Zellcheming, Frankfurt, 25. Juni 2014
Raymond Morand, Leiter Energie / Nachhaltigkeit
Pinch-Methodemit System zu Energie- und Ressourceneffizienz
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Inhalt
Einleitung
Pinch-Methode
Bsp. Bestehende Verpackungsmaterialfabrik
Bsp. Bestehende Papierfabrik
Bsp. Neubau Isoliermattenfabrik aus Holz mit benachbarter Papierfabrik
Vorgehensprinzipien
Bereich Energie / Nachhaltigkeit
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Benchmarking - liefert keine schlüssigen Antworten zur Energieeffizienz
Benchmarkzahlen bedingt vergleichbar, da Papiersorten, Qualitäten und Prozesse unterschiedlich!
Bereich Energie / Nachhaltigkeit
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Lernkurve
Ener
gieb
edar
f
Lernkurve führt zu relativ besseren Lösungen, das Minimum ist nicht bekannt.
Neues Design mit traditioneller Methode
Neues Design mit Pinch-Methode
AlterProzess
BestehenderProzess
NeuerProzess
Absolutes Minimumnach Pinch Analyse
Bereich Energie / Nachhaltigkeit
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Pinch-Methode: ein weit entwickeltes Instrument der Prozessintegration
Entwickelt von Prof. B. Linnhoff und seinem Team an der University of Manchester (UMIST) anfangs der 80-er Jahre
Nutzung durch grosse internationale Konzerne der Welt Aufgreifen der Methodik durch EPFL (ETH Lausanne) die Methodik, Entwicklung Computerprogramm
auf PC-Basis Einsatz auch für mittelständische Unternehmen möglich! Zusammenarbeit mit der EPFL resp. HSLU sowie Expertentätigkeit für das Schweizerische Bundesamt
für Energie Einsatz in diversen Branchen wie Nahrungsmittel /Getränke, Papier, Holzfasern, Baustoffe sowie
spezielle Anwendungen wie Tunnellüftung, Zementfabrikation, Kraftwerkszentralen, etc.
Pinch-Methode als Werkzeug Hauptinstrument für die Analyse und die Massnahmenevaluation Nutzen und die Einzigartigkeit durch physikalisch begründete Zielwerte bezüglich des Energieeinsatzes
unabhängig von der Vorgeschichte, von bestehenden Systemen und Auslegungen Bei bestehenden Anlagen Berechnung des energetischen Optimierungsgrad und als Arbeitsinstrument
zur Auslegung der vorgeschlagenen Änderungsmassnahmen
Führt zu einem systematischen Vorgehen für die optimale Konzeption neuer und für die Verbesserung bestehender Produktionsanlagen der Verfahrens- und Energietechnik
Bereich Energie / Nachhaltigkeit
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Was ist die Pinch-Methode?
Quelle: Mit der Pinch-Technologie Prozesse und Anlagen optimierenLandesanstalt für Umweltschutz Baden-Württemberg, Sept. 2003
Bereich Energie / Nachhaltigkeit
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Pinch-Analyse als Instrument für zielgerichtete Optimierungen
Bereich Energie / Nachhaltigkeit
Aufheizkurve
Abkühlkurve
ohne WRG
Heizwärmebedarf mit max. WRG
WRG
Pinch („Einschnürung“)
Kühlbedarf mit max. WRG
Systematische Vorgehensweise bei der Erhebung der Daten mit Hinterfragung der Prozess-anforderungen
Energy-Targeting:
Bestimmung der Energiezielwerte / Festlegung des Sparpotentials
Festlegen des Optimierungsgrades der gesamten Anlage
Minimale jährliche Gesamtkosten sofort ersichtlich
Einsparungen in Investition und Betrieb
Technik und Betriebswirtschaft parallel optimiert
Anwendbar auch für Wasseroptimierung
Absolute Aussagen im Gegensatz zu den üblichen relativen Vergleichszahlen
Einsparpotenzial von 10 bis 40 % an thermischer Energie mit wirtschaftlichen Massnahmen
Systematisch und zielsicher zum wirtschaftlich -technischen Optimum! – First Time Right!
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Vorgehen mit dem Zwiebelschalenmodell: Die Optimierung beginnt beim Prozess!
Voraussetzung ist Betriebsoptimierung!Optimierung von Trockenhauben, Durchsatz, Ausschuss und Betriebsunterbrüche, etc.
(Zwiebel-)Schalen:1. Prozessoptimierung: z.B. Nass- und Trockenpartie einer
PM, allg. Trockner, el. Prozesse sowie Ablaufplanoptimierungen
2. Wärmetauscher für Prozesswasser, Abluft,…3. Brüdenkompression, Wärmespeicherung z.B. von Wasser 4. Dampfturbinen, Wärmepumpen, Organic Rankine Cycle
(ORC) etc. 5. Restinfrastruktur: Heizkessel, Kälteanlage, GUD,…
Priorisierung des Vorgehens
Bereich Energie / Nachhaltigkeit
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Grössere Pinch-Projekte zur Steigerung der Energieeffizienz
Spürbare Energiekostensenkungen in der Prozessindustrie
121'000 MWh/a380'000 MWh/aEnergieverbrauch therm
Erste Pinch-Analyse bereits vor 10 Jahren ausgeführt und Massnahmen umgesetzt. Zweite Pinch-Analyse Mitte 2007 abgeschlossen. Umsetzung der Massnahmen im 2009.
Pinch-Analyse März2008 abgeschlossen.Vorprojekt zur Umsetzungaller Massnahmen in Ausarbeitung. Realisierung 2009 -11. Helbling als Energiecontroller im Projekt.
Bemerkungen
2.4 a (Prio. Mass.)2.7 a (alle Mass.) z.T. Massn. mit 1-1.5 aPayback
2.5 Mio CHF4.5 Mio CHFInvestitionskosten
1.1 Mio CHF/a1.7 Mio CHF/aMögl. Kosteneinsparung
13 % / 16 %7 % / 16 %Mögliche Einsparung (total / thermisch)
19'000 MWh/a60'000 MWh/aMögliche Einsparung total
150'000 MWh/a862'000 MWh/aEnergieverbrauch total
Perlen Papier AG
220'000 MWh/a
Studie im 2013 abge-schlossen, Massnahmen in Umsetzung Ende bis 2014. Helbling als Generalplaner im Projekt.
2.1 a (Prio. Mass.)
3.2 Mio CHF
1.55 Mio CHF/a
7 % / 9 %
20'000 MWh/a
290'000 MWh/a
Bereich Energie / Nachhaltigkeit
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Beispiel bestehende Verpackungspapierfabrik: Pinch-Analyse – Composite Curve
Dargestellte Kurve entspricht aktuellen Betriebsanforderungen.
Wärmerückgewinnungspotential: 6.3 MW (IST: ca. 5 MW)
Der minimale Wärmebedarf beträgt 25.3 MW Einsparpotenzial im Prozess beträgt effektiv 1.3 MW Option bei Erneuerung der Dampfturbine:
Entnahmeturbine mit Entnahme auf 9 und 3 barü. Abwärme reicht aus, um gesamte Sieb-/ und
Spritzwassermenge aufzuheizen.
Bereich Energie / Nachhaltigkeit
Wärmebedarf
Abwärme
Wärmerück-gewinnung
17.5 MW 6.3 MW
25.3 MW
3 bar
9 bar
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RKW-Becken27 °C
Grundwasser
HIKO PM175 kW
(ca. 30 % Ventilstellung)
HIKO PM2110 kW
Kühlung Hydraulikaggregate
15 °C2'320 m³/d
26 - 63 °C16 - 22 °C 42 °C230 m³/d
50 °C, max. 52 °C
Spritzwasser HD + ND, PM1 und PM2
2'065 m³/d
16 °C75 m³/d
Stoffauflauf PM1 + PM2
50 °C
Überlauf25 m³/d
A0738Superklar
50m3
1'625 m³/d
ARAca. 49 °C
50 °C230 m³/d
Wasserdampf aus Trockenpartie
670 m³/d
ErwärmungStoffkreislauf
durch Motoren u. Dampfblaskasten
Ca. + 10 °Cbzw. 1'000 kW o. Vak.pu.
40 °C
33 °C(Soll: min 33 °C, max 41 °C)
Einbindung Hiko PM2
M 4.2
Gesamtleistung ca. 800 kW
37 °C
Bypass: Regelung der Abwassertemperatur auf 34 °C
34 °C
Nachspeisung in Wasserkreislauf
(PM1, PM2, STA)
28 °C
DichtwasserWasserringpumpen
M 4.3 575 kW, 37/45 °C
Abwasserwärme-tauscher M 4.1
1'170 kW
2'245 m³/d
2'295 m³/d
RKW-Becken23 °C 40 °C
Absteuerung des evtl. Überschuss
Kühlung Kompressoren3 und 4 M 4.4
150 kW, 45/56 °C
Beispiel bestehende Verpackungspapierfabrik: Wasserkreislauf
Hauptmassnahmen Sieb- und Spritzwasser
Bereich Energie / Nachhaltigkeit
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Beispiel bestehende Verpackungspapierfabrik: Resultate / Einsparungen
Einsparung inkl. Priorität 3 von rund 0.75 Mio CHF/a mit Payback von gut 2 Jahren
Erhöhung der Spritzwasser- und der Siebwassertemperatur: Einsparungen 380 kCHF/a Investition 1060 kCHF
Optimierungen durch Einsparung von Chemikalien und Dampf in der Trockenpartie. Zusätzlich verbessertes Ablöseverhalten mit weniger Stillständen Produktionseffizienz erhöht weitere nicht quantifizierte
Kosteneinsparungen
Durch Investitionen in einen Dampfmotor und ein BHKW der Anteil der Eigenstrom-produktion verdoppelt werden. Zudem verbessert sich die Versorgungssicherheit auf der 3 bar Dampfschiene.
Bereich Energie / Nachhaltigkeit
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Beispiel bestehende Papierfabrik: Pinch-Analyse - Composite Curve
Folgerungen
Minimaler Heizwärme-bedarf um weitere 2.4 MWth Trockungsleistung vermindert auf: 27.7 MWth.
Zum Vergleich:Heizwärmebedarf ist = 37.3 MWth.
Pinch-Temperatur von 62.5°C bei minimaler Tem-peraturdifferenz von 5°K.
Heutiger energetischer Optimierungsgrad Produktion: ca. 67 %.
Spritzwasservorwärmung verbessert die Entwässer-ungsrate und reduziert damit die Trocknungsleist-ung der Papiermaschine.
27.7 MWth
Bereich Energie / Nachhaltigkeit
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Papierfabrik, Auszug aus Referat des Kunden (1/4)
Umsetzung neuer Energiesparmassnahmen, Gewinnung der Abluftwärme
Auszug aus RI-Schema der Papiermaschinen „Mona“ und „Lisa“
HauptmassnahmeAbluftwärmetauscher
Bereich Energie / Nachhaltigkeit
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Papierfabrik, Auszug aus Referat des Kunden (2/4)
Umsetzung neuer Energiesparmassnahmen, Nutzung der Abwärme
Hauptmassnahme Spritzwasservor-wärmung
Bereich Energie / Nachhaltigkeit
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Papierfabrik, Auszug aus Referat des Kunden (3/4)
Umsetzung geeigneter Massnahmen
Wärmetauscher PM1 „Mona“
Investitionsbedarf Gesamtprojekt total:
ca. CHF 1.5 Mio.
Bereich Energie / Nachhaltigkeit
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Papierfabrik, Auszug aus Referat des Kunden (4/4)
Testimonial Utzenstorf Papier
Bereich Energie / Nachhaltigkeit
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Neubau Isoliermaterialfabrik Holz mit benachbarter Papierfabrik: Pinch – Kurve
Folgerungen
Nebenstehend die Pinch-Kurve der Neubauanlage Isoliermattenfabrik
Energieversorgung durch benachbarte Papierfabrik, optimiertes Gesamtsystem
Min. Heizbedarf: ca. 12 MW Min. Kühlbedarf: ca. 4 MW Max. Wärmerückgewinnung: ca. 6 MW Einsparungen grösser als 2 Mio. CHF/a möglich
4.0 MW 6.0 MW 12.0 MW
Bereich Energie / Nachhaltigkeit
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Neubau Isoliermaterialfabrik: Empfehlung / Weiteres Vorgehen
Die Schritte zur Umsetzung der Massnahmen und Erkenntnisse wurden wie folgt priorisiert:1. Vertragliche Regelung des Dampfpreises für 3.8 bar Dampf bei Leistung, bzw. Verbrauch über
dem vereinbarten Wert.2. Massnahmen «Wäscher Trockner 1 Abluft mit Kreislaufverbundsystem (KVS)», «Therm.
Brüdenverdichtung», «Reboilering» mit einer Gesamtsumme von ca. 1’800 kEUR als Gesamtpaket umsetzen (Payback 3.7 a).
Bei höherer Gewichtung von Umweltanforderungen (z.B. mittels Nasselektrofilter (NEF)) :3. Massnahmen «Wäscher/NEF Trockner 1 Abluft mit KVS», «Therm. Brüdenverdichtung»,
«Reboilering» mit einer Gesamtsumme von ca. 2’300 kEUR als Gesamtpaket umsetzten (Payback ca. 5 a).
Variante 3 bringt folgende Vor- und Nachteile gegenüber Variante 2Bessere Reinigung der Abluft insbesondere der StäubeGarantiertes Einhalten resp. vorausschauendes Unterschreiten der gesetzlichen
BestimmungenHöhere Investitions- und Betriebskosten
Umweltmassnahme mit Payback!
Bereich Energie / Nachhaltigkeit
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Der Energieberater als Initiant der Effizienzmassnahmen wirkt während der Projekt- und Ausführungsphase als Begleiter, Controller und stellt somit eine optimale Umsetzung des Konzeptes sicher.
Neubau: Projektmodell Energieeffizienz für optimale Resultate
3- Bein des optimalen Energieeffizienzprojektes
Umsetzungsbe-gleitung
(Energieberater)
Anlagenbauer (z.B. GEA, Metso,
Voith, etc.)
Bauherrschaft oder
Anlagenbetreiber
Bereich Energie / Nachhaltigkeit
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spez. Energieverbrauch
1'500
1'750
2'000
2'250
2'500
2'750
3'000
94 95 96 97 98 99 0 1 2 3 4 5 6
Jahr
kWh/
toB
rutto
pro
Bestehende Anlage: Gelebte Energieeffizienz in der Praxis!
Der Energieabsenkpfad („Lernkurve“) nach der Studie 1995 zeigt danach eine stetige Verbesserung durch kleinere Effizienzmassnahmen. Der nächste grössere Schritt mit Hilfe der Pinch-Methode ist nun sinnvoll.
StudieHelbling 1995
Nächster Schritt nach
unten um -15 % !
Bereich Energie / Nachhaltigkeit
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Optim
iert durchPinch-EM
odule
Systematische Vorgehensweise Pinch-Analyse und Pinch-EModule
10 – 20 %10 – 20 %60 – 70 %
2
3
1 Datenaufnahme
Definition der Betriebsfälle
Prozessanalyse und Auslegungen
Aufbau von Energie- und Massenbilanzen
Eventuell Messungen
Überprüfung der System- und Prozessanforderungen nötig? Wieso?
Energetische Modellierung und Pinch-Analyse
Erstellung des Wärmetauschernetzwerks zur maximalen Wärmerückgewinnung und Überprüfung auf technische / wirtschaftliche Umsetzbarkeit
Massnahmenliste mit Kosten / Nutzen und Priorisierung (z.B. nach Wirtschaftlichkeit resp. Produktionssituationen)
Aufwand, Dauer 3 - 6 Monate
Bereich Energie / Nachhaltigkeit
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Energie- und Produktionskostensenkung – Model AG Weinfelden
Auftraggeber
Projekt Energie- und Prozessanalyse in der Papier- und
Wellkartonproduktion Massnahmenplanung zur Energie- und Produktions-
kostensenkung, Ausarbeitung und Prüfung verschiedener alternativer Energieversorgungskonzepte
Leistungen Helbling Gesamtstudie inkl. Energieanalyse und -optimierung mit der
Pinch-Methode, verfahrenstechnische Prozessoptimierung Massnahmenermittlung inkl. Wirtschaftlichkeitsberechnung
und Massnahmenplanung Optimierungskonzept im Bereich der Papiermaschinen und
des Wasserkreislaufs Machbarkeit / Wirtschaftlichkeit einer Reststoffverbrennungs-
anlage unter Berücksichtigung der neuen CO2-Gesetzgebung Machbarkeits- und Wirtschaftlichkeitsprüfung Biogas-BHKW
Projektkennwerte Produktion 160‘000 t/a Papier, ca. 8‘000 Betriebsstd./a Energieverbrauch thermisch heute: ca. 220 GWh/a Einsparungen 1.55 Mio. CHF/a, Gesamtpayback 2 a Studie 2009, Update 2013
Model AG, WeinfeldenHerr E. Herzog, Leiter Technik
Bereich Energie / Nachhaltigkeit
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Energiecontrolling PM7 im Neubau – Perlen Papier AG
Auftraggeber
Projekt Während dem Pre-Engineering:
Beurteilung und Optimierung des bestehenden Energiekonzepts im Bereich der neuen Papiermaschine PM7 und der vorgelagerten Stoffaufbereitung (STA).
Erarbeitung von wirtschaftlichen Einsparmassnahmen
Leistungen Helbling Identifikation von zusätzlichen Prozessströmen (u.a.
Pressrinnenheizung), die im Konzept des Anlagenbauers noch nicht berücksichtigt waren
Analyse des gepl. Energiekonzepts, Erarbeitung eines Optimierungskonzepts im Bereich PM7 und STA
Massnahmendefinition, Variantenvergleich und Abstimmung mit dem Anlagenbauer (Dreieck Kunde-Anlagenbauer-Helbling!)
Projektkennwerte Baukosten: ca. 500 Mio. CHF Umsetzung: 2009 -2010 Zusätzliche Energieeinsparung:
ca. 10 GWhth/a bzw. 500‘000 CHF/a Payback der Massnahmen von 0.7 bis 1.2 Jahren
Perlen Papier AG, PerlenHerr O. Hausammann, Abteilungsleiter Energie und Planung
Quelle: Perlen Papier AG
Bereich Energie / Nachhaltigkeit
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Pavatex SA – Assessment und Optimierung des Neubauprojekts, Frankreich
Auftraggeber
Projekt Assessment des bestehenden Projektes inkl.
Plausibilisierung der Anlagenkonzepte Aufzeigen von relevanten Energie- und weiteren
Ressourceneinsparpotenzialen
Leistungen Helbling Analyse der Ist-Situation im Projekt inkl. Interviews mit
Anlagenbauer und Planer Erarbeiten von Konzeptergänzungen und
Grobeinsparpotentialen Konkrete Einsparmassnahmen inkl.
Wirtschaftlichkeitsberechnung und Umsetzungsfahrplan Begleitung bei der Umsetzung der Massnahmen unter
Einbezug der Anlagenbauer und Planer
Projektkennwerte Gesamtinvestition Neubau von ca. 55 Mio. EUR Wirtschaftliche Wärmerückgewinnungsmassnahmen und
Konzeptergänzungen mit einem Einsparpotenzial von über 400 kEUR/a
Wesentliche Unterschreitung der Emissionsgrenzwerte Umsetzung der vorgeschlagenen Massnahmen ab 2012
Hr. H. Christen, Direktor Produktion & Technik
8 ba
ra
Bereich Energie / Nachhaltigkeit
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Energiekonzept Papiermaschine PM18 für Neubau – WEPA Leuna GmbH
Auftraggeber
Projekt Beurteilung und Optimierung der Energiekonzepte zweier
Anlagenbauer für eine neue Tissue-Anlage PM18 in Leuna mit Fokus auf Haubenluft, Yankee, Dampf- und Kondensat-system (inkl. Reboilering), Prozesswassersystem, Gebäudeheizung, Stoffaufbereitung
Energieoptimierung bestehende Anlage PM10Leistungen Helbling Analyse und Bewertung verschiedener
Energiekonzept-varianten zweier Anlagenbauer (PM18) Konzeptoptimierung mit Hilfe der Pinch-Analyse in
Zusammenarbeit mit WEPA, Erarbeitung des optimalen WRG-Systems und Kommunikation der Resultate an die Anlagenbauer (PM18)
Massnahmenerarbeitung zur Steigerung der Energieeffizienz bei der PM10
Projektkennwerte Produktion 62’000 t/a Papier Yankee-Geschwindigkeit von bis zu 2’000 m/min Baukosten PM18: ca. 50 Mio EUR Energiekosteneinsparung PM10: 400 kEUR/a Konzepterarbeitung: 2010/2011
WEPA Produktion GmbHHerr Dr. W. Lied, Geschäftsbereichsleiter Produktion & Technik
Heating: heat recovery vs. demand
350'765329'709
0
500
1000
1500
2000
2500
3000
3500
4000
1 1001 2001 3001 4001 5001 6001 7001 8001
h/a
Hea
t loa
d [k
W]
0
50'000
100'000
150'000
200'000
250'000
300'000
350'000
400'000
Cum
ulat
ed d
eman
d/re
cove
ry [E
UR
/a]
Primary energy Heat recovery
Heating costs total Savings heat recovery
Bereich Energie / Nachhaltigkeit
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Energie- und Produktionskostensenkung – Metsä Tissue GmbH Kreuzau (D)
Auftraggeber
Projekt Energieauditierung und Prozessanalyse einer Anlage zur
Tissue-Produktion Massnahmenplanung zur Energie- und Produktions-
kostensenkung.
Leistungen Helbling Gesamtstudie inkl. Energieanalyse und -optimierung mit der
Pinch-Methode, verfahrenstechnische Prozessoptimierung Massnahmenermittlung inkl. Wirtschaftlichkeitsberechnung
und Massnahmenplanung Optimierungskonzept im Bereich der Papiermaschinen und
des Wasserkreislaufs
Projektkennwerte Produktion von 26‘000 t/a Papier bei 8‘300 Betriebsstd./a Wirtschaftliche Einsparmassnahmen mit Payback < 2.0
Jahre von über 420‘000 EUR/a oder ca. 20% des thermischen Energieverbrauchs
Studie 2009
Metsä Tissue GmbH, Kreuzau (D)Herr R. Steiger, Leiter Erzeugung
Bereich Energie / Nachhaltigkeit
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Energie- und Produktionskostensenkung – Utzenstorf Papier
Auftraggeber
Projekt Energie- und Prozessanalyse im Werk Utzenstorf inkl. 2
Papiermaschinen (Mona und Lisa) Massnahmenplanung zur Energiekostensenkung und
CO2- Reduktion
Leistungen Helbling Gesamtstudie inkl. Energieanalyse und -optimierung mit der
Pinch-Methode, verfahrenstechnische Prozessoptimierung Massnahmenermittlung inkl. Wirtschaftlichkeitsberechnung
und Massnahmenplanung Optimierungskonzept Warmwasser zur Prozessoptimierung
für die Papiermaschinen sowie Optimierung bzgl. der Dampfproduktion
Projektkennwerte Baukosten: ca. 1.5 Mio. CHF Umsetzung: erfolgt (s. nebenstehende Fotos, Jun. – Dez 07),
weitere Umsetzungsprojekte geplant Realisierte Energieeinsparung: ca. 10 GWh/a oder ca. 0.9
Mio. CHF/a, Gesamtpotenzial bei ca. 30 GWh/a Energieverbrauch fossil vorher: ca. 300 GWh/a oder 18 Mio.
CHF/a
Papierfabrik Utzenstorf AGHerr K. v. Malottki, Produktionsleiter
Bereich Energie / Nachhaltigkeit
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Wärmeauskopplung der Rinden- und Schlammverbrennungsanlage (RSA) - Papierfabrik Utzenstorf
AuftraggeberPapierfabrik UtzenstorfHerr K. von Malottki, Produktionsleiter
Leistungen Helbling Analyse der bestehenden Anlage Abschätzung des Abwärmepotentials Ausarbeitung verschiedener Varianten zur internen und
externen Wärmerückgewinnung Bestimmung der wirtschaftlichsten Variante Beurteilung bzgl. Auskopplung für die Pelletproduktion
Projekt Steigerung der Effizienz der RSA Optimierung der internen Wärmerückgewinnung zur
Steigerung der Dampfproduktion, Einbau von ECO2 Nutzung der Restwärme zur Trocknung von Holzschnitzel für
eine Pelletproduktion Berechnung der Wirtschaftlichkeit, Wärmelieferpreis
Projektkennwerte Gesamtinvestition von ca. 1.5 Mio. CHF Wirtschaftliche Wärmerückgewinnungsmassnahmen mit
Gesamtpayback von 3 Jahren und einem Einsparpotenzial von über 500 kCHF/a
Zeitraum: Studie 2011 / Inbetriebnahme: August 2012
Bereich Energie / Nachhaltigkeit
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Optimierung der Rückstandverbrennungsanlage - Perlen Papier AG
AuftraggeberPerlen Papier AGHerr Gregor Jung, Engineering
Projekt Optimierung der Rückstandverbrennungsanlage Szenarien für die langfristige Entwicklung der Anlage inkl.
Dampfturbine, Brennstoffe und Abwärmenutzung Einbezug möglicher Fördermittel in die
Wirtschaftlichkeitsberechnung
Leistungen Helbling Analyse der bestehenden Anlage und Erarbeiten von
möglichen Szenarien in Bezug auf den geplanten Umbau der Energieversorgung
Steigerung des Wirkungsgrades der Anlage Abklärung möglicher Fördermittel, Erstellen und Einreichen
des Gesuchs Optimierung bezüglich Brennstoffmix, Wärme- und
Stromnutzung sowie Investitions- und Betriebskosten
Projektkennwerte Zusatzinvestition von 1.5 bis 3.2 Mio CHF (je nach Szenario) Zusätzlicher Erlös von 0.7 bis 2.3 Mio CHF/a Payback Zusatzinvestition: 1.4 bis 3 Jahre Geplante Inbetriebnahme: 2014
Vorwärmung des Speisewassers in der Dampftrommel nach den Prinzipien der Pinch-Methode nicht optimal, weil grosses Temperaturgefälle.ca. 1 MWth
Potential im Rauchgas bei Abkühlung auf 140 °C:ca. 1.3 MWth
Vorwärmung des Speisewassers auf 90 °C durch Abwärmenutzung möglich:ca. 0.7 MWth
Vorwärmung der Frischluft von 40°C auf 100 °C: ca. 0.6 MWth
Geregelte und kontrollierte Entgasung, dadurch 1:1 Einsparung von ND-Dampf.Zur Abschätzung des Potentials sind weitere Messung erforderlich.
Der Stromeigenverbrauch kann durch effiziente Motoren gesenkt werden. Solche Massnahmen rechnen sich vor allem, wenn eine KEV-Vergütung vorliegt.
0%10%20%30%40%50%60%70%80%90%
100%
1 2 3 4
Verluste
Stromnutzungsgrad
Wärmenutzungsgrad
Wärmeinput
Bereich Energie / Nachhaltigkeit
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Raymond Morand, Leiter Energie / Nachhaltigkeit
Ausbildung Dipl. Ing. ETH/SIA Verfahrenstechnik St. Galler Business School Cambridge Advanced Certificate
Beruflicher Erfahrungs-hintergrund
Helbling Beratung + Bauplanung AG, Zürich―Leiter Energie / Nachhaltigkeit (Bereichsleitung)― Industrielle Energie- und Verfahrenstechnik― Infrastrukturplanung in der Industrie
Rabtherm AG, Zürich―Mitglied der Geschäftsleitung―Mitaufbau einer Startup-Firma im Bereich Energietechnik für Nahwärmeverbunde
ETH, Zürich―Wissenschaftlicher Mitarbeiter Verfahrenstechnik
Fachgebiete und Branchenerfahrung
Energie- und Verfahrenstechnik sowie Infrastruktur inkl. Gebäudetechnik in der Industrie
Generalplanung, Projektmanagement grosser Industrieprojekte
Produktionskosten- und Energieoptimierungen mit der Pinch-Analyse in der Industrie
Energiecontracting in der Industrie
Auditor des Bundes für CO2-Audits u.a. cemsuisse sowie Fachexperte des BFE, Mitarbeit bei neuen CO2-Richtlinien
Experte in industrieller Energietechnik beim Bundesamt für Energie, Ausbildungstätigkeit
Projektassessments, Kostenanalysen, Vertragswesen von Grossprojekten
Strategische Beratung, Businesspläne und Marketingstrategie
Sprachen Deutsch, Englisch, Französisch
Ihre AnsprechpartnerRaymond MorandLeiter Energie / NachhaltigkeitTelefon +41 44 438 18 [email protected]
Helbling Beratung + Bauplanung AGHohlstrasse 614CH-8048 ZürichFax +41 44 438 18 11www.helbling.ch
Helbling UnternehmensgruppeAarau • Bern • Wil SG • Zürich • Düsseldorf • München • Stuttgart • Boston • Shanghai
Vielen Dank für die Aufmerksamkeit!
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