Verfahrenstechnik 6/2026

MESSEN, REGELN,

MESSEN, REGELN, AUTOMATISIEREN 02 Zur Mengenregelung im Primärvorlauf werden sechs Gleitschieberventile von Schubert & Salzer in DN100 mit einem Gewicht von je nur 24,9 kg eingesetzt 03 Segmentplattenventile von Schubert & Salzer kommen im Rückspeisewerk der Fernwärmeanlage zum Einsatz 02 03 Ein Kernelement der Tailor-Made-Solution ist der spezielle Dreileiteranschluss, der es ermöglicht, den Rücklauf ganz oder teilweise mit einem Rückspeisepumpwerk wieder in den Vorlauf des Primärnetzes zu leiten. So können die von hohen Rücklauftemperaturen im Primärnetz verursachten Probleme minimiert und eine bessere Vereinbarkeit mit den Technischen Anschlussbedingungen der N-Ergie gewährleistet werden. Damit die Rückspeisepumpen des Dreileiteranschlusses auch bei den stark schwankenden Differenzdrücken zwischen Vorund Rücklauf optimal arbeiten können, werden drei Segmentplattenventile zur kaskadierten Saugdruckhaltung eingesetzt. Aufgrund der unmittelbaren Nähe zur Leitwarte der MAN, gelten dabei besonders strenge Auflagen für die zulässige Geräuschentwicklung. Ursprüngliche Bedenken in Bezug auf die DURCH DEN FERNWÄRME- ANSCHLUSS VERMEIDET MAN TRUCK & BUS RUND 20.000T AN CO 2 -EMISSIONEN Wärmeverluste. Nötige Instandhaltungsarbeiten sind einfach, schnell und kostengünstig durchführbar. Ausschlaggebend für die kompakte Baugröße und das geringe Gewicht von Gleitschieberventilen sind in erster Linie zwei Dinge. Zum einen sind die Ventile in Zwischenflanschbauweise konstruiert, weshalb das Gehäuse im Vergleich zu anderen Regelventiltypen deutlich kleiner ausfällt. Zum anderen kommen kleinere Antriebe zum Einsatz, weil Gleitschieberventile lediglich rund 10% der Stellkraft eines vergleichbaren Sitzkegelventils benötigen. Ermöglicht wird diese Leistung durch das zugrunde liegende Funktionsprinzip: zwei geschlitzte Dichtscheiben, die aufeinander verschoben werden, um den Durchflussquerschnitt freizugeben. Der Antrieb muss dabei nur die geringe Haft- und Gleitreibung zwischen den Dichtscheiben und einen kurzen Ventilhub von 6 - 9 mm bewältigen. Das bedeutet kurze Stellzeiten und ermöglicht eine hohe Regeldynamik. HIGH-TECH-VENTILE MIT GERINGER GERÄUSCHENTWICKLUNG Ähnliche Vorteile bieten auch die Segmentplattenventile, die im Rückspeisewerk der Fernwärmeanlage zum Einsatz kommen. Aufgrund der Zwischenflanschbauweise und der kleinen Antriebskräfte sind sie äußerst kompakt mit einem Gewicht von je nur 38,4 kg. Im Gegensatz zu den Gleitschieberventilen werden die Dichtscheiben von Segmentplattenventilen nicht gegen einander verschoben, sondern aufeinander gedreht. Auf diese Weise lassen sich noch höhere KVS-Werte und ein noch breiterer Regelbereich realisieren. In Bezug auf die Dichtigkeit profitieren sie nicht nur von hohen Differenzdrücken, die die Dichtscheiben aufeinanderpressen, sondern sind durch ein eingebautes Federpaket auch zuverlässig rückdichtend. Lautstärke bei der Regelung sehr kleiner Durchflussmengen konnten von Schubert & Salzer rasch ausgeräumt werden. Die Dichtscheiben der Segmentplattenventile teilen die Strömung in mehrere kleinere Einzelströme auf, wodurch die Entstehung starker und lauter Turbulenzen reduziert wird. Der Effekt, der üblicherweise durch den Einsatz von Lochplatten erreicht wird, ist hier ein immanenter Teil des Systems. Die im Vergleich äußerst dicke Wandstärke der Gehäuse von Segmentplattenventilen dämpft die entstehenden Geräusche zusätzlich. Das Ergebnis: Selbst im Wartungsfall, wenn also für kurze Zeit nur zwei der drei Ventile in Betrieb sind, werden die Lärm-Grenzwerte kaum überschritten. EIN KONZEPT MIT ZUKUNFT Durch den Fernwärmeanschluss kann MAN Truck & Bus im Jahr rund 20.000 t an CO 2 -Emissionen vermeiden. Das selbst erklärte Ziel, die CO 2 -Emissionen an den Produktionsstandorten weltweit bis zum Jahr 2030 um 70% (vgl. mit 2019) zu reduzieren, rückt deutlich näher. Auch die Einspeisung von Abwärme aus dem MAN-Werk ins Fernwärmenetz ist perspektivisch möglich. Die N-Ergie kann sich vorstellen, in Zukunft auch weitere Industriekunden als sogenannte „Prosumer“ an das Fernwärmenetz anzuschließen und etwaige industrielle Abwärmeströme in die Fernwärmeversorgung zu integrieren. Andreas Wunram dazu: „In der heutigen Zeit geht es darum, alle Energiepotentiale zu heben. Für uns handelt es sich deshalb auch um ein Pilot projekt, mit dem wir die Machbarkeit und das Potential solcher Tailor-Made-Solutions zeigen konnten.“ Bilder: MAN Truck & Bus SE und Schubert & Salzer Control Systems GmbH controlsystems.schubert-salzer.com 28 VERFAHRENSTECHNIK 2026/06 www.verfahrenstechnik.de

MESSEN, REGELN, AUTOMATISIEREN 3D-ENGINEERING UMBAU IM ZEMENTWERK OHNE STILLSTAND Komplexe Bestandsanlagen, laufender Betrieb und enge Zeitfenster stellen die Schüttgutindustrie vor planerische Herausforderungen. Umbaumaßnahmen müssen allerdings sorgfältig vorbereitet werden. Die 3D-Digitalisierung der Planungsumgebung schafft hier eine belastbare Grundlage für sichere Entscheidungen und wirtschaftliche Projektumsetzungen. Das Beispiel eines Zementwerks in der Eifel und des Ingenieursbüro Mehrtec zeigt, wie ein strukturiertes, digitales Vorgehen zu messbar höherer Planungsqualität führt. Der Projektstart erfolgte mit einem hochauflösenden 3D-Laserscan der bestehenden Anlage. Millionen von Messpunkten erfassten die komplette Geometrie der Produktionsumgebung von Gebäudestrukturen über Stahlbau bis hin zu DIE REALISIERUNG ERFOLGT AUF GRUNDLAGE KOLLISIONSFREIER, GEPRÜFTER PLANUNGSDATEN Rohrleitungen und Einbauten. Das Erfassen erfolgte berührungslos, ohne Eingriff in den laufenden Betrieb. Eine vollständige und objektive Bestandsaufnahme ersetzt nun unvollständige Pläne und reduziert aufwändige Vor-Ort-Aufmaße erheblich. AUFBAU DES VIRTUELLEN DATENZWILLINGS Aus der Punktwolke entstand ein virtueller Datenzwilling, der die reale Anlage maßhaltig und vollständig abbildet. Dieses digitale Modell bildete die gemeinsame Referenz für alle weiteren Planungsschritte und alle Projektbeteiligten. Alle Entscheidungen basierten damit auf derselben, verlässlichen Datenbasis. Die Transparenz und die Planungssicherheit stiegen infolgedessen bereits in frühen Projekt phasen deutlich. Die Planung neuer Rohrleitungen, Stahlbaukomponenten und Anlagentechnik erfolgt direkt im virtuellen Abbild der bestehenden Anlage. Neue Bauteile werden dort positioniert, wo sie später auch montiert werden. Die Planung findet nicht im theoretischen Raum, sondern unter realen Bedingungen statt. Der vorhandene Bauraum wird optimal genutzt, Schnittstellen zwischen den Gewerken werden frühzeitig abgestimmt. Dirk Adams arbeitet im Marketing der Mehrtec GmbH in Wiesbaum SYSTEMATISCHE KOLLISIONSPRÜFUNG Ein wesentlicher Qualitätsfaktor ist die umfassende Kollisionsbetrachtung. Potenzielle Konflikte in der Anlage zwischen neuen und bestehenden Bauteilen lassen sich virtuell erkennen und konstruktiv lösen, bevor sie auf der Baustelle zu Problemen führen. Montagekollisionen, ungeplante Änderungen und kostenintensive Nacharbeiten werden deutlich reduziert. Auf Grundlage der freigegebenen 3D-Planung erfolgt die Detailierung bis hin zur fertigungsgerechten Werksplanung. Montagefreundliche Konstruktionen, Isometrien, Stücklisten und Fertigungszeichnungen ermöglichen einen hohen Vorfertigungsgrad. In der Folge sorgen kurze Montagezeiten, klare Abläufe und passgenaue Bauteile für Effizienz. UMSETZUNG MIT TERMIN- UND KOSTENSICHERHEIT Die Realisierung erfolgt auf Grundlage geprüfter, kollisionsfreier Planungsdaten. Montage und Inbetriebnahme lassen so sich realistisch terminieren und budgetieren, auch bei Umbauten im laufenden Betrieb. Es ergeben sich reduzierte Stillstandszeiten, verlässliche Projektkosten und eine sichere Umsetzung. Die 3D-Digitalisierung der Planungsumgebung ist mehr als der Einsatz moderner Technik. Entscheidend ist die methodische Umsetzung und das Verständnis für komplexe Bestandsanlagen. Mehrtec verbindet die präzise digitale Bestandsaufnahme, eine konsequente 3D-Planung und eine praxisorientierte Werksplanung zu einem durchgängigen Engineering-Prozess. Für Betreiber von Anlagen in der Schüttgutindustrie bedeutet das: Risiken werden planbar, Entscheidungen belastbar und Projekte wirtschaftlich umsetzbar. Probleme entstehen nicht mehr auf der Baustelle, sondern werden im virtuellen Modell gelöst, lange bevor sie Zeit und Geld kosten. Bild: Mehrtec www.mehrtec.de www.verfahrenstechnik.de VERFAHRENSTECHNIK 2026/06 29