Die mobilen Brennkammern der ENDEGS GmbH

Fotos: ENDEGS GmbH

Wer sich mit Maintenance beschäftigt, kennt das Problem: Nach dem Entleeren eines Gastanks oder einer Gasrohrleitung verbleiben immer Substanzreste im Gastank oder im Rohr. Die Restprodukte gasen aus, Reinigungs- und Reparaturarbeiten können nicht gefahrlos verrichtet werden. Üblicherweise werden solche Restgase verbrannt. Die Firma ENDEGS aus dem bayerischen Pförring hat hierfür eine Technologie entwickelt, die diese Gase, Gasgemische und Dämpfe rückstandslos verbrennen kann, ohne dass Schadstoffe in die Luft entweichen.

Die mobilen Brennkammern der ENDEGS GmbH
Die mobile Brennkammer in Aktion.

Dafür wurde 2007 die weltweit erste auf einem Anhänger montierte, autonom betriebene Verbrennungsanlage entwickelt und 2008 in Betrieb genommen. Diese verbrennt ENDEGS zufolge flüchtige organische Verbindungen (VOC) und gefährliche Luftschadstoffe (HAP) mit einer Verbrennungsrate von über 99,9 Prozent – ohne offene Flamme. So wird eine mobile und umweltfreundliche Entgasung von Tanks, Pipelines, Leitungen, Behältern, Schiffen und weiteren Komponenten, die Anwendung in Industrieanlagen finden, ermöglicht. Die Funktionsweise ist dabei immer dieselbe.

Mission? Weniger Emission!

Kai Sievers gründete ENDEGS im Jahr 2007 mit der Idee, eine mobile Entgasungsanlage zu entwickeln.

Der Anstoß dazu kam von der – damals neuen – Technischen Anleitung Luft und Fragen wie „Warum riechen wir Raffinerien bevor wir sie sehen?“ Damals genauso wie auch heute noch, werden gefährliche Gase und Stoffe unbehandelt in die Atmosphäre abgelassen. Für Kai Sievers ein No-Go. Er setzte auf die Idee einer mobilen Lösung ohne offenes Feuer. Sein Konzept sah eine abgedeckte Flamme vor, die keinem Windeinfluss ausgesetzt ist, aber eine bessere Durchflusskontrolle ermöglicht. Die Brennerdüse ist für hohe Temperaturen ausgelegt und wird durch ein speziell ausgekleidetes Fackelrohr umschlossen. Dieses Fackelrohr ist hydraulisch beweglich und ragt in den Mischbehälter, in den die Gase aus dem Tank oder Rohr geleitet werden. Während die mobilen Rohrleitungen aus C-Stahl gefertigt sind, wird für das Fackelrohr, das Temperaturen bis zu 850°C ausgesetzt ist, Edelstahl in der Güte 1.4541 verwendet.

Doch es wird nicht nur entgast, es werden auch Gase ausgetauscht mit Luft oder Stickstoff. Dafür wird ein spezieller Ventilator im Edelstahlgehäuse eingesetzt, der Luft ansaugt oder Stickstoff einführt.

Im Jahr 2008 ermöglichte ENDEGS zum weltweit ersten Mal eine mobile Behandlung von Emissionen. Mittlerweile sind laut Unternehmensinformation mehr als 1.500 Projekte erfolgreich abgeschlossen worden. Die Verbrennungsanlagen können für einzelne Verbrennungsvorgänge sowie als Übergangslösung und Ersatzgestellung von Vapor Recovery Units (VRUs), Fackeln und Gaspendelsysteme eingesetzt werden.

Mittlerweile verfügt das Unternehmen zudem über mobile Verbrennungsanlagen mit angeschlossenem Stickstofftank, um so aktuellen Herausforderungen wie LNG, grüner Ammoniak und weiteren alternativen Technologien und Energiequellen zu begegnen. Denn als verflüssigte Gase sind diese Substanzen komplexer und erfordern einen anderen Umgang als herkömmliche Stoffe, da sie leicht entflammbar sind. Die Anwendung von mobilen Verbrennungsanlagen mit angeschlossenem Stickstofftank ermöglicht die Arbeit mit Komponenten, die leicht entflammbare flüssige Gase wie LNG, Ammoniak, Wasserstoff oder Propan enthalten. Mit Stickstoff können so auch Behältnisse, die diese komplexeren Stoffe enthalten, durch Spülung und Inertisierung entgast werden.

Rundum-sorglos-Paket

Die mobile Brennkammer ist auf einem Sattelauflieger installiert und mit allem ausgestattet, was für die Durchführung von Entgasung und Entlüftung benötigt wird. Dazu gehören unter anderem Verbindungsrohre, Anschlüsse, Ventilatoren spezielle Verbrennungsdüsen, Ersatzteile und Stromerzeuger mit Dieseltank. Der technische Betrieb erfolgt durch ENDEGS intensiv geschulte Mitarbeiter. Normalerweise sind zwei bis drei Mitarbeiter des Unternehmens vor Ort.

Im Gespräch mit Edelstahl Aktuell skizziert David Wendel, Geschäftsführer der ENDEGS Operations GmbH, den standardisierten Prozess, dem der Einsatz einer mobilen Brennkammer folgt: Das Projekt wird gemeinsam mit dem Kunden vorbereitet, die übrigen Schritte vom Aufbau, der Überprüfung der Sicherheitseinrichtungen wie etwa Notausschalter, Schnellschlussventilen und anderen relevanten Sicherheitsteilen, der funktionalen Prüfung der Brennkammer, Durchführung der Maßnahme bis zum Abbau erfolgt durch ENDEGS. Etwa vier bis fünf Stunden dauere es, bis die mobile Verbrennungsanlage bereit sei. Die ENDEGS-Mitarbeiter vor Ort werden vor jedem Start eines Projekts genaustens unterwiesen und kennen unter anderem die relevanten Eigenheiten des jeweiligen Auftrags. Der Verbrennungsprozess dauert je nach Größe des Tanks oder der Rohre und abhängig von der Substanz, die verbrannt werden soll, vier bis 30 Stunden, manchmal auch Tage oder Wochen.

Für Noteinsätze bereit

Die mobilen Brennkammern der ENDEGS GmbH
Die mobile Brennkammer ist auf einem Sattelauflieger installiert und mit allem ausgestattet, was für die Durchführung von Entgasung und Entlüftung benötigt wird.

Doch nicht nur bei lange im Voraus geplanten Einsätzen steht ENDEGS mit seinen mobilen Brennkammern bereit. Die mobilen Verbrennungsanlagen seien bestens für Notfallsituationen geeignet, da sie schnell bereitstellbar und an nahezu jedem Ort einsetzbar sind – sei das Gelände, auf dem eine Notfallsituation eintritt, auch noch so herausfordernd.

Im November 2022 war ENDEGS an einem Noteinsatz zur Bergung von havarierten Kesselwagen auf der Bahnstrecke zwischen Hannover und Berlin beteiligt. Zwei Güterzüge waren in der Nähe von Leiferde im Landkreis Gifhorn kollidiert, von denen einer das gefährliche, leicht brennbare Gas Propan enthielt. In Folge des Aufpralls waren vier der mit Propan gefüllten Kesselwagen entgleist und umgekippt. Da das Gas stellenweise austrat, waren die Rettungsarbeiten durch eine erhöhte Explosionsgefahr besonders erschwert. Die Herausforderung bestand laut Unternehmensaussage darin, die Kesselwagen vor der Bergung zu leeren. Zur Unterstützung der Rettungsarbeiten sei dabei eine mobile Stickstoffanlage von ENDEGS inklusive Betriebspersonal zum Einsatz gekommen.

„Zunächst ging es darum, die durch das Propan bestehende Gefahrenlage zu beenden. Eine Flammenbildung sowie das Entzünden des Propans wären katastrophal gewesen. Dafür haben wir die vier havarierten Kesselwagen mit Stickstoff inertisiert“, erinnert sich David Wendel. „Stickstoff als sogenanntes Inertgas reagiert nicht mit anderen Stoffen und beteiligt sich daher nicht an ungewünschten Reaktionen wie etwa Oxidation, die ein Entzünden des Propans auslösen würden. Daher haben wir Stickstoff hinzugefügt, um das Propan aus dem Kesselwagen zu spülen. Die Notfackeln der Feuerwehren können nur Druck abbauen, verfügen aber nicht – wie unsere Brennkammern – über ein Gebläse zum Ansaugen der Kohlenwasserstoffe. Daher benötigt man ein Medium, um das Propan rauszudrücken, um es der Fackel zuzuführen und die Konzentration im Kesselwagen/Tank unter die UEG (untere Explosionsgrenze) zu bringen. Dies haben wir mit Stickstoff erreicht.“

Im Juli 2023 sorgte das Sturmtief „Poly“ in den Niederlanden sowie Teilen Norddeutschlands für Sturmböen, Starkregen und heftige Gewitter. Vor allem in den Niederlanden wütete der Sturm kräftig: In weiten Teilen des Landes wurde die höchste Warnstufe ausgerufen, Sturmböen erreichten Geschwindigkeiten bis zu 140 km/h.  An der niederländischen Küste sorgte „Poly“ unter anderem für die Kollision zweier Schiffe. Ein mit LNG (Liquefied Natural Gas, flüssiges Erdgas) beladener Tanker wurde stark beschädigt. Um eine Reparatur zu ermöglichen, stellte ENDEGS zwei mobile Brennkammern bereit, mit denen der Tanker entleert werden konnte.

„Durch die Kollision der beiden Schiffe ist die Außenhülle des LNG-Tankers aufgerissen“, so David Wendel. „Die Außenhülle von Tankschiffen jeglicher Art ist als Anfahrschutz ein wichtiger Bestandteil für die Sicherheit. Da dieser Schutz nicht mehr gewährleistet war, musste das Schiff sofort in die Werft, um den Schaden zu reparieren. Wenn ein Schiff allerdings nicht gasfrei und nicht vollständig geleert ist, darf aus Sicherheitsgründen nicht daran gearbeitet werden. Daher wurden wir mit der Entgasung der LNG-Tanks beauftragt, um sie zu leeren und das verunglückte Schiff so bereit für die Reparatur zu machen.“

Hierfür stellte ENDEGS zwei seiner mobilen Verbrennungsanlagen bereit. Die Brennkammern, die für das Projekt im Hafen von Amsterdam zum Einsatz kamen, verfügen jeweils über eine Verbrennungsleistung von 5 MW. „Sobald die Sondergenehmigung des Port of Amsterdam sowie der nationalen Umweltschutzbehörde ODNZKG (Omgevingsdienst Noordzeekanaalgebied) vorlagen, konnten wir mit der Entgasung sofort beginnen“, erzählt David Wendel. „Die Entgasung der LNG-Tanks dauerte von Samstagnacht bis Montagmittag an.“

Die mobilen Brennkammern von ENDEGS kommen nicht nur in Westeuropa zum Einsatz. Seit rund fünf Jahren ist das Unternehmen im Nahen Osten aktiv und mit einer Niederlassung in Saudi-Arabien vertreten. In der Region sei ein großes Umdenken zu beobachten. Neben Upgrades in industriellen Anlagen und Investitionen in die Infrastruktur, rücke die Luftreinhaltung in den Fokus. Auch Südostasien hat ENDEGS im Blick. Im März schloss der Experte für industrielle Emissionsminderung erfolgreich die Teilnahme an dem Innovationswettbewerb „Race2Decarbonise“ des staatlichen Ölkonzerns PETRONAS in Malaysia ab.

Im August gab das Unternehmen zudem bekannt, sich mit der SIS GmbH unter dem Dach der ETS Group GmbH – Environmental Technology Services – zusammenzuschließen.

Was ist die TA Luft?

Die Technische Anleitung zur Reinhaltung der Luft, kurz TA Luft, ist das zentrale Regelwerk zur Verringerung von Emissionen und Immissionen von Luftschadstoffen aus genehmigungsbedürftigen Anlagen. Sie legt den Stand der Technik für über 50.000 Anlagen in Deutschland fest und gibt den Behörden ein bundeseinheitliches Instrument zur Luftreinhaltung an die Hand.

Quelle: Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz, nukleare Sicherheit und Verbraucherschutz

Catrin ist Redakteurin bei Edelstahl Aktuell. Stahl zieht sich wie ein roter Faden durch ihr Berufsleben. Sie hat eine Ausbildung bei einem Großhändler für Rohr- und Rohrzubehör absolviert und in verschiedenen Funktionen bei einem Hersteller und Lieferanten von Analysegeräten für die Metallindustrie gearbeitet.

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Sonja ist Redakteurin bei der Edelstahl Aktuell. Nach ihrem Studium der Psychologie an der HHU in Düsseldorf und selbstständiger Arbeit als Content Creator nutzt sie nun diese Erfahrungen, um zum Erfolg der Zeitung beizutragen und ihr Fachwissen in der Edelstahlbranche zu vertiefen.