Einschränkungen bei der Systemgestaltung: 5 kritische Punkte, die zu beachten sind

Luftreinigungsanlagen mögen zwar alle gleich aussehen, aber in Wirklichkeit sind sie es oftmals nicht. Sie mögen auf der gleichen Technologie basieren oder den gleichen Betriebsprozess aufweisen, aber die Randbedingungen können so beschaffen sein, dass sie technische Einrichtungen erfordern, die sie einzigartig und „speziell“ machen. Diese externen Vorgaben haben einen entscheidenden Einfluss auf die Produktentwicklung, die in solchen Fällen ein maßgeschneidertes Produkt konzipieren muss, das den spezifischen technischen Anforderungen des Gebiets, des Bereichs oder des Produktionszyklus gerecht wird.   

Welche 5 Rahmenbedingungen beeinflussen die Planung der Reinigungsanlage?

Die Bedingungen, die die Konzipierung einer industriellen Reinigungsanlage beeinflussen, sind vielfältig. Versuchen wir daher zu verstehen, welche die wichtigsten sind:

1 – DER FÜR DIE INSTALLATION DER ANLAGE ZUR VERFÜGUNG STEHENDE RAUM

Eine erste Schwierigkeit kann davon abhängen, wo die bestellte Anlage installiert werden soll. Der verfügbare Platz kann die Planung der Anlage stark beeinflussen.

Einige Anlagen können beispielsweise vertikal entwickelt werden, um die Unannehmlichkeiten einer begrenzten horizontalen Grundfläche zu überwinden. In einem solchen Fall ist es folglich erforderlich, geeignete Strukturen für den Zugang von oben vorzusehen, um die Wartung und Inspektion zu ermöglichen.

Andere Anlagen hingegen können unter entsprechender Begrenzung der Gesamthöhe konstruiert werden, falls sie in Innenräumen oder in Bereichen mit begrenzter Höhe installiert werden. In solchen Fällen müssen geeignete Zugangswege vorgesehen werden, um die Inspektion und Wartung in den unteren Bereichen der Anlage zu ermöglichen.

In anderen Fällen, in denen die Positionierung der Anlage am Boden nicht möglich ist, müssen somit Lösungen gefunden werden, die das Gesamtgewicht reduzieren und eine Aufstellung in der Höhe (z. B. auf dem Dach eines Gebäudes) ermöglichen. Die Anlagen sind in jedem Fall sehr schwer, so dass es höchstwahrscheinlich erforderlich sein könnte, ebenfalls eine Stützkonstruktion zu installieren, die die Last der Anlage tragen kann.

2 – INSTALLATION DER ANLAGE IM FREIEN ODER IN GESCHLOSSENEN RÄUMEN?

 

Die Anlagen können entweder im Freien oder in geschlossenen Räumen installiert werden. In beiden Fällen müssen die Auswirkungen der Anlage auf das Umfeld, in dem sie installiert werden soll, sorgfältig geprüft werden, mit besonderem Augenmerk auf bestimmte relevante Faktoren wie beispielsweise:

• der durch den Betrieb verursachte Lärm
• die damit verbundenen thermischen Belastungen
• die Präsenz von potenziell gefährlichen Substanzen und Verbindungen (Lösungsmittel, thermische Flüssigkeiten, Brennstoffe)
• die Nähe zu Grundstücksgrenzen Dritter
• die Nähe zu anderen Maschinen in der Produktion.

3 – INSTALLATION DER ANLAGEN UNTER SCHWIERIGEN KLIMATISCHEN BEDINGUNGEN

Häufig werden die Reinigungsanlagen im Freien installiert. In diesem Fall müssen sie den atmosphärischen Einflüssen standhalten, die nicht in allen Gebieten unseres Planeten die gleichen Auswirkungen haben.

Die Temperatur im Installationsbereich

Es gibt Anlagen, die zur Installation in sehr kalten Gebieten bestimmt sind, in denen die Temperatur bis zu 50°C unter Null erreichen kann!  In solchen Fällen müssen die Anlagen aus besonderen Materialien hergestellt werden, die Messgeräte müssen unter extremen Bedingungen arbeiten können, oder es müssen Vorkehrungen zum Schutz der Anlage vor Frost getroffen werden, wie beispielsweise:

• Isolierplatten
• elektrische Heizleitung, die in der Lage ist, die am meisten gefährdeten Teile zu erwärmen
• forcierte Heizsysteme

 

Andere Anlagen dagegen können in sehr heißen Gebieten installiert werden, in denen zu bestimmten Zeiten des Jahres Temperaturen von +55°C normal sind. In diesem Fall gilt es, die empfindlichsten Teile der Anlage zu kühlen, durch Klimaanlagen und Klimageräte, die für das ordnungsgemäße Funktionieren der Ausrüstung und insbesondere der Automatisierung unverzichtbar sind.

Die Feuchtigkeit im Installationsbereich

Besondere Aufmerksamkeit sollte auch einer möglichen hohen Luftfeuchtigkeit gewidmet werden, wie beispielsweise in Gebieten, die durch ständige und anhaltende Niederschläge gekennzeichnet sind (tropische Gebiete, Monsun-Regionen) oder in denen Überschwemmungsgefahr besteht. In derartigen Fällen werden die Anlagen auf über dem Boden liegenden Strukturen errichtet, oder sie erfordern die Präsenz von Vorrichtungen zur Abscheidung und Ableitung von angesammeltem Kondenswasser.

Die Höhe des Installationsortes

Die Reinigungsanlagen arbeiten, indem sie Luft reinigen, die eigentlich ein Gas (oder vielmehr ein Gasgemisch) ist. Aus diesem Grund kann auch die Höhe des Installationsortes die Dimensionierung der Anlage beeinflussen. Man bedenke, dass in einer Höhe von 2000 m das Volumen der Luft (d.h. der von ihr eingenommene „Raum“) 20 % größer ist als auf Meereshöhe. In diesem Fall müssen alle zur Anlage gehörenden Geräte dieser Tatsache entsprechen.

4 – DIE GEFÄHRLICHKEIT DER INSTALLATIONSBEREICHE

Der Installationsbereich der Anlage könnte, abgesehen von seiner Dimension, ein gewisses Maß an Gefährlichkeit aufweisen. Dies ist zum Beispiel bei Präsenz von brennbaren oder explosiven Gasen oder Stäuben der Fall.

Dafür gibt es viele Beispiele:

• Raffinerien
• chemische Industrien
• Bergwerke
• Flüssiggasdepots
• Herstellung oder Lagerung von Explosivstoffen

In all diesen Fällen können große Mengen entzündlicher oder explosiver Verbindungen vorhanden sein, weshalb die Anlage mit den erforderlichen Sicherheitsvorrichtungen ausgestattet sein muss, wie z. B. Sensoren zur Erkennung von Explosivstoffen, eigensichere Barrieren, explosionsgeschützte Bauteile oder Flammendurchschlagsicherungen.                 

Alle diese Komponenten ermöglichen es der Anlage, in solchen gefährlichen Umgebungen zu funktionieren, ohne dass sich die Gefährlichkeit des Bereichs erhöht.

5 – DIE BETRIEBSZYKLEN

Um die finalen Produktionskosten zu senken, sind einige Anlagen für den Dauerbetrieb konzipiert, d. h. 24 Stunden am Tag, 365 Tage im Jahr. In diesen Fällen ist es unerlässlich, bereits in der Planungsphase für redundante Ausrüstungen zu sorgen, die eine Wartung ermöglichen oder das Auftreten eventueller Störungen unter Aufrechterhaltung des Betriebs unterstützen. 

Andere Anlagen hingegen werden vom Auftraggeber zur diskontinuierlichen Nutzung erworben. Sie funktionieren dann nur einige Stunden am Tag oder vielleicht nur einige Tage in der Woche oder im Monat. In diesem Fall müssen diese Anlagen so ausgelegt und geplant werden, dass sie den ständigen Ein- und Ausschaltzyklen standhalten, lange Stillstandzeiten überstehen und bei Bedarf einsatzbereit und effizient bleiben.