Vortrag Abwärmenutzung und Kommunal 4.0 Infratech2016
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1 www.hst.de1 www.hst.de
KOMMUNAL 4.0
Wärme aus AbwasserDie Zukunft einer unterschätzten Energiequelle liegt in der digitalen Transformation
klar!
2 www.hst.de2
Unternehmensvorstellung HST Systemtechnik
Wärmepotenzial im Abwasser
HST Lösungen zur Wärmenutzung
Bessere Wärmepotenzialerkennung und -nutzung durch
KOMMUNAL 4.0
Das Förderprojekt KOMMUNAL 4.0
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Unternehmensvorstellung HST Systemtechnik
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Kurzinformation
Gründung 1981 – über 30 Jahre inhabergeführtes KMU-Unternehmen
Kunden Kommunen, Verbände, BetreiberIngenieurbüros und PlanerStadtwerkeIndustrie und GewerbeBauunternehmen, Anlagenbauer, OEM-Anbieter
Referenzen 8500 schadensfrei abgewickelte ProjekteStammkunden-Quote > 80%
2 Bereiche mit Maschinen & Anlagen IT & Automation113 Mitarbeitern 12 Ingenieure 11 Ingenieure/Informatiker
41 Facharbeiter 33 Facharbeiter6 Azubis 13 Azubis
Betriebsleistung HST-Gruppe ca. 20 Mio. EUR/anno, ca. 15 Mio. EUR/anno am Standort Meschede ca. 300 Aufträge/anno mit Auftragsvolumina von 5.000 - 2.000.000 EUR
Mitgliedschaften VDMA, DWA, German-Water Partnership, HKC e.V., IFAK e.V.
Zertifikate ISO 9001, ISO 14001, ISO 18001, SGU-Management-Zertifikat, SCC-Regelwerk,großer Schweißnachweis nach DIN18800-7:208-11 Klasse D
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Ansprechpartner Technisches BüroTB Nord-West – Jörg IsermannJupiterstrasse 26, 28816 StuhrTel.: +49 421 2783683Fax : +49 421 [email protected]
TB Süd-West – Martin PenkaPostfach 97, 79411 Bad BellingenTel.: +49 7635 8275473 Fax : +49 7635 [email protected]
TB Süd (Bayern) – Wolfgang BaaschBerchinger Str. 4, 91171 GredingTel.: +49 8463 602853Fax : +49 8463 [email protected]
TB West – Ingo WiesnerHoltschneiderweg 15, 41379 BrüggenTel.: +49 2157 1344925 Fax : +49 2157 1344926 [email protected]
TB Mitte West – Oliver CuntzSchafhof 6, 65232 Taunusstein-BleidenstadtTel.: +49 6128 9681981Fax : +49 6128 [email protected]
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Internationale Partner und Niederlassungen
Schweiz STEBATEC AG
Österreich IM-Tech GmbH
Tschechien HST Hydrosystémy s.r.o.
Niederlande KWT Group
Irland Enprom Ltd.
Zentralasien HST Eurasia, Kasachstan
Ägypten Trading Engineering Group (TEG)
MiddleEast Trading Engineering Group Kairo
Singapore Effektiv Systems Solution Pte Ltd.
Südkorea Hankook Filter Co.
VR China HST sales office Beijing
Kontakt: Jennifer Zhang, Dr. Tian Jinghong
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Besonderheit
1. Vernetzung von tatsächlichen Prozessinformationen mit Technik
2. Maschinen & Anlagen sowie IT & Automation in einem Unternehmen
3. Systemtechnik bei Produkten, Projekten oder Prozessen
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Wärmepotenzial im Abwasser
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Wärmepotenzial aus Abwasser
Quelle: Merkblatt DWA-M 114, Energie aus Abwasser - Wärme- und Lageenergie, Juni 2009
Variante 1: Flächige Wärmetauscher auf der Sohle von Kanalrohren an das jeweilige Rohrprofil angepasst (als nachträgliche Installation oder werkseitig im Kanalrohr integriert)
Variante 2: Wärmetauscher außerhalb von Kanälen z.B. Rohr- oder Plattenwärmetauscher, meist durch Entnahme eines Teilstromes aus dem Kanal als Bypass realisiert.
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Wärmepotenzial aus Abwasser
Temperaturvergleich der Quellen
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0
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100
150
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250
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400 Grundwasser Erdreich (50 cm) Abwasser
Winter Frühling Sommer Herbst Winter
Tem
pera
tur [
°C] H
eizl
ast [
%]
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Wärmeübertragung
Wärmepotenzial aus Abwasser
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HST Lösungen zur Wärmenutzung
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HST Lösungen zur Wärmenutzung
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HST Lösungen zur Wärmenutzung
Pure flux P Pure flux P2
Schlamm-Rekuperator
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Pure flux P
Anwendungsbeispiel
Hochwasserpumpwerk mit Dieselaggregaten
technische Daten
Anzahl 3 Stück
Nennwärmeleistung 214 kW Durchmesser DN900 Wirklänge 730
mm Durchfluss 800
l/s Heizkreis 9,5
m³/h
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Pure flux P2
Anwendungsbeispiel
Schlammwärmetauscher
technische Daten
Anzahl 8 Stück
Nennwärmeleistung 750 kW Durchmesser DN150 Wirklänge 48 m Durchfluss 120
m³/h Heizkreis 50
m³/h
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Schlamm-Rekuperator
technische Daten
Anzahl der Module 24 Stück Nennwärmeleistung 50 kW Schlammdurchsatz 54 m³/d Oberfläche
67,2 m² Temperaturanhebung 10 K
Anwendungsbeispiel
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Bessere Wärmepotenzialerkennung und -nutzung durch
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Condition-Monitoring
AuswirkungenEinfluss bei fetthaltigem Abwasser nur im
Bereich der Wärmeübertragung
Betriebskosten senken durch
Wissen, statt ahnen!
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Condition-Monitoring
Einfluss des Biofilms
-5000
-4750
-4500
-4250
-4000
-3750
-3500
-3250
-3000
-2750
-2500
-2250
-2000
-1750
-1500
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-1000
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-500
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0
250
500
750
1000
0
20
40
60
80
100
120
Übertragungsleistung [%]
Übertragungsleistung [kW]
Volumenstrom Abwasser [m³/h]
Abwasser Fließgeschwindigkeit [m/s*10]
Sielhautdicke (qualitativ) [µm]
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Standortfaktoren
Ermittlungsschritte: Ermitteln der Standorte von Industriebetrieben
im Untersuchungsgebiet Ermittlung/Abschätzung des Abwärmepotentials
(Abwärmeangebot) Ermittlung/Abschätzung des
Abwärmenutzungspotentials (Wärmekunden) Ermittlung/Abschätzung der
Abwärmegewinnungs- und –transportaufwendungen (Investitionen in die erforderliche Anlagentechnik
Abschätzung der ökonomischen Rahmenbedingungen (Wirtschaftlichkeitsberechnung)
Abschätzung der ökologischen Rahmenbedingungen (Emissionseinsparungsprognose)
Projektentwicklung zur Umsetzung der ermittelten Abwärmenutzungsmöglichkeiten“
Wärme-nutzung
System
Wärme-Abnehmer
Bautechnik
Test
Betrieb / Wartung
Zugang zu Wärme-quelle
Quelle: Leitfaden zur Abwärmenutzung in Kommunen, Herausgeber: Bayerisches Landesamt für Umwelt (LfU), 2008
5 von 7 Schritten werden geschätzt = ungenaue Informationsbasis!
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Standortfaktoren Beispiel einer Standortprüfung:
Annahme, dass der Schätzwert 20 % vom realen Wert abweicht, weil nicht genügend Informationen vorliegen.
Schätzwert: Betriebskosten so hoch wie geschätztes Einsparpotenzial= unrentabel!
Realer Wert bei ausreichendInformationenIn Wahrheit = rentabel!
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Digitalisierungslösungen mit Kommunal 4.0
Mehr Sensoren, mehr Daten, bessere Analyse und Entscheidung.
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Digitalisierungslösungen mit Kommunal 4.0
Realität heute
Realität morgen
Realität übermorgen
Projekt KOMMUNAL 4.0
Projekt KOMMUNAL 4.0
Date
n
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bniss
e un
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Info
rmat
ion
Ents
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10 Schritte zu KOMMUNAL 4.0 Über den richtigen Weg zur digitalen Transformation
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Das Förderprojekt KOMMUNAL 4.0
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Das Förderprojekt Kommunal 4.0
16 Sieger aus 130 Bewerbern im BMWi-Ideenwettbewerb Smart Service Welt
Fakten: 3 KMU, 3 wissenschaftliche Partner assoziative Partner Beantragte Projektsumme: ca. 4,5 Mio. € Laufzeit: 36 Monate
Projektziele: webbasierte Daten- und Serviceplattformen innovative Anwendungstools Geschäftsmodelle
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HST
SüdwasserGmbH
GECOC
IEEM gGmbH
Ifak e.V
Pegasys GmbH
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HST Systemtechnik GmbH & Co. KGHeinrichsthaler Straße 859872 MeschedeGERMANY
Telefon +49 291 9929 0Telefax +49 291 [email protected]
Dipl. Ing. Günter Müller-CzyganTelefon +49 291 [email protected]
Und wie verändert KOMMUNAL 4.0 Ihre Infrastruktur?
Besuchen Sie unsere Seite www.hst.de/kommual4null, unseren Blog http://k40blog.com/ oder die XING-Gruppe „KOMMUNAL 4.0“
Sprechen Sie mich an, wenn Sie die 10 Schritte zu KOMMUNAL 4.0 näher kennen lernen wollen.
