Hochöfen sind die Geburtsstätte von Stahl. Wie riesige Kamine ragen sie bis zu 90 Meter hoch in den Himmel und verwandeln Eisenerz bei Höllentemperaturen von 2.200 Grad Celsius schrittweise in Roheisen. Durch Oxidation entsteht anschließend im Konverter Rohstahl. Für beide Prozesse benötigen Stahlerzeuger wie auch die voestalpine Stahl GmbH im österreichischen Linz gasförmigen Sauerstoff. Das Einblasen des Gases bringt die Öfen auf hohe Temperaturen. Zudem entfernt der Sauerstoff störende Begleitelemente aus dem Roheisen. Das Unternehmen voestalpine rund um die Uhr zuverlässig mit Sauerstoff zu versorgen – dafür ist Linde Gas verantwortlich.
Auf dem Werksgelände des Stahlherstellers betreibt das Unternehmen eines der größten Gaseproduktionszentren Europas. Hier erzeugen mehrere Luftzerlegungsanlagen Sauerstoff, Stickstoff oder Argon auf verschiedenen Druckstufen. „Unser Hauptabnehmer für Sauerstoff ist das Stahlwerk“, erklärt Wolfgang Suchanek, Head of Production bei der Linde GasGmbH Österreich in Linz. „Wir verwenden mehrere Kompressoren, die den Sauerstoff auf den geforderten Druck von 25 bar bringen. Vier Verdichter mussten wir vergangenes Jahr aufgrund ihrer langen Betriebszeit ersetzen. Allerdings durfte währenddessen die Sauerstoffversorgung für das Stahlwerk nicht abreißen.“ Das ist die größte Herausforderung für solch einen sogenannten „Revamp“, also eine Modernisierung. Um das zu gewährleisten, entwarf Suchanek gemeinsam mit den Verantwortlichen von voestalpine mehrere Szenarien, die eine optimale Balance zwischen Wirtschaftlichkeit und Versorgungssicherheit gewährleisteten.
Bereits in der Angebotsphase berieten die Engineering-Experten ihre Kollegen von Linde Gas, welcher Standort für die Einbindung der beiden neuen Verdichter an das bestehende Rohrleitungssystem am besten geeignet ist. Denn Neuland stand nicht zur Verfügung, und es sollte zu keinerlei Stillstandzeiten kommen. Deswegen mussten die vier bestehenden Kompressoren so lange funktionstüchtig bleiben, bis die beiden neuen aufgebaut und in Betrieb genommen wurden. Zudem mussten die Linde-Experten die Ankopplung an das bestehende Stromnetz und die Kühlwasserversorgung bei der Platzwahl berücksichtigen. Schließlich kristallisierte sich heraus, dass eine bestehende Maschinenhalle ein geeigneter Standort für die beiden neuen Kompressoren war. Allerdings befanden sich dort noch zwei Altanlagen: Die beiden Luftzerleger wurden vor etwa 20 Jahren als Backup-Lösung installiert, um eine 100-prozentige Versorgung mit Stickstoff für voestalpine zu garantieren. „Die beiden Anlagen liefen bislang aber nur gut 1.000 Betriebsstunden – und können an einem neuen Standort noch viele Jahre gute Dienste tun. Dank der Marktkenntnis der LINDE PLANTSERV®-Kollegen fand sich eine optimale Lösung“, erinnert sich Suchanek – und Kelbch ergänzt: „Uns war bekannt, dass an einem anderen Chemie-Standort zwei Anlagen benötigt wurden, und so konnten wir die Luftzerleger an einen Konzern weiterverkaufen. Es ergab sich aus dem Linzer Projekt also direkt ein Folgeprojekt für uns.“ Der Engineering-Experte und sein Team richteten die Anlagen für den Standort des neuen Betreiber wieder her und installierten sie dort.
Bei den beiden neuen Maschinen für den Linzer Standort handelte es sich um Kolbenkompressoren. Diese erzeugen im laufenden Betrieb nicht unerhebliche Schwingungen. Um frühzeitig negative Auswirkungen auf umliegende Maschinen und den angeschlossenen Bürotrakt zu erkennen und diesen entgegenwirken zu können, führte LINDE PLANTSERV® entsprechende Sicherheits-und Festigkeitsstudien durch. So stellten die Anlagen-Experten sicher, dass nach der Inbetriebnahme keine Nachbesserungen erforderlich sind. Zwar war es aufgrund der Ergebnisse nötig, einige Modifikationen an den Maschinen umzusetzen, aber den Zeitplan konnte Kelbch dennoch halten.
„Zudem mussten wir den verantwortlichen Behörden entsprechende Pläne vorlegen, wie wir die Verdichter bautechnisch absichern, denn komprimierter Sauerstoff ist leicht entzündlich“, sagt Kelbch. Beispielsweise war es notwendig, dass die Feuerschutzeinhausung mit ihren mehrfach abnehmbaren Deckeln den Richtlinien der European Industrial Gases Association (EIGA) genügte. Für die etlichen Abstimmungsverfahren mit den Behörden vor Ort, aber auch mit der Feuerwehr der Stadt Linz und der Werksfeuerwehr von voestalpine war das Linde Gas-Team die optimale Unterstützung vor Ort. Frühzeitig wurde so identifiziert, welche Behördenanforderungen im Engineering unbedingt zu berücksichtigen sind. „Diesbezüglich haben wir aufgrund der jahrzehntelangen Historie des Linde-Standorts einen großen Erfahrungsschatz vorzuweisen und konnten vieles unkompliziert managen“, sagt Suchanek. „Über die gesamte Projektdauer haben wir gemeinsam mit LINDE PLANTSERV® immer die bestmögliche Aufgabenverteilung für unsere beiden Teams gefunden“, erklärt er das Erfolgsgeheimnis des Gesamtkonzepts.
Zum guten Gelingen des Projekts trug zudem die exakte Planung und das bestmögliche Eintakten der einzelnen Arbeitsschritte bei. Beispielsweise hatte das Linde Engineering-Team lediglich sechs Stunden Zeit für die Einbindearbeiten. Während dieses Schlüsselschritts wurden die beiden neuen Verdichter an das bestehende Rohrleitungsnetz angekoppelt. „Wir sind mit unseren Arbeiten sogar in eine Produktions-Hochphase des Stahlwerks reingeraten“, erklärt Kelbch. „Wir hatten nur ein enges Zeitfenster, um sichere Arbeitsbedingungen herzustellen und alle Arbeiten termingerecht und innerhalb des vorgegebenen Zeitfensters abzuschließen.“ Das bedeutete konkret: Die Bestandsleitung wurde isoliert und die neue Einbindung mit einem Kran eingesetzt und angeschweißt. Dann mussten die verbundenen Rohrleitungen gereinigt und verschiedenen Prüfungen unterzogen werden, bevor die Freigabe zur Inbetriebnahme erfolgen konnte.
Dass das Projekt insgesamt vorbildlich über die Bühne ging, darüber ist man sich sowohl bei Linde Gas als auch bei Linde Engineering mehr als einig. „Wir hatten einen idealen Partner, der bei den Modernisierungsarbeiten sehr flexibel agiert hat. Der Störeinfluss auf den laufenden Betrieb war minimal – und wir konnten voestalpine immer verlässlich mit Sauerstoff beliefern“, sagt Linde Gas-Experte Suchanek. „Das optimale Zusammenwirken beider Teams war der Schlüssel zum Erfolg“, ergänzt sein Engineering-Kollege Kelbch. „Es hat sich wieder gezeigt, dass jeder Revamp einzigartig ist und es sich am Ende auszahlt, aktiv zuzuhören und auf Bedürfnisse der Kunden und Partner im Vorfeld einzugehen.“
Seit dem 1. Mai 2019 sind die beiden neuen Verdichter für Linde Gas auf dem voestalpine-Gelände in Linz in Betrieb und stellen komprimierten Sauerstoff für die Stahlerzeugung bereit.
