Ein Kunde von Lübbers hat uns gebeten, eine bestehende Anlage auf ihre verbleibende Lebensdauer sowie auf mögliche Verbesserungs- und Optimierungspotenziale zu untersuchen. Wir begannen mit einer Quick Scan-Engineering-Analyse, um den Zustand der Anlage umfassend zu bewerten. Diese Analyse umfasste eine detaillierte Innen- und Außeninspektion der Anlage, ergänzt durch Prozessberechnungen auf Basis von Dampfverbrauchs- und weiteren Prozessdaten. Dabei erstellten wir eine Wärme- und Massenbilanz, um Abweichungen und potenzielle Prozessprobleme zu identifizieren. Außerdem führten wir Interviews mit den Bedienern durch, um besondere Betriebsaspekte zu erfassen.

Die Quick Scan zeigte, dass die Anlage keine außergewöhnlichen Defekte aufwies und sich der mechanische Zustand der Materialien trotz der typischen Hitzeeinwirkung im Eindampfprozess als außergewöhnlich gut darstellte. Allerdings zeigte die Untersuchung der Konstruktionsdaten, dass das ursprüngliche Design nicht mehr vollumfänglich mit den aktuell verarbeiteten Produkten und Prozessparametern übereinstimmte. Auf dieser Grundlage entwickelten wir diverses Optimierungspotenzial, das wir in einem Folgeprojekt – der Basic Engineering – weiter detaillierten.

Im Rahmen der Basic Engineering erstellten wir eine präzise Wärme- und Massenbilanz, um die aktuelle Leistung als Referenz zu evaluieren und diese mit der Verbesserung nach der Optimierung zu vergleichen. Wir erarbeiteten ein technisches Konzept inklusive eines vorläufigen Prozessflussdiagramms. Dabei schlugen wir vor, die vorhandene TBV-Anlage (Thermisch Betriebene Verdampfer) in eine MBV-Anlage (Mechanisch Betriebene Verdampfer) umzubauen. Dies ermöglicht signifikante Einsparungen beim Dampferzeugungsverbrauch. Obwohl die erforderliche Energie dann elektrisch bereitgestellt werden muss, ist der Gesamtenergieverbrauch durch die hohe Effizienz der MBV-Technologie, ähnlich einer Wärmepumpe mit einem COP von 5 bis 12, deutlich geringer. Das Funktionsprinzip ändert sich grundlegend, da die Siedetemperaturen der einzelnen Stufen vereinheitlicht werden. Die bestehende vierstufige Anlage wurde in eine dreistufige MBV und eine einstufige MBV umgewandelt, analog einer Vor- und Hochkonzentrator-Konfiguration, um verschiedenste Produkte zu behandeln. Weitere Auswirkungen auf Wärmebehandlung und Kondensation wurden ebenfalls berücksichtigt.

Nach einer Zwischenauswertung und Präsentation mit dem Kunden wurden zusätzliche Anforderungen erfasst und integriert. Abschließend wurde die Basic Engineering durch die Erstellung eines 3D-Modells der geplanten Anlage abgeschlossen, um die Auswirkungen der Umrüstung anschaulich darzustellen.