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Elektrische Tankcontainer-Beheizung

Vorteile
Elektrische Beheizung für MDI-Tankcontainer
Elektrische Beheizung von Hochtemperatur-Tankcontainern
Beheizung von Schokoladencontainern

Mit den elektrischen Tankcontainer-Beheizungssystemen hat eltherm die Alternative zur Beheizung mit Wasserdampf und Glycol entwickelt und ganz neue Möglichkeiten geschaffen. Das eltherm Produktsortiment, für die Erstellung von Begleitheizungssystemen, kombiniert qualitativ hochwertige Heizkabel und Zubehör mit individuellen Systemen. Als Engineering-Gesellschaft, mit eigener Fertigung, berät eltherm die Container-Hersteller bereits in der Planungsphase umfassend. Diese verlassen sich seit Jahren auf das Know-how und die Innovationskraft der eltherm GmbH. Durch die Zusammenarbeit, schon während der Planung, ist gewährleistet, dass die Begleitheizung exakt zu dem Container-System passt und alle Anforderungen des Container Marktes erfüllt werden. Gerade bei komplizierten und schwierigen Spezifikationen verlassen sich die Container-Hersteller und Operator gerne auf die Erfahrung der eltherm Ingenieure.


Vorteile des eltherm Tankcontainer Beheizungssystems:

Immer häufiger werden in der Automobilindustrie, im Maschinenbau und der Anlagentechnik temperaturempfindliche Chemikalien eingesetzt. Daher ist es mehr und mehr erforderlich, diese Chemikalien sicher und mit bleibenden Produkteigenschaften weltweit zu transportieren. Dies erfolgt im überwiegenden Maße mit Tankcontainern, SWAP-Containern, Road-Tanks und IBCs (Intermediate Bulk Container). Gerade bei hochempfindlichen Chemikalien werden an den sicheren Transport hohe Anforderungen geknüpft.


Fallstudien:

Elektrische Beheizung für MDI-Tankcontainer: Temperaturgenau bis +/- 1 °C

Der Transport von MDI (Methylen-Diphenyl-Diisocyanat) stellte die eltherm-Ingnieure vor eine besondere Herausforderung: Die Aufgabenstellung war: die Beheizung von 20’ Iso Tankcontainer auf eine Temperatur von +43°C, mit einer maximal erlaubten Temperaturabweichung im Produkt von +/- 1 K, zu regeln. Es musste außerdem berücksichtigt werden, dass bei weltweiten Transporten der Spannungsversorgungsbereich zwischen 380 und 440 V liegen kann. Ebenfalls musste die gesamte Steuerung gegenüber Spannungsspitzen geschützt werden, die bei einer Versorgung durch das Bordnetz eines Containerschiffes oder einer Fähre auftreten können. Eine lückenlose Dokumentation der Produkttemperatur über die Dauer des Transportes musste ebenfalls gewährleistet sein.

Um diese höchsten Anforderungen erfüllen zu können, haben die eltherm Ingenieure umfangreiche Temperaturversuche an Prototypen durchgeführt. Die daraus gewonnenen Erkenntnisse wurden bei der Lösungsfindung eingesetzt. Es hat sich herausgestellt, dass zur Beheizung des gesamten Tanks bis zur Mindest-Füllhöhe die eltherm Fluorpolymer-isolierten Heizkabel Typ ELKM-AG-L die geeignetste Lösung darstellen. Neben der Heizkabelwahl spielt auch die Art und Weise der Kabelverlegung und die Befestigung eine entscheidende Rolle. Die von eltherm speziell entwickelte Installationstechnik gewährleistet zum einen, die geforderte Temperaturgenauigkeit herzustellen, zum anderen sichert sie die gleichmäßige Beheizung der gesamten Behälterfläche, selbst wenn eines der Heizkabel durch mechanische Beschädigung ausfallen sollte. Die Temperaturfühler Pt100 erfassen je Heizkreis sowohl die Produkttemperatur als auch die Heizkabeltemperatur. Somit wird sichergestellt, dass es selbst bei Störungen nicht zu ungewollten Übertemperaturen kommen kann. Die eltherm Tankcontainer-Beheizungssysteme werden mit kompletter Steuerung, aus erschütterungsfesten Komponenten im geeigneten Edelstahlgehäuse, geliefert. Da MDI in der Regel nicht über ein Bodenventil entladen, sondern über Anschlüsse im Dombereich abgesaugt wird, ist für die Domkästen eine separate Heizung erforderlich, um die Ventile ebenfalls auf Temperatur zu halten und die Funktion zu garantieren.

Auch diese Beheizung wurde selbstverständlich von den eltherm Ingenieuren konzipiert und geliefert. Bei einigen Anwendungsfällen ist ebenfalls das Steigrohr zu beheizen. Hierbei erfolgt die Beheizung in einem Doppelmantelrohr, welches nach Vorgaben von eltherm durch den Containerhersteller gefertigt werden muss. Bei autarkem Betrieb der Tankcontainer-Beheizung, abseits einer festen Spannungsversorgung, wird ein angebauter Generator durch die Steuerung der Beheizung an- und ausgeschaltet. Der lückenlose Nachweis der geforderten Temperatur über die gesamte Transportzeit wird durch einen sogenannten Datenlogger gewährleistet. Liegen die Messergebnisse innerhalb der Toleranz, wird die Lieferung vom Endkunden akzeptiert. Das elektrische Tankcontainer-Beheizungssystem von eltherm hat nicht nur die herkömmliche Tankcontainer-Beheizung revolutioniert, sie bietet passgenaue Lösungen auch für hochsensible und schwierige Temperaturbereiche.


Elektrische Beheizung von Hochtemperatur-Tankcontainern

Für den Transport hochviskoser Materialien aus der chemischen und petrochemischen Industrie werden passende, weltweit einsetzbare Transportbehälter benötigt. Elektrisch beheizte 20’ Iso Tankcontainer, SWAP-Container und Road Tanker sind hier bestens geeignet. An die elektrische Beheizung werden gerade in diesen Fällen besondere Anforderungen gestellt. Gefordert sind hier hohe Heizleistungen bei möglichst geringen Wärmeverlusten, kurzzeitige Aufheizung der leeren Tanks vor dem Befüllen sowie Beständigkeit des Heizsystems gegen Fülltemperaturen bis 260 °C. Da diese Tankcontainer in der Regel ohne Generatoren betrieben werden, muss eine entsprechende Leistungsreserve installiert werden, um, falls erforderlich, den gesamten Tankinhalt über mehrere Stunden aufheizen zu können. Aufgrund des Temperaturspektrums können die elektrischen Regler mit einer Hysterese von +/- 5 K betrieben werden. Für die eltherm Ingenieure kein Problem. Da die eingesetzten eltherm Heizleitungen aus der hauseigenen Fertigung kommen, waren unsere Ingenieure in der Lage, ein besonders für diesen Temperaturbereich geeignetes spezielles Tankcontainer-Heizkabel zu entwickeln und die Anforderungen nach Leistung und hoher Temperatur zu erfüllen. Leistungen bis 18 kW, bei Versorgungsspannungen zwischen 380 und 440 V, sind bei Haltetemperaturen bis 210 °C zu realisieren.

Um die Wärmeverluste zu minimieren, haben unsere Ingenieure gemeinsam mit den Isolierfirmen eine mehrschichtige Isolierung konzipiert, welche gemeinsam mit der elektrischen Begleitheizung einen effizienten Energiehaushalt der Systeme ermöglicht. Redundant montierte Temperaturfühler sowie die eltherm-typische Installationsweise der Heizkabel ermöglichen, selbst bei äußerer mechanischer Beschädigung, die Weiterverwendung der Heizung ohne kalte Bereiche an den Tanks. Es werden ca. 80 % der Tankoberfläche gleichmäßig beheizt. Besonders schnell kühlen bei diesen Tanks die außerhalb der Isolierung liegenden Bodenventile ab. Daher ist es erforderlich, auf dem Auslaufrohr und dem Ventil eine Hochleistungs-Mikanit Heizung als separaten Heizkreis zu installieren. Als Wärmedämmung wird hier eine maßgefertigte Isolierjacke eingesetzt. Diese kann zu Reinigungszwecken entfernt und problemlos wieder montiert werden. Um den Energieverbrauch beim Heizen dokumentieren und ablesen zu können, sind je Heizkreis Betriebsstundenzähler eingebaut. Das hier entwickelte Tankcontainer-Beheizungssystem bietet eine ideale Lösung, die sich durch Wirtschaftlichkeit, Funktionssicherheit, Zuverlässigkeit und auch Komfort auszeichnet.


Beheizung von Schokoladencontainern

Nach dem Mischen der Rohstoffe, die zur Herstellung der Schokolade nötig sind, werdem diese conchiert.* Nach dem Conchieren ist die Schokolade erst einmal sehr flüssig und zum eigentlichen Verzehr in dieser Form ungeeignet. Aufgrund der immer weiter voranschreitenden Internationalisierung der führenden Süßwarenhersteller, wird es mehr und mehr nötig, Grundprodukte wie, Fette, Öle und Kakaobutter sowie Fertigprodukte, wie Schokoladenmasse, zwischen den einzelnen Fertigungsstandorten, ohne Qualitätsverlust zur Weiterverarbeitung zu transportieren. Beim Transport von großen Mengen Schokolade ist der Transport in flüssiger Form am wirtschaftlichsten. Damit die Schokolade unterwegs ihre Geschmackseigenschaften nicht verliert oder aushärtet, ist eine Beheizung der Container nötig. Hier kommen die weltweit standardisierten Transportmittel wie z.B. 20’ Iso-Tankcontainer, SWAP-Container, Road Tanker sowie IBCs zum Einsatz.

Die Aufgabenstellung an eltherm:

Die eltherm Ingenieure erarbeiteten eine geeignete Lösung. Die Tankcontaineroberfläche wurde bis zum Befüllgrad von 80 % gleichmäßig mit einem Fluorpolymer-isolierten Heizkabel Typ ELKM-AG-L beheizt. Es wurde ein besonderes Augenmerk auf den Ausgleich der Wärmeverluste an „Kältebrücken“, wie Tankaufhängungen, gelegt. Dank der eltherm-spezifischen Verlegetechnik der Heizkabel, wird der Tank immer gleichmäßig beheizt, selbst wenn es zu Beschädigungen an den Heizleitungen kommt. Selbstverständlich hat eltherm auch das gesamte Steuerungssystem und Generatoren für eine unterbrechungsfreie Spannungsversorgung geliefert. Die lückenlose Dokumentation der Temperaturen über den gesamten Transportzyklus ist eine wichtige Anforderung der Qualitätssicherung und wird durch Datenlogger gewährleistet. Das gesamte Engineering, Design, Kalkulation und die Montage vor Ort gehören bei diesen Projekten zum Leistungsumfang der eltherm GmbH.

* (auf bis zu 90 °C erwärmen und stetig rühren)


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