Fallstudie Predictive Maintenance

Fernwärmenetz

Bei der Stromerzeugung in Kohle- oder Biomassekraftwerken sowie anderen Prozessen, die auf thermischer Energie beruhen, treten stets große Mengen an Restwärme auf. Dieser Rest entsteht aus physikalischen Gründen. Im Umkreis um diese Standorte gibt es damit die Chance, diese Wärme zum Heizen und zur Warmwasseraufbereitung zu nutzen. Die Restwärme wird dabei über Wasser in Rohrleitung transportiert. Die Länge dieser Netze kann dabei weit über 100 km liegen, sodass zahlreiche Pumpen und ergänzende Wärmequellen notwendig sind.

Vorwarnzeit vor dem Ausfall einer kritischen Pumpe

Der Fall

  • Um den Wärmefluss in einem Fernwärmenetz zu steuern, befinden sich Pumpstationen an geeigneten Stellen

  • Diese Pumpstationen sorgen dafür, dass die benötigte Wärmemenge gezielt transportiert wird

  • Im vorliegenden Fall trat durch ein Leck an der Pumpe Kühlmittel aus

  • Ein stetiger Verlust bzw. Verbrauch von Kühlmittel ist normal. Sinkt dieser zu schnell, wird die Pumpe jedoch beschädigt

  • Etwas über zwei Wochen, bevor der Kühlmittelverlust kritisch geworden wäre, wurde das zu beschleunigte Absinken des Kühlmittels erkannt und korrigiert

Highlights

  • Fernwärmenetze fächern wurzelartig aus, sodass der Transport der Wärme zu unterschiedlichen Gewerbe- und Wohngebieten genau geregelt werden muss

  • Entsprechend verhalten sich Pumpen und andere Bauteile nach bestimmten Charakteristiken

  • Die Signaturen, die die einzelnen Bestandteile des Fernwärmenetzes erzeugen, sind somit einzigartig

  • Die KI der Überwachungsalgorithmen erlernt selbstständig, wie sich verschiedene Bauteile verhalten

  • Damit lassen sich frühzeitig Probleme beim Betrieb erkennen, in dem die KI Abweichung vom Normalverhalten anzeigt

Das Ergebnis

Der Ausfall von Pumpen und Wärmeerzeugern in Fernwärmenetzen kann während der Heizperiode zu bedeutenden Problemen führen, da der Ausfall in Krankenhäusern, Pflege- und Altenheimen sowie ähnlicher Einrichtungen nur kurz oder gar nicht kompensiert werden kann.

Anzeichen von Störungen können durch die Lösung von mi solutions zwei Wochen oder mehr vor dem Eintreten einer kritischen Situation erkannt – und damit meist vermieden werden.

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Carlos Ayala Jiménez

Carlos Ayala Jiménez

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