التدفئة داخل الجامعة الراينية الفستفالية العليا بآخن تتم باستخدام غلايات بوش
تمهيد الطريق إلى حرم جامعي يتسم بالكفاءة في استخدام الطاقة
"أفكار المستقبل." هذا هو أحد المبادئ الإرشادية للجامعة الراينية الفستفالية العليا بآخن، والتي تضم حاليًا ما يقرب من 45000 طالب في 150 درجة جامعية، مما يجعلها واحدة من أكبر جامعات التكنولوجيا في ألمانيا. عندما يتعلق الأمر بإنتاج الحرارة، فإن الجامعة الراينية الفستفالية العليا بآخن هي مورد طاقة مكتف ذاتيا وتدير محطة تدفئة في حرم Melaten الجامعي. تمتد شبكة التدفئة تحت الأرض لمساحة تقارب 500.000 م². يتم إمداد الشبكة من خلال ثلاث غلايات مياه ساخنة حديثة ومتطورة من بوش، والتي تضمن إمدادا حراريا موثوقا واقتصاديا وبيئيا الآن وفي المستقبل.
استخدمت محطة التدفئة بالجامعة الراينية الفستفالية العليا بآخن غلايتين مزودتين بأنابيب مائية وغلاية ذات موقد داخلي لأكثر من أربعة عقود. وقد كان التركيب الجديد للنظام في الهيكل الفولاذي القائم بمثابة تحد خاص. قال السيد فيليب شيفر، المدير العام لشركة Kolb Anlagenbau GmbH: "كانت الوثائق الخاصة بمخططات البناء القديمة قليلة للغاية. وقد استخدمنا ماسحات ضوئية ليزرية ثلاثية الأبعاد لتسجيل شبكة الأنابيب والتركيبات الفولاذية بالكامل." وقد تم تكليف شركة إنشاء المصنع بالأعمال الميدانية، أي تفكيك وتركيب وربط النظام، بموقع الجامعة الراينية الفستفالية العليا بآخن. تم الانتهاء من هذه العملية خطوة بخطوة. كل مرة تتم فيها إزالة غلاية قديمة، تحل محلها غلاية جديدة من بوش. كان التصميم المدمج للمولدات الحرارية الجديدة عاملا مهما للغاية هنا. فقد أتاح عمل تكامل للنظام الجديد - الأمر الذي يتطلب عادة عملا دقيقا - بحيث يكتمل دون تنفيذ أعمال خارجية مكلفة مثل التثبيت عبر السقف. تمكنت شركة Kolb من تركيب ما يقرب من 250 مترًا من الأنابيب الجديدة بمحطة التدفئة لتوصيل الغلايات.
تصميم مدمج، تسخين سريع
رغم تصميمها مدمج الحجم، تعتبر الغلايات الجديدة من سلسلة Unimat UT-M من المولدات الحرارية القوية، حيث تولد ما يقرب من 38 ميجاوات في المجمل. وقد كان لتصميم بوش الموثوق أيضا أثر إيجابي على التوليد السريع للحرارة. تصل الغلايات إلى درجة حرارة التشغيل بسرعة كبيرة وهي قادرة على توفير الحرارة اللازمة للمتطلبات المتغيرة. وهذا من العوامل المهمة، نظرا لاتصال ما يقرب من 50 مبنى كبيرا ومختلفة المتطلبات داخل الجامعة الراينية الفستفالية العليا بآخن بشبكة التدفئة، ممتدة على مساحة 70 ملعب كرة قدم. بالإضافة إلى حرم Melaten الجامعي، تقوم المولدات الحرارية حاليا بإمداد مستشفى آخن الجامعي بالحرارة، وستتولى المستشفى قريبا إدارة إمدادات البخار والمياه الساخنة الخاصة بها باستخدام غلايات من بوش. تعتبر السلامة وكفاءة الطاقة نقطة تركيز رئيسية لمشاريع بهذا الحجم للمستهلكين المهمين على مستوى النظام.
محطة تدفئة Melaten (الشمالية) للجامعة الراينية الفستفالية العليا بآخن.
التأثير البيئي الإيجابي
إلا أن الجامعة الراينية الفستفالية العليا لا تسعى فقط إلى تدفئة مبانيها بشكل موثوق باستخدام الغلايات الجديدة. بل تدرس الجامعة الجوانب البيئية أيضا، بما في ذلك الرغبة في منع حرارة مهدرة أو استغلالها بشكل هادف حيثما أمكن. جميع غلايات بوش مزودة بمبادل حراري متكامل لغاز المداخن يقوم بالتسخين المسبق للمياه من التدفق الراجع. يعني ذلك أن الغلايات تحتاج إلى استخدام وقود أقل للوصول إلى درجة حرارة تدفق الإمداد مرة أخرى. يؤدي ذلك إلى توفير المال - ويقلل الانبعاثات بشكل كبير. بالإضافة إلى ذلك، يتولى مستشعر الأكسجين في تدفق غاز المداخن قياس جودة الاحتراق لتحقيق نسبة الوقود إلى الهواء بدقة. هذا الحل الفعال يخفض الطلب على الوقود ويقلل انبعاثات ثاني أكسيد الكربون ويؤتي ثماره أيضا بسرعة كبيرة.
جانب آخر مهم لإنتاج الحرارة في المستقبل هو الحد من انبعاثات أكاسيد النيتروجين الناتجة من الاحتراق. إن تصميم غرف الاحتراق في غلايات بوش، إلى جانب تقنية الإشعال المستخدمة، يتيح الوصول إلى انبعاثات أكاسيد النيتروجين تقل بمقدار 30 مجم/نيوتن متر³ تقريبا عن الحد المقرر في القانون الألماني رقم 44 بشأن التحكم في الانبعاثات (44. BImschV). غاز المداخن الناتج من المبادل الحراري لغاز المداخن يتم استخدامه وخلطه مع هواء الاحتراق عن طريق إعادة التدوير الداخلي لغاز المداخن. يقلل ذلك من متوسط درجة حرارة اللهب - ويخفض في الوقت ذاته من كمية أكسيد النيتروجين المتكون. الشعلات ثنائية القوالب المستخدمة مأخوذة من أعمال بوش السابقة. مع هذا النوع من الشعلات، أمكن تركيب مروحة هواء الاحتراق متغيرة السرعة بشكل منفصل في قاع محطة التدفئة، وبالتالي تقليل مساحة الغلاية. تم تصميم أحد الشعلات للتشغيل المزدوج للوقود لضمان موثوقية الإمداد الإضافي. كما أن لعملية تعديل أنظمة الاحتراق أثر إيجابي على استهلاك الحرارة الديناميكية. أحداث التشغيل والإغلاق المستهلكة للطاقة، بما في ذلك الخسائر الناتجة من التهوية المسبقة، أصبحت شيئا من الماضي.
ملخص
من خلال الجمع بين كفاءة الطاقة والمرونة، يقدم نظام غلايات بوش الدعم للجامعة الراينية الفستفالية العليا بآخن في سعيها لتدفئة مبانيها بصفة اقتصادية وخفض الانبعاثات للتأثير بشكل إيجابي على المناخ. تضمن جودة التكنولوجيا المستخدمة إمدادًا موثوقًا للحرارة بشكل خاص في حرم Melaten الجامعي. النظام بأكمله يعمل الآن بعد حوالي 14 شهرا من أعمال التنفيذ في الموقع. كانت الخبرة والتعاون المتميز بين شركتي Kolb Anlagenbau و Bosch Industriekessel من العوامل الرئيسية في الإنجاز الناجح لمشروع بهذه الضخامة. يقول السيد أندرياس هينيكي، مهندس المبيعات المسؤول لدى بوش، ملخصا: "من خلال شركة Kolb، كان هناك شريك خبير إلى جانبنا لتنفيذ تقنية الغلايات الخاصة بنا وفقا لمتطلبات العملاء. تستفيد الجامعة الراينية الفستفالية العليا بآخن من مستوى عالٍ من الجودة والكفاءة والموثوقية بفضل النظام الجديد".