Lüftungsanlage im Kernkraftwerk Grohnde erhielt neue Ventilatoren

04.08.2020 | Veröffentlicht in Ausgabe 08-2020

Im Kernkraftwerk Grohnde wurden neue energiesparende Ventilatoren verbaut. - © Bild: Preussen Elektra — © Bild: Preussen Elektra

Im Kernkraftwerk Grohnde wurden neue energiesparende Ventilatoren verbaut.

airleben, Nicotra Gebhhardt und Nickel haben gemeinsam die bestehende Lüftungsanlage im Kernkraftwerk (KKW) Grohnde mit neuen leistungsstarken und energieeffizienten Radialventilatoren bestückt. Neben der Leistungserhöhung und Stromkosteneinsparung wurden damit weitere Vorteile realisiert. Nicotra Gebhardt und airleben übernahmen dabei die planerischen Arbeiten. Die Montagearbeiten, also der Austausch der Ventilatoren, wurde von Nickel ausgeführt.

In der bestehenden Anlage wurden im Lüftungsgerät riemengetriebene Ventilatoren eines unbekannten Herstellers mit rückwärtsgekrümmten Schaufeln verbaut, die viel Strom verbrauchten. Die Ausgangs-Leistungsaufnahme lag bei 13,55 kW. Da diese Anlage ohne Unterbrechung läuft, war ein schneller Umbau auf energieeffiziente Ventilatoren ein vorrangiges Ziel.

Um Ausfallzeiten und einen Stillstand der bestehenden Lüftungsanlage zu vermeiden, gehörte zu den Rahmenbedingungen ein möglichst schneller und einfacher Umbau. Damit sollten zudem Emissionswerte minimiert und der Wartungsaufwand verringert werden.

Alle Komponenten aus einer Hand

Der Austausch alter Ventilatoren eröffnet in der Regel das größte Energieeinsparpotenzial einer RLT-Anlage. Denn ein Ventilator verursacht beispielsweise drei Prozent der Investitionskosten, jedoch bis zu 70 Prozent der Betriebskosten.

Aktuelle Ventilatoren haben daher unter anderem Energiesparmotoren mit speziell profilierten Luftleitschaufeln, einen konstruktiv verbesserten Aufbau und fortschrittliche Materialien. Ein weiterer Vorteil ist der geräuscharme Betrieb. Damit kann in den meisten Fällen teilweise oder ganz auf Schalldämpfer verzichtet werden.

**Die bestehenden Ventilatoren mit Riemenantrieb verursachten hohe Energie- und Wartungskosten.**

**Die neuen hybriden Radialventilatoren mit Direktantrieb RPM MultiEvo.**

Schnelle Montage

In Grohnde kommen nun hybride Radialventilatoren mit Direktantrieb RPM MultiEvo von Nicotra Gebhardt zum Einsatz. Sie vereinen die kompakte Bauweise freilaufender Radialventilatoren mit der Wirkungsweise klassischer Gehäuseventilatoren. Prinzipiell handelt es sich um einen direkt angetriebenen Radialventilator mit Luftleitvorrichtungen in Spiralform. Sie liegen in den Baugrößen 800 x 800 mm (Laufraddurchmesser 400 mm) sowie 1200 x 1200 mm (Laufraddurchmesser 630 mm) vor.

Im Rahmen einer multiplen Baukastenlösung können aneinandergereihte oder gestapelte Ventilaotren RPM eine multiple Wandkonfiguration bilden, ein sogenanntes Fangrid. Der Ventilator eignet sich hierfür besonders gut, da sich die Luftströmungen an den Auslässen gegenseitig eher begünstigen. Signifikate Einbauverluste treten im Vergleich zu freilaufenden Ventilatoren nicht auf.

Durch die spezielle Luftleit- und Gehäusegeometrie wird deutlich weniger Antriebs-energie benötigt als bei anderen freilaufenden und EC-Ventilatoren. Die modulare Bauweise der neuen Ventilatoren ermöglichte die Installation in der Bestandsanlage innerhalb kurzer Zeit und direkt vor Ort. Die Module passen durch Standardtüren und lassen sich einfach transportieren.

Zwischen der RLT-Gerätewand und den Ventilatoren wurden Metallstreifen eingesetzt und neue Kabelkanäle montiert. Aufgrund des erhöhten Sicherheitsanspruchs der Anlage wurden die Ventilatoren so
ausgelegt, dass bei Ausfall eines Ventila-
tors die restlichen Ventilatoren die Arbeit des Ausgefallenen mit übernehmen. Zusätzlich eingebaute Jalousieklappen verhindern in diesem Havariefall einen Lüftungskurzschluss.

Durch entsprechende Planung und Vorbereitung konnten die Umbaudauer und der damit zwangsläufig verbundene Stillstand der RLT-Anlage auf einen Arbeitstag begrenzt werden. Nach der Inbetriebnahme wurden die bestehenden und neuen Komponenten aufeinander abgestimmt. Durch weitere Optimierungen der Lüftungsanlage wurde die vorab berechnete Effizienz letztendlich übertroffen.

Durch die einfache Integration in die bestehende Gebäudetechnik und die damit verbundene bedarfsgerechte Steuerung sind weitere Einsparungen möglich. Zusätzlicher Nutzen in Grohnde war, dass die jährliche Wartung der alten Riemenantriebe und Filterwechsel nun entfallen.

Energetische Optimierung ist förderfähig

Mögliche Fördergelder (z. B. BAFA, KFW) können die Amortisationszeit neuer Ventilatoren zusätzlich verkürzen. Die Modernisierung von raumlufttechnischen Anlagen durch z. B. energiesparende Ventilatoren und / oder Motoren wird aktuell ab einem Anschaffungswert von 2000 Euro einschließlich der damit in un-
mittelbarem Zusammenhang stehenden Nebenkosten für Planung und Installation gefördert.

Fazit

Durch den Austausch der mehr als 20 Jahre alten Ventilatoren durch eine neue Generation von energieeffizienten Hochleistungsventilatoren ließen sich folgende Ergebnisse erzielen:

Die Leistungsaufnahme wurde von 13,55 kW auf 1,17 kW gesenkt. Die Betriebskosten sanken von ehemals knapp 18 000 Euro auf nur noch rund 1500 Euro pro Jahr. Die Amortisationszeit beträgt lediglich ein Jahr.

Durch die Optimierung der Anlage ist der Wartungsaufwand wesentlich geringer.

Durch den geräuscharmen Betrieb konnte auch auf Schalldämpfer verzichtet werden.

Das modulare System ermöglicht eine schnelle Montage ohne großen Stillstand.

Die Umweltbilanz des Kraftwerks konnte insgesamt positiv beeinflusst werden. Die Emissionswerte wurden verringert.

Eine intelligente Steuerung sorgt für eine gleichermaßen bedarfsgerechte und effiziente Lüftung.

Nach den gemachten positiven Erfahrungen wollen die Betreiber des KKW Grohnde bis 2021 15 weitere Lüftungsanlagen auf energiesparende Ventilatorentechnik umstellen.

www.airleben.de