Afvalverwerker Omrin bespaart jaarlijks ruim 300.000 Nm³ aardgas dankzij een bypass-ontwerp. De terugverdientijd van minder dan één jaar, én een reductie van zo’n 200 ton CO₂ per reinigingsbeurt, laten zien wat een samenwerking als deze kan opleveren.
De ploegleiders van afvalverwerker Omrin bedachten zelf een slimme oplossing voor een kostbaar onderdeel van de afvalverbranding. De vraag aan CLAFIS was om te berekenen of het haalbaar en veilig zou zijn. Dat was het! Terugverdientijd? Minder dan een jaar. ‘Daar hoeft niemand over na te denken’, blikt plantmanager Seerp Bosch tevreden terug op de samenwerking.
Waar iets wordt verbrand, ontstaat aanslag op de wanden van filters en luchtkanalen. Ook bij de reststoffencentrale (REC) van afvalverwerker Omrin in Harlingen. ‘Om de verbrandingsketel te kunnen stoken, hebben we afval en lucht (zuurstof) nodig. Die lucht zuigen we uit de afvalbunker en gaat vervolgens door de luchtvoorverwarmer (LUVO).
Dat doen we met warmtewisselaars om het verbrandingsproces te verbeteren. Doordat we ongefilterde lucht aanzuigen, vervuilen de warmtewisselaars met stof door de vettigheid in de lucht. Het gevolg is dat de eindtemperatuur niet wordt gehaald en de afvalverbranding niet optimaal verloopt’, legt werkvoorbereider projecten Tjerk Jonker de uitdaging van Omrin in het kort.
Drie tot vier keer per jaar schakelt Omrin de LUVO in de nacht uit, zodat de warmtewisselaars gereinigd kunnen worden. Zo’n reinigingsbeurt kost ongeveer 16 uur. ‘In die tijd verbranden we geen afval, maar zorgen we er wel voor dat de vuurhaard op temperatuur blijft. Hiervoor gebruikten we aardgas. Uit berekeningen kwam naar voren dat dit voordeliger was dan afstoken en opstoken, dus leek het lang de enige oplossing.
Maar je kunt je voorstellen dat het aardig in de papieren loopt om 16 uur lang geen afval te verbranden én in die tijd zo’n 100.000 kuub gas te gebruiken. Om het even concreette maken: wij gebruikten tijdens zo’n schoonmaakbeurt net zoveel aardgas als 300 huishoudens in een jaar.’
Al tien jaar lang was dit hét onderwerp waarover de ploegleiders hun hoofd braken. Omrin begon met het testen van de eerste oplossing: akoestische reiniging. Seerp: ‘We hebben toen geprobeerd de wisselaars te reinigen door grote scheepstoeters te installeren. Bij flink toeteren, ontstaat er een trilling waardoor het stof los zou moeten laten. Het resultaat was jammer genoeg niet optimaal, omdat het stof vettig en plakkerig is. Als het om droge en fijne stof zou gaan, was het een perfecte, snelle oplossing geweest.’
Een andere optie vanuit het team was een bypass om de LUVO heen. ‘Daar zitten ontzettend veel eisen aan, maar toch begon dit plan al ergens al snel te leven. Het idee is dat je tijdens de reiniging de LUVO niet gebruikt, maar de lucht er dus omheen leidt. Dan wordt het tijdelijk niet voorverwarmd, maar dat is op te lossen door rekening te houden met de samenstelling van het afval. Het voordeel is dat het verbranden gewoon doorgaat en er geen aardgas nodig is om de haard op temperatuur te houden’, legt Tjerk uit.
Omdat het reinigen van de LUVO handmatig gebeurt, moet die bypass 100% veilig zijn. ‘Er zitten mensen op dat moment in die LUVO. Dus veiligheid is het allerbelangrijkste onderwerp. Zodra er maar één spoortje twijfel is, is het geen oplossing. Het berekenen daarvan en het ontwerp hebben we bij CLAFIS neergelegd. Onze ploegleiders zijn heel slim, maar het zijn geen engineers’, zegt hij met een glimlach.
CLAFIS verzorgde een programma van eisen (PVE) voor het doorgerekende ontwerp. ‘Het is echt een samenwerkingsproject’, vindt Tjerk. ‘Wij weten hoe we die installatie moeten bedrijven en kunnen de wildste ideeën bedenken om dat zo optimaal mogelijk te doen. Zo’n bypass moet veilig zijn, aan allerlei regels voldoen en moet simpelweg door goed vakmanschap van een engineer doorgerekend worden. Daarvoor heb je een ingenieursbureau nodig en onze keuze is op CLAFIS gevallen.’
Het ontwerpen werd gemaakt en een jaar later is de bypass in een geplande onderhoudsstop geïnstalleerd. Iets langer dan een jaar is de aangepaste installatie nu in gebruik en het overtreft alle verwachtingen. Seerp: ‘Die 100.000 kuub gas per keer hebben we niet meer nodig en dat levert een enorme besparing op.’ Niet alleen een mooie besparing op de inkoop van aardgas, maar natuurlijk ook op de uitstoot van CO2. ‘Bij benadering hebben we twee ton minder CO2-uitstoot per keer. ‘Het was bovendien verspilling. Voor dit soort dingen wil je aardgas niet gebruiken.’
In euro’s bespaart Omrin ongeveer 25.000 euro per reinigingsbeurt. ‘Met de gestegen gasprijzen is die besparing eigenlijk nog groter’, weet Tjerk. Seerp: ‘En als je alles doorrekent is de besparing nog veel groter. Het proces kan tenslotte gewoon doorgaan. Laten we zeggen dat we 500 ton afval extra kunnen doorzetten, dat levert ongeveer 35.000 euro op per reinigingsbeurt. Dat mogen we best meerekenen.’ De terugverdientijd van de veelomvattende bypass bleek minder dan een jaar.
Op dit moment onderzoekt stagiair, Tim Faber, van het afvalwerkingsbedrijf de haalbaarheid van een idee waarmee Omrin kan besparen op elektriciteit. ‘We gebruiken namelijk zogenaamde sealing air om valse luchtstromen bij de filters te voorkomen’, aldus Tjerk. ‘Die lucht moet een bepaalde temperatuur hebben om te voorkomen dat er condensatie – en dus roestvorming – ontstaat. We willen die lucht op een goedkopere en betere manier voorverwarmen. Nu gebruiken we twee elektrische heaters van 60 kilowatt per stuk en ventilatoren. Het idee is om die uit te zetten en de sealing air te vervangen door gereinigde rookgassen, een restproduct dat we normaal gesproken de buitenlucht in blazen.
Het idee is niet heel ingewikkeld, maar moet ook weer worden doorgerekend door een engineer.’ CLAFIS begeleidt dit proces inhoudelijk, omdat zij mede aan de wieg stond van het idee dat ten tijde van het LUVO project ontstond. ‘Mooi dat Tim dat onder begeleiding van CLAFIS oppakt.’ Het is de bedoeling dat ook deze installatie tijdens een geplande onderhoudsstop in het voorjaar geplaatst wordt.
Pieter Elgersma is Process Engineer en heeft zich beziggehouden met de berekeningen van de bypass. ‘Het mooie aan dit project is dat het idee, een duurzame oplossing, uit de organisatie zelf komt. Als procestechnoloog heb ik, samen met een collega, gekeken naar het huidige proces en het proces waar we naartoe moesten werken. We hebben een ontwerp gemaakt en een pakket van eisen (PVE) opgesteld. Dat is uiteindelijk bij een derde partij neergelegd voor de realisatie,’ vertelt Pieter enthousiast.
‘De veiligheid van de mensen die in de LUVO moeten werken tijdens de reinigingsbeurten was het belangrijkste element. Dat had de hoogste prioriteit. Een uitdaging daarbij waren de kleppen en hoeveel lek van luchtstromen die wel of niet zouden doorlaten. Dat kan gevaarlijk zijn. Vanwege het stof in de lucht, niet heel gezond, maar ook vanwege de kracht waarmee die lucht door de LUVO wordt geblazen. De lekklasse van die kleppen had daarom onze extra aandacht.’
Pieter kijkt met veel plezier terug op het project. ‘Ik werk veel in de foodsector, dus dit was iets heel anders, maar ik heb het enorm naar mijn zin gehad bij Omrin. Het was een mooi project, met een fantastisch resultaat. Iets wat we met een hele leuke club mensen samen gerealiseerd hebben.’
