KVA Hinwil mit neuem Kommandoraum - WSP Ingenieure AG
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anlagentechnik KEHRICHTVERBRENNUNGSANLAGE KVA Hinwil mit neuem Kommandoraum Das unter Betrieb realisierte Projekt vereinfacht Bedienung und Wartung Die Neugestaltung des neuer verfahrenstechnischer Erkenntnisse, Stand von 2007 Kommandoraumes erforderte Nachrüstungsbedarf infolge neu geltender Verordnungen, Erweiterung des Angebotes Steuer- und Lastkreis der 1976 in Betrieb zur Platzbeschaffung (Wärmenutzung) und Ausweitung der Abstoff- gegangenen Ofenlinien 2+3 befanden sich umfangreiche Vorarbeiten. behandlung (Recycling). noch vollumfänglich im Kommandoraum; Der anschliessende Umbau mit Sanierungen wirken sich bei den elektrischen Schalter und Messinstrumente im Pult und Anlagen erschwerend durch deren stark von- die Leistungskomponenten in Schränken ein- Nach- und Neuausrüstungen einander abweichenden Lebenszyklen aus. Die gebaut. Desgleichen die Steuerung der 13,5 sowie parallel laufenden mittlere Lebensdauer der zur Energieversor- MVA-Turbogruppe für die beiden Ofenlinien. Rückbauten verlangte gung zählenden Anlagen beträgt um die 40 Jah- Vermehrte Störungsanfälligkeit und Probleme re, diejenige der Mess-, Steuer- und Leittechnik in der Ersatzteilbeschaffung verlangten nach von allen Beteiligten hohe auf SPS-Basis rund 20 Jahre und die der EDV- einer Erneuerung dieser Anlagen. Einsatzbereitschaft. Zur Leittechnik zuzuordnenden Einrichtungen etwa Die im Jahre 1996 in Betrieb gestellte neue Verfügung steht nun eine für 10 Jahre. Weitere Erschwernisse ergeben sich Ofenlinie 1 mit einer ebenfalls 13,5 MVA durch den zeitlich bedingten Stand der Technik starken Turbogruppe verfügt über dezentral weitere Ausbauten gerüstete und den damit verbundenen unterschiedlichen platzierte MCC-Einheiten; als Leitsystem Betriebsleitebene. Schnittstellen. diente das von Sulzer eingesetzte Fabrikat Ein zumindest vorübergehendes Nebenein- Foxboro. Zur gleichen Zeit kam das rech- ander von Anlagen verschiedener Technik, nergestützte Steuersystem der Firma Mauell Auslöser von Sanierungen in Kehrichtverbren- Architektur und Bedienung ist daher nicht zu für die Überwachung und Bedienung der nungsanlagen sind mehrheitlich die verfah- umgehen. Die angestrebte einheitliche Bedie- Mittelspannungsanlagen zum Einsatz. Im Jahr renstechnischen Anlagen. Bau-, Energie- und nerebene lässt sich am effizientesten erreichen, 2001 entschied sich die Bauherrschaft für das Gebäudetechnik werden davon in unterschied- wenn die Anlagen einem Betriebsleitsystem Betriebsleitsystem Provex der Firma Chesto- lichem Masse betroffen. Meist involviert ist zugeordnet und auf vergleichbaren Stand der nag als mittelfristiger Ersatz für das System dagegen die Betriebsleittechnik und damit Technik gebracht werden können. Dies zu Foxboro. Das gesteckte Ziel war, als erstes die auch deren Einrichtungen im Kommandoraum. realisieren hatte die im Jahre 2007 ausgear- neu hinzugekommenen und danach schrittwei- Gründe für Um- und Neuausrüstungen sind u.a. beitete Machbarkeitsstudie für einen neuen se die übrigen Anlagen ins neue Leitsystem zu altersbedingter Ersatz von Anlagen, Einbezug Kommandoraum zum Zweck. übernehmen - mit Ausnahme des aus Sicher- heitsgründen weiterhin autonom betriebenen Steuersystems für die Mittelspannungsanlagen. Vorarbeiten Zur Hauptsache bestanden die Vorarbeiten aus dem altersbedingten Ersatz der elektrischen Einrichtungen für die Ofenlinien 2+3 und deren Neuplatzierung zur Platzbeschaffung im Kommandoraum. Dazu erforderlich war der Bau weiterer Apparateräume; zur Verfügung stand der seit Abbruch der alten Ofenlinie 1 ungenutzte Raum im zentralen Trakt. Auf vier Etagen, verbunden über ein eigenes Treppen- haus, entstanden über Steigtrassen allseits erschlossene und mit einem Blindboden ausge- rüstete Apparateräume. Das neue Platzangebot ermöglichte auch den seit längerem Neuer Kommandoraum mit den Bedienstationen für die Ofenlinien 1-3 und Rauchgasreinigung UMWELTTECHNIK SCHWEIZ 11/14 7
anlagentechnik angestrebten Ringschluss der Mittelspannungs- anlagen. Auf oberster Kote, versehen mit einer Deckenöffnung für das Einbringen von Trafos und MS-Felder, wurde die für eine durchgän- gige MS-Versorgung im Ring benötigte Station installiert. In den tiefer gelegenen Apparate- räumen kamen die NS-Hauptverteilungen, die MCC-Einheiten sowie die USV- und Gleich- spannungsanlagen für die Ofenlinien 2+3 zu stehen. Insgesamt vier Jahre (2007 - 2011) Teil der Vorarbeiten; die erforderten die Vorarbeiten, ausgehend von neue Niederspannungs- der genehmigten Machbarkeitsstudie bis zum hauptverteilung für die Abschluss aller Installations- und Testarbeiten. Ofenlinien 2+3 Betriebsunterbrüche von nur wenigen Tagen waren dazu erforderlich; trotz den äusserst umfangreichen Bau- und Ausrüstungsarbeiten. Umbau Kommandoraum Ausser Frage stand die Neugestaltung des Kommandoraumes an bisheriger Stelle. Dazu wurden verschiedene Varianten ausgearbeitet; allen gemeinsam war die Beibehaltung des betriebszentralen Charakters. Der Komman- doraum als Durchgang, wo sich quasi die Kommandoraum Wege des Betriebspersonals kreuzen, wo die vor dem Umbau; ein Informationen über Betriebsleitsystem und Spiegelbild der diversen Videoüberwachung zur Verfügung stehen und Ausbauetappen. wo zwischen Schichtführer und Unterhaltsper- sonal das weitere Vorgehen besprochen wird. Zur Ausführung gelangte jene Variante, welche auf weitere rund 15 Jahre das beste Kosten-/ Nutzenverhältnis aufwies. Mittels Vornahme von Rückbauten, provisori- scher Umlegung diverser Kabel und teils mehr- maligem Verrücken bleibender Schaltschränke erfolgte die Platzbeschaffung für einen neuen Unterbau, bestehend aus Blindboden und Kabelbahnen. Dies liess sich, einem genauen Autonomes Ablaufplan folgend, nur in Etappen ausführen. Steuersystem für die Notwendige Wieder- und Neuinstallationen Mittelspannungsanlagen von Anlagen oder Teile davon kamen anschlies- in provisorischer send zur Ausführung. Position. Massgebend mitbestimmt wurde der Ablauf durch die zu gewährleistende, weitgehende Aufrechterhaltung des Betriebes. Die kurzen Umschlusszeiten verlangten umfangreiche Kontrollarbeiten vor, während und nach jeder einzelnen Etappe. Trotz exakter Vorbereitung, umsichtiger Arbeitsausführung und regelmäs- siger Funktionstests gab es im Verlaufe der Umbauten den einen oder anderen Sonderfall zu lösen. Auf- und Ausbau Leitsystem Kommandoraum nach dem Umbau Erfassung und Aufbereitung der Daten von und mit einheitlicher nach den einzelnen Anlagen erfolgt über ein Bedienerebene. 8 UMWELTTECHNIK SCHWEIZ 11/14
anlagentechnik Prozessbilder von Ofen 2; links die Übersicht und rechts das Verfahrensschema für Wasser und Dampf. SPS-System von Firma Siemens, Typ S7-400 Trockenschlackenaufbereitungsanlage. Video- netz und der Abwärmeabgabe an nahestehende mit abgesetzten, über Profibus erschlossene und Brandmeldeanlagen funktionieren autonom; Gewächshäuser. Mit dem zweiten sich im Bau I/0-Module Typ ET-200S. Die Datenverarbei- deren Bediensysteme belegen vorderhand den befindlichen Gewächshaus vergrössert sich die tung umfasst ein in Ringtopologie aufgebautes, vierten rückseitigen Arbeitsplatz. Über je einen Anbaufläche auf 2x40’000 m2. Es handelt sich redundantes Netzwerk, zwei Server und bis Bildschirm besteht in beiden Kranführerstän- wohl nur um die vorläufig letzten Ausbauten; zu 10 Bedienstationen. Aktuell verarbeitet den Zugriff auf sämtliche Informationen des Veränderungen in Nutzung und Verfahrenstech- das Betriebsleitsystem Provex rund 10’000 Leitsystems. nik werden weitere zur Folge haben. Datenpunkte, die über 46 anlagebezogene SPS- Steuerungen ins redundante Netzwerk einge- Weitere Projekte koppelt werden. Auf rund 160 Prozessbildern werden die Anlagen visualisiert und mittels Ein Pilotprojekt bringt die KVA Hinwil auf zahlreicher Diagramme und Statuslisten lässt den Weg in Richtung Kompetenzzentrum für KVA Hinwil sich deren Betriebsverlauf verfolgen. Recycling. Im Fokus steht die Rückgewinnung Zweckverband Kehrichtverwertung Frontseitig im Kommandoraum, mit Blick auf metallhaltiger Abfälle aus der Schlacke; ein Zürcher Oberland / KEZO die Videobildschirme, befinden sich vier Be- Gemeinschaftsprojekt fünf zürcherischer Keh- Geschäftsführer Daniel Böni dienstationen. Jede dieser Stationen besitzt vier richtverwertungsanlagen (Dietikon, Hinwil, Projektleiter Edy Filli Bildschirme, auf denen sich die aufbereitete In- Horgen, Winterthur und Zürich/Hagenholz). Die Wildbachstrasse 2, 8340 Hinwil formation in frei wählbarer Zuteilung darstellen als Trockenschlackenaufbereitung bezeichnete www.kezo.ch lässt. Als zweckmässig für den Betrieb erweist Anlage wird, nach jetzigem Stand, Mitte 2015 sich eine fixe, verfahrens- und lagebezogene in Betrieb gehen. Die Infrastruktur auf Seite WSP W. Schefer + Partner Zuordnung der Bedienstationen in Ofenlinie Energieversorgung und Betriebsleitsystem mit Ingenieurbüro AG 2, Ofenlinie 3, Ofenlinie 1 und Rauchgasreini- neuem Kommandoraum steht für den Anschluss Projekt-, Bauleitung und Koordination der gungsanlage. Rückseitig angeordnet sind zwei dieser weltweit ersten Recyclinganlage zur elektrischen Anlagen Bedienstationen für den Support, die bei Bedarf Verfügung. Bereits realisiert ist die exzellente Text und Fotos auch dem Betriebspersonal zur Verfügung Wärmeverwertung in der Stromgewinnung Kemptnerstrasse 7, 8340 Hinwil stehen. Ein weiterer Platz ist reserviert für die mittels zweier Turbogruppen, dem Fernwärme- www.wsp-ing.ch KVA Hinwil mit neuer Rauchgasreinigung; im Vordergrund das ersterstellte Gewächshaus, in Bauausführung die Trockenschlackenaufbereitung und das zweite Gewächshaus. UMWELTTECHNIK SCHWEIZ 11/14 9
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