Eine optimale elektrische Energieversorgung stellt eine bessere Anlagenverfügbarkeit sicher und sorgt für Effizienzsteigerungen und Kostensenkungen. Beim Chemieunternehmen Kronos Titan am Standort Nordenham haben Mitarbeiter der Wisag, einem der größten Industriedienstleister in Deutschland, im Zuge von Modernisierungsmaßnahmen eine der derzeit modernsten Mittelspannungsschaltanlagen installiert (Bilder 1 und 2).

Kronos ist weltweit der fünftgrößte Hersteller von Titandioxid-Pigmenten und in Deutschland, über die 100-prozentige Tochtergesellschaft Kronos Titan, größter Produzent. Die Produktionskapazität liegt bei 550 000 t Titandioxid pro Jahr. „Die chemische Industrie steht mit ihren Produkten in einem harten internationalen Wettbewerb. Mit diesen müssen wir uns auf dem Weltmarkt behaupten. Ein wichtiger Faktor für die internationale Wettbewerbsfähigkeit dieser Produkte ist eine bestmögliche und zuverlässige Energieversorgung“, erläutert Olaf Steinhardt, EMSR-Ingenieur bei Kronos Titan in Nordenham.

Eigenes 6-kV-Werksnetz

Das Werk wurde 1969 in Betrieb genommen.Für die elektrische Stromversorgung der Produktionsanlagen steht ein eigenes 6-kV-Werksnetz mit isolierter Sternpunktbehandlung zur Verfügung. Die Einspeisung der 6-kV-Industrieschaltanlage erfolgt vorrangig über einen 110/6-kV-Transformator und im Bedarfsfall über einen 20/6-kV-Reservetransformator. Beide Netzanschlusspunkte sind unabhängig voneinander. Der Energiebedarf wird vorrangig von einem eigenen Gas-und-Dampf-Kraftwerk erzeugt. Überschüssige Energie speist das Unternehmen in das vorgelagerte Netz.

Im Zuge der Erneuerung galt ein besonderes Augenmerk der Erweiterbarkeit bzw. die Integrationsfähigkeit von zwei weiteren 6-kV-Unterstationen. Hierfür wurde eine komplett neue 6-kV-Schaltanlage in einem ebenfalls neuen Anlagengebäude errichtet. Voraussetzung für die Modernisierung der Anlage war die Erweiterbarkeit und Kompatibilität mit den vorhandenen Anlagen und der Leittechnik vor Ort.

Vorbereitende Maßnahmen

Vor der eigentlichen Montage der Schaltanlage musste ein Flureisenrahmen als Aufstellfläche vorbereitet werden. Henrik Dalchow, Projektleiter bei der Wisag Elektrotechnik in Bremen, berichtet: „Die Arbeiten erforderten ein hohes Maß an Genauigkeit, da hier lediglich eine Toleranz von einem Millimeter pro Meter zugelassen ist. Eine weitere Herausforderung war die Positionierung der ersten Schaltfelder auf den jeweiligen Flureisenrahmen. Dadurch, dass im Endstadium die Anlagenlänge ein beträchtliches Maß annimmt, musste auch hier mit einem hohen Maß an Präzision gearbeitet werden, damit die Anlage nicht aus der Flucht läuft.“

Zusätzlich war Präzisionsarbeit auch bei der Montage der verbauten Druckentlastung zwingend nötig, die zum Absorbieren des auftretenden Gasdrucks im Störlichtbogenfall dient, da sonst die Felder nicht mehr aneinandergereiht werden konnten. Sobald das erste Feld fixiert war, wurden die nächsten Felder sukzessive mit silikonisolierten Steckverbindungen zusammengefügt. Die Verbindung musste vor dem Einbau auf Beschädigungen und Fremdkörper gründlich geprüft und gereinigt werden. Dalchow weiter: „Im gesamten Projektverlauf war die Kommunikation und Abstimmung mit dem Kunden sowie dem jeweiligen Energieversorgungsunternehmen für die Einspeisung von primärer Wichtigkeit.“

Umrüstung im laufenden Produktionsbetrieb

Für die Einbindung der Leit- und Schutztechnik wurde jeweils ein Schutzrelais vom Typ ABB REF 630 montiert. Die Installation der Mittelspannungsschaltanlage erfolgte unabhängig von der Produktion bei Kronos Titan. Lediglich der Umschluss, sprich das Einbinden der Neuanlage in die Bestandsanlage, wurde in einem relativ engen Zeitfenster von drei Tagen realisiert. Olaf Steinhardt: „Unser vorrangiges Ziel war es, die Anlage im laufenden Produktionsbetrieb ohne Abschaltungen umzuschließen und in Betrieb zu setzen. Vorher existierte keine redundante Anbindung der unterlagerten Schaltanlagen, keine Längskupplung sowie keine unterbrechungsfreie Freischaltmöglichkeit für Revisionen. Im Zuge der Modernisierungsmaßnahmen haben die Wisag-Ingenieure nun ein Maximum an Anlagen- und Personensicherheit geschaffen. Ferner sind die Anlagen erweiterbar, sodass hier im Nachgang zusätzliche Einspeisungen hergestellt werden können.“

Aufgrund der guten Projektleistungen hat der Industriedienstleister Wisag im Nachgang einen langfristigen Wartungsvertrag bezüglich der montierten Komponenten erhalten. Dieser impliziert eine 24-Stunden-Rufbereitschaft für die Anlagen. Dalchow: „Die Produkte der chemischen Industrie müssen auch zukünftig innerhalb einer funktionierenden Wertschöpfungskette in Deutschland produziert werden. Eine wesentliche Voraussetzung hierfür ist eine sichere Stromversorgung. Wir freuen uns, mit unserem technischen Know-how einen kleinen Beitrag dazu leisten zu können.“n