Betrieb - 18.08.2015

Systemtechniker durchleuchtet Dampfsystem

Beim systematischen Blick in die Dampfversorgung am CHEMPARK-Standort Krefeld-Uerdingen erhielt CURRENTA-Mitarbeiter Dr. Johannes Jung (rechts) Einblick in die Produktionsprozesse seines Kunden und Dr. Rolf Kettner (LANXESS) in die Funktionsmechanismen des Dampfversorgungssystems im CHEMPARK.

Im CHEMPARK Krefeld-Uerdingen tauschen sich CURRENTA und LANXESS regelmäßig über zusätzliche Synergien zwischen der Dampferzeugung und den Kundenanlagen aus, die eine noch effizientere Dampfversorgung ermöglichen. 2014 formierte sich unter der Regie des Energiesystemtechnikers Dr. Johannes Jung ein Projektteam aus CURRENTA- und LANXESS-Experten zu dieser Fragestellung.

Ein Chemiepark ist von Natur aus ein auf Synergien und Effizienz angelegter Produktionsstandort. Als Manager und Betreiber der CHEMPARK-Standorte in Leverkusen, Dormagen und Krefeld-Uerdingen kümmert sich die CURRENTA um optimale Produktionsbedingungen. Gleichzeitig muss der Betreiber des CHEMPARK aber auch eigene unternehmerische Interessen im Blick behalten sowie in die Zukunftsfähigkeit der drei Niederrheinstandorte investieren.

ENERGIEEXPERTE MIT SYSTEMATISCHEM BLICK

Dr. Johannes Jung (CURRENTA)
Dr. Johannes Jung (CURRENTA)

Aufgrund der Vielzahl historisch gewachsener, miteinander verwobener, aber auch teilweise getrennter Strukturen und Prozesse im CHEMPARK lassen sich Verbesserungen in der Regel nur mit einem systematischen Ansatz erzielen. Dieser sollte alle Akteure an und jedes technisch relevante Detail auf den Tisch bringen.

Für diese komplexe Aufgabe ist CURRENTA Energie-Mitarbeiter Dr. Johannes Jung prädestiniert. Bevor er 2014 im Business Management in der Gruppe Energiewirtschaft und -projekte begann, leitete er eine Forschungsgruppe im Bereich Energiesystemtechnik an der RWTH Aachen. Mit diesem fachlichen Hintergrund übernahm der Maschinenbauer bereits nach seinen ersten drei Wochen die Leitung eines CURRENTA-Kundenprojektes mit LANXESS im CHEMPARK Krefeld-Uerdingen. Das erklärte Ziel: die Zusammenhänge zwischen Dampferzeugung und Kundenanlagen besser zu verstehen sowie Optimierungspotenziale zu erschließen.

Die Ausgangssituation gestaltet sich folgendermaßen: Einen großen Anteil der hier benötigten Dampfmenge erzeugt CURRENTA für LANXESS. Der Spezialchemie-Konzern speist jedoch auch deutliche Mengen Dampf aus Abhitze erzeugenden Prozessen in das Dampfnetz ein.

Dies ist eine klassische Win-Win-Situation für beide Seiten: Während CURRENTA weitere Einblicke in das Abnahmeverhalten seines Kunden LANXESS bekommt und Erzeugungsstrukturen effizienter auf den Bedarf unter Einbeziehung der Abhitzeeinspeisung abstimmen kann, lernt LANXESS etwas über Möglichkeiten, durch gezielte Maßnahmen in der Produktion die Dampfabnahme zu optimieren. Von den Kostenreduzierungen profitieren beide Parteien.

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TRANSPARENTER EINBLICK IN ALLE PROZESSE
Dr. Rolf Kettner (LANXESS): "Wir wollten aus Sicht unserer Betriebe vor allem deutlich machen, dass wir mehr als ein reiner Dampfabnehmer sind und mit relevanten Abhitzeeinspeisungen zur Versorgung des Standortes beitragen."
Dr. Rolf Kettner (LANXESS): "Wir wollten aus Sicht unserer Betriebe vor allem deutlich machen, dass wir mehr als ein reiner Dampfabnehmer sind und mit relevanten Abhitzeeinspeisungen zur Versorgung des Standortes beitragen."

Sowohl auf Seiten von CURRENTA als auch bei LANXESS bildeten sich Arbeitsgruppen, die etwa im März 2014 an den Start gingen, um tragfähige Synergieeffekte zu entdecken und zu analysieren. Zunächst schaute sich das CURRENTA-/LANXESS-Projektteam gemeinsam sämtliche Dampfprozesse im Detail an. Dabei lag der Fokus auf prozesstechnischen Arbeitsschritten sowie technischen Optimierungspotenzialen im Zusammenspiel von Erzeugung, Verbrauch und Abhitzeeinspeisung.

Dr. Rolf Kettner, der im Energieeinkauf bei LANXESS tätig ist und das Projekt von Seiten des Spezialchemie-Konzerns intensiv begleitete, erläutert: "Wir wollten aus Sicht unserer Betriebe vor allem deutlich machen, dass wir mehr als ein reiner Dampfabnehmer sind und mit relevanten Abhitzeeinspeisungen zur Versorgung des Standortes beitragen."

Zum einen förderte der systematische Blick in die Dampfversorgung das Verständnis für die jeweiligen technischen Randbedingungen, zum anderen schaffte er gegenseitiges Vertrauen. So erhielt die CURRENTA auf diese Weise Einblick in die Produktionsprozesse seines Kunden und LANXESS in die Funktionsmechanismen des Dampfversorgungssystems. Dr. Johannes Jung: "Schon während dieser Bestandsaufnahme kristallisierten sich zwei bis drei Optimierungsoptionen heraus, mit denen sich Geld sparen Iässt. Die Frage war jedoch von Anfang an, zu welchem Preis."

EFFEKTIVITÄT DER EFFIZIENZIDEEN

Die Optimierungsideen wurden in der zweiten Phase, ab Sommer 2014, quantifiziert. Hier galt es, potenzielle monetäre Vorteile durch Einsparungen an Ressourcen und Anlagenteilen möglichen Nachteilen in puncto Betriebsweise und -sicherheit bei LANXESS und CURRENTA gegenüber zu stellen. "Es lassen sich leicht erhebliche Beträge sparen – allein durch das temporäre Ausschalten von Dampfkesseln zur Dampfbesicherung“", weiß der 33-jährige Jung. "Bedenkt man aber, dass es 90 Minuten dauert, die Kessel wieder auf Betriebstemperatur zu bringen, würde diese Ersparnis mit einem hohen Risiko teuer erkauft."

Schließlich könnte eine Ausdünnung bei der Anlagenbesicherung Einschränkungen bezüglich einer flexiblen Produktionsweise bedeuten. "Hier stehen wir erst am Anfang eines Dialogs über die Optimierung zwischen der Integration von Energieverbrauch und -erzeugung", sind sich Jung und Kettner einig, "denn Energiekosten werden ein immer wichtigeres Thema in der Chemieindustrie und der optimale Umgang mit dieser wertvollen Ressource zu einem Standortvorteil für den CHEMPARK."

In Summe bestätigte die systematische Analyse des bestehenden Dampfversorgungssystems im CHEMPARK Krefeld-Uerdingen, dass dieses sehr effektiv ausgelegt ist. Effizienzsteigerungen sind möglich, aber in diesem Fall mit Blick auf eine gesicherte und flexible Produktion derzeit nicht sinnvoll.

BESSERE KOMMUNIKATION STEIGERT EFFIZIENZ
Der systematische Blick in die Dampfversorgung förderte das Verständnis für die jeweiligen technischen Randbedingungen. Zudem schaffte er gegenseitiges Vertrauen.
Der systematische Blick in die Dampfversorgung förderte das Verständnis für die jeweiligen technischen Randbedingungen. Zudem schaffte er gegenseitiges Vertrauen.


"Zunächst hat mich dieses Ergebnis schon ein wenig ernüchtert", gibt der Energiesystemtechnik-Experte zu. Im Rückblick hat die neutrale ganzheitliche Analyse aller Komponenten im Dampfsystem jedoch auch viel verbessert. "Wir haben die Erwartungen und Anlagen unserer Kunden besser kennengelernt. Gleichzeitig konnten wir Verständnis für unsere Bedürfnisse wecken", zieht Jung Bilanz. Durch den Zugewinn an Transparenz lassen sich die Basis für eine offene und vertrauensvolle Zusammenarbeit verbessern. "In Summe können wir so Dienstleistungen noch besser für den Kunden maßschneidern und bepreisen", erläutert der Maschinenbauer. Der Erfolg des Projektes wurde vor allem durch die sehr gute Zusammenarbeit mit den Kollegen innerhalb der CURRENTA- und LANXESS-Betriebe ermöglicht, denen an dieser Stelle noch einmal herzlich gedankt sei.

CURRENTA und LANXESS vereinbarten innerhalb des Projektes, sich einmal im Monat über die nächsten Anlagenstillstände auszutauschen. Diese einfache, besonders effektive Stellschraube hat aber auch großes Potenzial diese auch für weitere Energieformen, CHEMPARK-Partner und -Standorte anzuwenden.

KARRIEREWEG JOHANNES JUNG
Dr. Johannes Jung (CURRENTA)
Dr. Johannes Jung (CURRENTA)
  • 2001-2007: Studium Maschinenbauingenieur an der RWTH Aachen

  • 2010-2013: Leiter der Forschungsgruppe Energiesystemtechnik

  • bis 2013: Promotion im Bereich Technische Thermodynamik

  • seit 01/2014: bei CURRENTA in der Gruppe Energiewirtschaft und -projekte
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