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Erweiterung Fernheizwerk St. Pölten Süd

Auftraggeber

Fernwärme St. Pölten GmbH

Ort

Niederösterreich

Art der Lösung

Energieversorgung

Kompetenzen

Projektarten

Umbau

Die Fernwärme St. Pölten GmbH beabsichtigte die Errichtung einer 20 MW Gaskesselanlage im bestehenden Heizwerkes Süd in St. Pölten.

Aufgabenstellung / Vorgaben / Ziel des Projekts

Im bestehenden Fernheizkraftwerk ist für die Versorgung des Fernwärmenetzes eine neue 20MW Gaskesselanlage errichtet worden. Die Kesselanlage dient dabei zur Ausfallsicherheit und Spitzenlastabdeckung. Die Anlage ist nach modernsten Betriebsparametern errichtet worden und weisen niedrigste Emissionswerte bei gleichzeitig höchstmöglichen Wirkungsgrad auf.

Dazu musste die neue Kesselanlage hinsichtlich Hydraulik, Brennstoffversorgung, Abgasentsorgung und Redundanzregelung in die bestehende Gesamtanlage vollintegriert werden. Durch geeignete Maßnahmen musste sichergestellt werden, dass in keinem Betriebszustand die behördlich genehmigte Brennstoffwärmeleistung der Gesamtanlage von 46MW eingehalten werden kann. Die Umbaumaßnahmen waren derart zu planen, dass eine unterbrechungsfreie Wärmeversorgung sichergestellt war.

Projektbeschreibung / Auftragsinhalt

Zu Beginn der Planungstätigkeit wurden die vorhandenen Messdaten der Wärmeerzeuger und des Fernwärmenetzes ausgewertet und analysiert. Gemeinsam mit dem Bauherrn wurde auf Basis der Ergebnisse die Aufgabenstellung konkretisiert. Anhand des Leistungsprofils wurde ein Marktscreening möglicher Kessellieferanten durchgeführt.

Besonderes Augenmerk galt der Einbringung und Integration der Kesselanlage in die bestehende Gebäudestruktur. Dazu wurde eine vertiefte Variantenuntersuchung hinsichtlich unterschiedlicher Einbringmöglichkeiten in Abhängigkeit der jeweiligen Kesseltype durchgeführt und für den AG als Entscheidungsgrundlage aufbereitet. Durch die gewerkeübergreifende Untersuchung und vertiefte Bestandsanalyse konnte die Kesseltype optimiert und eine seitliche Einbringung des Kessels erreicht werden. Dadurch konnte der Abbruch und eine aufwendige Neuerrichtung der Dachkonstruktion vermieden werden, wodurch die Projektkosten deutlich reduziert werden konnten.

Zur Sicherstellung gewerkeübergreifender integrativer Planung wurde die BIM-Technologie eingesetzt. Zur Erfassung des Bestands wurde eine Punktwolke erstellt, welche infolge in ein Gebäudemodell umgewandelt wurde. Sämtliche Planungsdisziplinen wurden in dem Zentralmodell zusammengeführt. Neben der Optimierung des Planungsablaufs, konnten mit dem Gebäudemodell auch sämtliche Detailinformationen dem Facility Management des AG für den laufenden Betrieb zugänglich gemacht werden.

Herausforderungen / spezielle Herangehensweise / Innovationen

Die Zu- und Umbauarbeiten waren so zu planen, dass die unterbrechungsfreie Wärmeversorgung zu jedem Zeitpunkt sichergestellt werden konnte.

Aufgrund der besonderen bestehenden Gebäudestruktur (Stahlbeton, Kassettendecke aus Fertigteilen, fehlende Einbringöffnungen, geringe Tragfähigkeit der STB-Decke auf Kesselebene etc.) war die Einbringung des Kessels eine besondere Herausforderung. Mittels gewerkeübergreifender Variantenuntersuchung, intensiver Marktanalyse auf Basis der durch die Bestandsanalyse und in enger Abstimmung mit dem AG genau definierten Rahmenbedingungen, konnten die Projektkosten optimiert werden.

Der Anschluss an den mehrschaligen Rauchgasfangs und die zuverlässige Ableitung des Rauchgas unter unterschiedlichsten Betriebs und Anlagenbedingungen unter Einhaltung der für den Kamin zulässigen Rahmenbedingungen bezüglich Rauchgas-und Oberflächentemperatur und Rauchgasmassenstrom stellten weitere Herausforderungen dar.

Die Integration in die bestehenden Anlagenhydraulik und übergeordnete Regelung in Bezug auf Kesselfolgeschaltung, Redundanzanforderung, Einhaltung der Gesamtbrennstoffleistung, übergeordnete Netzpumpenanlage, etc. konnte durch umfassende Analyse der Bestandsanalage erreicht werden.