Prozessautomatisierung 3 | 19

Einwandfreie Emissionen

Zwei ACF5000 von ABB sorgen in Ulm für zuverlässige Messungen

Bereits Anfang der 1990er-Jahre wurden in der Betriebsgenehmigung des Müllheizkraftwerks Ulm kleinste Emissionswerte verankert. Sie liegen erheblich unter den gesetzlichen Anforderungen. Seit zwei ACF5000 von ABB die Erfassung der Emissionswerte überwachen, laufen die Messungen sehr stabil und die Betriebs- sowie die Wartungskosten sind spürbar gesunken.

Die Fernwärme Ulm GmbH (FUG) hat sich vor zwei Jahren dazu entschlossen, ihre Einrichtungen zur Emissionsmessung zu erneuern. Die alte Technik sollte durch neue leistungs- und zukunftsfähige Geräte ersetzt werden. Die Herausforderung: Die Emissionsgrenzwerte liegen deutlich unterhalb der derzeitigen gesetzlichen Anforderungen.

Die FUG, die seit 1997 Betriebsführer im Müllheizkraftwerk (MHKW) im Zweckverband Thermische Abfallverwertung Donautal (TAD) ist, ist mit 200 Mitarbeitern der Fernwärmeversorger von Ulm. Sie sorgt für Betrieb, Wartung und Optimierung der Produktions- und Verteilsysteme. Über das Fernwärmenetz versorgt die FUG etwa die Hälfte der Ulmer Stadtbevölkerung mit Wärme. Dazu verarbeitet das MHKW Ulm pro Jahr 160.000 t Abfall aus Hausmüll zu Energie. Der Müll kommt aus Ulm und den angrenzenden Bezirken des Donautals.

Wärme aus Abfall: 160.000 t Hausmüll verarbeitet das MHKW Ulm pro Jahr.

„Aber ABB war sich von Anfang an absolut sicher, die Anforderungen erfüllen zu können.“

Bessere Messwertstabilität, höhere Effizienz
Die FUG hatte konkrete Anforderungen an das neue kontinuierliche Emissionsüberwachungssystem (CEMS): Es sollte die Messwertstabilität verbessern und die betriebliche Effizienz erhöhen. Gewünscht war zudem eine schnelle Versorgung mit Ersatzteilen und ein langes Wartungsintervall, um den Wartungsaufwand zu verringern. Dadurch sollten die Betriebs- und Wartungskosten sinken. Um den gesetzlichen Anforderungen an die Qualitätssicherung nachzukommen, sollte das Messsystem eine hohe Verfügbarkeit von über 97 % im Jahresbetrieb ausweisen.

Nach einer detaillierten Lieferantenbewertung entschied sich die FUG dafür, ihre Anlage mit zwei der damals neu auf den Markt gebrachten CEM-Systeme ACF5000 von ABB auszustatten. Hubert Vogel, stellvertretender Leiter des MHKW Ulm, sagt: „Da die Müllverbrennungsanlage in Ulm die niedrigsten Emissionswerte in ganz Deutschland aufweist, erforderte dies besondere Verfahren bei der Umsetzung des Projekts. Es war ein Risiko für die FUG, auf die Neuentwicklung ACF5000 zu setzen. Aber ABB war sich von Anfang an absolut sicher, die Anforderungen erfüllen zu können.“

„Ich bin der Meinung, dass der ACF5000 viel besser funktioniert als erwartet.“

ACF5000 vereint Vorteile
Der ACF5000 ist die vierte Generation an Fourier-Transformations-Infrarot-Spektrometern (FTIR-Spektrometer) zur Emissionsmessung, die ABB vor 25 Jahren erstmals auf den Markt brachte. Die Standardsystemausführung des ACF5000 vereint die Vorteile eines FTIR-Spektrometers mit FID-(Flammenionisations-)Technik und Sauerstoffmessung. Das hochauflösende FTIR-Spektrometer ermöglicht die selektive Messung von infrarotaktiven Gasmolekülen mit hoher Empfindlichkeit und Stabilität. Das System kann gleichzeitig bis zu 15 Gaskomponenten messen, etwa HCI, CO₂, NH₃, NOx, SO₂, CO und O₂. Hubert Vogel: „Die Messungen sind sehr stabil und laufen einwandfrei. Für die gesetzlich geforderten QAL3-Überwachungen nach der DIN EN 14181 werden interne Validierzellen eingesetzt, sodass hierfür keine Wartungs- und Ausfallzeiten entstehen.“

Die Erwartungen der FUG hat das neue System mehr als erfüllt. „Ich bin der Meinung, dass der ACF5000 viel besser funktioniert als erwartet. Darüber hinaus ist die Zusammenarbeit mit ABB sehr gut und das ist einer der wichtigsten Erfolgsfaktoren. Durch diese hervorragende Zusammenarbeit erhält die FUG als Kunde Fachkompetenz und Service auf die bestmögliche Weise“, sagt Hubert Vogel.