partners ermitteln<br />
Zu Beginn einer Verhandlung beschnuppern<br />
sich die Partner in der Regel zunächst<br />
gegenseitig. Sie versuchen durch<br />
ein wechselseitiges Frage- <strong>und</strong> Antwortspiel<br />
auszuloten, welche Interessen die<br />
jeweils andere Seite hat. Außerdem: Wie<br />
groß sind ihre Verhandlungsspielräume<br />
<strong>und</strong> was ist ihr besonders wichtig? Entsprechend<br />
wichtig ist es in dieser Phase,<br />
die oft noch den Charakter eines scheinbar<br />
unverbindlichen Smalltalks hat, dem<br />
Gegenüber genau zuzuhören <strong>und</strong> darauf<br />
zu achten, was dieser zwischen den<br />
Zeilen sagt. Dabei gilt: Auch das Sich-<br />
Beschnuppern ist bereits durch ein Geben<br />
<strong>und</strong> Nehmen geprägt. Verhält sich<br />
ein Partner extrem zugeknöpft, offenbart<br />
sich auch der andere nicht. Entsprechend<br />
schnell gerät das Gespräch in eine<br />
Sackgasse. Also sollten Sie versuchen,<br />
eine harmonische <strong>und</strong> von einer relativen<br />
Offenheit geprägte Gesprächsatmosphäre<br />
zu schaffen. Zum Beispiel, indem<br />
Sie Ihren Verhandlungspartner loben.<br />
Oder indem Sie ihm Zustimmung signalisieren:<br />
„Ich bin wie Sie der Auffassung,<br />
dass ....“ Oder indem Sie durch Rückfragen<br />
klären, warum dem Partner bestimmte<br />
Dinge wichtig sind.<br />
Haben die Partner ihre jeweiligen Interessen<br />
geklärt, beginnt die nächste Phase<br />
der Verhandlung. Nun gilt es, Signale<br />
für die eigene Verhandlungsbereitschaft<br />
bezüglich einzelner Verhandlungspunkte,<br />
die auf der Tagesordnung stehen,<br />
auszusenden <strong>und</strong> die eigenen Antennen<br />
für entsprechende Signale des Partners<br />
auszufahren. Solche Signale sind zum<br />
Beispiel Sätze wie „Normalerweise zählt<br />
dies nicht zu unserem Leistungspaket“<br />
(... aber unter bestimmten Umständen<br />
wären wir bereit, ...). Oder: „Ich kann<br />
Ihre Forderung so nicht akzeptieren“ (...<br />
aber vielleicht, wenn Sie deren Form ändern).<br />
Zuweilen begehen Verhandler in dieser<br />
Phase den Fehler, Signale des Partners<br />
bewusst zu ignorieren. „Lass’ den mal<br />
zappeln. Dann wird er weich“. Meist<br />
rächt sich dies, denn hierdurch wird die<br />
Gesprächsbasis zerstört. Denn der Partner<br />
wagt sich, wenn er ein Signal für seine<br />
Verhandlungsbereitschaft aussendet,<br />
aus seinem Schneckenhaus hervor. Wird<br />
er hierfür nicht gelobt <strong>und</strong> mit Gegen-<br />
Signalen belohnt, zieht er sich wieder<br />
zurück. Die Folge: Die Verhandlung zieht<br />
sich entweder in die Länge oder gerät in<br />
eine Sackgasse.<br />
Die (Kompromiss-)Angebote<br />
an Bedingungen knüpfen<br />
Haben die Partner sich wechselseitig Signale<br />
ihrer Verhandlungsbereitschaft gesandt,<br />
beginnt die Vorschlagsphase. Nun<br />
unterbreiten sich die Partner wechselseitig<br />
zunächst bezogen auf einzelne Verhandlungsgegenstände<br />
Vorschläge zum<br />
Beispiel in folgender Form:<br />
– „Ich könnte mir vorstellen, dass wir<br />
künftig neben den Sensoren auch die<br />
Dichtungen bei Ihnen ordern, wenn<br />
Sie ...“ Oder:<br />
– „Eine mögliche Alternative wäre, dass<br />
wir nach dem Installieren der Anlage<br />
auch Ihre Maschinenführer schulen,<br />
wenn Sie ....“<br />
Das heißt, ein Vorschlag besteht stets<br />
aus zwei Elementen: einer Bedingung<br />
<strong>und</strong> einem Angebot.<br />
Beim Formulieren der Vorschläge gilt: Legen<br />
Sie nie sogleich alle Verhandlungsgegenstände,<br />
die Sie noch in die Waagschale<br />
werfen könnten, auf den Tisch.<br />
Und nennen Sie, wenn es um solche Verhandlungsgegenstände<br />
wie Preis, Menge<br />
oder Vertragslaufzeiten geht, nie sogleich<br />
„das letzte Angebot“, das Sie im<br />
Vorfeld für sich definiert haben. Denn<br />
dann haben Sie keine Asse zum Pokern<br />
mehr im Ärmel. Außerdem: Erklären Sie<br />
Ihren Vorschlag, nachdem Sie ihn formuliert<br />
haben, nicht lang <strong>und</strong> breit. Zunächst<br />
sollte Ihr Partner hierauf reagieren.<br />
Zum Beispiel, indem er<br />
– sich nach den genauen Bedingungen<br />
erk<strong>und</strong>igt,<br />
– Ihnen seine Bedenken erläutert oder<br />
– Ihnen einen Gegenvorschlag unterbreitet.<br />
Über Vorschläge kann <strong>und</strong> sollte man<br />
debattieren. Denn dann wird schnell klar,<br />
was den Beteiligten besonders wichtig<br />
ist. Zum Beispiel: ein „guter“ Preis, mehr<br />
Sicherheit, weniger Arbeit, mehr Anerkennung,<br />
mehr Komfort, gute Zahlungsbedingungen.<br />
Das erleichtert es Ihnen,<br />
zu einem späteren Zeitpunkt Angebots-<br />
<strong>GASWÄRME</strong> <strong>International</strong> (60) Nr. 5/2011<br />
405
W IRTSCHAFT & MANAGEMENT<br />
pakete zu schnüren, die auch für Ihren<br />
Partner attraktiv sind.<br />
Angebotspakete schnüren <strong>und</strong><br />
eine Vereinbarung erzielen<br />
Ist klar, welche Interessen die Partner haben<br />
<strong>und</strong> an welchen Punkten bei ihnen<br />
Verhandlungsbereitschaft besteht, können<br />
die ersten Versuche unternommen<br />
werden, Angebotspakete zu schnüren,<br />
die auf ein Agreement über eine Vielzahl<br />
der Verhandlungspunkte abzielen. Ein<br />
entsprechender Vorstoß kann zum Beispiel<br />
lauten: „Wenn Sie außer den Sensoren<br />
auch die Dichtungen bei uns kaufen<br />
würden <strong>und</strong> wir künftig statt einem<br />
Werk beide Werke von Ihnen beliefern<br />
würden <strong>und</strong> die Vertragslaufszeit von<br />
zwei auf drei Jahre verlängert würde,<br />
dann könnten wir Ihnen eventuell einen<br />
Preisnachlass von fünf Prozent gewähren<br />
<strong>und</strong> auf eine sofortige Bezahlung nach<br />
Lieferung verzichten.“ Auch beim Schüren<br />
von Angebotspaketen sollten Sie jedoch<br />
beachten: Diese haben nur Vorschlagscharakter.<br />
Das heißt, auch sie<br />
sind an Bedingungen geknüpft. Und nur<br />
wenn der Partner diese erfüllt, bleibt das<br />
Angebot gültig.<br />
Ist eine weitgehende Einigung erzielt<br />
<strong>und</strong> zeichnet sich die konkrete Lösung<br />
ab, beginnt die Phase der Abmachung.<br />
Nun gilt es, eine konkrete Vereinbarung<br />
zu erzielen. Hierfür müssen zunächst bezogen<br />
auf die einzelnen Verhandlungsgegenstände<br />
Teilübereinkünfte erzielt<br />
werden. Dabei sollten Sie keine Konzessionen<br />
ohne Gegenleistung machen. Außerdem<br />
muss stets deutlich bleiben: Alle<br />
Verhandlungsgegenstände sind miteinander<br />
verknüpft <strong>und</strong> nichts ist vereinbart,<br />
solange nicht alles vereinbart ist.<br />
Das ist wichtig! Denn unfaire Verhandlungspartner<br />
versuchen oft, erzielte Teilübereinkünfte,<br />
die ihnen entgegenkommen,<br />
bereits als bindend zu erklären,<br />
wenn andere Verhandlungsgegenstände<br />
noch offen sind. Für unfaire Verhandlungspartner<br />
typische Formulierungen<br />
sind: „Aber wir waren uns doch einig,<br />
dass ...“ Zuweilen bluffen sie auch mit<br />
einem „letzten Angebot“ oder drohen<br />
mit dem Abbruch der Verhandlung. Deshalb<br />
ist es wichtig festzuhalten: keine<br />
Zugeständnisse ohne Gegenleistung.<br />
Ist die letzte Hürde überw<strong>und</strong>en, gilt es,<br />
das Vereinbarte festzuhalten – <strong>und</strong> zwar<br />
in allen Einzelheiten. Dieser Punkt wird<br />
oft vernachlässigt. Die Folge: Häufig gerät<br />
eine Teilvereinbarung (beim Ausformulieren<br />
des Vertrags) in Vergessenheit,<br />
was meist zu einer ersten „Eintrübung<br />
der harmonischen Zusammenarbeit“<br />
führt. Und erweist sich eine Seite als extrem<br />
„vergesslich“? Dann ist der Abbruch<br />
der angestrebten langfristigen Geschäftsbeziehung<br />
meist vorprogrammiert.<br />
Christian Herlan<br />
Geschäftsführer der<br />
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Dr. Kraus & Partner, Bruchsal<br />
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E RFAHRUNGSBERICHTE<br />
Umfangreiche Modernisierung macht<br />
Heizwerk Ibbenbüren klimafre<strong>und</strong>lich<br />
Im Laufe eines Jahres hat sich eine Menge<br />
getan an der Alten Nordstraße in Ibbenbüren:<br />
RWE Energiedienstleistungen<br />
(RWE ED) modernisierte dort für r<strong>und</strong><br />
2 Mio. € das von der RAG Anthrazit<br />
übernommene Heizwerk. Zwölf Monate,<br />
in denen nahezu die gesamte Technik erneuert<br />
<strong>und</strong> die Anlage aktuellen Standards<br />
angepasst wurde.<br />
„Wir schonen durch eine deutliche CO 2 -<br />
Einsparung von 7.000 t im Jahr nicht nur<br />
die Umwelt, sondern steigern auch die<br />
Effizienz der Gesamtanlage“, verdeutlicht<br />
Dr. Markus Mönig, Geschäftsführer<br />
der RWE ED bei der offiziellen Inbetriebnahme.<br />
„Damit sichern wir auch dauerhaft<br />
attraktive Preise für unsere K<strong>und</strong>en.“<br />
Zusammen mit Bürgermeister<br />
Heinz Steingröver <strong>und</strong> Dr. Arndt Neuhaus,<br />
Vorstandsvorsitzender der RWE<br />
Deutschland AG, entzündete Mönig<br />
symbolisch die Kesselflamme.<br />
„Wir begrüßen, dass RWE die Fernwärmeversorgung<br />
in Ibbenbüren übernommen<br />
hat <strong>und</strong> weiterentwickelt,“ so Bürgermeister<br />
Heinz Steingröver in seinem<br />
Grußwort. Dr. Arndt Neuhaus lobt die<br />
klimafre<strong>und</strong>liche Ausrichtung des neuen<br />
Konzepts: „RWE nimmt damit am Projekt<br />
JIM.NRW, einem Pilotprojekt der<br />
EnergieAgentur.NRW zur Modernisierung<br />
von Heiz- <strong>und</strong> Dampfkesseln, teil.<br />
´Nebenbei` beteiligen wir uns mit den<br />
eingesparten CO 2 -Mengen auch am<br />
Emissionshandel. Das ist eine klassische<br />
win-win Situation“.<br />
Innerhalb eines Jahres wurden drei der<br />
vier Steinkohlekessel demontiert <strong>und</strong><br />
durch zwei moderne Erdgaskessel ersetzt,<br />
die beide insgesamt eine Leistung<br />
von knapp 10 MW bereitstellen. Diese<br />
beiden Anlagen sparen jährlich r<strong>und</strong><br />
5.000 t CO 2 ein. Ein mit Erdgas betriebenes<br />
Blockheizkraftwerk –BHKW–<br />
(873 kW Wärme, 800 kW Strom) <strong>und</strong> ein<br />
mit Biogas aus einer RWE-Anlage in Güterglück<br />
befeuertes BHKW (654 kW<br />
Wärme, 600 kW Strom) liefern ebenfalls<br />
Wärme für das Fernwärmenetz in Ibbenbüren.<br />
Dadurch werden weitere 2.000 t<br />
CO 2 pro Jahr vermieden. Für die neuen<br />
Aggregate wurden vier r<strong>und</strong> 20 m hohe<br />
Schornsteine aufgestellt, ausgerüstet mit<br />
effizienter Filtertechnik. Außerdem wurde<br />
eine neue 10 kV-Trafostation eingebaut.<br />
Neu installiert wurde außerdem die gesamte<br />
Steuerungs- <strong>und</strong> Regeltechnik im<br />
Heizwerk. Sechs hocheffiziente Netzpumpen<br />
sorgen künftig dafür, dass die<br />
Wärme sicher bei den K<strong>und</strong>en ankommt.<br />
Große Teile des Gebäudekörpers wurden<br />
energetisch saniert <strong>und</strong> mit einer Wärmedämmung<br />
versehen. In Stand gesetzt<br />
wurden auch die Außenanlagen des<br />
Heizwerkes.<br />
Das Heizwerk Ibbenbüren versorgt über<br />
ein 12 km langes Leitungsnetz mehr als<br />
200 K<strong>und</strong>en mit Fernwärme, darunter<br />
private Haushalte, öffentliche Gebäude<br />
<strong>und</strong> das örtliche Klinikum. Über<br />
33.000 MWh Wärme speiste das Heizwerk<br />
im Jahr 2010 in das Netz ein.<br />
Kontakt:<br />
RWE Vertrieb AG<br />
Sabine Schmelter<br />
Tel.: 0251 / 711-1051<br />
sabine.schmelter@rwe.com<br />
<strong>GASWÄRME</strong> <strong>International</strong> (60) Nr. 5/2011<br />
407
E RFAHRUNGSBERICHTE<br />
Wärmerückgewinnung für<br />
Hallenheizungen <strong>und</strong> Energielösungen<br />
der Zukunft<br />
Unter dem Motto infragreenSolutions<br />
präsentiert die Schwank Gruppe aktuelle<br />
Energielösungen der Zukunft. Hinter<br />
dem Leitsatz stecken vor allem Produkte<br />
für die Industriebeheizung auf Basis von<br />
Infrarotwärme <strong>und</strong> Nutzung von Abwärme.<br />
Das Unternehmen hat mit seiner<br />
strategischen Ausrichtung das nachhaltige<br />
Heizen im Einklang mit Wirtschaftlichkeit<br />
<strong>und</strong> Umwelt klar in den Vordergr<strong>und</strong><br />
gestellt. Gezeigt wurde auf der diesjährigen<br />
ISH eine funktionierende Hybrid-<br />
Anlage, das aktuelle Hell- <strong>und</strong> Dunkelstrahler<br />
Sortiment sowie die innovative<br />
Regelung „thermoControl Plus“ zur Anbin<br />
dung an eine Gebäudeleit technik.<br />
Effizienzsteigerung durch<br />
Abwärmenutzung<br />
Ein Hybrid-System zeichnet sich durch<br />
die Kombination zweier Technologien<br />
aus. Das Besondere daran: jede einzelne<br />
Technologie, die für sich bereits eine eigenständige<br />
Lösung darstellt, entwickelt<br />
durch das Zusammenführen neue Vorteile<br />
<strong>und</strong> Synergien. Als die Symbiose aus<br />
energieeffizienten, ökologisch betriebenen<br />
Gas-Infrarotheizungen <strong>und</strong> innovativen<br />
Energierückgewinnungssystemen<br />
realisiert Schwank seit den 90er-<br />
Jahren Hybrid-Lösungen für die Industrie.<br />
Durch das gestiegene Umweltbewusstsein<br />
seitens der Industrie <strong>und</strong> die damit<br />
resultierende erhöhte Nachfrage, hat der<br />
Hersteller sein Hybrid-Programm entsprechend<br />
den Marktanforderungen verjüngt.<br />
Welche Anlage eingesetzt wird, macht<br />
der Hersteller vom Wirtschaftlichkeitspotenzial<br />
des Gebäudes abhängig. „Letztlich<br />
wird jedes System individuell auf das<br />
Gebäude <strong>und</strong> den Nutzungszweck zugeschnitten“,<br />
weiß Sebastian Muck,<br />
Schwank-Produktmanager zu berichten.<br />
„Nur dann können wir garantieren, dass<br />
sich eine Rückgewinnung der Abwärmeenergie<br />
auch unmittelbar positiv in den<br />
Betriebskosten bemerkbar macht.“<br />
Nachhaltig Energie sparen<br />
Bei der Wärmerückgewinnung der Hallenheizung<br />
können bis zu 15 % der installierten<br />
Heizleistung zurückgewonnen<br />
werden. Das hieße bei einer installierten<br />
Heizleistung von 300 kW, dass ein nutzbares<br />
Potenzial von 45 kW zur Verfügung<br />
stünde. Genug um Büros oder<br />
Waschräume mit warmem Wasser zu<br />
versorgen <strong>und</strong> genug um gegebenenfalls<br />
auf einen Kessel fürs Büro verzichten<br />
zu können.<br />
Durch die Energierückgewinnung lassen<br />
sich in erster Linie die Betriebskosten minimieren.<br />
Wie hoch die Betreiber dabei<br />
ihren Einsatz zum Erhalt der Umwelt<br />
durch den ressourcenschonenden Umgang<br />
mit Energien bewerten, spielt in die<br />
Unternehmensphilosophie mit ein. Eins<br />
ist jedoch klar: Die Zukunft denkt grün.<br />
Kontakt:<br />
Schwank GmbH<br />
Tel.: 0221 / 7176-0<br />
www.schwank.de<br />
408<br />
<strong>GASWÄRME</strong> <strong>International</strong> (60) Nr. 5/2011
Automatisches Parametrierungstool<br />
erhöht Prozesssicherheit<br />
E RFAHRUNGSBERICHTE<br />
Die plasmo Industrietechnik hat erstmalig<br />
ein automatisiertes Parametrierungswerkzeug<br />
entwickelt. Das neue Softwaretool<br />
unterstützt Produktionen effizient<br />
beim Finden von relevanten<br />
Pro zess daten <strong>und</strong> liefert neben dem Parametersatz<br />
automatisch die in Normen<br />
geforderte Prüfmittelfähigkeit. Durch die<br />
einfache Rückverfolgbarkeit <strong>und</strong> Fehlerreduktion<br />
wird die Akzeptanz für Prozessüberwachung<br />
massiv zunehmen.<br />
Die heutigen auf dem Markt verfügbaren<br />
Softwarepakete, die das Verfahren der<br />
Grenzkurven verwenden, haben den großen<br />
Nachteil, dass sie in der laufenden<br />
Produktion durch den enormen Zeitdruck<br />
manuell auf die Breite der Toleranzbänder<br />
angepasst werden. Somit werden vielfach<br />
schlecht bezeichnete Teile als gute Teile<br />
taxiert, indem man Toleranzbänder<br />
schnell an die Messsignale angepasst hat.<br />
Fehlerhafte Teile gelangen somit zum<br />
Endk<strong>und</strong>en. Um dies zu vermeiden, verfolgte<br />
plasmo hier von Anbegin n an aus<br />
prozesstechnischen Überlegungen eine<br />
andere Philosophie: Die Parameter sind<br />
komplett händisch zu setzen unter Verwendung<br />
von vorhanden Analysetools,<br />
welche komplette Produktionen in Batchläufen<br />
simulieren. Der Vorteil war, dass<br />
hiermit bereits der geforderte Prüfmittelfähigkeitsnachweis<br />
einer Prozessüberwachung<br />
erbracht wurde, aber vielfach auch<br />
der Wunsch entstand, beim Hochfahren<br />
einer Produktion/eines Prozesses den betreuungsintensiven<br />
Aufwand zum Produktionsstart<br />
zu eliminieren.<br />
Software Neuheit<br />
Das neue Verfahren mit dem plasmo Parametrierungstool<br />
– eine Supervisor Software<br />
mit lernenden Algorithmen – liefert<br />
nun mit vertretbarem Benutzeraufwand<br />
eine Parametrierung inklusive Prüfmittelfähigkeitsnachweis<br />
<strong>und</strong> stellt eine absolute<br />
Neuheit in diesem Bereich auf dem<br />
Markt dar. Der gewählte Ansatz ermöglicht<br />
die halb automatische Parametrierung<br />
aller relevanten Auswertealgorithmen<br />
(absolute Signalgrenzen, Kurzzeitschwankung<br />
<strong>und</strong> Signaldynamik)<br />
unabhängig voneinander. Dieses neue<br />
Verfahren erhöhte bei ersten Testk<strong>und</strong>en<br />
die Akzeptanz für den Einsatz einer Prozessüberwachung<br />
durch den massiv geringeren<br />
Aufwand (Pflege des Systems,<br />
Parameteränderungen, Wartungsfre<strong>und</strong>lichkeit<br />
etc.). Diese neuartige Softwarelösung<br />
ergänzt nahtlos die Produktpalette<br />
der vielfältigen Softwarelösungen von<br />
plasmo.<br />
Workflow <strong>und</strong> Prozessablauf<br />
Für die einfache Bedienbarkeit wurde ein<br />
selbsterklärender bedienbarer Workflow<br />
umgesetzt, damit konnte die Software<br />
auch ersten Referenzk<strong>und</strong>en ohne große<br />
Einschulung zum Test zur Verfügung gestellt<br />
werden. Der K<strong>und</strong>e lädt im ersten<br />
Schritt eine Bauteilbeschreibungsdatei mit<br />
einem komplexen Bauteil mit mehreren<br />
Nähten sowie die Messwertdateien aus<br />
der Datenbank. Im weiteren Verlauf werden<br />
die Daten automatisch auf Plausibilität<br />
geprüft. Aufgr<strong>und</strong> von statistischen Kennwerten<br />
werden Grobparameter bestimmt.<br />
Der Vorgabe, eine bestimmte Restfehlerquote<br />
(NIO Teile im IO Stapel) bei gleichzeitig<br />
gegebener Pseudofehlerrate (IO Teile<br />
im NIO Stapel) einzuhalten, gilt das Hauptaugenmerk.<br />
Die Aufgabe ist daher auch<br />
eine Prozessoptimierungsaufgabe, welche<br />
als Gütekriterium die Minimierung der<br />
Restfehlerquote <strong>und</strong> der Pseudofehlerrate<br />
vorsieht. Eine entsprechende Gewichtung<br />
der einzelnen Faktoren ist auch möglich.<br />
Zusätzliche Nebenbedingungen (z.B. möglichst<br />
weite Grenzen, möglichst enge<br />
Grenzen) werden meist erst im letzten Arbeitsgang<br />
bestimmt.<br />
Plausibilitätsprüfung<br />
Aufbereitung<br />
Die Messdaten inklusive Parameter werden<br />
in einer Datenbank gespeichert, welche<br />
automatisiert von der plasmo OnlineSoftware<br />
an der Anlage kommen. Manuelle<br />
Prüfergebnisse können direkt an<br />
der Anlage vom Mitarbeiter über ein einfach<br />
zu bedienendes HMI eingegeben<br />
werden. Erste Tests <strong>und</strong> bestehendes<br />
Know-how zeigten die Notwendigkeit,<br />
dass diese «supervised learning Methode»<br />
nur bei plausiblen Messdaten angewendet<br />
werden sollte. Aufgr<strong>und</strong> der enormen<br />
Anzahl an Messdaten, die im Zuge von<br />
Installationen auftreten, erfolgt dies automatisch<br />
bzw. halbautomatisch unter Verwendung<br />
einfacher benutzergeführter<br />
Menüstruktur. Zur Plausibilitätsüberprüfung<br />
werden die Messdaten auf Vollständigkeit<br />
geprüft:<br />
– Sind alle Nähte eines Bauteiles vorhanden?<br />
– Sind die Pegel <strong>und</strong> die Längen der Signale<br />
in gewissen Grenzen?<br />
Unvollständige Messdaten werden automatisiert<br />
aus der Bewertung ausge-<br />
<strong>GASWÄRME</strong> <strong>International</strong> (60) Nr. 5/2011<br />
409
E RFAHRUNGSBERICHTE<br />
schlossen. Messsignale, die aufgr<strong>und</strong> ihrer<br />
Kennwerte darauf hinweisen, dass sie<br />
nicht zuordnenbar sind oder Prozessänderungen<br />
durchgeführt wurden, können<br />
durch Setzen von Grenzen in den Kennwerten<br />
ausgeschlossen werden.<br />
Grobparameter <strong>und</strong><br />
Feinparametrierung<br />
Mit den auf Plausibilität überprüften<br />
Messdaten kann eine Grobparametrierung<br />
aus den Kennwerten gewonnen<br />
werden unter Einbeziehung <strong>und</strong> Erfahrung<br />
des Anlagebedieners. Kennwerte<br />
wie Fehlergrößen werden den K<strong>und</strong>enanforderungen<br />
oder den Produktennormen<br />
entnommen. Eine Optimierung ist heute<br />
noch notwendig. In Zukunft wird dieser<br />
Schritt jedoch nicht mehr notwendig sein,<br />
denn die berechneten Kennwerte werden<br />
in Zukunft automatisch zur Plausibilitätsprüfung<br />
der Optimierungsergebnisse herangezogen<br />
werden. Liegen nun die Messdaten<br />
<strong>und</strong> die gewünschte Bewertung<br />
vor, kann mittels genetischer Algorithmen<br />
die Optimierungsaufgabe gestartet werden.<br />
Die aktuelle Software unterstützt die<br />
Hardwaregeneration plasmo processobserver<br />
classic <strong>und</strong> die Nachfolgegeneration<br />
plasmo processobserver advanced sowie<br />
die Baureihe profileobserver <strong>und</strong> deren<br />
unterschiedliche Dateiformate. Das<br />
Ergebnis der Feinparametrierung ist nun<br />
ein Parametersatz inkl. der Kennzahlen<br />
Pseudofehlerrate <strong>und</strong> Restfehlerquote.<br />
Erfüllt das Ergebnis die gewünschte K<strong>und</strong>enforderung,<br />
so liegt automatisch die<br />
Prüfmittelfähigkeit vor. Die nächste Softwareversion<br />
wird produktneutral sein <strong>und</strong><br />
kann in Zukunft auch andere Datenformate<br />
verarbeiten <strong>und</strong> unterstützen.<br />
Fazit<br />
Die heutigen, auf dem Markt verfügbaren<br />
Softwarepakete, die das Verfahren der<br />
Grenzkurven verwenden, werden in naher<br />
Zukunft ersetzt werden. Unterstützende<br />
Softwaretools werden in der laufenden<br />
Produktion in Zukunft nicht mehr wegzudenken<br />
sein. Neben ökologischen Auswirkungen<br />
bzw. der damit verb<strong>und</strong>enen Reduktion<br />
von Energie, der besseren Handhabung<br />
von Kontrollsystemen in der<br />
Produktion sowie der höheren Prozesssicherheit<br />
ist auch eine Reduktion der<br />
Schweißnähte am Bauteil möglich (Red<strong>und</strong>anz).<br />
Heute werden aus Sicherheitsgründen<br />
mehr Schweißnähte <strong>und</strong> Punkte<br />
gesetzt als nötig. Durch die einfache Rückverfolgbarkeit<br />
<strong>und</strong> Fehlerreduktion wird<br />
auch die Akzeptanz für Prozessüberwachung<br />
massiv zunehmen. Der gewählte<br />
Ansatz ermöglicht dem Endk<strong>und</strong>en, erstmals<br />
automatisiert Parametrierungen zu<br />
erstellen <strong>und</strong> auf Wunsch auch die Überprüfung<br />
des Prüfmittelfähigkeitsnachweises<br />
durchzuführen. Diese Software „automatisches<br />
Parametrierungstool“ ergänzt<br />
die Produktpalette von plasmo.<br />
Autor:<br />
Daniel Nufer<br />
Copyright plasmo<br />
Kontakt:<br />
plasmo Industrietechnik GmbH<br />
Tina Bruno<br />
Tel.: 0711 / 49066-307<br />
tina.bruno@plasmo.eu<br />
www.plasmo.eu<br />
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Chefredakteur:<br />
Redaktionsbüro:<br />
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Dipl.-Ing. Stephan Schalm<br />
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410<br />
<strong>GASWÄRME</strong> <strong>International</strong> (60) Nr. 5/2011
I M PROFIL<br />
Rubrik: Im Profil<br />
In regelmäßiger Folge stellen wir Ihnen an dieser Stelle die wichtigsten Institutionen <strong>und</strong> Organisationen im Bereich der<br />
industriellen Gasanwendungstechnik vor. In dieser Ausgabe zeigt sich der Lehrstuhl für Gas- <strong>und</strong> Wärmetechnische<br />
Anlagen im Institut für Wärmetechnik <strong>und</strong> Thermodynamik der TU Bergakademie Freiburg im Profil.<br />
Lehrstuhl für Gas- <strong>und</strong> Wärmetechnische<br />
Anlagen im Institut für<br />
Wärmetechnik <strong>und</strong> Thermodynamik<br />
der TU Bergakademie Freiberg<br />
Historie<br />
An der im Jahre 1765 gegründeten Technischen<br />
Universität Bergakademie Freiberg<br />
haben Gas- <strong>und</strong> Wärmetechnische<br />
Anlagen eine lange Tradition. Als Geburtsst<strong>und</strong>e<br />
der deutschen <strong>und</strong> kontinentaleuropäischen<br />
Gaswirtschaft gilt<br />
der Winter 1811/1812, als zum ersten<br />
Mal eine mit Gas betriebene Lampe die<br />
Freiberger Fischerstrasse erleuchtete. Installiert<br />
wurde sie von Wilhelm August<br />
Lampadius (1772-1842), der von 1796<br />
bis 1842 als Professor der Chemie <strong>und</strong><br />
Hüttenk<strong>und</strong>e an der Bergakademie Freiberg<br />
wirkte. Als erster Hochschullehrer<br />
überhaupt befasste er sich mit der Entgasung<br />
von Holz <strong>und</strong> später auch von<br />
Steinkohle. In seiner Versuchsanlage<br />
stellte er Leuchtgas her <strong>und</strong> betrieb damit<br />
die von ihm selbst konstruierte Lampe.<br />
Daraufhin erhielt Lampadius vom<br />
Oberbergamt den Auftrag, zwei Räume<br />
des Amalgamierwerkes in Halsbrücke bei<br />
Freiberg mit Steinkohlengas zu beleuchten.<br />
Diese ersten Pionierarbeiten waren<br />
der Anfang einer langen industriellen Erfolgsgeschichte,<br />
die zur Etablierung von<br />
Stadtgas zunächst als Energiequelle für<br />
die Beleuchtung <strong>und</strong> nachfolgend auch<br />
für Prozesswärme, Beheizung <strong>und</strong> Krafterzeugung<br />
führte. Später kam als Energieträger<br />
neben Synthesegas auch Erdgas<br />
zum Einsatz.<br />
an speziellen Ofenanlagen <strong>und</strong> Verbrennungssystemen<br />
für den Hochtemperaturbereich<br />
zunehmend stieg. Ab 1924<br />
wurde das Staatliche Braunkohle-<br />
Forschungsinstitut in Freiberg etabliert,<br />
welches später der Bergakademie angegliedert<br />
wurde.<br />
Eine dedizierte gasfachliche Ausbildung<br />
wurde 1953 mit der Schaffung von zwei<br />
Professuren (Prof. Georg Gruson – Institut<br />
für Gaserzeugung <strong>und</strong> Prof. Udo<br />
Becher – Institut für Gasverteilung <strong>und</strong><br />
Gasanwendung) an der Bergakademie<br />
etabliert. 1957 sind die beiden Gasinstitute<br />
in den Neubau in der Gustav-<br />
Zeuner-Straße 7 eingezogen. Im gleichen<br />
Zeitraum wurde im Jahr 1956 das Deutsche<br />
Brennstoffinstitut in Freiberg gegründet,<br />
das sich zum wissenschaftlichtechnischen<br />
Zentrum der Kohleindustrie<br />
<strong>und</strong> der Gaswirtschaft der DDR entwickelte.<br />
Dadurch entstand eine beispielhafte<br />
Konzentration von Forschungs<strong>und</strong><br />
universitären Bildungseinrichtungen<br />
im Bereich der Gas- <strong>und</strong> Wärmetechnik<br />
am Standort Freiberg.<br />
Nach der Wiedervereinigung kam es zu<br />
mehreren Umstrukturierungen. Beim<br />
Brennstoffinstitut kam es zu Abspaltungen<br />
einzelner Sparten <strong>und</strong> Ausgründungen<br />
bis zur endgültigen Auflösung. Im<br />
Bereich der Gastechnik wurden die Unternehmen<br />
DBI Gas- <strong>und</strong> Umwelttechnik<br />
GmbH <strong>und</strong> die DBI Gastechnologisches<br />
Institut gGmbH aus dem früheren Deutschen<br />
Brennstoffinstitut gegründet. Die<br />
Umstrukturierungen in der Bergakademie<br />
führten im Jahr 1992 zur Gründung<br />
Zusätzlich eröffneten sich durch die<br />
bergmännische Ausrichtung der Bergakademie<br />
Fragestellungen bei der Verhüttung<br />
des Erzes, wodurch der Bedarf<br />
Bild 1: Institut für Wärmetechnik <strong>und</strong> Thermodynamik (IWTT) an der Technischen Universität Bergakademie<br />
Freiberg<br />
<strong>GASWÄRME</strong> <strong>International</strong> (60) Nr. 5/2011<br />
411
I M PROFIL<br />
Bild 2: Forschungsbereiche <strong>und</strong> Struktur am Lehrstuhl für Gas- <strong>und</strong> Wärmetechnische Anlagen<br />
des Instituts für Wärmetechnik <strong>und</strong> Thermodynamik<br />
in den Räumlichkeiten der<br />
Gustav-Zeuner-Straße 7. Es wurde dabei<br />
eine verstärkte Profilierung der Gas- <strong>und</strong><br />
Wärmetechnik angestrebt. Die DBI Gastechnologisches<br />
Institut gGmbH wurde<br />
als An-Institut der TU Bergakademie Freiberg<br />
am Institut für Wärmetechnik <strong>und</strong><br />
Thermodynamik angekoppelt.<br />
Der Lehrstuhl für Gas- <strong>und</strong> Wärmetechnische<br />
Anlagen, unter Leitung von<br />
Bild 3: Teilgitter für die Bestimmung der Permeabilität<br />
(oben) <strong>und</strong> Geschwindigkeitsfeld<br />
(unten)<br />
Prof. Trimis, wurde im Jahr 2006 im Institut<br />
für Wärmetechnik <strong>und</strong> Thermodynamik<br />
neu gegründet. Frühere Aktivitäten<br />
im Bereich des Industrieofenbaus (Lehrstuhl<br />
für Hochtemperaturanlagen, Prof.<br />
Walter) <strong>und</strong> der Energietechnik (Prof.<br />
Pötke) wurden im neuen Lehrstuhl integriert.<br />
Dabei wurde er in den ersten zwei<br />
Jahren von der Gasindustrie über den<br />
Stifterverband für die Deutsche Wissenschaft<br />
unterstützt. Dem Lehrstuhl steht<br />
das im Jahr 2005 neu eingerichtete<br />
Wärmetechnikum zur Verfügung. Zusammen<br />
mit den sanierten Räumlichkeiten<br />
des Instituts für Wärmetechnik <strong>und</strong><br />
Thermodynamik (Bild 1) verfügt der<br />
Lehrstuhl über eine exzellente Infrastruktur<br />
<strong>und</strong> Ausstattung für Forschung <strong>und</strong><br />
Lehre auf dem Gebiet von Gas- <strong>und</strong><br />
Wärmetechnischen Anlagen.<br />
Struktur des Lehrstuhls für Gas<strong>und</strong><br />
Wärmetechnische Anlagen<br />
Der Lehrstuhl ist neben administrativen<br />
<strong>und</strong> organisatorischen Strukturen in fünf<br />
Forschungsbereiche strukturiert, die in<br />
Bild 2 übersichtlich dargestellt sind.<br />
Der Forschungsbereich Gastechnologien<br />
(B1) wird in enger Abstimmung <strong>und</strong> Zusammenarbeit<br />
mit der DBI Gastechnologisches<br />
Institut gGmbH (DBI-GTI) geführt.<br />
Der Lehrstuhlinhaber, Prof. Trimis,<br />
ist gleichzeitig Geschäftsführer mit der<br />
Aufgabe der wissenschaftlichen Leitung<br />
der DBI-GTI, während der Hauptgeschäftsführer<br />
der DBI-GTI, Dr. Krause,<br />
die Forschungsaktivitäten des Bereiches<br />
Gastechnologien am Lehrstuhl für Gas<strong>und</strong><br />
Wärmetechnische Anlagen betreut.<br />
In der Verbrennungsforschung (B2) liegt<br />
ein Hauptschwerpunkt des Lehrstuhles.<br />
Bei Verbrennungsvorgängen in porösen<br />
Medien (Stichwort Porenbrenner) liegt<br />
eine umfassende Expertise <strong>und</strong> langjährige<br />
Erfahrung vor. Im Forschungsbereich<br />
Ofenbau (B3) werden die Forschungsaktivitäten<br />
des ehemaligen Lehrstuhls für<br />
Hochtemperaturanlagen (Prof. Walter)<br />
fortgeführt. Die energetische Optimierung<br />
von Ofenanlagen, die Untersuchung<br />
der Eigenschaften von Feuerfestmaterialien,<br />
die Erarbeitung neuer Konzepte für<br />
Thermoprozessanlagen unter Einbindung<br />
neuer Technologien wie beispielsweise<br />
hybride Mikrowellenbeheizung bilden die<br />
Schwerpunkte dieses Forschungsbereiches.<br />
Im Bereich der Energietechnik (B4)<br />
werden mehrere Konzepte zur Kraft-Wärme-Kopplung<br />
unter Nutzung von Brennstoffzellensystemen<br />
<strong>und</strong> Einbindung von<br />
regenerativen Energiequellen untersucht.<br />
Der Forschungsbereich Numerische Simulation<br />
(B5) unterstützt die Arbeiten aller<br />
thematischen Forschungsbereiche durch<br />
die entsprechende Modellierung <strong>und</strong><br />
Simulation. Gleichzeitig werden eigene<br />
Forschungsthemen zu transienten turbulenten<br />
Strömungsvorgängen, Simulation<br />
von reaktiven Strömungen <strong>und</strong> Partikelbewegungen<br />
in porösen Medien sowie<br />
Modellbildung <strong>und</strong> Simulation der thermischen<br />
Eigenschaften von Materialien<br />
unter Berücksichtigung deren Mikrostruktur<br />
bearbeitet.<br />
Der Lehrstuhl verfügt über eine sehr gute<br />
Infrastruktur <strong>und</strong> Ausstattung, exemplarisch<br />
seien hier genannt: laserdiagnostische<br />
Messverfahren (z.B. LDA, PDA,<br />
PIV, P-LIF), Gas- <strong>und</strong> Partikelmesstechnik<br />
(z. B. Gasanalysatoren für Rauchgas- <strong>und</strong><br />
Synthesegascharakterisierung auf Basis<br />
von ND-IR, ND-UV, paramagnetisch, FID,<br />
Leifähigkeit, Gaschromatographie, SMPS<br />
für die Partikelgrößenverteilungsmessung<br />
von 2 bis 1000 nm), mehrere experimentelle<br />
Ofenanlagen für verschiedenste<br />
Atmosphären (Luft, inert, Schutzgas,<br />
Wasserstoff, Vakuum) <strong>und</strong><br />
Temperaturbereiche (bis zu 2500 °C),<br />
Reformer- <strong>und</strong> Katalysatorprüfstände sowie<br />
Fermenterprüfstände.<br />
In den folgenden Abschnitten werden<br />
einige Beispiele der laufenden Forschungs-<br />
<strong>und</strong> Entwicklungsarbeiten am<br />
Lehrstuhl für Gas- <strong>und</strong> Wärmetechnische<br />
Anlagen exemplarisch dargestellt.<br />
Reaktive <strong>und</strong> nicht reaktive<br />
Strömungen in porösen Medien<br />
Poröse Werkstoffe kommen in zahlreichen<br />
technischen Anwendungen zum<br />
412<br />
<strong>GASWÄRME</strong> <strong>International</strong> (60) Nr. 5/2011
I M PROFIL<br />
Einsatz <strong>und</strong> stellen komplexe verfahrenstechnische<br />
Systeme dar. Im Rahmen des<br />
neu eingerichteten Sonderforschungsbereichs<br />
(SFB) 920 – Multifunktionale Filter<br />
für die Metallschmelzefiltration – werden<br />
in der Arbeitsgruppe Numerik das<br />
Strömungsverhalten sowie der Wärme<strong>und</strong><br />
Stofftransport in Verb<strong>und</strong>filterstrukturen<br />
untersucht. Ziel des SFB 920 ist die<br />
Erforschung aktiver <strong>und</strong> reaktiver Filterwerkstoffe<br />
bei der Metallschmelze-Filtration<br />
für die Herstellung von fehlerfreien<br />
Gussbauteilen mit überlegenen Materialeigenschaften.<br />
In der Arbeitsgruppe Numerik<br />
wird hierbei das transiente Strömungsfeld<br />
innerhalb einer Verb<strong>und</strong>filterstruktur<br />
örtlich <strong>und</strong> zeitlich aufgelöst<br />
simuliert. Hierbei werden die Wechselwirkungen<br />
des Strömungsfeldes mit den<br />
Partikeln in einer komplexen dreidimensionalen<br />
porösen Festkörperstruktur beschrieben<br />
<strong>und</strong> untersucht. In Bild 3 ist<br />
dabei beispielhaft das Teilgitter zur Bestimmung<br />
von effektiven Eigenschaften<br />
wie z. B. die Permeabilität sowie ein berechnetes<br />
Geschwindigkeitsfeld in einer<br />
porösen Struktur dargestellt.<br />
Weiterhin beschäftigt sich der Bereich<br />
der Verbrennungstechnik mit reaktiven<br />
Strömungen in porösen Medien <strong>und</strong> entwickelt<br />
verschiedene <strong>Brenner</strong>- <strong>und</strong> Reformerkonzepte<br />
für unterschiedlichste<br />
Anwendungen (z. B. niederkalorische<br />
oder ultra-lean Verbrennung, Synthesegas-Verbrennung,<br />
partielle Oxidation,<br />
u. a.). In Bild 4 ist ein Verbrennungssystem<br />
für die niederkalorische Synthesegasverbrennung<br />
im Betrieb dargestellt.<br />
Weiterhin stehen im Fokus der Forschungsziele,<br />
die Untersuchungen der<br />
physikalisch-chemischen Wechselwirkungen<br />
des Verbrennungsvorgangs unter<br />
Berücksichtigung der porösen Festkörperstruktur<br />
<strong>und</strong> die Analyse der sich<br />
daraus ergebenden Verbrennungseigenschaften.<br />
Ofenbau<br />
Auf dem Gebiet des Industrieofenbaus<br />
werden Untersuchungen zu Einsatzgrenzen<br />
verschiedener Hochtemperaturmaterialien<br />
durchgeführt. Hierbei handelt es<br />
sich sowohl um öffentlich geförderte<br />
Forschungsvorhaben aus dem vorwettbewerblichen<br />
Bereich als auch um direkte<br />
Auftragsarbeiten zur Werkstoffkompatibilität<br />
in speziellen Anwendungen.<br />
Spezielle Versuchsanlagen für kontrollierte<br />
Atmosphären <strong>und</strong> Vakuum bis zum<br />
Bereich des Hochvakuums stehen zur<br />
Verfügung. In einem Forschungsvorhaben<br />
wurden beispielsweise die Einsatzgrenzen<br />
biolöslicher Hochtemperaturwollen<br />
(AES-Wollen) in Atmosphären<br />
von Industrieöfen untersucht. Bild 5<br />
zeigt REM-Aufnahmen einer Calcium-<br />
Magnesium-Silikat-Wolle (CMS) nach<br />
der thermischen Auslagerung in einem<br />
Elektroofen, wobei im Bild links unten<br />
die Kristallisation der Einzelfaser deutlich<br />
sichtbar ist.<br />
In einem europäischen Verb<strong>und</strong>vorhaben<br />
(CEREXPRO), das vom Lehrstuhl koordiniert<br />
wird, werden keramische Wärmeübertrager<br />
mit strukturierten Oberflächen<br />
zum Einsatz in Industriegasbrennern<br />
entwickelt. Dazu ist in diesem Heft ein<br />
separater Aufsatz erschienen (siehe ab<br />
Seite 381).<br />
Andere Schwerpunkte liegen im Bereich<br />
der Prozessführung wärmetechnischer<br />
Anlagen. Zum Beispiel wird durch die<br />
numerische Simulation von Ofenräumen<br />
die Anordnung der Gasbrenner <strong>und</strong> das<br />
sich daraus entwickelnde Strömungsfeld<br />
im Ofen vorausberechnet. Zeit- <strong>und</strong> kostenintensive<br />
Versuche an physikalischen<br />
Modellen oder realen Öfen können damit<br />
reduziert werden. Mit ähnlichen<br />
Werkzeugen wurde der Einfluss von<br />
Ofenkomponenten, die die Ofenwand<br />
durchdringen <strong>und</strong> auf Gr<strong>und</strong> vorhandener<br />
Druckdifferenzen zusätzlich durchströmt<br />
werden, auf die Energiebilanz der<br />
Thermoprozessanlagen untersucht.<br />
Vorhandene Kompetenzen im Bereich<br />
der Ofenkonstruktion werden für die<br />
Gestaltung von Sonderkomponenten<br />
Bild 4: Verbrennungssystem für niederkalorische<br />
Synthesegasverbrennung im Betrieb<br />
<strong>und</strong> Spezialöfen genutzt. Dabei werden<br />
kommerziell nicht verfügbare Messeinrichtungen<br />
für Hochtemperatureigenschaften<br />
oder spezielle Komponenten<br />
für Vakuumöfen entwickelt <strong>und</strong> gebaut.<br />
Biogene Brennstoffe <strong>und</strong><br />
Sonderbrennstoffe<br />
Aufgr<strong>und</strong> der sich verknappenden fossilen<br />
Brennstoffe werden industrielle Abfallprodukte<br />
<strong>und</strong> biogene Brennstoffe<br />
immer interessanter. Im Vergleich zu<br />
konventionellen Brennstoffen haben diese<br />
Nebenprodukte jedoch häufig Eigenschaften,<br />
die eine herkömmliche Nutzung,<br />
wie z.B. eine einfache Verbrennung<br />
in Thermoprozessanlagen, nicht<br />
erlauben. Ziel der Forschungsarbeiten<br />
am Lehrstuhl ist die Nutzbarmachung<br />
solcher biogenen Brennstoffe <strong>und</strong> Son-<br />
Bild 5: REM-Aufnahmen einer CMS-Wolle nach 700 h 800 °C, 900 °C, 1000 °C <strong>und</strong> nach 24 h bei<br />
1200 °C<br />
<strong>GASWÄRME</strong> <strong>International</strong> (60) Nr. 5/2011<br />
413
I M PROFIL<br />
bei der RME-Produktion anfallenden Nebenprodukten<br />
Glycerin <strong>und</strong> Seifen).<br />
Teststand für Dampfreformierung<br />
zur Katalysatoraktivitätsmessung<br />
Reformer für thermisch partielle<br />
Oxidation (TPOx)<br />
Bild 6: Darstellung verschiedener entwickelter <strong>und</strong> getesteter Reformeranlagen<br />
derbrennstoffe. Die Forschungsarbeiten<br />
in diesem Bereich gehen dabei sowohl in<br />
Richtung Gaserzeugung (z. B. Biogas,<br />
Synthesegas), als auch in Richtung Gasverwendung<br />
(z. B. Verbrennung von<br />
Schwach- <strong>und</strong> Sondergasen in porösen<br />
Medien).<br />
Eines dieser Abfallprodukte ist Glyzerin,<br />
welches als Nebenprodukt bei der Biodieselproduktion<br />
anfällt. Pro Tonne Biodiesel<br />
fallen bei der Rapsmethylveresterung<br />
100 kg Rohglyzerin <strong>und</strong> weitere<br />
Nebenprodukte, wie zum Beispiel Seifenwässer<br />
an. Von diesen Nebenprodukten<br />
wird derzeit nur das Rohglycerin in<br />
der Lebensmittel-, Futtermittel- <strong>und</strong><br />
Pharmaindustrie genutzt. Durch den<br />
enormen Anstieg der Biodieselproduktion<br />
ist dieser Markt jedoch gedeckt <strong>und</strong><br />
übersättigt, so dass sich das Problem<br />
stellt, eine alternative <strong>und</strong> wirtschaftlich<br />
interessante Verwertungsmöglichkeit zu<br />
finden.<br />
Reformer für katalytisch partielle<br />
Oxidation (CPOx)<br />
Autothermer Reformer für Heizöl-EL mit dazugehörigen Komponenten (Brennstoffleistung: 550 kW)<br />
Ein möglicher Verwertungspfad ist die<br />
Umwandlung in Biogas. Stand der Technik<br />
ist der Einsatz von Rohglycerin als<br />
Ko-Substrat in Biogasanlagen bis zu einem<br />
Masseanteil von 5 %. Über die Verwendung<br />
von Seifenwässern ist bislang<br />
nichts bekannt. Das Ziel der F&E -Arbeiten<br />
ist die Entwicklung eines Verfahrens<br />
zur alleinigen Fermentation der Nebenprodukte.<br />
Problematisch ist dabei die<br />
Zusammensetzung der Substanzen.<br />
Nährstoff- <strong>und</strong> Stickstoffmangel, hohe<br />
pH-Werte <strong>und</strong> in den vorliegenden Konzentrationen<br />
toxische Inhaltsstoffe (z. B.<br />
Methanol) stellen hohe Ansprüche an<br />
die Verfahrensgestaltung, um den Biogasbildungsprozess<br />
stabil betreiben zu<br />
können. Laborversuche haben den Nachweis<br />
erbracht, dass eine Monofermentation<br />
von Nebenprodukten der RME-Herstellung<br />
unter Zugabe von Nährmedien<br />
möglich ist. Hemmungen durch leicht<br />
abbaubare Bestandteile erlauben bei einstufiger<br />
Prozessführung nur geringe<br />
Raumbelastungen, was große Fermenterdimensionen<br />
erfordern würde. Durch<br />
zweistufige Prozessführung konnte die<br />
Belastung erheblich, bis auf die doppelte<br />
Belastung, gesteigert werden. Dabei<br />
wurde gleichzeitig eine gute Prozessstabilität<br />
erreicht (SAB Verb<strong>und</strong>projekt: Entwicklung<br />
eines Verfahrens zur mikrobiologischen<br />
Erzeugung eines hochwertigen<br />
regenerativen Energieträgers aus dem<br />
Eine andere Alternative ist die Verbrennung<br />
von Glyzerin. Da Glyzerin jedoch<br />
im Vergleich zu konventionellen Brennstoffen<br />
einen niedrigeren kalorischen<br />
Gehalt besitzt <strong>und</strong> daher nur schwer<br />
thermisch umsetzbar ist, wird die gezielte<br />
thermische Nutzung aufgr<strong>und</strong> eines<br />
mitunter zu hohen verfahrenstechnischen<br />
Aufwandes meist nicht realisiert.<br />
Wenn Stoffe dieser Art überhaupt verbrannt<br />
werden können, dann vielfach<br />
nur in Müllverbrennungsanlagen unter<br />
Verwendung von Stützbrennstoffen. Angestrebt<br />
wird die Verbrennung von Glyzerin<br />
ohne Stützbrennstoff, wobei die<br />
generierte thermische Leistung direkt für<br />
den Prozess der Biodieselherstellung genutzt<br />
werden kann. Im Vergleich zu<br />
Heizöl (42,5 MJ/kg) besitzt Glyzerin weniger<br />
als die Hälfte des Heizwertes<br />
(18 MJ/kg), eine höhere Verdampfungstemperatur<br />
(290 °C) <strong>und</strong> eine hohe<br />
Zündtemperatur (410 °C), was sich in einer<br />
schweren Entflammbarkeit äußert.<br />
Aufgr<strong>und</strong> dieser Eigenschaften ist die<br />
Verbrennung in einem konventionellen<br />
<strong>Brenner</strong>system kaum zu realisieren. In<br />
laufenden Arbeiten (BMWi-AiF-ZUTECH<br />
Verb<strong>und</strong>projekt: Brenngaserzeugung aus<br />
Abfällen der Biodieselproduktion mit<br />
überkritischem Wasser zur Verwertung<br />
mit einem Verbrennungsmotor) konnte<br />
eine stabile Verbrennung von Glyzerin in<br />
porösen Medien dargestellt werden.<br />
Ein weiterer Sonderbrennstoff, der stabil<br />
in einem Porenbrennersystem umgesetzt<br />
wurde, sind Lösemitteldämpfe, die in der<br />
Abluft von industriellen Lackierstraßen<br />
auftreten können. Durch die hohe Strahlungsauskopplung<br />
des Porenbrenners<br />
kann die hierbei freigesetzte Wärme gezielt<br />
in den Gesamtprozess zurückgeführt<br />
werden. Die Entwicklung solcher<br />
spezieller Porenbrennersysteme wird<br />
durch geeignete Messtechnik unterstützt.<br />
Unter anderem können durch den<br />
Einsatz von Gaschromatographen gezielt<br />
unverbrannte toxische Kohlenwasserstoffe<br />
aufgespürt, das <strong>Brenner</strong>system angepasst<br />
<strong>und</strong> letztlich für einen emissionsarmen<br />
Betrieb optimiert werden.<br />
Im Rahmen der Förderung von innovativen<br />
Netzwerken wurde in dem BMWi-<br />
InnoNet-Projekt „Regenerative Heizzentrale“<br />
ein Mikro-KWK-System für den<br />
Haushaltsbereich entwickelt. Im Rahmen<br />
dieses Projektes wird Bio-Ethanol zu einem<br />
wasserstoffreichen Synthesegas reformiert,<br />
das anschließend in einer HT-<br />
414<br />
<strong>GASWÄRME</strong> <strong>International</strong> (60) Nr. 5/2011
I M PROFIL<br />
PEM Brennstoffzelle zur Erzeugung thermischer<br />
<strong>und</strong> elektrischer Energie genutzt<br />
wird. Ziel der Arbeiten innerhalb dieses<br />
Projektes war die Entwicklung eines<br />
mehrstofffähigen Porenbrenners mit interner<br />
Wärmerekuperation, welcher in<br />
der Startphase mit Ethanol betrieben<br />
wird. Weiter können in dem <strong>Brenner</strong> das<br />
wasserstoffreiche Reformat (z.B. bei<br />
Lastabwurf) sowie die niederkalorischen<br />
Anodenrestgase bei Brennstoffzellenbetrieb<br />
umgesetzt werden.<br />
Reformerentwicklung<br />
Brennstoffzellenanlagen erzeugen hocheffizient<br />
Strom <strong>und</strong> Wärme. Der benötigte<br />
wasserstoffreiche Brennstoff wird<br />
dabei anlagenintern durch einen Reformer<br />
aus verfügbaren Energieträgern<br />
(häufig Erdgas oder Heizöl) bereitgestellt.<br />
Folgende Reformierverfahren werden im<br />
Rahmen laufender Forschungsaktivitäten<br />
hinsichtlich Produktgaszusammensetzung,<br />
Katalysatoraktivität, Stabilität,<br />
Wirkungsgrad <strong>und</strong> Rußbildung detailliert<br />
untersucht <strong>und</strong> charakterisiert <strong>und</strong> sind<br />
in Bild 6 dargestellt:<br />
– Dampfreformierung (engl. Steamreforming<br />
SR)<br />
– Autotherme Dampfreformierung<br />
(engl. Autothermal Reforming ATR)<br />
– Thermisch partielle Oxidation (engl.<br />
Thermal Partial Oxidation TPOx)<br />
– Katalytisch partielle Oxidation (engl.<br />
Catalytic Partial Oxidation CPOx)<br />
Die hier aufgeführten Reformierverfahren<br />
haben Vor- <strong>und</strong> Nachteile. Je nach<br />
Anwendungsfall ist das am besten geeignete<br />
Verfahren zu identifizieren <strong>und</strong><br />
zu optimieren.<br />
Im Rahmen von zwei durch die EU geförderten<br />
Forschungs- <strong>und</strong> Entwicklungsvorhaben<br />
wurden verschiedene Reformer<br />
für Hochtemperaturbrennstoffzellen<br />
entwickelt <strong>und</strong> getestet. Im Projekt MC-<br />
WAP erfolgt der Aufbau <strong>und</strong> die Erprobung<br />
eines für den Schiffseinsatz geeigneten<br />
autothermen Reformers mit einer<br />
Brennstoffleistung des produzierten<br />
wasserstoffreichen Brennstoffes von<br />
550 kW. In Kombination mit einer<br />
Schmelzkarbonat-Brennstoffzelle<br />
(MCFC) kann dieser Reformer eine unabhängige<br />
emissionsarme Stromversorgung<br />
auf Schiffen gewährleisten. Im Projekt<br />
FlameSOFC wurde eine Mikro-KWK-<br />
Anlage für den Gebäudebereich mit<br />
Bild 7: Schematischer Aufbau des planaren laserinduzierten Fluoreszenz Messsystems zur Bestimmung<br />
der Hydroxyl-Konzentrationsverteilung in reaktiven Strömungen in porösen Medien<br />
einer elektrischen Leistung von 2 kW<br />
entwickelt. Eine wesentliche Aufgabe<br />
war die Entwicklung <strong>und</strong> Charakterisierung<br />
eines Reformers auf Basis der<br />
thermisch partiellen Oxidation. Die<br />
SOFC-Technologie (Solid Oxide Fuel Cell,<br />
mit sauerstoffleitendem ZrO 2 -basiertem<br />
Elektrolyten) hat das Potenzial, elektrische<br />
Wirkungsgrade von ca. 60 % selbst<br />
bei kleinen Leistungen von weniger als<br />
2 kW zu erreichen.<br />
Für die katalytisch unterstützte Dampfreformierung,<br />
die häufig für Niedertemperaturbrennstoffzellen<br />
verwendet wird,<br />
wurde im Rahmen des vom BMBF geförderten<br />
Forschungsprojektes hyRef ein<br />
Teststand entwickelt, um verschiedene<br />
Katalysatoren in Langzeitversuchen hinsichtlich<br />
ihrer Aktivität <strong>und</strong> Stabilität zu<br />
analysieren. Dieser Versuchsstand wird<br />
speziell für Tests von handelsüblichen<br />
Katalysatoren für das am Markt verfügbare<br />
PEM Brennstoffzellen-BHKW inhouse5000<br />
eingesetzt, welches mit dem<br />
DBI-GTI Freiberg <strong>und</strong> den Firmen RBZ<br />
Riesa sowie inhouse engineering Berlin<br />
entwickelt worden ist. Mit dem Katalysatorprüfstand<br />
lassen sich die Dampfreformierung<br />
mit frei wählbarer Reaktorwandtemperatur<br />
pro Reaktorsegment<br />
bis zu 800 °C sowie leicht exotherme<br />
Reaktionen, wie die CO-Entfernung<br />
(Hoch- <strong>und</strong> Niedertemperatur-Shift, Selektive<br />
Oxidation), unter quasiadiabaten<br />
Randbedingungen automatisiert untersuchen.<br />
Ein Reformerprüfstand für die katalytisch<br />
partielle Oxidation r<strong>und</strong>et die Aktivitäten<br />
im Bereich der Reformerentwicklung ab.<br />
Verbrennungsdiagnostik<br />
Ein Schwerpunkt der Arbeiten im Bereich<br />
der Verbrennungstechnik stellt die Verbrennungsdiagnostik<br />
dar, wobei hier<br />
Sondenmesstechniken <strong>und</strong> zahlreiche<br />
nicht-invasive laserbasierte Messsysteme<br />
zum Einsatz kommen. Ziel ist es dabei,<br />
die Wechselwirkungen des chemischen<br />
Prozesses mit dem Strömungsfeld zu untersuchen<br />
<strong>und</strong> dabei örtlich <strong>und</strong> zeitlich<br />
aufzulösen. Dabei sind neben der Ermittlung<br />
des Strömungsfeldes, z. B. über<br />
Particle Image Velocimetry oder Laser<br />
Bild 8: CH 4 /CO 2 -O 2 Flammen für verschiedene Brennstoffverdünnungen (u O2 = 30 cm/s,<br />
u fuel = 10 cm/s)<br />
<strong>GASWÄRME</strong> <strong>International</strong> (60) Nr. 5/2011<br />
415
I M PROFIL<br />
Doppler Anemometry, insbesondere die<br />
Detektion der lokalen Spezieskonzentrationen<br />
<strong>und</strong> Temperaturverteilung von<br />
besonderem Interesse. Hierbei werden<br />
die zu untersuchenden Moleküle über<br />
geeignete Lasersysteme angeregt <strong>und</strong><br />
mit speziellen intensivierten Kamerasystemen<br />
die Rückantwort des emittierten<br />
Lichts des Moleküls aufgezeichnet. In<br />
Bild 7 ist die Hydroxyl-Konzentration<br />
(OH) innerhalb einer Verbrennung in inerten<br />
porösen Medien dargestellt. Dies<br />
wurde durch eine gezielte Einbringung<br />
von Schlitzen in die poröse Festkörpermatrix<br />
ermöglicht <strong>und</strong> gibt Aufschluss<br />
über Lage <strong>und</strong> Struktur der Flammenfront<br />
innerhalb der porösen Festkörpermatrix.<br />
Weiterhin werden experimentelle Untersuchungen<br />
an Modellflammen im<br />
Partial oxidationsregime an inversen<br />
Diffusionflammen durchgeführt. Derartige<br />
Partialoxidationsregime treten in Vergasungsprozessen<br />
auf <strong>und</strong> sind bis heute<br />
nur unzureichend untersucht. In Bild 8<br />
sind Darstellungen einer inversen CH 4 /<br />
CO 2 -Diffusionsflamme mit Sauerstoff als<br />
Oxidator für verschiedene Brennstoffverdünnungen<br />
dargestellt.<br />
Fazit<br />
Der im Jahr 2006 gegründete Lehrstuhl<br />
für Gas- <strong>und</strong> Wärmetechnische Anlagen<br />
im Institut für Wärmetechnik <strong>und</strong> Thermodynamik<br />
der Technischen Universität<br />
Bergakademie Freiberg deckt ein breites<br />
Forschungsspektrum auf den Fachgebieten<br />
der Gastechnologie, der Verbrennungstechnik,<br />
des Industrieofenbaus,<br />
der Wärmeprozesstechnik sowie der<br />
Energietechnik ab. Dabei kommen in allen<br />
thematischen Forschungsbereichen<br />
moderne numerische Berechnungsverfahren<br />
sowie experimentelle Methoden<br />
zum Einsatz. Der Lehrstuhl verfügt über<br />
eine sehr gute Infrastruktur <strong>und</strong> Ausstattung.<br />
In der Lehre deckt der Lehrstuhl die<br />
Gebiete der Verbrennungstechnik, Wasserstoff-<br />
<strong>und</strong> Brennstoffzellentechnologien<br />
sowie der Hochtemperaturanlagen<br />
<strong>und</strong> des Industrieofenbaus ab.<br />
Kontakt:<br />
Prof. Dr.-Ing. Dimosthenis Trimis<br />
Technische Universität Bergakademie<br />
Freiberg<br />
Institut für Wärmetechnik <strong>und</strong> Thermodynamik<br />
Lehrstuhl für Gas- <strong>und</strong> Wärmetechnische<br />
Anlagen<br />
Gustav-Zeuner-Straße 7<br />
09596 Freiberg<br />
Tel.: 03731 / 39 3941<br />
trimis@iwtt.tu-freiberg.de<br />
WISSEN für die ZUKUNFT<br />
Praxishandbuch Thermoprozesstechnik<br />
Band II: Anlagen – Komponenten – Sicherheit<br />
Das Praxishandbuch Thermoprozesstechnik ist das Standardwerk<br />
für die Wärmebehandlungsbranche <strong>und</strong> Pfl ichtlektüre für<br />
jeden Ingenieur, Techniker <strong>und</strong> Planer, der sich mit der Projektierung<br />
oder dem Betrieb von Thermoprozessanlagen befasst.<br />
Der Band II widmet sich den Themenbereichen Anlagen,<br />
Komponenten <strong>und</strong> Sicherheit. Namhafte Experten der<br />
Thermoprozesstechnik beschreiben anschaulich alle<br />
relevanten Sachverhalte.<br />
Hrsg.: H. Pfeifer, B. Nacke, F. Beneke<br />
2. Aufl age 2011, 1000 Seiten, Farbdruck,<br />
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Wahlweise inkl. CD<br />
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2. Aufl age 2010 – ISBN: 978-3-8027-2955-3<br />
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Die bequeme <strong>und</strong> sichere Bezahlung per Bankabbuchung wird mit<br />
einer Gutschrift von € 3,- auf die erste Rechnung belohnt.<br />
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Postfach 10 39 62<br />
45039 Essen<br />
Widerrufsrecht: Sie können Ihre Vertragserklärung innerhalb von zwei Wochen ohne Angabe von Gründen in Textform (z.B. Brief, Fax, E-Mail) oder<br />
durch Rücksendung der Sache widerrufen. Die Frist beginnt nach Erhalt dieser Belehrung in Textform. Zur Wahrung der Widerrufsfrist genügt die<br />
rechtzeitige Absendung des Widerrufs oder der Sache an die Vulkan-Verlag GmbH, Versandbuchhandlung, Huyssenallee 52-56, 45128 Essen.<br />
Nutzung personenbezogener Daten: Für die Auftragsabwicklung <strong>und</strong> zur Pfl ege der laufenden Kommunikation werden personenbezogene Daten<br />
erfasst, gespeichert <strong>und</strong> verarbeitet. Mit dieser Anforderung erkläre ich mich damit einverstanden, dass ich vom Oldenbourg Industrieverlag oder<br />
vom Vulkan-Verlag per Post, per Telefon, per Telefax, per E-Mail, nicht über interessante Fachangebote informiert <strong>und</strong> beworben<br />
werde. Diese Erklärung kann ich mit Wirkung für die Zukunft jederzeit widerrufen.<br />
Firma/Institution<br />
Vorname/Name des Empfängers<br />
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Land, PLZ, Ort<br />
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Telefax<br />
E-Mail<br />
Branche/Tätigkeitsbereich<br />
Bevorzugte Zahlungsweise £ Bankabbuchung £ Rechnung<br />
Bank, Ort<br />
Bankleitzahl<br />
<br />
Datum, Unterschrift<br />
Kontonummer<br />
PAPTP22010
TECHNIK AKTUELL<br />
Industrie-Potentiometer jetzt auch für <strong>Brenner</strong><br />
Mit dem SP 28 hat Novotechnik<br />
ein Industriepotentiometer<br />
im Programm, das sich<br />
bereits in zahlreichen industriellen<br />
<strong>und</strong> mobilen Anwendungen<br />
bewährt hat. Der<br />
Winkelsensor wurde nun vom<br />
TÜV Süd auch für den Einsatz<br />
an automatischen Feuerungsanlagen<br />
zertifiziert, kann also<br />
für eine genaue <strong>und</strong> zuverlässige<br />
Positionserfassung von<br />
Stellungseinrichtungen in elektronischen<br />
Systemen zur<br />
Regelung <strong>und</strong> Überwachung<br />
von Brennstoff- Luft- <strong>und</strong> Abgasströmen<br />
eingesetzt werden.<br />
Geprüft wurde auf<br />
Gr<strong>und</strong>lage der DIN EN 12067-<br />
2:2004-06 „Gas-Luft-Verb<strong>und</strong>regeleinrichtungen<br />
für Gasbrenner<br />
<strong>und</strong> Gasgeräte: Teil 2:<br />
Elektronische Ausführung“.<br />
Nach Funktions-, Lebensdauer-<br />
<strong>und</strong> Temperaturwechselprüfung<br />
lagen alle relevanten<br />
Kennwerte innerhalb der<br />
vom Hersteller angegebenen<br />
Toleranzen. Vibrationen beeinträchtigten<br />
die Funktion der<br />
Potentiometer ebenso wenig<br />
wie Feuchtigkeit oder Temperaturschwankungen<br />
zwischen<br />
-40 <strong>und</strong> +150 °C. Auch die<br />
Glühdrahtprüfung bei 850 °C<br />
am widerstandsfähigen Kunststoffgehäuse<br />
ergab keine Beanstandungen.<br />
Das mechanisch<br />
voll durchdrehbare Potentiometer<br />
eignet sich für<br />
Drehwinkel bis 345° <strong>und</strong><br />
Stellgeschwindigkeiten bis<br />
120 U/min. Dabei sind Auflösungen<br />
von < 0,01° <strong>und</strong> eine<br />
Wiederholgenauigkeit von<br />
0,03° realisierbar. Die Linearität<br />
wird mit +/-0,3 % angegeben.<br />
Der mit einem Durchmesser<br />
von nur 28 mm sehr<br />
kompakte Winkelaufnehmer<br />
lässt sich in unterschiedlichsten<br />
Anwendungen einfach<br />
integrieren. Befestigungslaschen<br />
mit Langlöchern erleichtern<br />
den Anbau <strong>und</strong> ermöglichen<br />
eine einfache mechanische<br />
Justierung. Durch<br />
die Steckkupplung geht die<br />
Montage nicht nur zügig vonstatten,<br />
sondern sie garantiert<br />
auch eine spielfreie Kopplung.<br />
Der elektrische Anschluss<br />
ist wahlweise über<br />
Litzen oder konfektionierte<br />
Steckerabgänge möglich. Der<br />
große Adernquerschnitt ermöglicht<br />
auch den Anschluss<br />
mit Schraubklemmen.<br />
Novotechnik<br />
Messwertaufnehmer OHG<br />
www.novotechnik.de<br />
Frei parametrierbarer µP-Feuerungsautomat<br />
Der Mikroprozessorgesteuerte<br />
Gasfeuerungsautomat<br />
MPA 41xx der<br />
Firma Dungs wird eingesetzt<br />
für den intermittierenden<br />
Betrieb oder<br />
Dauerbetrieb von einstufigen,<br />
atmosphärischen<br />
<strong>Brenner</strong>n oder<br />
Gebläsebrennern, insbesondere<br />
für industrielle<br />
Thermprozessanlagen<br />
nach EN 746-2. Der Programmablauf<br />
<strong>und</strong> die<br />
Programmzeiten können<br />
durch die Einstellung<br />
von Softwareparametern<br />
durch den K<strong>und</strong>en<br />
individuell angepasst<br />
werden. Das Gerät besitzt<br />
zwei unabhängige Flammenwächter,<br />
mit Ionisationseingang<br />
<strong>und</strong> Schalteingang. Ein<br />
Erweiterungsmodul für die<br />
Profibus/Modbus-Kommunikation<br />
ist verfügbar. Zusatzfunktionen<br />
können durch Erweiterungsmodule<br />
ausgestattet<br />
werden. Die Ausführung<br />
MPA 4111 ist ohne Display,<br />
MPA 4112 ist mit integriertem<br />
Display erhältlich. Zulassungen<br />
des Gasfeuerungsautomaten:<br />
EG-Baumusterprüfbescheinigung<br />
nach EG-<br />
Gasgeräterichtlinie, EG-Baumusterprüfbescheinigung<br />
nach<br />
EG-Druckgeräterichtlinie, FM<br />
Zulassung nach FM 7610 sowie<br />
UL Recognized Component<br />
nach UL 372 <strong>und</strong> UL<br />
1998 <strong>und</strong> CSA 22.2.<br />
Karl Dungs GmbH & Co. KG<br />
www.dungs.com<br />
Zulassung der Anzeige- <strong>und</strong> Alarmeinheiten<br />
In der EU <strong>und</strong> vielen anderen<br />
Ländern müssen zum sicheren<br />
Einsatz von wärmeerzeugenden<br />
Anlagen bestimmte<br />
Sicherheitsvorschriften erfüllt<br />
werden. Neben der CE-Zertifizierung<br />
sind in Europa die EN-<br />
Normen wichtige <strong>und</strong> unumgängliche<br />
Standards. Für die<br />
Zertifizierung von Temperaturwächtern<br />
wurde die bisher<br />
gültige deutsche DIN 3440<br />
durch die Europäische Norm<br />
EN 14597 ersetzt. Alle Geräte<br />
der Serie 3200i – Anzeiger<strong>und</strong><br />
Alarmeinheiten von Invensys<br />
Eurotherm haben die<br />
Qualitätsprüfung für die Zulassung<br />
nach dieser Norm erfolgreich<br />
bestanden. Für den<br />
amerikanischen Markt verfügt<br />
die Serie 3200i darüber<br />
<strong>GASWÄRME</strong> <strong>International</strong> (60) Nr. 5/2011<br />
417
TECHNIK AKTUELL<br />
hinaus auch über die Zulassung<br />
nach FM (Factory Mutual),<br />
einem ähnlichen Standard<br />
zu EN14597. Die Serie 3200i<br />
von Eurotherm sind hochgenaue<br />
Anzeiger für Temperatur-<br />
<strong>und</strong> Prozessmessungen.<br />
Mit integrierten Relaisausgängen<br />
bieten die Geräte absoluten<br />
Prozessschutz für Übertemperaturen<br />
in einem Ofen.<br />
Bei der Entwicklung dieser<br />
Wärmebildkameras für vorbeugende<br />
Instandhaltung<br />
Die Infrarotkameras FLIR T640<br />
<strong>und</strong> T620 produzieren mit ihrem<br />
ungekühlten Mikrobolometer-Detektor<br />
(640 x 480<br />
Pixel) hochauflösende Wärmebilder<br />
mit feinsten Temperaturunterschieden<br />
von 0,04<br />
°C. Mit der dieser Ausstattung<br />
strebt FLIR an, sie schnell<br />
als neue Referenz-Wärmebildkameras<br />
für Anwendungen<br />
zur vorbeugenden Instandhaltung<br />
zu etablieren.<br />
Dazu gehören neben der neu-<br />
Serie wurde besonderen Wert<br />
auf einfache Bedienung gelegt.<br />
Über die „Quick Code“<br />
Konfiguration können alle<br />
benötigten Gr<strong>und</strong>einstellungen<br />
ganz einfach<br />
direkt am Gerät<br />
vorgenommen werden.<br />
Der Quick Code<br />
beinhaltet Sensortyp,<br />
Messbereich <strong>und</strong><br />
Alarme. Im laufenden<br />
Betrieb wird jeder Parameter<br />
im Klartext mit entsprechender<br />
Funktionsbeschreibung<br />
wahlweise in Deutsch, Englisch,<br />
Französisch, Spanisch<br />
oder Italienisch angezeigt.<br />
K<strong>und</strong>enspezifische Meldungen<br />
<strong>und</strong> Alarmmeldungen<br />
können mit der Eurotherm Invensys<br />
eigenen Software<br />
iTools konfiguriert <strong>und</strong> vom<br />
PC geladen werden.<br />
Invensys Eurotherm Deutschland<br />
GmbH<br />
www.invensys.com<br />
en WiFi-Funktionalität auch<br />
die Bild-im-Bild-Funktion (Realbild<br />
wird mit Wärmebild<br />
überlagert), Thermal Fusion,<br />
5-Megapixel Tageslichtkamera,<br />
extrem heller LCD-Touchscreen,<br />
zusätzlicher Sucher<br />
(T640), Sprach- <strong>und</strong><br />
Textkommentare,<br />
skizzierte Kommentare<br />
über den<br />
Touchscreen, MeterLink<br />
(drahtlose<br />
Übertragung von<br />
Daten einer Extech-<br />
Stromzange zur<br />
FLIR T640/T620),<br />
Berichtserstellung<br />
direkt in der Kamera,<br />
Messpunkte, automatische<br />
Erkennung heißer/kalter<br />
Stellen <strong>und</strong> Isothermen (oberhalb/unterhalb/Intervall).<br />
FLIR Systems GmbH<br />
www.flir.de<br />
Gasmischer mit integrierter Feuchtemessung<br />
Bei der Wärmebehandlung<br />
von Metallen kommen häufig<br />
speziell zusammengesetzte<br />
Atmosphären zum Einsatz,<br />
um perfekte <strong>und</strong> reproduzierbare<br />
Prozesse zu gewährleisten.<br />
Ein zu hoher Feuchtegrad<br />
im Ofen kann das Prozessergebnis<br />
negativ beeinflussen.<br />
Restfeuchte stammt häufig<br />
aus den verwendeten Gasen.<br />
Der neue Gasmischer von<br />
WITT-Gasetechnik überprüft<br />
das Gasgemisch bei der Zuführung<br />
in den Prozess permanent<br />
auf seinen Feuchtegehalt.<br />
Bei Überschreiten<br />
eines frei einstellbaren<br />
Grenz wertes kann ein<br />
Alarm ausgelöst werden.<br />
Zum Einsatz<br />
kommt ein keramischer<br />
Metalloxyd-Sensor, der<br />
die Feuchtigkeit des<br />
Gases aus dem Taupunkt<br />
ermittelt <strong>und</strong> dabei<br />
sehr schnelle <strong>und</strong><br />
präzise Messungen, geringe<br />
Empfindlichkeit<br />
zur Umgebungstemperatur,<br />
kaum Messabweichungen<br />
(+/- 2°C)<br />
sowie einen großen<br />
Messbereich von -110<br />
bis +20 °C aufweist.<br />
Der geschlossene Regelkreislauf<br />
der Gasmischer<br />
sorgt zudem für<br />
eine prä zise Zusammensetzung<br />
des erforderten Gasgemisches.<br />
Die Feuchtemessung<br />
ist für viele sensible<br />
Anwendungen relevant, beispielsweise<br />
in der Medizin,<br />
Pharmazie <strong>und</strong> der Biotechnologie.<br />
Neben der integrierten<br />
Lösung bietet der Wittener<br />
Gasetechnik-Spezialist<br />
auch separate Feuchtemessgeräte<br />
an.<br />
WITT-Gasetechnik GmbH<br />
& Co. KG<br />
www.wittgas.com<br />
Sichere Sauerstoffdosierung per Touchpanel<br />
Die Mess- <strong>und</strong> Regelstrecke<br />
FLOWTRAIN ® ermöglicht eine<br />
punktgenaue Sauerstoffanreicherung<br />
per Touchpanel:<br />
Über eine speicherprogrammierbare<br />
Steuerung (SPS) dosiert<br />
das System bei Luftoxidationsprozessen<br />
in der<br />
Petro- <strong>und</strong> Basischemie gasförmigen<br />
Sauerstoff exakt bis<br />
zur gewünschten Konzentration<br />
in die Prozessluft. Mit<br />
FLOWTRAIN ® lassen sich viele<br />
Luftoxidationen in Raffinerien<br />
oder in der chemischen Produktion<br />
– wie der Claus-Prozess<br />
zur industriellen Herstellung<br />
von Schwefel oder das<br />
Fluid Catalytic Cracking (FCC)<br />
– effizienter durchführen.<br />
Meist kommt bei diesen Anwendungen<br />
normale Umgebungsluft<br />
mit einem Sauerstoffanteil<br />
von knapp 21 %<br />
als Oxidationsmittel zum Einsatz.<br />
Eine Anreicherung der<br />
Oxidationsluft mit reinem<br />
Sauerstoff kann die Prozess-<br />
Effizienz jedoch signifikant<br />
steigern. FLOWTRAIN ® regelt<br />
418<br />
<strong>GASWÄRME</strong> <strong>International</strong> (60) Nr. 5/2011
TECHNIK AKTUELL<br />
schen diesen beiden Ventilen<br />
wird durch ein Auf-/Zu-Ventil<br />
entlüftet. Damit ist sichergestellt,<br />
dass weder von der<br />
Luftleitung noch aus dem<br />
Sauerstofftank Gas in den anderen<br />
Bereich strömen kann.<br />
Linde AG – Geschäftsbereich<br />
Linde Gas<br />
www.linde-gas.de<br />
Feuerungsautomat für Gebläse- <strong>und</strong><br />
atmosphärische <strong>Brenner</strong><br />
den Grad der Sauerstoffanreicherung<br />
in Abhängigkeit von<br />
der Prozessluftmenge. Je<br />
nach Sauerstoffbedarf stehen<br />
dabei Einheiten mit einem<br />
Durchsatz von 50 bis 5.000<br />
Nm 3 /h Sauerstoff zur Verfügung.<br />
Das eigentliche Einblasen<br />
des Gases in die Prozessluftleitung<br />
erfolgt dann über<br />
einen OXYMIX-Sauer stoffinjektor.<br />
Bei einer Flüssigversorgung<br />
wird eine Druckregelung<br />
vorgeschaltet. Der gesamte<br />
Regelungsprozess läuft<br />
vollständig automatisiert.<br />
Auch die Integration in vorhandene<br />
Prozessleitsysteme<br />
<strong>und</strong> die Umstellung auf manuellen<br />
Betrieb ist möglich.<br />
Die FLOWTRAIN ® -Anlagen<br />
sind für einen Betrieb in explosionsgefährdeten<br />
Bereichen<br />
(Ex-Zone 1) nach ATEX<br />
95 zugelassen <strong>und</strong> in sauerstoffgeeignetem<br />
Edelstahl<br />
(1.4571) oder gleichwertigem<br />
Material ausgeführt. Ein so<br />
genanntes „Block-and-Bleed“-<br />
Konzept gewährleistet den<br />
sicheren Betrieb im Fall einer<br />
Abschaltung: Wird die Anlage<br />
abgeschaltet, schließt sowohl<br />
das Schnellschluss-Ventil am<br />
Eintritt als auch das Ventil am<br />
Austritt. Die Rohrstrecke zwi-<br />
LME steht für eine neue Generation<br />
von Gasfeuerungsautomaten<br />
der Siemens AG I<br />
BT. Der Feuerungsautomat<br />
dient der Überwachung von<br />
Gebläse- <strong>und</strong> atmosphärischen<br />
<strong>Brenner</strong>n mit mittlerer<br />
bis großer Wärmeleistung (typisch<br />
ab 350 kW) in intermittierender<br />
Betriebsweise. Das<br />
Plattformgerät LME7 ist eine<br />
einheitliche Gr<strong>und</strong>einheit für<br />
alle Applikationen <strong>und</strong> <strong>Brenner</strong>typen.<br />
Die Funktionen in<br />
der Applikation werden durch<br />
das parametrierbare Programmmodul<br />
PME7 bestimmt.<br />
Derzeit gibt es eine<br />
wachsende Anzahl verschiedener<br />
Programmabläufe für<br />
alle wichtigen Standardanwendungen.<br />
Parametrierbare<br />
Zeit- <strong>und</strong> Ablaufprogramme<br />
für 1-/2-stufige oder modulierende<br />
<strong>Brenner</strong> im mechanischen<br />
oder pneumatischen<br />
Verb<strong>und</strong>, optional mit integrierter<br />
Dichtekontrolle. Für<br />
Premix-<strong>Brenner</strong> mit moduliertem<br />
PWM-Gebläse inklusive<br />
Dichtekontrolle oder auch Varianten<br />
zur Modulation mit<br />
analogem Stellsignal. Die<br />
Flammenüberwachung erfolgt<br />
in Abhängigkeit des Pro-<br />
ZF 100 ® <strong>Brenner</strong> (Zero Flame)<br />
Tri X100 ® <strong>Brenner</strong><br />
LOW NO X <strong>Brenner</strong> (< 70 ppm)<br />
Regenerativbrenner<br />
Sinterbrenner<br />
Flachflammenbrenner<br />
Impulsbrenner<br />
Strahlrohrbrenner<br />
Sauerstoffbrenner<br />
Zündbrenner<br />
Sonderbrenner<br />
Isolierbetonschalen<br />
Fasermodule<br />
Vakuumringe<br />
Feuerfestbauteile<br />
FBB ENGINEERING GmbH<br />
Breite Strasse 194<br />
41238 Mönchengladbach<br />
Tel.: +49 (0) 2166 - 9700 - 400<br />
Fax.: +49 (0) 2166 - 9700 - 444<br />
www.fbb-engineering.de<br />
info@fbb-engineering.de<br />
<strong>GASWÄRME</strong> <strong>International</strong> (60) Nr. 5/2011<br />
419
TECHNIK AKTUELL<br />
grammmoduls durch Ionisationsflammenfühler,<br />
UV-Flammenfühler<br />
QRA, Photo widerstandsfühler<br />
QRB <strong>und</strong> Blauflammenfühler<br />
QRC. Wesentliche<br />
Vorteile in Produktion,<br />
Service <strong>und</strong> Vertrieb werden<br />
durch die Integration der<br />
Dichtekontrolle (optional),<br />
Stellantriebssteuerung mittels<br />
3-Punkt-Schritt-Signal bzw.<br />
analogem Eingangssignal<br />
oder aber durch die Speicherung<br />
aller Einstellungen, auch<br />
im Feld, auf dem zugehörigen<br />
PME Programmmodul ermöglicht.<br />
Der LME7 verfügt in der<br />
Standardausführung über<br />
eine Unterspannungserkennung,<br />
Überwachung einer externen<br />
Sicherheitskette, Mindestgasdrucküberwachung,<br />
Luftdrucküberwachung mit<br />
Funktionsprüfung des Luftdruckwächters<br />
während des<br />
Starts <strong>und</strong> im Betrieb, elektrische<br />
Fernentriegelung <strong>und</strong><br />
einer Repetitionsbegrenzung.<br />
Im Störfall wird die aktuelle<br />
Ursache angezeigt. Zur übersichtlichen<br />
Parametrierung<br />
<strong>und</strong> Diagnose kommt das PC-<br />
Tool ACS410 zum Einsatz.<br />
Über die RJ11-Schnittstelle<br />
(Protokoll: BCI-Burner Communication<br />
Interface) wird in<br />
Verbindung mit dem Schnittstellenmodul<br />
OCI410 <strong>und</strong> des<br />
PC-Tools ACS 410 das LME7-<br />
System visualisiert. Alle Parameter<br />
<strong>und</strong> Diagnosedaten<br />
werden entsprechend der Zugriffsebene<br />
in geordneten<br />
Fenstern zum Konfigurieren<br />
<strong>und</strong> Parametrieren angezeigt.<br />
Die Datensicherung <strong>und</strong> Wiederherstellung<br />
(Backup/Restore<br />
Funktion) aller Parameter<br />
ist ebenfalls mit dem PC-Tool<br />
möglich. Eine Parametrierung<br />
sowie eine detaillierte Status<strong>und</strong><br />
Diagnoseanzeige kann<br />
auch optional mit der Anzeige-<br />
<strong>und</strong> Bedieneinheit AZL2<br />
erfolgen. Die Zugangsebenen<br />
des LME7 sind passwortgeschützt,<br />
sodass keine unbeabsichtigte<br />
Verstellung der sicherheitsrelevanten<br />
Parameter<br />
erfolgen kann. Über die<br />
BCI Schnittstelle besteht die<br />
Möglichkeit einer Kopplung<br />
zur Siemens SIMATIC. Dazu<br />
steht in Kürze ein Kopplungsbaustein<br />
zur Verfügung, der<br />
verschiedene Datenpunkte<br />
des LME7 <strong>und</strong> die Fehlermeldungen<br />
mittels Simatic<br />
ET200S-Schnittstellenmodul<br />
übertragen kann. Prozessleitwarten<br />
können so die wichtigsten<br />
Daten des LME7 via<br />
Profibus/Profinet visualisieren.<br />
Die Gasfeuerungsautomaten<br />
der LME-Reihe entsprechen<br />
den EU-Richtlinien zur elektromagnetischen<br />
Verträglichkeit<br />
(2004/108/EC), der Gasgeräterichtlinie<br />
(90/396/EEC)<br />
der EN298:2003 / EN230:<br />
2005 <strong>und</strong> besitzen als 120V<br />
Varianten die wichtigsten Zulassungen<br />
UL, CSA, FM für<br />
den<br />
Markt.<br />
Wärmebehandlungsanlagen mit<br />
Gradientenkühlung<br />
Siemens AG, I BT CPS<br />
www.siemens.com<br />
nordamerikanischen<br />
Mit dem Kühlsystem der Vakuum-<br />
<strong>und</strong> Durchlauföfen der<br />
WMU ist auch Gradientenkühlung<br />
möglich. Das Wärmebehandlungsgut<br />
kann damit<br />
optimal für einen ganz<br />
bestimmten Einsatz behandelt<br />
werden. Auch die Umwandlung<br />
zu Bainit ist mit<br />
dem Kühlsystem durchführbar.<br />
Die Massenkühlgasströme<br />
von nahezu 0 bis zu den<br />
nötigen max. Mengen pro kg<br />
Wärmebehandlungsgut können<br />
mittels Sollvorgaben über<br />
den Gradienten eingestellt<br />
bzw. vorgegeben werden.<br />
WMU Wärmebehandlungsanlagen<br />
für Industrie <strong>und</strong><br />
Umwelttechnik GmbH<br />
www.wmu-gmbh.de<br />
Funklösungen für Anwendung in Sensoren nach<br />
dem Energy Harvesting-Prinzip<br />
Müller Industrie-Elektronik arbeitet<br />
derzeit an der Entwicklung<br />
einer batterielosen Funklösung<br />
für die Produktlinie<br />
der ME-Sensoren, bei der die<br />
Bereitstellung der Versorgungsspannung<br />
für den<br />
Funksender nach dem Energie<br />
Harvesting-Prinzip erfolgt.<br />
Die benötigte Basisenergie für<br />
die Versendung eines Funksig<br />
nals kann durch unterschiedliche<br />
physikalische Messgrößen<br />
bereitgestellt werden:<br />
bei der Kraftmessung durch<br />
die bei Bewegung oder Rotation<br />
ent stehende Vibration,<br />
bei der Temperatur- <strong>und</strong><br />
Füllstands messung aus der<br />
verfügbaren Umgebungstemperatur<br />
oder der Temperaturdifferenz.<br />
Auf diese Weise<br />
kann auf die oftmals aufwendige<br />
kabelgeb<strong>und</strong>ene Strom<strong>und</strong><br />
die wartungsintensive<br />
Batterieversorgung verzichtet<br />
werden. Schwer zugängliche<br />
Applikationsbereiche, in denen<br />
kabelgeb<strong>und</strong>ene Lösungen<br />
nicht einsetzbar sind<br />
oder Gefahrenzonen-Bereiche<br />
können so draht- <strong>und</strong><br />
Metalloxidfasern einsetzbar<br />
bei hohen Temperaturen<br />
3M Nextel besteht aus<br />
kontinuierlichen polykristallinen<br />
Metalloxidfasern, die mittels<br />
der Sol-Gel Technologie<br />
hergestellt werden. Das transparente,<br />
nicht poröse Multifilament<br />
besitzt einen Durchmesser<br />
von 10 bis 12µm. Die<br />
kontinuierliche Form, die<br />
hohe Festigkeit <strong>und</strong> die Flexibilität<br />
der Metalloxidfasern,<br />
ermöglichen eine textile Verarbeitung<br />
mittels konventionellen<br />
Web- <strong>und</strong> Flechttechniken.<br />
Das Vorgarn (Roving)<br />
wird zu Webgarnen verarbeitet,<br />
aus denen eine Vielzahl<br />
von Textilien wie z. B. Geweben,<br />
Bändern, Schläuche <strong>und</strong><br />
sogar Nähgarn hergestellt<br />
batterielos schnell, wirtschaftlich<br />
<strong>und</strong> wartungsfrei an den<br />
Gesamtprozess per Funk angeb<strong>und</strong>en<br />
werden. Durch die<br />
damit verb<strong>und</strong>ene Mobilität<br />
<strong>und</strong> Flexibilität wird die energieautarke<br />
<strong>und</strong> drahtlose<br />
Funktechnologie als Lösung<br />
für die Überwachung <strong>und</strong><br />
Steuerung im industriellen<br />
Umfeld immer mehr an Bedeutung<br />
gewinnen.<br />
Müller Industrie-Elektronik GmbH<br />
www.mueller-ie.com<br />
wird. Die gute Verarbeitung,<br />
verb<strong>und</strong>en mit der hohen Abrieb-<br />
<strong>und</strong> Reißfestigkeit der<br />
Nextel Metalloxidfasern, ermöglichen<br />
einen Einsatz dieser<br />
Textilien bei Temperaturen<br />
bis zu 1.370 °C.<br />
Die Einsatzmöglichkeiten von<br />
Nextel Metalloxidfasern erstrecken<br />
sich von industriellen<br />
Anwendungen, über Luftfahrt<br />
<strong>und</strong> Raumfahrt bis hin<br />
zu der Entwicklung von langfaserverstärkten<br />
keramischen<br />
(CMC), metallischen (MMC),<br />
<strong>und</strong> polymer (PMC) Verb<strong>und</strong>werkstoffen.<br />
3M Deutschland GmbH<br />
www.3m.de/Nextel<br />
420<br />
<strong>GASWÄRME</strong> <strong>International</strong> (60) Nr. 5/2011
F IRMENPORTRÄT E DITORIAL<br />
ELINO INDUSTRIE – OFENBAU GMBH<br />
Firmenname/Ort: ELINO INDUSTRIE – OFENBAU GMBH<br />
Zum Mühlengraben 16–18, 52355 Düren<br />
Geschäftsführung: Dipl.-Ing. Dieter Schäufler<br />
Geschichte:<br />
Konzern<br />
Mitarbeiterzahl:<br />
Seit 1933 fertigt ELINO INDUSTRIE-OFEN-<br />
BAU GMBH als Anlagenbauer individueller<br />
Wärmebehandlungsanlagen nach<br />
K<strong>und</strong>envorgaben sowie Standardanlagen<br />
in angepasster Dimensionierung <strong>und</strong> Leistung.<br />
So war das Dürener Traditionsunternehmen<br />
maßgeblich an der Entwicklung der<br />
Pulvermetallurgie in Deutschland <strong>und</strong> seinen<br />
Nachbarländern beteiligt <strong>und</strong> ist bis<br />
heute einer der führenden Hersteller für<br />
Anlagen der Hartmetall- <strong>und</strong> Refraktär-<br />
Metallindustrie.<br />
Im Jahr 2010 wurde ELINO INDUSTRIE-<br />
OFENBAU GMBH Teil der PLC Holding.<br />
Zusammen mit den Schwesterfirmen<br />
WISTRA <strong>und</strong> ELMETHERM kann das Unternehmen<br />
nun eine umfangreichere Produktpalette<br />
anbieten.<br />
Das Unternehmen beschäftigt derzeit insgesamt<br />
120 Mitarbeiter<br />
Produktion:<br />
Ein umfangreich ausgestattetes Tech-<br />
nikum ermöglicht, Prozesse in vorindustriellem<br />
Maßstab zu validieren <strong>und</strong><br />
somit entscheidende Prozessparameter<br />
zu definieren bevor die Realisierung des<br />
gewünschten Prozesses im industriellen<br />
Maßstab erfolgt. Eine Vielzahl von neuen<br />
Produktionsmethoden <strong>und</strong> Produkten<br />
wurden im Technikum der ELINO INDUST-<br />
RIE-OFENBAU GMBH gemeinsam mit den<br />
K<strong>und</strong>en erst möglich gemacht.<br />
Wettbewerbsvorteile:<br />
Gaserzeugung, Gasaufbereitung <strong>und</strong><br />
Nachverbrennung sowie verschiedensten<br />
Beschickungs- <strong>und</strong> Transportsystemen ergänzt.<br />
Das Unternehmen realisiert Ofenanlagen<br />
für Verarbeitungsprozesse in Temperaturbereichen<br />
bis zu 2.200 °C Dauertemperatur;<br />
in hochreinen, aggressiven, giftigen,<br />
Vakuum oder normalen Atmosphären; für<br />
Produktgrößen vom Nanobereich bis zu<br />
mehreren Tonnen <strong>und</strong> vom Laborofen bis<br />
zur kompletten Produktionsanlage.<br />
Das Unternehmen projektiert, konstruiert<br />
<strong>und</strong> fertigt die Anlagen im eigenen Haus.<br />
Produktspektrum: Über 4.000 Anlagenlieferungen weltweit.<br />
Die in eigenem Hause entwickelten Trommelofen-Systeme<br />
werden in unterschiedlichsten<br />
Industriezweigen, wie z. B. der<br />
Metallurgie, Chemie, Nanotechnologie,<br />
Entsorgungstechnik oder im Recycling<br />
eingesetzt.<br />
Das Produktspektrum umfasst Industrieofenanlagen<br />
mit individueller Chargierung<br />
<strong>und</strong> Durchlauföfen mit kontinuierlicher<br />
Beschickung. Im Bereich der<br />
Atmosphärenführung in kontinuierlichen<br />
Ofenanlagen setzt das Unternehmen<br />
Maßstäbe.<br />
In kompletten Wärmebehandlungssystemen<br />
werden die Öfen mit Anlagen zur<br />
Zertifizierung:<br />
Weltweite Servicearbeiten, sowie Mo-<br />
dernisierungen bestehender Anlagen<br />
durch erfahrenes <strong>und</strong> qualifiziertes Personal.<br />
Beratung sowie Schulungsmaßnahmen<br />
vor Ort r<strong>und</strong>en den Service ab.<br />
Servicemöglichkeiten:<br />
Internet:<br />
Das Unternehmen ist zertifiziert nach DIN<br />
EN ISO 9001; AEO DE AEOC 103 308<br />
www.elino.de<br />
Ansprechpartner: Frau Petra Erdorf<br />
Vertriebsassistenz<br />
Tel.: 02421 / 6902-0<br />
info@elino.de<br />
<strong>GASWÄRME</strong> <strong>International</strong> (60) Nr. 5/2011<br />
421
I NSERENTENVERZEICHNIS<br />
Firma<br />
Seite<br />
Eclipse Inc., Rockford, USA ...................................................................................................................... 373<br />
Elster GmbH, Osnabrück .......................................................................................................................... 357<br />
FBB ENGINEERING GmbH, Mönchengladbach ....................................................................................... 419<br />
Hans Hennig GmbH, Ratingen ................................................................................................................ 365<br />
HSH Härtereitechnik GmbH, Kranenburg ............................................................................................... 369<br />
InterSearch Deutschland GmbH, Bad Homburg ..................................................................................... 367<br />
Linde AG, Geschäftsbereich Linde Gas, Linde Gas Deutschland, Pullach .............................................. 363<br />
MESA Industrie-Elektronik GmbH, Marl ................................................................................................ 372<br />
runkel GmbH & Co. KG, Wuppertal ........................................................................................................ 371<br />
Schlager Industrieofenbau GmbH, Hagen .............................................................................................. 361<br />
WS Wärmeprozesstechnik GmbH, Renningen .............................................................................. Titelseite<br />
Marktübersicht .................................................................................................................................. 423-444<br />
WISSEN für die ZUKUNFT<br />
PROZESSWÄRME<br />
Energieeffi zienz in der industriellen Thermoprozesstechnik<br />
Diese Publikation bietet eine reich bebilderte Zusammenstellung<br />
von Fachberichten zum Thema Energieeffi zienz von gasbeheizten<br />
<strong>und</strong> elektrothermischen Prozessen. Autoren aus Forschung<br />
<strong>und</strong> Praxis präsentieren bewährte sowie innovative Methoden<br />
der Energieeinsparung in Thermoprozessanlagen. Das digitale<br />
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industriellen Thermoprozesstechnik<br />
1. Aufl age 2011 – ISBN: 978-3-8027-2962-1<br />
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Die bequeme <strong>und</strong> sichere Bezahlung per Bankabbuchung wird<br />
mit einer Gutschrift von € 3,- auf die erste Rechnung belohnt.<br />
Vulkan Verlag GmbH<br />
Versandbuchhandlung<br />
Postfach 10 39 62<br />
45039 Essen<br />
Firma/Institution<br />
Vorname/Name des Empfängers<br />
Straße/Postfach, Nr.<br />
Land, PLZ, Ort<br />
Telefon<br />
Telefax<br />
E-Mail<br />
Branche/Tätigkeitsbereich<br />
Bevorzugte Zahlungsweise £ Bankabbuchung £ Rechnung<br />
Widerrufsrecht: Sie können Ihre Vertragserklärung innerhalb von zwei Wochen ohne Angabe von Gründen in Textform (z.B. Brief, Fax, E-Mail) oder<br />
durch Rücksendung der Sache widerrufen. Die Frist beginnt nach Erhalt dieser Belehrung in Textform. Zur Wahrung der Widerrufsfrist genügt die<br />
rechtzeitige Absendung des Widerrufs oder der Sache an die Vulkan-Verlag GmbH, Versandbuchhandlung, Huyssenallee 52-56, 45128 Essen.<br />
Nutzung personenbezogener Daten: Für die Auftragsabwicklung <strong>und</strong> zur Pfl ege der laufenden Kommunikation werden personenbezogene Daten<br />
erfasst, gespeichert <strong>und</strong> verarbeitet. Mit dieser Anforderung erkläre ich mich damit einverstanden, dass ich vom Oldenbourg Industrieverlag oder<br />
vom Vulkan-Verlag per Post, per Telefon, per Telefax, per E-Mail, nicht über interessante Fachangebote informiert <strong>und</strong> beworben<br />
werde. Diese Erklärung kann ich mit Wirkung für die Zukunft jederzeit widerrufen.<br />
Bank, Ort<br />
Bankleitzahl<br />
<br />
Datum, Unterschrift<br />
Kontonummer<br />
PAPRZW2011
<strong>GASWÄRME</strong><br />
<strong>International</strong><br />
Zeitschrift für gasbeheizte Thermoprozesse<br />
Marktübersicht 2011<br />
I. Thermoprozessanlagen für industrielle<br />
Wärmebehandlungsverfahren ............................................................... 424<br />
II. Bauelemente, Ausrüstungen sowie<br />
Betriebs- <strong>und</strong> Hilfsstoffe ........................................................................ 430<br />
III. Beratung, Planung, Dienstleistungen, Engineering ............................. 443<br />
IV. Fachverbände, Hochschulen, Institute<br />
<strong>und</strong> Organisationen ................................................................................ 444<br />
V. Messegesellschaften, Aus- <strong>und</strong> Weiterbildung.................................... 444<br />
Kontakt:<br />
Frau Jutta Zierold<br />
Tel.: 0201 / 82002-22<br />
Fax: 0201 / 82002-40<br />
E-Mail: j.zierold@vulkan-verlag.de<br />
www.gaswaerme-markt.de<br />
Bildquelle: Elster Kromschröder GmbH
M ARKTÜBERSICHT<br />
I. Thermoprozessanlagen für industrielle Wärmebehandlungsverfahren<br />
Thermische Gewinnung<br />
(Erzeugen)<br />
Pulvermetallurgie<br />
Schmelzen, Gießen<br />
Wärmen<br />
424<br />
<strong>GASWÄRME</strong> <strong>International</strong> (60) Nr. 5/2011
M ARKTÜBERSICHT<br />
I. Thermoprozessanlagen für industrielle Wärmebehandlungsverfahren<br />
Weitere Informationen <strong>und</strong> Details:<br />
www.gaswaerme-markt.de<br />
<strong>GASWÄRME</strong> <strong>International</strong> (60) Nr. 5/2011<br />
425
M ARKTÜBERSICHT<br />
I. Thermoprozessanlagen für industrielle Wärmebehandlungsverfahren<br />
Wärmebehandlung<br />
426<br />
<strong>GASWÄRME</strong> <strong>International</strong> (60) Nr. 5/2011
M ARKTÜBERSICHT<br />
I. Thermoprozessanlagen für industrielle Wärmebehandlungsverfahren<br />
Weitere Informationen <strong>und</strong> Details:<br />
www.gaswaerme-markt.de<br />
<strong>GASWÄRME</strong> <strong>International</strong> (60) Nr. 5/2011<br />
427
M ARKTÜBERSICHT<br />
I. Thermoprozessanlagen für industrielle Wärmebehandlungsverfahren<br />
Wärmebehandlung<br />
Abkühlen <strong>und</strong> Abschrecken<br />
Wärmerückgewinnung<br />
428<br />
<strong>GASWÄRME</strong> <strong>International</strong> (60) Nr. 5/2011
M ARKTÜBERSICHT<br />
I. Thermoprozessanlagen für industrielle Wärmebehandlungsverfahren<br />
Reinigen <strong>und</strong> Trocknen<br />
Fügen<br />
Recyceln<br />
Energieeffizienz<br />
<strong>GASWÄRME</strong> <strong>International</strong> (60) Nr. 5/2011<br />
429
M ARKTÜBERSICHT<br />
I. Thermoprozessanlagen für industrielle Wärmebehandlungsverfahren<br />
Energieeffizienz<br />
Modernisierung von<br />
Wärmebehandlungsanlagen<br />
II. Bauelemente, Ausrüstungen sowie Betriebs- <strong>und</strong> Hilfsstoffe<br />
Abschreckeinrichtungen<br />
Armaturen<br />
430<br />
<strong>GASWÄRME</strong> <strong>International</strong> (60) Nr. 5/2011
II. Bauelemente, Ausrüstungen sowie Betriebs- <strong>und</strong> Hilfsstoffe<br />
M ARKTÜBERSICHT<br />
Förder- <strong>und</strong> Antriebstechnik<br />
Gasrohrleitungen /<br />
Rohr-Durchführungen<br />
Industriebrenner<br />
Ihr „Draht“<br />
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von Gaswärme <strong>International</strong><br />
Jutta Zierold<br />
Tel. 0201-82002-22<br />
Fax 0201-82002-40<br />
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<strong>GASWÄRME</strong> <strong>International</strong> (60) Nr. 5/2011<br />
431
M ARKTÜBERSICHT<br />
II. Bauelemente, Ausrüstungen sowie Betriebs- <strong>und</strong> Hilfsstoffe<br />
Industriebrenner<br />
432<br />
<strong>GASWÄRME</strong> <strong>International</strong> (60) Nr. 5/2011
II. Bauelemente, Ausrüstungen sowie Betriebs- <strong>und</strong> Hilfsstoffe<br />
M ARKTÜBERSICHT<br />
Ihr „Draht“<br />
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Fax 0201-82002-40<br />
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<strong>GASWÄRME</strong> <strong>International</strong> (60) Nr. 5/2011<br />
433
M ARKTÜBERSICHT<br />
II. Bauelemente, Ausrüstungen sowie Betriebs- <strong>und</strong> Hilfsstoffe<br />
Industriebrenner<br />
<strong>Brenner</strong>-Zubehör<br />
434<br />
<strong>GASWÄRME</strong> <strong>International</strong> (60) Nr. 5/2011
II. Bauelemente, Ausrüstungen sowie Betriebs- <strong>und</strong> Hilfsstoffe<br />
M ARKTÜBERSICHT<br />
<strong>GASWÄRME</strong> <strong>International</strong> (60) Nr. 5/2011<br />
435
M ARKTÜBERSICHT<br />
II. Bauelemente, Ausrüstungen sowie Betriebs- <strong>und</strong> Hilfsstoffe<br />
<strong>Brenner</strong>-Zubehör<br />
<strong>Brenner</strong>-Anwendungen<br />
436<br />
<strong>GASWÄRME</strong> <strong>International</strong> (60) Nr. 5/2011
II. Bauelemente, Ausrüstungen sowie Betriebs- <strong>und</strong> Hilfsstoffe<br />
M ARKTÜBERSICHT<br />
Ihr „Draht“<br />
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437
M ARKTÜBERSICHT<br />
II. Bauelemente, Ausrüstungen sowie Betriebs- <strong>und</strong> Hilfsstoffe<br />
<strong>Brenner</strong>-Anwendungen<br />
Heizsysteme<br />
438<br />
<strong>GASWÄRME</strong> <strong>International</strong> (60) Nr. 5/2011
II. Bauelemente, Ausrüstungen sowie Betriebs- <strong>und</strong> Hilfsstoffe<br />
M ARKTÜBERSICHT<br />
Mess-, Steuer- <strong>und</strong><br />
Regeltechnik<br />
Ihr „Draht“<br />
zur Anzeigenabteilung<br />
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Tel. 0201-82002-22<br />
Fax 0201-82002-40<br />
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Weitere Informationen <strong>und</strong> Details:<br />
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439
M ARKTÜBERSICHT<br />
II. Bauelemente, Ausrüstungen sowie Betriebs- <strong>und</strong> Hilfsstoffe<br />
Mess-, Steuer- <strong>und</strong><br />
Regeltechnik<br />
Prozessautomatisierung<br />
440<br />
<strong>GASWÄRME</strong> <strong>International</strong> (60) Nr. 5/2011
II. Bauelemente, Ausrüstungen sowie Betriebs- <strong>und</strong> Hilfsstoffe<br />
M ARKTÜBERSICHT<br />
Wärmedämmung <strong>und</strong><br />
Feuerfestbau<br />
Weitere Informationen <strong>und</strong> Details:<br />
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<strong>GASWÄRME</strong> <strong>International</strong> (60) Nr. 5/2011<br />
441
M ARKTÜBERSICHT<br />
II. Bauelemente, Ausrüstungen sowie Betriebs- <strong>und</strong> Hilfsstoffe<br />
Wärmedämmung <strong>und</strong><br />
Feuerfestbau<br />
2. Praxisseminar<br />
Induktives<br />
SCHMELZEN&GIESSEN<br />
von Eisen- <strong>und</strong> Nichteisenmetallen<br />
NEU<br />
+ 2 Workshops<br />
+ Fachausstellung<br />
442<br />
Termin:<br />
20.09.2011<br />
<br />
<br />
21.09.2011<br />
<br />
<strong>GASWÄRME</strong> <strong>International</strong> (60) Nr. 5/2011<br />
Ort:<br />
<br />
<br />
Zielgruppe:<br />
<br />
<br />
Veranstalter
M ARKTÜBERSICHT<br />
III. Beratung, Planung, Dienstleistungen, Engineering<br />
<strong>GASWÄRME</strong> <strong>International</strong> (60) Nr. 5/2011<br />
443
M ARKTÜBERSICHT<br />
IV. Fachverbände, Hochschulen, Institute, Organisationen<br />
V. Messegesellschaften, Aus- <strong>und</strong> Weiterbildung<br />
444<br />
<strong>GASWÄRME</strong> <strong>International</strong> (60) Nr. 5/2011
Organschaft:<br />
Zeitschrift für das gesamte Gebiet der Gasverwendung <strong>und</strong> der gasbeheizten<br />
Indu strie öfen; Organ des Gaswärme-Instituts – GWI –, Essen, des Bereichs<br />
Feuerungs technik des Engler-Bunte-Instituts der Universität Karls ruhe (TH), des<br />
Instituts für Industrieofenbau <strong>und</strong> Wärmetechnik im Hüttenwesen der Rhein.-<br />
Westf. Techn. Hochschule Aachen, des Instituts für Energieverfahrenstechnik<br />
des Lehrstuhls Hochtemperaturanlagen der Technischen Universität Clausthal,<br />
des Institutes für Wärmetechnik <strong>und</strong> Thermodynamik der TU Bergakademie,<br />
Freiberg <strong>und</strong> des Fachverbandes Thermoprozess- <strong>und</strong> Abfall technik (TPT) im<br />
Verband Deutscher Maschinen- <strong>und</strong> Anlagenbau (VDMA) e.V., Frankfurt<br />
Herausgeber:<br />
H. Berger, AICHELIN Ges.m.b.H., Mödling · Prof. Dr.-Ing. H. Bockhorn, Engler-<br />
Bunte-Institut der Universität Karlsruhe · Dr.-Ing. Rolf Albus, Geschäftsführender<br />
Vorstand des Gaswärme-Institutes e.V., Essen · M. Ruch, Mainova AG Frankfurt/Main<br />
· Prof. Dr.-Ing. H. Pfeifer, Lehrstuhl für Hochtemperaturtechnik an der<br />
RWTH Aachen · Dr. H. Stumpp, Vorstandsvorsitzender der TPT im VDMA,<br />
Vorsitzender der Geschäftsführung LOI Thermprocess GmbH, Essen · Prof.<br />
Dr.-Ing. D. Trimis, Technische Universität Bergakademie Freiberg, Institut für<br />
Wärmetechnik <strong>und</strong> Thermodynamik, Lehrstuhl für Gas- <strong>und</strong> Wärmetechnische<br />
Anlagen Freiberg · Dr.-Ing. T. Wagner, Präsident der B<strong>und</strong>esvereinigung der<br />
Firmen im Gas- <strong>und</strong> Wasserfach e.V., Köln · Prof. Dr.-Ing. habil. Dr. h. c. G.<br />
Walter, Technische Universität Bergakademie Freiberg, Freiberg<br />
Schriftleitung:<br />
Dr.-Ing. H. Altena · Dr.-Ing. F. Beneke · Dr. rer. nat. N. Burger · Dr.-Ing.<br />
A. Giese · Univ.-Prof. Dr.-Ing. habil. K. Görner · Dr.-Ing. F. Kühn · Dipl.-Ing.<br />
G. Marx · Dipl.-Ing. A. Menze · Dr.-Ing. D. Stirnberg · Dipl.-Ing. St. Schalm ·<br />
Dr.-Ing. P. Wendt · Dr.-Ing. J. G. Wünning.<br />
Zeitschrift für gasbeheizte<br />
Thermoprozesse<br />
F<strong>und</strong>ierte Berichterstattung über den effi zienten<br />
Energieeinsatz im gasbeheizten Ofenbau <strong>und</strong> in<br />
der industriellen Wärmebehandlung.<br />
Mit Fachbeiträgen zur Optimierung des Wirkungsgrads<br />
<strong>und</strong> zur Verminderung von Schadstoffemissionen<br />
sowie dem technischen Sicherheits- <strong>und</strong><br />
Energiemanagement.<br />
NEU<br />
Jetzt als Heft<br />
oder als ePaper<br />
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Bezugsbedingungen:<br />
<strong>GASWÄRME</strong> <strong>International</strong> erscheint achtmal pro Jahr mit Doppelausgaben im<br />
Januar/Februar <strong>und</strong> November/Dezember.<br />
Bezugspreise:<br />
Jahresabonnement (Deutschland): € 248,- + € 18,- Versand<br />
Jahresabonnement (Ausland): € 248,- + € 21,- Versand<br />
Einzelheft (Deutschland): € 47,- + € 3,- Versand<br />
Einzelheft (Ausland): € 47,- + € 3,50 Versand<br />
ePaper: Die Bezugspreise entsprechen derjenigen der Printausgabe, abzüglich<br />
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Jahresabonnement (Ausland): € 322,40 + € 21,- Versand<br />
Studenten: 50% Ermäßigung auf den Heftbezugspreis gegen Nachweis<br />
Die Preise enthalten bei Lieferung in EU-Staaten die Mehrwertsteuer, für alle<br />
übrigen Länder sind es Nettopreise.<br />
Bestellungen sind jederzeit über den Leserservice oder jede Buchhandlung<br />
möglich. Die Kündigungsfrist für Abonnementaufträge beträgt 8 Wochen zum<br />
Bezugsjahres ende.<br />
Chefredakteur: Dipl.-Ing. Stephan Schalm, Tel. 0201-82002-12,<br />
Fax 0201-82002-40, E-Mail: s.schalm@vulkan-verlag.de<br />
Redaktionsassistenz: Elisabeth Terplan, Tel. 089-45051-443,<br />
E-Mail: terplan@oldenburg.de; Silvija Subasic, Tel. 0201-82002-15<br />
E-Mail: s.subasic@vulkan-verlag.de<br />
Redaktionsbüro: Annamaria Frömgen, Tel. 0201-82002-91,<br />
Fax 0201-82002-40, E-Mail: a.froemgen@vulkan-verlag.de<br />
Anzeigenverkauf: Jutta Zierold, Tel. 0201-82002-22,<br />
Fax 0201-82002-40, E-Mail j.zierold@vulkan-verlag.de<br />
Anzeigenverwaltung: Martina Mittermayer,<br />
Tel. 089-45051-471, Fax 089-45051-300,<br />
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Die Zeitschrift <strong>und</strong> alle in ihr enthaltenen Bei träge <strong>und</strong> Abbildungen sind urheberrechtlich<br />
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Pfeifer | Nacke | Beneke Praxishandbuch Thermoprozesstechnik Band II.<br />
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industriellen Thermoprozesstechnik<br />
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