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3 Min. Lesezeit

Durch Anlagenevaluierungen nachhaltig Prozesse optimieren

Bei der Verarbeitung von Rohöl und Erdgas in petrochemischen Anlagen können einerseits Gase wie zum Beispiel Butan, Propan, Methan oder Helium gewonnen werden. Andererseits sind Druckluft und Stickstoff Versorgungsgase, um Verarbeitungsprozesse in Gang zu bringen und aufrechtzuerhalten. Demnach können Gase in petrochemischen Fluidsystemen sowohl Produkte des Herstellungsprozesses als auch Produktionsmittel sein. Sie haben daher in doppelter Hinsicht für die Effizienz einer Anlage größte Bedeutung.

Es ist jedoch nicht selten, dass zugunsten kurzfristiger Gewinnmaximierung regelmäßige Inspektionen und Wartungsmaßnahmen ausgesetzt werden. Insbesondere bei älteren Gasverteilungsanlagen kann das fatale Folgen haben, da an den ohnehin schon altersbelasteten Rohrleitungssystemen rasch beachtliche Leckagen auftreten können.

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Diese werden oft erst dann entdeckt, wenn deutliche, nicht produktionsbedingte Einbußen entstanden sind. Handelt es sich dabei „nur“ um die Versorgungsgase Druckluft und Stickstoff, wird dem erhöhten Verbrauch dennoch kaum Bedeutung beigemessen, da die Mengenverluste mit scheinbar geringen Kosten ausgeglichen werden können.
Auch herrscht in Entscheiderkreisen oft die Meinung, dass von Leckagen im Bereich einfacher Versorgungsgase keine unmittelbare Sicherheits- und Gesundheitsgefährdung ausgeht – ein häufiger Grund, eine vermeintlich teure Leckage-Instandsetzung hinauszuzögern. Dennoch hat diese Art des „Kaputtsparens“ – wie der Name schon sagt – Folgen, die bei weitem teurer sind.

Deshalb plädiert Swagelok unermüdlich für wirtschaftlich vernünftige Entscheidungen. Dass nämlich kontinuierliche, moderate Ausgaben für Instandhaltungs- und Instandsetzungsmaßnahmen die sparsamste Art ist, die Leistungsfähigkeit einer petrochemischen Anlage über Jahre und Jahrzehnte zu erhalten und bei Bedarf mit ebenfalls moderaten Investitionen sogar zu steigern.

Wo sich Outsourcing bezahlt macht: die Swagelok Prüfservices

Gase sind bekanntlich für das menschliche Auge unsichtbar und leicht flüchtig. Es ist deshalb nicht verwunderlich, wenn Lecks an einer Rohrverschraubung oder Flanschverbindung nicht wahrgenommen werden, vor allem, wenn sie zugleich auch geräusch- und geruchlos austreten. Solche Lecks können über lange Zeit unentdeckt bleiben und verursachen somit große Verluste. Diese Lecks sicher zu identifizieren und ihr Verlustpotenzial zu qualifizieren, ist die Aufgabe der speziell ausgebildeten und zertifizierten Field Engineers von Swagelok.

Häufig verfügen Anlagenbetreiber aus Wirtschaftlichkeitsgründen nicht über entsprechend qualifizierte Mitarbeiter. Deshalb übernehmen im Bedarfsfall die erfahrenen Swagelok Field Engineers diese Aufgabe. Mit ihrer Erfahrung und Fachkenntnis evaluieren sie das komplette Gasversorgungssystem mit dem Ziel, völlige Transparenz über dessen Zustand herbeizuführen. Dass dies mitunter zu erstaunlichen Ergebnissen führt, zeigt ein konkreter Fall, den kürzlich ein Team von Swagelok Field Engineers bearbeitet hat. Dem Auftrag war die Übernahme der Gasproduktionsanlage durch ein anderes Unternehmen vorausgegangen. Im Zuge eines allgemeinen Revirements stand auch die technische und wirtschaftliche Bewertung der Anlage an.

Ein Fallbeispiel mit Überraschungspotenzial

Der Auftrag für die Swagelok Field Engineers bestand darin, die Anlage zur Herstellung von Industriegasen hinsichtlich ihres Allgemeinzustands zu überprüfen und im Detail den Umfang der Schwachstellen exakt zu dokumentieren und Maßnahmenvorschläge zur Instandsetzung auszuarbeiten – ein klassischer Evaluierungsauftrag für das Team, dennoch mit einigen Besonderheiten:

  • Teile der Anlage waren vor rund 60 Jahren in Betrieb genommen worden
  • In den letzten Jahren waren keine regelmäßigen Instandhaltungsmaßnahmen mehr durchgeführt worden
  • Infolgedessen waren zahlreiche Komponenten in keinem ordnungsgemäßen Zustand mehr
  • Zum Zeitpunkt der Evaluierung bestanden zahlreiche Leckagen in den gasführenden Systemen
  • Zum Ausgleich der Leistungsverluste waren zuletzt Kompressoren zur Aufrechterhaltung der Druckverhältnisse im Leitungssystem installiert worden.

Die Analyse der aufgenommenen Daten ergab einen Verlust von 30% der Versorgungsgase durch Leckagen. Dieses Ergebnis überraschte die Unternehmensleitung und verdeutlichte gleichzeitig, dass sich die Gasverteilungsanlage in einem suboptimalen Zustand befand.
Zu den ökonomischen Verlusten kamen Sicherheits- und Umweltrisiken. Da – wie im vorliegenden Fall – Stickstoff, Wasserstoff und fluorierte Halogenkohlenwasserstoffe (ozonschädigende Kältemittel) in größeren Mengen durch Leckagen an die Umwelt abgegeben wurden, war es nur eine Frage der Zeit, dass die zuständigen Behörden mit entsprechenden Sanktionen einschreiten würden, wenn nicht schnellstens für Abhilfe gesorgt würde.

Alle Untersuchungen, die bei einer Anlagenevaluierung vorgenommen werden, führen die Swagelok Field Engineers mit speziellen Geräten und einer darauf abgestimmten Software durch. Damit werden u.a. Lecks aufgespürt und lokalisiert festgehalten. Diese Daten dienen der Dokumentation und Erstellung eines detaillierten Reports, der dem Auftraggeber präsentiert wird. Im vorliegenden Fall waren dies:

  • eine Gesamtübersicht und eine Detailansicht mit genauen Positionierungen aller identifizierten Leckstellen
  • für jedes Leck eine Beschreibung von Art, Ausmaß und Verlustmenge
  • eine Risikobewertung in jedem Einzelfall voraussichtliche Kosten für die Reparatur mit Gegenüberstellung des finanziellen Nutzwertes

Mit diesem Bericht war der Kunde in der Lage, sofort Entscheidungen über Maßnahmen zu treffen, die zu ergreifen waren. Die Aufbereitung der Daten im Report erlaubten dem Kunden zudem, gezielte Priorisierungen für die Abfolge der Leckage-Reparaturen vorzunehmen. Dazu empfiehlt Swagelok folgende Kriterien:

  • Sicherheit vor
  • Rentabilität des einzusetzenden Kapitals vor
  • Durchführbarkeit ohne Produktionsstopp

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Den Auftraggeber mit klarer Darstellung des Kundennutzens überzeugen

Allein durch die Leckage-Analyse konnte dem Kunden bewiesen werden, dass als Folge einer Sanierung ein hoher sechsstelliger Betrag pro Jahr einzusparen war. Darüber hinaus konnte ein weiterer Kostenfaktor zunächst zurückgefahren und im weiteren Verlauf eliminiert werden: der Einsatz der Kompressoren zum Ausgleich der Druckverhältnisse durch die Leckage-Verluste.

Auch wenn dieses Fallbeispiel aufgrund der hohen Gasverluste und der Gründe, die dazu geführt hatten, Besonderheiten aufwies, konnten die Swagelok Field Engineers ihre bewährten Vorgehensweisen uneingeschränkt anwenden und

  • die Ergebnisse in einem Report dokumentieren, der das System am Auftrag orientiert bewertet
  • in einer Dringlichkeits-Rangliste die Instandsetzungsmaßnahmen nach den Swagelok Kriterien Sicherheit, ROI und Durchführbarkeit priorisieren
  • aus der Gesamtschau heraus und anhand von Teilbetrachtungen konkrete Maßnahmenvorschläge erarbeiten
  • die voraussichtlichen Verbesserungseffekte dieser Maßnahmen darstellen

Vor allem auf die Maßnahmenvorschläge legen die Swagelok Field Engineers besonderen Wert. Denn diese zielen nicht nur auf technische Verbesserungen ab, sondern benennen auch deren wirtschaftliche, sicherheitsrelevante und ökologische Auswirkungen, das heißt, es wird ein umfassender Kundennutzen herausgearbeitet.

Im Anschluss an die Evaluierung entwickelte sich zwischen dem Kunden und Swagelok eine vertrauensvolle Zusammenarbeit, die bis heute anhält und dazu führte, dass die Anlage sukzessive instandgesetzt wurde und die Leistungsdefizite behoben werden konnten.

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