26. Feb 2019

Kieswaschanlage im Obergeschoss. Bild: Topmotors

Um die Anlage auf den kleineren Wasserbedarf abzustimmen, wurde nun die Hauptpumpe (110 kW, 327 m3/h, 65 m Förderhöhe) durch zwei kleinere, frequenzgeregelte Pumpen (45 kW, 230 m3/h, 55 m), ersetzt. Bild: Topmotors

Alte 110 kW-Pumpe mit Riemenantrieb. Bild: Topmotors

«In die Energieeffizienz investieren, heisst an das Wohl unseres Planeten zu denken.» Jean Paul Grin, Betriebsleiter

Auffangbecken einer Waschanlage. Bild: Topmotors

Kieswerk La Poissine. Bild: Topmotors

Sables & Graviers: Stromverbrauch der Hauptpumpe für Kieswaschanlage halbiert

(Topmotors) Hauptsächlich dank der Reduktion der Wassermenge und dem Verzicht auf den Riemenantrieb hat die Sables & Graviers La Poissine SA in Grandson VD den Stromverbrauch der Hauptpumpe für ihre Kieswaschanlage, die pro Stunde 327 m3 Wasser fördert, halbiert. In einem zweiten Schritt wird nun geplant, auch die Abwasserpumpen durch neue, frequenzgeregelte Pumpen zu ersetzen. (Texte en français >>)


Sables & Graviers La Poissine SA ist eines der beiden Unternehmen, die eine Konzession für den Kiesabbau im Neuenburger See besitzen. Gegründet 1978, spielte La Poissine beim Bau der Autobahn N5 und der Bahn 2000-Strecke am Neuenburger See eine wichtige Rolle. Auch heute noch wird hier von einem schwimmenden Ponton aus Sand und Kies aus dem Seeboden geschöpft und mit Schiffen an das Seeufer transportiert. Vom Hafen gelangt das Material über Förderbänder in das Kieswerk, wo es gewaschen, sortiert und, wenn nötig, in kleinere Stücke zerbrochen wird.

327 m3 Wasser pro Stunde
Die beiden Kieswaschanlagen befinden sich in der obersten Etage des Kieswerks. Hier werden die Steine mit Wasser besprüht und so vom Seeschlamm befreit. Der Wasserkreislauf besteht aus zwei offenen Systemen, die jeweils von grossen Pumpen angetrieben werden: Die Hauptpumpe fördert rund 327 m3 Wasser pro Stunde von der Zisterne am Boden in den obersten Stock des Gebäudes und versorgt die Sprühköpfe der Waschanlagen mit einem Überdruck von ca. 1 bar. Das Abwasser der Waschanlagen wird aufgefangen und durch zwei weitere Pumpe zu Zyklonen gebracht, die den Schlamm abtrennen. Danach fliesst das gereinigte Wasser wieder zurück zur Zisterne. Das System reguliert sich durch ein komplexes Netz von Überläufen, Druck- und Drosselventilen von selbst.

Pumpe auf neuen Wasserbedarf abstimmen
Seit einigen Jahren werden die Steine schon beim Schöpfen auf dem See vorgewaschen, so dass für den Waschprozess im Kieswerk weniger Wasser benötigt wird. Die Waschanlage für runde Steine braucht heute nur noch 150 m3/h, die für gebrochene Steine 75 m3/h Wasser. Sind beide Anlagen in Betrieb, werden 225 m3/h benötigt. Um die Anlage auf den kleineren Wasserbedarf abzustimmen, wurde nun die Hauptpumpe (110 kW, 327 m3/h, 65 m Förderhöhe) durch zwei kleinere, frequenzgeregelte Pumpen (45 kW, 230 m3/h, 55 m), ersetzt. Zusätzlich wurde mit einem Magnetventil die Möglichkeit geschaffen, die Waschanlagen bei Nichtgebrauch vom System zu trennen.

Smart Energy Management System
Der Stromverbrauch der Pumpen wird durch ein Smart Energy Management System (SEMS) überwacht. Die alte Pumpe hatte im Tagesverlauf eine konstante Leistungsaufnahme von rund 94 kW. Die neue Pumpenanlage verbraucht bei 225 m3/h konstant nur rund 47 kW, was einer Einsparung von 50 % oder rund 85‘000 kWh pro Jahr entspricht. Diese Einsparung ist vor allem auf die Reduktion der Wassermenge und den Verzicht auf den Riemenantrieb zurückzuführen.

In einem zweiten Schritt wird nun geplant, auch die Abwasserpumpen durch neue, frequenzgeregelte Pumpen zu ersetzen. Damit wird es möglich, den Wasserkreislauf bedarfsgerecht zu regeln und den Stromverbrauch der Hauptpumpen nochmals zu reduzieren.

Das Projekt wurde durch das Förderprogramm ProKilowatt unter der Leitung des Bundesamtes für Energie gefördert. Die Arbeiten wurden von der GH SA umgesetzt; Planung und Umsetzung wurde von p+p project solutions SA, einem Partner der Romande Energie, begleitet.

Vorher-Nachher-Vergleich

 

Vorher

Nachher

Pumpe(n)

Egger E0 10-200, Jahrgang 1999

2x KSB ETN 100-080-200

Hydraulische Leistung

327 m3/h, 65 m

2x 230 m3/h, 55 m, MEI ≥ 0.70

Motor(en)

ABB, 110 kW, IE2

2x KSB, 45 kW, IE3 mit Frequenzumrichter

Übertragung

Riemenantrieb, 1484/1450 U/min

Direkt auf der Welle, max. 2968 U/min

Betriebszeit

ca. 1800 h/a

ca. 1800 h/a

Stromverbrauch

169200 kWh/a

84600 kWh/a

Einsparungen pro Jahr: 84600 kWh/a
Kosteneinsparung pro Jahr: 12690 CHF/a
Investitionskosten: 82000 CHF, davon Förderbeitrag ProKilowatt: 32000 CHF
Payback: 6.5 Jahre ohne Fördermittel, 3.9 Jahre mit Fördermittel


Topmotors
Rund ein Drittel des Schweizer Stromverbrauchs fällt in der Industrie an und wird dort zu 70 % von den elektrischen Antriebssystemen verbraucht. Topmotors setzt genau an diesem Punkt an und gibt einen Impuls zum verbreiteten Einsatz von hocheffizienten Motoren und intelligenten Regelungen. Alle Veranstaltungen und praktische Informationen finden Sie unter: www.topmotors.ch


Text: Topmotors

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