Atlas Copco Kompressoren und Drucklufttechnik GmbH

Der Turbokompressor ZH 350+ erzeugt bis zu 3800 Kubikmeter Druckluft pro
Stunde – und damit ausreichend für das ganze Werk. (Bild: Atlas Copco
Kompressoren und Drucklufttechnik GmbH)

Drucklufttechnik Kompressor in der Turbo-Variante

21.06.2016

AlzChem hat in einem Karbidwerk bayrischen Hart zwei alte Kompressoren gegen einen neuen, drehzahlgeregelten Turbokompressor von Atlas Copco ausgetauscht. Dank des Regelbereiches des Kompressors wird der Druckluftbedarf nun besonders gut abgedeckt.

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Der ZH 350+ Turbokompressor, der bei AlzChem zum Einsatz kommt, ist für einen maximalen Betriebsüberdruck von 8 bar ausgelegt und eignet sich für die gängigen mittleren Betriebsüberdrücke zwischen 6 und 7 bar. Bei diesem Turbokompressor hat Atlas Copco erstmals ein dreistufiges Konzept umgesetzt, bei dem die erste Verdichtungsstufe auf einer Welle sowie die zweite und dritte Stufe auf einer gemeinsamen Welle liegen. Dies ist die Grundlage für die sehr hohe Effizienz des Kompressors: Sie ergibt sich aus der Anordnung des Hochgeschwindigkeitsmotors zwischen den Laufrädern der ersten beiden Stufen. Dadurch kann auf ein verlustbringendes Getriebe verzichtet werden, denn der Motor treibt die Laufräder direkt an. Außerdem ist die Welle des Motors an den Laufrädern magnetisch gelagert, wodurch die mechanischen Verluste minimiert werden. Die dritte Stufe wird von einem baugleichen Motor nach dem gleichen Prinzip angetrieben. Durch das Fehlen von Lager und Getriebe gibt es weniger Kontaktstellen. Folglich weniger Verschleiß und somit eine längere Lebenszyklusdauer.

„Mit dem ZH 350 können wir 3800 m3 in der Stunde erzeugen, das wären theoretisch 33 Mio. m3 im Jahr“, rechnet Helmut Mußner, Leiter des Versorgungsbetriebs der AlzChem im bayrischen Hart hoch. „Damit haben wir eine kleine Reserve, und weil wir uns immer im Regelbereich des Kompressors befinden, selbst wenn wir auf 2800 m3 runtergehen, vernichten wir keine Energie.“

Der Zwischenkühler ist sehr sparsam, weil zwischen den Verdichtungsstufen angeordnet wird, womit er die Energieeffizienz des Turbos noch weiter vergrößert. Denn der Luftstrom, der nach der ersten Verdichtungsstufe etwa 100 °C heiß ist, muss sehr schnell auf eine möglichst niedrige Temperatur abgekühlt werden, damit die Luft wieder dichter (weil kälter) wird und mehr Luft in der nächsten Stufe verdichtet werden kann. Je wärmer die Luft bliebe, umso dünner wäre sie, was die Effizienz der Folgestufe verringerte. Die Rohre sind mit Aluminiumrippen ausgestattet, was eine hohe Wärmeabgabe an den Kühler sicherstellt. Zudem sei der neue Kompressor viel leiser als die alten was Lärmschutzmaßnahmen unnötig macht.

Das Karbidwerk der AlzChem in Hart ist einer von nur vier Betrieben in Europa, die Calciumkarbid (CaC2) herstellen. Das Produkt wird als Entschwefelungsmittel in der Stahlerzeugung eingesetzt oder im Schwesterwerk mit gasförmigem Stickstoff zu Kalkstickstoff (Calciumcyanamid, CaCN2) veredelt. Das CaCN2 wiederum dient als Dünger etwa im Reisanbau oder bei Obst-, Gemüse-, Kartoffel-, Mais- und Grünlandernten.

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