So erkennen Sie die gefürchteten Glimmnester frühzeitig

Temperaturmesstechnik So erkennen Sie die gefürchteten Glimmnester frühzeitig

01.04.2014 Von Dipl.-Medienwirt (FH) Matthias Back

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Endress+Hauser (Deutschland) GmbH+Co. KG

Wie kann für Sicherheit gesorgt werden, wenn die dafür notwendigen Einrichtungen veränderlich sein müssen? Ein Betreiber von Kohlekraftwerken setzt hier auf eine Wireless-Hart-Lösung zur Überwachung der Temperatur auf seinen Kohlehalden. Insbesondere die gefürchteten Glimmnester können so frühzeitig erkannt werden.

Über 20.000 Tonnen Kohle werden in einem Kraftwerk täglich verbraucht.
(Bild: Endress+Hauser)

Eines der größten Kohlekraftwerke, mit einer Nettoleistung von etwa 2000 MW, verbraucht bei einer Stromproduktion von etwa 11.000 GWh ungefähr vier Millionen Tonnen an Steinkohle. Täglich werden deshalb etwa 22.000 Tonnen an Kohle per Bahn geliefert. Neben dem Kraftwerk können bis zu 350 000 Tonnen an Steinkohle gelagert werden um Schwankungen oder Lieferengpässe auszugleichen.

Bildergalerie

Temperaturmessgerät mit Wireless-Hart-Adapter.

Systemübersicht der Temperaturüberwachung mit Wireless Hart

Im Ernstfall würde das für ungefähr vier Wochen ausreichen. Da in Deutschland Kohle nicht mehr wettbewerbsfähig abgebaut werden kann, wird diese zunehmend importiert. Die importierte Kohle bringt leider nicht nur Vorteile mit sich. Im Vergleich zur Kohle aus Deutschland, enthält Kohle aus Importländern wie z.B. China, Australien oder Südafrika mehr Anteile an flüchtigen Gasen. Ein großer Bestandteil davon ist Schwefel.

Zahlen rund um die Steinkohle

Neben der Kernenergie (15,8 %) und Braunkohle (25,6 %) ist die Steinkohle (18,5 %) eine wichtige Säule der deutschen Stromversorgung. Der Steinkohlenverbrauch ist gegenüber 2011 um 3,1 % gestiegen. Der Einsatz in den Steinkohlenkraftwerken hat sich nach Angaben eines Berichts vom November 2013 des Bundesministerium für Wirtschaft und Energie gegenüber dem Stand von 2011 um 5,0 % erhöht. Der Verbrauch in der Roheisenerzeugung nahm um 5,1 % ab. 2012 wurden demnach mit 10,8 Millionen t entsprechend 11,1 Millionen t SKE rund 1,3 Millionen t Steinkohle weniger gefördert als im Vorjahr.

Die Importe an Steinkohlen und Steinkohlenprodukten beliefen sich in 2012 auf insgesamt 45,9 Millionen t, darunter 2,8 Millionen t Steinkohlenkoks. Das waren 2,5 % weniger als im Vorjahr. Die Produkte wurden hauptsächlich aus Russland (11,5 Millionen t), den USA (9,8 Millionen t), Kolumbien (9,4 Millionen t), Australien (4,5 Millionen t), Polen (4,0 Millionen t) und Südafrika (2,0 Millionen t) bezogen.

Der Preis frei Grenze für Kraftwerkskohle aus Drittländern betrug im Durchschnitt des Jahres 2012 93,02 Euro/t SKE. Damit lag er um 13,95 Euro/t SKE unter dem Durchschnittspreis des Vorjahres.

Aus Sicherheitsgründen keine elektrische Verdrahtung

Diese enormen Mengen an gelagerter Kohle sind den natürlichen Gesetzen unterworfen. So herrscht auf den innenliegenden Kohleschichten ein enormer Druck und gleichzeitig beginnt die Kohle auszugasen. Mit der Zeit können sich unter geeigneten Umständen so genannte Glimmnester bilden, sofern keine Vorkehrungen getroffen werden. Diese Kohle ist anschließend unbrauchbar. Auf diese Weise gehen laut Süddeutscher Zeitung beispielsweise in China jährlich rund 200 Millionen Tonnen Kohle verloren! [1]

Die Glimmnester sind von außen nicht ersichtlich und durch den schleichenden Prozess sind sie nur schwer zu entdecken. Wenn sie zu spät bemerkt werden, ist die Schadensbekämpfung mit viel Aufwand hinsichtlich schweren Geräten und Personal verbunden. Das sind für den Betreiber vor allem hohe Kosten.

Um diese Großeinsätze zu vermeiden, möchte der Betreiber rechtzeitig über potenzielle Glimmnester Bescheid wissen, um entsprechende Gegenmaßnahmen einleiten zu können. Mit einer zentralen Anzeige der Temperatur in der Kohlehalde wäre das Problem gelöst.

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Aus Sicherheitsgründen keine elektrische Verdrahtung

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