Einsatz der RTC-Maschine auf einem Waschplatz

Einsatz der RTC-Maschine auf einem Waschplatz. Im Gegensatz zur Hochdruckreinigung können Bediener in normaler Arbeitskleidung tätig werden, am Bohrkopf tritt das eingesetzte Wasser mit lediglich 2 bar aus. (Bild: AC Rädler)

  • Die Hochdruckreinigung erzeugt bei Turnarounds hohe Emissionen und hat Gefährdungspotenzial.
  • Ein Teil davon lässt sich durch ein Bohrverfahren zur Reinigung von Wärmeübertragern ersetzen.
  • Neben dem Ressourcenbedarf sinken dadurch Emissionen und profitiert die Arbeitssicherheit.

Wer Turnarounds schon erlebt hat, weiß um die schwarzen Diesel-Rauchwolken beim Anfahren und Beenden der Lkw-betriebenen Hochdruckgeräte. Bei einem kleinen Turnaround werden in der Regel ca. 10 bis 20 und bei einem großen Turnaround an die 50 und mehr dieselbetriebene Hochdruckfahrzeuge eingesetzt, um den für Reinigungsvorgänge notwendigen Hochdruckstrahl von 2.000 bis 6.000 bar zu erzeugen. Und der Strahl hat es in sich: Der Ort, an dem gereinigt werden soll, muss aus Gründen der Sicherheit in der Regel großräumig abgesperrt werden. Zudem müssen die wasserhungrigen Hochdruckreiniger auch aufgrund der Schnittgefahr für das Personal mit Trinkwasser oder aufbereitetem Wasser betrieben werden und entstehen Verbräuche von 400 l/min.

Im Gegensatz dazu steht die RTC-Technik: Diese nutzt einen wassergekühlten, maßhaltigen Bohrkopf, um Beläge in Rohrbündel-Wärmeübertragern schonend und gleichmäßig bis zum Innenrohr rohrblank zu entfernen. Weil das Verfahren lediglich mit 2 bar Wasserdruck am Austritt des Bohrkopfes arbeitet, sinkt der Wasserbedarf auf 8 l/min, der Strombedarf um den Faktor 100. Zudem muss kein aufwendig aufbereitetes Wasser verwendet werden, sondern es genügt Brauchwasser, Flusswasser bzw. im Kreis geführtes Wasser.

Wärmedurchgangskoeffizient (K-Wert) in einem Verdampfer nach der Reinigung mit Hochdruck (grau und blau) sowie RTC-Reinigung (orange)
Wärmedurchgangskoeffizient (K-Wert) in einem Verdampfer nach der Reinigung mit Hochdruck (grau und blau) sowie RTC-Reinigung (orange). Weil die RTC-Reinigung die Rohrreibung deutlich reduziert, sind längere Betriebszyklen zwischen Reinigungsvorgängen möglich. (Bild: AC Rädler)

Der große Wasserverbrauch bei einem Turnaround stellt nicht nur den Anlagenbetreiber oder die Kommune als Wasserversorger vor Herausforderungen, häufig müssen Reinigungsarbeiten wegen einer Überlastung der Abwasseraufbereitungsanlagen auch unterbrochen werden. Der gezielte Einsatz der RTC-Technik kann die bei der Rohrreinigung entstehende Abwassermenge um 98 % reduzieren sodass sich Abschaltungen vermeiden lassen – die Stillstandszeit sinkt dadurch, was sich in niedrigeren Stillstandskosten auszahlt. Weil weniger Wasser benötigt wird, sinken zudem die Kosten für die Wasseraufbereitung oder den Trinkwassereinsatz um ebenfalls bis zu 98 %.

Dass Power nicht immer alles ist, beweist auch die Art der Belagsentfernung. Das RTC-Verfahren entfernt Innenrohrbeläge bis zu Granithärte mühelos und hinterlässt komplett glatte Innenrohre. Dabei verbleiben keine Restbeläge.

Glatte Innenrohre verzögern nachweislich ein neuerliches Belagswachstum. Der Betreiber profitiert von einer komplett regenerierten Wärmeübertragungsleistung mit einer längeren Verweildauer bis zur nächsten Reinigung. Die Erfahrung zeigt, dass sich Reinigungszyklen nach einer RTC-Reinigung teilweise verdoppeln, weil die Leistung des Wärmeübertragers dauerhaft ausreichte.

Bei harten Rohrbelägen ist das Bohrverfahren zudem bis zu fünfmal schneller als herkömmliche Hochdrucktechniken. Das Verfahren ist zudem sehr sicher: Das Wasser tritt am Bohrkopf mit lediglich 2 bar aus – im Gegensatz zur Hochdruckreinigung sind die Mitarbeiter somit vor Verletzungen geschützt.

Höhere Arbeitssicherheit, keine gesundheitsschädlichen Aerosole

Ist ein leiser Turnaround überhaupt möglich? Ja, denn beim Bohrverfahren kommen im Vergleich zu den 480- bzw. 600-kW-Motoren von Hochdruckreinigern, die zudem von Dieselmotoren betrieben werden, lediglich 5-kW-Motoren zum Einsatz. Diese sind in etwa so laut wie ein Staubsauger und können auch nachts betrieben werden. Im Gegensatz dazu müssen Hochdruckarbeiten bei Nacht häufig unterbrochen werden, um die Lärmbelastung für angrenzende Gemeinden zu reduzieren. Auch hier kann die RTC-Technik dazu beitragen, die Dauer und Kosten eines Turnaround-Projekts zu reduzieren.

Dazu kommt der Platzbedarf: Waschplätze bei Turn­arounds müssen beim Einsatz von Hochdrucktechnik aus Sicherheitsgründen mit sehr großzügigen Sicherheitsabständen und Zwischenwänden geplant werden. Dadurch ist die Zahl der zu reinigenden Apparate entsprechend begrenzt. Bei einem RTC-Einsatz können die Wärmeübertrager ohne Gefährdung eng nebeneinander aufgereiht, geholt und gebracht werden, wodurch die Umschlagshäufigkeit der Apparate deutlich steigt.

Ein mittleres bis größeres Problem für das Anlagenpersonal sowie angrenzende Kommunen sind Aerosole, die bei der Hochdruckreinigung entstehen. Diese bestehen aus einem Gemisch aus Feststoffen (kleinste Partikel) die mit Flüssigkeit durch hohen Druck gelöst und dann, eingebettet in Wasserdampf, aufsteigen. Winde können diese Aerosolpartikel auf Anlagen, Wiesen, Äcker oder Spielplätze tragen. Bei der Reinigung von Anlagen der (Petro-)Chemie können die entstehenden Aerosole toxisch und korrosiv sein. Bei 400 l/min und Drücken bis 6.000 bar ist eine Aerosolbildung unvermeidbar. Selbst Absaugglocken oder Planen können dann eine großflächige Aerosolekontaminierung nur mildern, aber nicht verhindern.

Bei einem RTC-Einsatz mit 8 l/min Wasserverbrauch und einem Austrittsdruck von 2 bar am Bohrkopf entstehen solche Aerosole nicht. Kontaminierte Belagsreste werden durch das Spül- und Kühlwasser mit dem Bohrgut aufgefangen und gezielt abgeführt oder in ein Auffangbecken abgeleitet.

Deutlich kleinerer Kohlenstoff-Fußabdruck

Interessant ist auch die Betrachtung der Kohlendioxid-Emissionen: In der Regel werden die Hochdruckpumpen bei einem Anlagenstillstand mit Dieselaggregaten betrieben. Ein Dieselaggregat, das an einem Zehnstundentag 800 l Diesel verbraucht, erzeugt dabei 2.120 kg Kohlendioxid. Je nach Anlagengröße können mehrere Dutzend solcher Aggregate monatelang im Einsatz sein. Im Gegensatz dazu hat eine vergleichbare RTC-Maschine in 10 Stunden einen Strombedarf von 50 kWh, was bei konventionell erzeugtem Strom rund 32,5 kg Kohlendioxid-Emissionen entspricht (0,65 kg CO2/kWh). Ersetzt man die konventionellen zur Reinigung von Rohrbündel-Wärmeübertragern eingesetzten Hochdruckreiniger durch die RTC-Geräte, dann lassen sich zirka 20 % der Emissionen vermeiden.

Fazit: Hochdruckreinigung wird auch in Zukunft bei Turnarounds nicht verzichtbar werden, doch ein vermehrter Einsatz der RTC-Technik kann bei den Projekten einen wichtigen Beitrag zur Ressourcenschonung, Kosteneffizienz und Arbeitssicherheit leisten.

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