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12 | 2016

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Special Thermische

Special Thermische Abfallbehandlung Optische Brandfrüherkennung für Abfallanlagen In den verdichteten Abfällen in Müllbunkern können sich Hitzenester bilden. Werden diese nicht rechtzeitig erkannt, kann dies zu gefährlichen Bränden mit Personen- und Sachschäden führen. Eine optische Früherkennung mit Wärmebildkameras der Flir Systems GmbH aus Frankfurt am Main soll potenzielle Brandherde rechtzeitig aufspüren. Die alarmierten Mitarbeiter können somit eingreifen, bevor sich ein Feuer ausbreiten kann. Im verdichteten Müll können sich Hitzequellen bilden, die dann zu Bränden führen. Die thermische Abfallverwertungsanlage (TAV) Ludwigslust leistet einen Beitrag zur nachhaltigen Abfallwirtschaft für rund 240 000 Bürger aus den Landkreisen Ludwigslust und Parchim. An ihren Standorten sammelt die TAV Müllmengen, die ständig verdichtet und für den Weitertransport in den Verbrennungsofen vorbereitet werden. Diese Tätigkeit ist nicht ungefährlich, da das ständige Risiko einer Selbstentzündung besteht. Um die Entwicklung spontaner Brände in den Abfallhaufen zu verhindern, entschied sich der Betreiber für ein Investment in Hot-Spot- Erkennungs-Technologie und überwacht den Betrieb jetzt mit Wärmebildkameras von Flir Systems. In der Anlage werden seit Mitte des Jahres 2005 jährlich 50 000 t Hausmüll sowie Sortierreste aus gewerblichen Abfällen thermisch behandelt. Das heißt, dass der Abfall verbrannt und die dabei frei werdende Energie zurückgewonnen wird. Die TAV Ludwigslust ist eine konventionelle Abfallverbrennungsanlage, die 24 Stunden am Tag aktiv ist. Die Bruttowärmeleistung von 16 MW wird zurzeit verstromt; damit verfügt die Anlage über eine Nettoeinspeiseleistung von 2,1 MW. Gefahr der Selbstentzündung Brände auf Deponien und in Müllbunkern sind ein häufiges und bekanntes Problem. Sie können durch spontane Selbstentzündung entstehen, indem eine verdeckte Wärmequelle, die aus biologischer Zersetzung oder chemischen Oxidationsprozessen resultieren kann, einen Temperaturanstieg erzeugt. Wenn die Abfallmasse die Wärme nicht schneller abführen kann, als sie erzeugt wird, kann es dann zur Entzündung kommen. Brände können auch durch Defekte an den elektrischen Anlagen hervorgerufen werden. Auch die Verantwortlichen in Ludwigslust hatten in der Vergangenheit mit Brandgefahren zu kämpfen. Zu einem bemerkenswerten Ereignis kam es im Jahr 2014, so der Geschäftsführer Andreas Rosemann: „Wir hatten tatsächlich vor zwei Jahren in unserem Abfallannahmebereich ein größeres Feuer, das zu Schäden geführt hat. Der Brand verlief so ungünstig, dass wir nach kurzer Zeit nicht mehr in der Lage waren, ihn mit eigenen Löschmitteln zu bekämpfen, so dass die Feuerwehr ausrücken und intensive Brandbekämpfungsmaßnahmen durchführen muste.“ Schäden durch Feuer verursachen unterschiedliche finanzielle Einbußen: Verluste von Energie-Ressourcen, Verluste in der Produktivität, mögliche Kollateralschäden sowie die Kosten für die Lösch- und Aufräumarbeiten. Dabei besteht auch immer die Gefahr, dass Personen verletzt werden. „Der Schaden, den wir 2014 hatten, belief sich auf 95 000 €. Ich denke, da haben wir noch großes Glück gehabt. Wahrscheinlich wären mit einer späteren Reaktionszeit seitens der Feuerwehr oder unserer Technik noch viel höhere Kosten möglich gewesen. Im schlimmsten Fall hätten wir mit Schäden von bis zu 5 Mio. € rechnen können“, so Rosemann. Schnelle Erkennung ist entscheidend Der Brand war für das Unternehmen Anlass, sich nach neuen Möglichkeiten des Schutzes umzusehen. Diese sollten die bereits vorhandenen technischen Lösungen wie visuelle Pan-Tilt-Zoom- Kameras und Gas-Mess-Sensoren unterstützen. Das Problem bei diesen Technologien war, dass die erforderliche Zeit für die Detektion eines Brandes zu lang dau- 14 UmweltMagazin Dezember 2016

RessourceneffizThermische AbfallbehandlungnSpecial Die Kameras überwachen die gesamte Oberfläche des Müllbunkers. Wird das Überschreiten einer bestimmten Temperatur registriert, löst das System automatisch Alarm aus. erte, dies machte sie für die Verhinderung von schweren Schäden ineffizient. Auf Anraten ihrer Versicherung beschloss die TAV Ludwigslust einen Versuch mit Wärmebildtechnik, um Hot- Spots in den Abfallhaufen bereits in einem frühen Stadium zu erkennen. Nach einer Recherche und Bewertung wandte sich das Unternehmen an die Dekom Video Security & Network GmbH, einen deutschen Distributor von Flir-Produkten und Lösungen für den Sicherheitsmarkt. Radiometrische Wärmebilder Dekom schlug die Installation von zwei Flir-FC-Serie-R-Kameras vor, um die gesamte 25 mal 25 m große Oberfläche des Müllbunkers zu überwachen. Die Kameras sind fest installierte radiometrische Kameras, die präzise, Bilder: Flir berührungslose Temperaturmessungen liefern. Das macht sie zu einer geeigneten Lösung für Hot-Spot- und Brand-Früherkennung. Die beiden Kameras messen die tatsächlichen Temperaturen der Abfallhaufen. Wenn eine Temperatur von 65 °C erreicht wird, geben sie einen Alarm aus. Dieser geht direkt an die Leitwarte, die dann über angemessene Maßnahmen entscheiden kann. „Mit den Kameras sind wir sicher, dass wir mögliche Brände frühzeitig erkennen“, sagt André Haack, Produktmanager bei Dekom. „Die Kamera der FC-Serie R ist ein robustes Modell und kann problemlos in einer Müllverbrennungsanlage eingesetzt werden. Der Flir-Sensor hat zehn Jahre Garantie, dies macht die Kosten langfristig günstig und klar kalkulierbar.“ Kameras verhindern Schäden „Es ist wirklich empfehlenswert, auf diesen Schutz zu setzen“, sagt Rosemann. „Wir haben jetzt eine sehr kurze Reaktionszeit und verfügen über ein permanentes Bild des kritischen Bereichs auf dem Monitor. Ein wesentlicher Punkt dabei ist, dass wir mit der Kamera nicht erst auf ein Ziel schwenken müssen. Entscheidend war auch, dass wir sie ohne zusätzlichen Aufwand in das vorhandene System integrieren konnten. Die Ansicht ist klar und verständlich, und die Möglichkeiten sind auf unsere Bedürfnisse angepasst.“ Bereits im Jahr der Installation erlebte das Unternehmen einen weiteren Müllbunkerbrand. Die Überwachung konnten dabei größere Schäden verhindern. „Es war glücklicherweise eine Früherkennung, also konnten wir das Feuer sofort mit eigenen Mitteln bekämpfen, und es gab keine weiteren Auswirkungen“, so Rosemann. Einfache Integration „Die FC-Serie R zeichnet sich dadurch aus, dass sie einfach in Fremdsysteme eingebunden werden kann“, sagt Haack. „Wir können diese Kamera auch mit einem analogen BNC-Ausgang versehen. Hier haben wir sie über Moxaboxen mit Alarmkontakt an ein Managementsystem angeschlossen, wo wir einen Alarm erzeugen und diesen Alarm dann für das ganze Personal sichtbar machen.“ Neben radiometrischer Temperaturmessung sind Einbruchserkennung und visuelle Alarmverifikationen möglich. Die Alarmierungen können per E-Mail, Internet, mobile Apps, Bildspeicherfunktionen, digitale Ausgänge sowie VMS-Ereignisbenachrichtigungen erfolgen. „Mit der Kamera lässt sich nicht nur die Brandfrüherkennung realisieren, sondern auch zum Beispiel eine Detektion von Personen. Das heißt, mit dieser Kamera können wir sowohl das Gebäude als auch das Gelände absichern. Das bedeutet eine deutliche Kostenersparnis, da wir nur ein System für die gesamte Sicherheit benötigen.“ Bertrand Völckers, Flir Commercial Vision Systems Deutschland, Berlin, bertrand.voelckers@flir.de UmweltMagazin Dezember 2016 15

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