Stadtwerke Treuchtlingen KU

Teil-Generalplanungsleistungen für ein Umspannwerk

Dekarbonisierung und Flexibilisierung der Wärme- und Stromerzeugung in der Altmühltherme Treuchtlingen

Dekarbonisierung und Flexibilisierung der Wärme- und Stromerzeugung in der Altmühltherme Treuchtlingen

Die vorhandene Technik der Lüftungsanlagen kann mit dem aktuellen technischen Installationsstand und der vorhandenen Steuerungsprogrammiern nicht energieoptimiert betrieben werden. 1. Bei allen Ventilatoren kommen Elektromotoren die Aufgrund der geringen Energieeffizienzklassen IE1 und IE2 geringe Wirkungsgrade aufweisen zum Einsatz. Geplant ist der Austausch dieser Elektromotoren gegen moderne Permanentmagnet- oder Synchronreluktanzmotoren mit angepassten Frequenzumrichtern der Energieeffizienzklasse IE5. Vorteilhaft wirken hier für den Betrieb zwei Faktoren: a) die generell höheren Wirkungsgrade der Motoren nach IE5 b) durch Wechsel von Asynchron- auf Synchronmotoren höhere Leistung bei reduzierten Frequenzen und damit die Möglichkeit, die Frequenz der Motoren weiter zu senken und tiefer zu senken, als dies mit Asynchronmotoren möglich ist. 2. Die Anlagen 1.2,4,12,13 verfügen nicht über Umluftklappen. Damit wird aktuell der gesamte Wärmestrom über die WRG geführt. Außerhalb des Badebetriebes lassen sich durch die Nachrüstung mit Umluftklappen bis zu 95% des Volumenstroms ohne Verluste intern umwälzen. Damit reduziert sich der Heizungswärmebedarf in der Heizperiode deutlich. Ergänzend ist die Anpassung der Zuluft- Fortluftklappen und der Brandschutzklappen erforderlich. 3. Für die Steuerung der Hallenluftqualität ist der Volumenstrom in Relation zur Besucherlast die wichtige Steuergröße. Dieser kann bei geringer Auslastung angepasst werden. Die aktuelle Technik weist in der Steuerung den Volumenstrom nicht aus. Die Ermittlung des Volumenstroms erfordert die Nachrüstung mit Ringdüsen und Druckabnehmern die ein Analogsignal an die SPS übermitteln. Die erfordert neben der Installation der angesprochenen Komponenten, die Verlegung zusätzlicher Leitungen für die Spannungsversorgung, weitere Analoge Ein-/Ausgänge im Schaltschrank und eine Anpassung der Programmierung der GLT mit Anpassung der Bedienoberfläche. In nicht Schwimmhallenbereichen kann eine automatische Anpassung des Volumenstroms über zusätzliche zu installiertende CO2 Sensoren an die Besucherlast erfolgen. Die aktuelle Steuerung lässt energieeffizientere Einstellungen außerhalb des Badebetriebes nur eng begrenzt zu, was zu unnötig hohen Energieverbräuchen führt. Sobald die technischen Nachrüstungen der Punkte 1-3 erfolgt sind, ist der energieeffizientere Betrieb nur durch eine entsprechende Anpassung der Programmierung der GLT und der Bedienoberfläche mit den beschriebenen Parametern möglich. 4. Massen 16 Ventilatormotoren mit Frequenzumrichtern und Rep Schaltern 16 Montagekonsolen für die Frequenzumrichter Einbau von 8 Jalousieklappen mit Antrieb 33 Jalousieklappenantriebe 26 Diffrenzdruckabnehmer aus Ringdüsen für Volumenstrommessung. 10 Universalmodule mit 8 universellen I/O Ein- Ausgängen 3 Relaismodule mit 6 Datenpunkten 5 Busanschlussmodule 4 digitale Eingangsmodule mit 8 Datenpunkten 5 Busanschlussmodule für 24V DC 5. Zeitplan Die Umsetzung erfolgt in Absprache mit den anderen Auftragnehmern und dem Auftraggeber und soll bis zum 30.04.2026 spätestens abgeschlossen sein.

Zur Einhaltung der von den Regeln der Technik und dem Gesundheitsamt geforderten Hygienehilfsparameter gebundenes Chlor und THM im Beckenwasser muss, da diese als Konzentrationswerte (mG/l) in der Reaktion mit Chlor entstehen den Beckenkreisläufen eine hohe Menge an Füllwasser zugegeben werden. Der Jahresfüllwasserbedarf liegt bei ca. 57.000 m³.Die Menge an Füllwasser (Nachspeisung in die Beckenkreisläufe) bestimmt den Energiebedarf für die Wasseraufbereitung. Als Qualitätsmerkmal gelten die Parameter gebundenes Chlor in mg/l und THM in mg/l. Um diese Werte einzuhalten, wird dem Beckenwasser in erheblichem Umfang Frischwasser zugesetzt. Dieses muss chemisch konditioniert und erhitzt werden. Aufgrund der hohen Wärmekapazität von Wasser ist das Erhitzen des Beckenwassers um 4 K (31°C Beckentemperatur, 27°C Füllwassertemperatur) sehr energieintensiv. Gebundenes Chlor und THM sind Konzentrationswerte, die sich auf den Liter Beckenwasser beziehen. Gebundenes Chlor entsteht unvermeidbar aus der Reaktion von Chlor als Desinfektionsmittel mit Stickstoff bzw. bei den THM der Reaktion von Chlor mit Kohlenstoff. Durch das erweiterte Verfahren kommt im Beckenwasser eine Mischung aus Chlor und Chlordioxid zum Einsatz. Die für den Füllwasserbedarf bestimmenden Desinfektionsnebenprodukte gebundenes Chlor und THM entstehen bei der Reaktion mit Chlordioxid nicht. Technisch erfordert das erweiterte Verfahren pro Beckenwasserkreislauf den Einsatz zweier zusätzlicher Hilfsmittel zur Verbesserung der Flockung und Anhebung der Desinfektionsleistung. Diese werden über zwei Dosierpumpen je Kreislauf mittels neu zu setzender Impfstellen mit entsprechenden Dosierschläuchen appliziert. Alle Filter werden zusätzlich mit Aktivkornkohle auf Kokosnussbasis bestückt. Zum Erhalt des Freibords muß in dem Umfang in dem Aktivkornkohle eingetragen wird der vorhande Filtersand ausgetragen werden. Damit die Aktivkornkohle bei Filterspülung nicht verloren geht, ist die Spülgeschwindigkeit auf ca 40-45m/h zu verringern. Damit sinkt der Wasserverbrauch pro Filterspülung schon um über 30%. Dadurch fallen gebundenes Chlor und THM in erheblich reduziertem Umfang an. Wodurch in der Folge die Füllwassernachspeisung zur Einhaltung dieser Konzentrationsparameter deutlich reduziert werden kann. Damit entfällt für diese Wassermenge die Energie für das Aufheizen auf Beckentemperatur, der Frischwasserbedarf und die Abwassermenge und die chemische Konditionierung. Durch die verbesserte Aufbereitungsleistung kann in der Folge eine Reduzierung der Volumenströme erfolgen. D.h. Die Drehzahl der Pumpenmotoren wird um ca. 30% reduziert, was die Energieaufnahme der Elektromotoren um 67% senkt. Massen Installation von 22 Schlauch-Dosierpumpen, Impfstellen und Impflanzen Auflegen von 22 Steuerleitungen für 4-20 mA Signale Aktivkornkohle ca 24m³ Dosierleitungen ca 180m auf Längen anzupassen 11 Auffangwannen für Chemikalien Austrag Filtersand ca 24m³

Mit Abschluss der Maßnahmen soll das Bad über eine einheitliche Steuerung verfügen, die mindestens dem Automatisierungsgrad B entspricht und einen energieoptimierten Betrieb ermöglicht Aktuell verfügen die Kreisläufe 1,5,6,7,8,9,11 jeweils über eine eigene nicht automatische Steuerung, die dezentral, analog und manuell zu bedienen ist. Mit Abschluss der Maßnahmen soll das Bad über eine einheitliche Steuerung verfügen, die mindestens dem Automatisierungsgrad B entspricht und einen energieoptimierten Betrieb ermöglicht Es sind neue Schaltschränke und Leitungen zu installieren und entsprechend mit den Feldgeräten zu verbinden. Entsprechend sind auch die Feldgeräte technisch auf einem für die Optimierung unzureichenden Niveau. Ein Teil der Pumpen verfügt über Frequenzumrichter die über einen weiteren dezentralen Schaltschrank mit nicht anpassbarer Programmierung dem Zugriff des Personals über die eingestellten Parameter hinaus entzogen. Die Kreisläufe 2,3,4,10 und die Schlammwasseraufbereitung arbeiten mit isolierten Steuerungen, die nicht über eine einheitliche Bedienoberfläche überwacht und optimiert werden können. Die aktuelle Technik wird in neue Schaltschränke verlegt. Diese sollen durch den Einbau von digitalen Steuermodulen (SPS Siemens S7) und einer Verbindung über Profinet auf ein digital technisches Niveau gebracht werden, das dem technischen Personal über die Benutzeroberfläche der GLT alle erforderlichen Information auf einem Bildschirm darstellt und die entsprechenden Anpassungen über diese Oberfläche erlaubt. Massen: Vorbereitung, Installation und Anschluss von 6 neuen Schaltschränken für Badewassertechnik, Umrüstung von zwei bestehenden Schaltschränken Verlegen von ca. 2180 m Leitungen für die Spannungsversorgung und ca 4.400m Signalleitungen. Rückbau von der gleichen Menge an aktuell verlegten Signalleitungen