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06 | 2018

Special Wasser Alle

Special Wasser Alle Sperrwerke lassen sich zentral überwachen und steuern. 2017 modernisierte man die einzelnen Bauwerke. Für die Pegelregulierung werden nun Doppelplattenschütze eingesetzt, die aus einer Ober- und einer Unterwassertafel bestehen. „Die Pegelregulierung funktioniert nach dem alten Prinzip. Im Gegensatz zu den Freilaufklappen haben wir mit den Doppelschützen aber die Sicherheit, dass die Siele tatsächlich dicht schließen und wir heute viel schneller und flexibler regulieren können“, erklärt DHSV-Geschäftsführer Jan-Paul Bonse. Für die Steuerung wurden alle Sielanlagen vor Ort mit Schaltschränken ausgerüstet. Von hier aus können die Schütze per Handsteuerung gefahren werden. Herausforderung Netzanbindung Der Mehrwert der Modernisierung wird vor allem über die eingesetzte Automatisierungs- und Fernwirktechnik erreicht. Die entsprechende Infrastruktur wurde durch die Firma Bilfinger GreyLogix Aqua aufgebaut. In den Schaltschränken sorgen die Steuerun- Historischer Hintergrund: Deichbau auf Eiderstedt Siemens-Technik hilft bei der automatischen Überwachung und Regulierung der Pegel. gen Simatic S7–1200 von Siemens unter anderem dafür, dass die Doppelschütze entsprechend der Sollwerte fahren und dass bei Grenzwertverletzungen Alarme generiert werden. Für die Übertragung der Daten und Parameter in die Zentrale wählten die Fachleute von Bilfinger GreyLogix Aqua zuverlässige Mobilfunk-Router der Familie Scalance M aus. Im Einsatz sind LTE-Router vom Typ Scalance M876–4, die für hohe Datenraten sorgen und mit redundanter Spannungsversorgung betrieben werden können. Sie unterstützen hohe Sicherheitsstandards (wie VPN-Verschlüsselung) und generieren SMS-Nachrichten zur Alarmierung. „Vogelschutz und Sendemasten gehen nicht zusammen. Entsprechend schwierig stellt sich hier die Mobilfunk-Netzabdeckung dar“, erklärt Rabeler. „Dank der Unterstützung mehrerer Standards wie UMTS oder LTE und der automatischen Frequenzumschaltung sind wir mit den flexiblen Routern von Siemens nun sicher angebunden.“ Seit Jahrhunderten wird auf Eiderstedt an der Nordseeküste Deichbau betrieben. Die Halbinsel ist in ihrer heutigen Form nur durch Ein- und Zusammendeichung entstanden. Mit den Deichen trotzten die Bewohner dem Meer zunächst das Land ab. Seitdem schützen die Deiche vor den Nordseefluten. Gleichzeitig verhindern die Schutzwälle aber auch den Abfluss von Niederschlagswasser. Da große Teile Eiderstedts auf oder sogar unter Meeresspiegelniveau liegen, würde Regenwasser die Halbinsel fluten. So begann mit dem Deichbau auch das Anlegen von Gräben und Schöpfwerken zur Entwässerung des Binnenlandes. Bau und Unterhalt dieser Einrichtungen obliegen auf Eiderstedt seit jeher Solidargemeinschaften. Heute sind 17 Sielverbände für die Aufgaben rund um die Entwässerungsanlagen zuständig. Im DHSV Eiderstedt sind diese Verbände zusammengeschlossen. Seit 2007 bekleidet Jan-Jürgen Rabeler das Amt des Oberdeichgrafen, der dem DHSV vorsteht. Jan-Paul Bonse ist seit 2014 Geschäftsführer. Insgesamt betreut der DHSV eine Gesamtfläche von 37.000 Hektar. Im Winter sind monatliche Niederschlagsmengen von über 100 mm keine Seltenheit auf Eiderstedt. Damit das Wasser wieder abfließt, ist der DHSV verantwortlich für den Gewässerbau und den Unterhalt von über 900 km Verbandsvorflutern, 57 ha Speicherbecken sowie der Aufsicht über 4500 km privater Parzellengräben. Bilder: Siemens Störmeldungen per SMS Als Kopfstation in der Zentrale kommt eine Simatic S7–1500 zum Einsatz. Die Steuerung verarbeitet die Daten bevor sie über Simatic WinCC visualisiert werden. Das Scada-System ist als Client-Server-System ausgeführt und ermöglicht die Überwachung und Steuerung der fünf Außenanlagen von Garding aus. Auf einem Arbeitsplatzrechner können die Bedienbilder aller Anlagen aufgerufen und die Pegelstände in den Sielzügen entsprechend reguliert werden. Für die vereinbarte Transparenz werden sämtliche Wasserstandswerte so aufbereitet, dass sie über das Internet abrufbar sind. Mehr Komfort und Arbeitseffizienz ergibt sich für den DHSV unter anderem daraus, dass Mitarbeiter in Bereitschaft über Probleme an den Sielbauwerken stets aktuell informiert sind: Störmeldungen werden per SMS- Benachrichtigung weitergeleitet. Damit die Ursache zügig identifiziert werden kann, hat Bilfinger GreyLogix Aqua auch einen gesicherten Zugriff per Tablet ins Bedien- und Beobachtungskonzept integriert. Unterwegs stehen dem Mitarbeiter somit dieselben Informationen wie auf dem Arbeitsplatzrechner in der Zentrale zur Verfügung. Für die nötige Netzwerksicherheit sorgt ein von Siemens unterstütztes Security-Konzept mit Firewall- und VPN-Funktionen, das mit Industrial Security Appliances Scalance S umgesetzt wurde. Standardisierung erlaubt Skalierung „Wir haben das Automatisierungskonzept so aufgestellt, dass der DHSV mit der eingesetzten Technik in Zukunft weitere Unterstationen einfach nach demselben Schema in die zentrale Steuerung einbinden kann“, erläutert Olaf Kremsier von Bilfinger GreyLogix Aqua. Sämtliche Schaltschränke an den Sielanlagen sind identisch aufgebaut, die Datenübertragung funktioniert nach einheitlichen Standards und selbst die Projektierung von WinCC erfolgte ausschließlich mit Standardelementen. „Dieser hohe Standardisierungsgrad und der Einsatz von weitverbreiteter, gängiger Siemens-Technik versetzt uns in die glückliche Lage bei zukünftigen Ausschreibungen einen großen Bieterkreis zu erreichen“, so Geschäftsführer Bonse. Die Anbindung weiterer Sielanlagen und Schöpfwerke 26 UmweltMagazin Juni 2018

WassernSpecial ist bereits in Planung. „Je mehr Bauwerke in die Zentralsteuerung eingebunden sind, desto größer ist der Nutzen für Eiderstedt. Wir planen großflächig, ein intelligentes Wassermanagement zu errichten, das es uns von der Zentrale aus ermöglicht, zunächst höher gelegene Gebiete aufzustauen um die tiefer liegenden zuerst zu entwässern“, erklärt Oberdeichgraf Rabeler. Doch die Pläne gehen noch weiter: „Die Digitalisierung wird auch bei uns Einzug halten“, erläutert Bonse. „Was wir entwickeln wollen, ist eine vorausschauende Entwässerung, die anhand von Wetterdaten und -prognosen automatisch dafür sorgt, dass unter Berücksichtigung vereinbarter Pegelstände vorausschauend entwässert wird. Das bedeutet, dass wir Pegelstände trotz vermehrt auftretender Starkregenereignisse konstanter halten werden.“ Schritt in die digitale Zukunft Mit dem Pilotprojekt ist der erste Schritt in Richtung digitaler Zukunft getan. Viel wichtiger ist heute schon, dass durch die Maßnahmen der jahrelange Konflikt entschärft wurde. „Wir sind mit der Technik, der Umsetzung und dem Ergebnis hochzufrieden“, fasst Rabeler zusammen. „Wasserstände sind nun jederzeit öffentlich einsehbar. Eines der wichtigsten Ziele des Deich- und Hauptsielverbands ist es, dass Eiderstedt auch in Zukunft hohe Lebensqualität bietet – für Menschen und Tiere.“ Frank Andresen, Siemens, Abteilung Prossess Industries and Drives, frank.andresen@siemens.com Filterautomaten reinigen Waschwasser Deutlich kostengünstigerer Betrieb ist das Ergebnis der überarbeiteten Rauchwäsche bei Currenta im Chempark-Leverkusen. Dafür kommen Filterautomaten von Aquachem zum Einsatz. Die von der CURRENTA am CHEM- PARK-Standort Leverkusen betriebenen Sonderabfallverbrennungsanlagen unterliegen den Vorgaben der 17. BImSchV und verfügen deshalb über eine Rauchgaswäsche. Bis 2017 sorgten zwei Kammerfilterpressen für die saubere Trennung von Filtermaterial und Waschwasser. Seitdem sind Filterautomaten der Aquachem GmbH aus Senden im Einsatz – mit vorteilhaften Eigenschaften. Prozesswässer werden gereinigt Die Rauchgaswäsche reinigt die Abgase gemäß 17. BImSchV verlassen können. „Unsere Anlage dient prinzipiell der physikalischen und chemischen Reinigung von Prozesswässern, die in der Rauchgasreinigung bei den Sonderabfall- und Abwasserkonzentratverbrennungsanlagen sowie der Klärschlammverbrennung anfallen“, erklärt Michael Schulte, Betriebsmeister beim Chemieparkbetreiber Currenta GmbH & Co. OHG. Deswegen müssen sie, bevor sie in die hauseigene Kläranlage geleitet werden, separat gereinigt werden. Bis 2017 erfüllten zwei Kammerfilterpressen mit je 150 Kammern diese Aufgabe - mit viel Personal- und Wartungsaufwand. Die neuen Filterpresse von Aquachem bei Currenta in Leverkusen. Zuverlässige Filtration auch bei schwankender Beschaffenheit „Die größte Herausforderung für die Filtration sind die stark unterschiedlichen Abwässer und Bedarfsspitzen – ein Ergebnis des breiten Spektrums an Sonderabfällen“, so Schulte. „Selbst bei schwankender Suspensionszufuhr ist bei unserer AF-Serie ein optimales Filtrationsergebnis stets sichergestellt, da sich über eine SPS mit Visualisierung alle gängigen Beschickungspumpen abhängig von Druck und Menge regeln lassen“, erläutert der Geschäftsführer der Aquachem GmbH, James Babbé. In anschließenden Versuchsreihen mit Probedurchläufen direkt vor Ort, für die eigens Testautomaten aufgebaut wurden, konnte dies bestätigt werden. „Seit über 60 Jahren haben wir Filterpressen im Betrieb: Das ist eine robuste Technik, die funktioniert hat, aber sehr kostenintensiv war – in Bezug auf Filter, Personal und Energiekosten“, führt Schulte aus. „Doch die angebotenen Pressen von Aquachem funktionieren anders als reguläre Modelle: Die Beschickung und Entleerung laufen komplett automatisiert ab, sodass die Maschine rund um die Uhr selbsttätig filtriert und keinerlei Eingreifen des Personals vor Ort notwendig ist. Reduktion auf 88 Kammern Im Anschluss an die erfolgreichen Tests entwickelte Aquachem in Zusammenarbeit mit Currenta einen Aufbau, der alle Anforderungen erfüllte. „Das war ein stark iterativer Prozess“, bemerkt Schulte. Babbé, der an diesem Projekt aktiv mitarbeitete und als erster Ansprechpartner für Currenta fungierte, entschloss sich letztendlich dafür, acht der standardisierten Anlagen mit jeweils elf Platten einzusetzen, die die alten Pressen mit 300 Kammern ersetzen sollten. „Diese Anzahl genügt selbst bei extremen Lastspitzen, die UmweltMagazin Juni 2018 27

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