Minimax: Schutzkonzept für Beize von ThyssenKrupp Steel

Minimax: Schutzkonzept für Beize von ThyssenKrupp Steel. Die Stahlindustrie ist eine absolute Wachstumsbranche. Die Produktionsauslastung ist enorm – die Stahlwerke laufen auf Hochtouren. Wie katastrophal Produktionsausfälle und Betriebsunterbrechungen aufgrund eines Brandes wären, liegt auf der Hand: Der wirtschaftliche Schaden würde sich innerhalb kürzester Zeit auf einen mehrstelligen Millionenbetrag belaufen. Nicht grundlos wird derzeit verstärkt in den Brandschutz investiert.
Minimax hat eigens für die vielseitigen Brandrisiken im Bereich der Stahlindustrie maßgeschneiderte und richtlinienkonforme Schutzkonzepte entwickelt. Das Konzept zum Schutz der Beize von ThyssenKrupp Steel in Duisburg ist einzigartig auf dem deutschen Brandschutzmarkt.

Stahl, ein vielseitiger Werkstoff, der in allen wichtigen Branchen Anwendung findet. Die Stahlindustrie, eine absolute Boombranche. Das Jahr 2007 war für die deutsche Stahlindustrie außergewöhnlich erfolgreich: Die Rohstahlproduktion stieg auf das neue Rekordniveau von 48,55 Mio. Tonnen. Damit ist Deutschland der größte Rohstahlproduzent in der EU.

Auch 2008 verspricht ein gutes Stahljahr zu werden – weltweit. Für die Weltrohstahlproduktion 2008 werden laut Medienberichten 1,4 Mrd. Tonnen prognostiziert. Bei dieser hohen Produktionsauslastung der Stahlwerke hat die Anlagenverfügbarkeit und Prozesserhaltung höchste Priorität.

Hohe Risiken

Die Brandbedrohung in der Stahlindustrie ist immens. Die Warm- und Kaltbandwerke, Schweißmaschinen, Schalt- und Hydraulikräume, Ölkeller, Kabelkanäle und die diversen Beschichtungsund Beizanlagen – all diese Bereiche bergen hohe Risiken. Durch Öl oder andere brennbare Flüssigkeiten und Ablagerungen in Verbindung mit heißen Teilen und elektrischen Zündquellen sind insbesondere die Produktionsmaschinen einer hohen Brandgefahr ausgesetzt.

Ein großes Risiko sind außerdem die erheblichen anlagenbedingten Brandlasten wie Kunststoffe, Leitungen und Ölvorräte. Betriebsunterbrechungen und Produktionsausfälle können die Folge sein.

Bereits ein kleineres Brandereignis kann ein komplettes Werk lahm legen – mit verheerendem wirtschaftlichen Schaden. Nur ein adäquater, anlagentechnischer Brandschutz kann solch fatale Störfälle effektiv vermeiden. Die hohen Brandlasten stellen den Brandschutz zwar vor große Herausforderungen, doch durch die Kombination verschiedenster Löschtechniken kann ein optimaler Komplettschutz der Produktionsmaschinen und -prozesse erreicht werden.

Internationale Richtlinien – aller Anfang ist reguliert

Bei der Projektierung eines maßgeschneiderten Schutzkonzepts sind vor allem die unterschiedlichen Brandentstehungsmöglichkeiten und Prozessbedingungen sowie mögliche Brandausbreitungen zu berücksichtigen. Zudem sind gewisse Richtlinien einzuhalten. Die internationalen Regelwerke für Feuerlöschanlagen haben eine einheitliche Systematik: Die CEA-, ISO- und NFPA-Richtlinien und auch die nationale Richtlinie des VdS beinhalten Vorgaben für Planung und Einbau der Anlagen sowie Anforderungen an Bauteile und Systeme.

Sie sollen für Sicherheit bei der Planung und für eine Vergleichbarkeit von Angeboten sorgen. Zudem dienen sie als Grundlage für die Abnahmeprüfung und als Basis für die versicherungstechnische Bewertung zur Rabattierung der Feuerversicherungsprämie.

Hingegen können die technischen Inhalte der Regelwerke stark differieren. Beispielsweise gibt es Unterschiede in der Auslegekonzentration, der Haltezeit, dem Aufstellungsraum und der Aufstellungstemperatur einer Inertgaslöschanlage.

Die Problematik weltweit produzierender Stahlhersteller ist die Standardisierung des technischen Brandschutzes.

Sicherheit durch Technologie: Ein einzigartiges Schutzkonzept

Die ThyssenKrupp Steel AG ist der größte Stahlerzeuger Deutschlands. Minimax hat das leistungsstarke Stahlwerk in Duisburg geschützt. Der Schutz der Beize ist exemplarisch für den anlagentechnischen Brandschutz in der Stahlindustrie. Durch die Kombination der verwendeten Produkte und Systeme sowie durch das angewandte, VdS-abgenommene Konzept ist er einzigartig auf dem deutschen Brandschutzmarkt.

Aufgrund sehr unterschiedlicher Schutzziele und ablaufender Prozesse im Bereich der Beize ist ein großes Spektrum an Brandschutzsystemen erforderlich.

Zum Schutzkonzept einer Beize gehört eine Brandmeldeanlage mit angepasster Detektion. Bei der Detektion eines Feuers wird eine definierte Brandfallsteuerung aktiviert, die auf die verschiedenen Produktionsprozesse in und an den Maschinen angepasst ist: Eine Minifog Feinsprühlöschanlage und eine Argotec Inertgas-Feuerlöschanlage schützen die sensiblen Objekte.

Die Inertisierung der Absaugung im Falle eines Brandes dient zur Eliminierung von Brandüberschlägen, zur Eindämmung der Brandentwicklung sowie zur Unterdrückung von explosionsfähigen Konzentrationen in der Abluft.

24 Stunden hellwach

Ein Feuer an der Beize kann grundsätzlich jederzeit entstehen. Entscheidend ist, wie schnell es entdeckt und gelöscht wird. Somit ist das Brandmeldesystem ein wesentlicher Baustein eines verantwortlichen Sicherheitsmanagements. Die eingesetzte Minimax Brandmeldeanlage detektiert Brandgefahren und erkennt Entstehungsbrände an der Beize rund um die Uhr. So kann ein Brand schon im Entstehen bekämpft werden.

Modernstes Softwaredesign, die konsequente Verwendung von Industriestandards und ein innovatives Steuerungskonzept der Brandmeldezentrale FMZ 5000 ermöglichen eine bis dato nicht gekannte Funktionalität – auch für den Einsatz im harten industriellen Umfeld. An vorderster Front stehen jedoch die Brandmelder.

Die intelligenten Strahlungsmelder werden mit ihrer robusten Gehäuse- und Montagetechnik auch den rauen Einsatzbedingungen im Bereich der Beize gerecht. Sogar die geschlossenen Beizbecken inklusive der Quetschkösten werden durch Minimax Strahlungsmelder überwacht. Dies wird durch die Trennung des Meldergehäuses mit seiner gesamten Elektronik und Sensorik vom optischen Fenster mittels flexibler Lichtwellenleiter erreicht.

Lichtwellenleiter werden in Bereichen oberhalb von 80 °C zur Temperaturentkopplung und – wie im Bereich der Beize – zur galvanischen Entkopplung der Melderelektronik verwendet.

Die Brandausbreitung unterbinden

Die Feinsprühlöschtechnik kommt an Objekten zum Einsatz, bei denen mit einer schnellen Brandausbreitung zu rechnen ist. Daher werden in Duisburg Prozessteile der Schubbeize, die Schweißmaschine und der Abluftkamin der Beizen durch eine Minifog Feinsprühlöschanlage geschützt.

Die Löschtechnik zeichnet sich durch eine äußerst effiziente Ausnutzung der physikalischen Eigenschaften des Wassers aus. Über spezielle Düsen wird das Löschwasser fein versprüht und die Gesamtoberfläche des Löschwassers durch das feine Tropfenspektrum vervielfacht. So nimmt es die Brandwärme besonders gut auf; Brandherd und Umgebung werden sofort wirksam gekühlt.

Durch das Verdampfen des Löschwassers im Feuer wird zusätzlich eine große Wärmemenge gebunden, und gleichzeitig behindert der entstehende Wasserdampf die Sauerstoffzufuhr zum Brandherd: Die Absenkung der Sauerstoffkonzentration in unmittelbarer Nähe der Flammenzone führt zu einem zusätzlichen Stickeffekt.

Löschen ohne Rückstände

Für die Einöler der Beizen wurde eine Argotec CO2-Objektschutzanlage installiert. Das Löschmittel Kohlendioxid bildet im Flutungsbereich eine dichte Aerosolwolke, die sich über die Düsen zielgenau ausrichten lässt. Es empfiehlt sich deshalb für den Schutz von freistehenden, nicht umhüllten Objekten.

Durch Verdampfen des Löschgases wird ein zusätzlicher Kühleffekt erzeugt. Zum Schutz der hochwertigen Anlagen ist die CO2-Objektlöschung die optimale Lösung, da sie völlig rückstandsfrei erfolgt und somit keine Löschmittelschäden entstehen können.

Auch im Bereich der Absaugung sorgt ein individuelles Schutzkonzept für effektive Brandsicherheit. Wird ein Brand detektiert, wird die Außenhaut der Absaugung mit Wasser gelöscht. Zeitgleich erfolgt die Inertisierung der Absaugung: Dem Feuer wird der Brandfaktor Sauerstoff entzogen, indem die Sauerstoffkonzentration auf kleiner 10 Vol.-% herabgesenkt wird, so dass ein Feuer nicht mehr bestehen kann. Somit kann ein gefährlicher Brandüberschlag – z. B. auf die unterschiedlichen Abschnitte der Beize – unterdrückt werden.

Kontakt

Airi Loddoch
Minimax, Bad Oldesloe
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