Anlagen modernisiert – Durchlaufzeiten und Wärmeverluste reduziert

Die Härterei Reese wurde 1948 in Bochum gegründet. Jährlich werden 14.500 Tonnen an Stählen und anderen metallischen Werkstoffen gehärtet. Die Kunden kommen aus den Bereichen Automotive, Luft- und Raumfahrt, Schiffsbau, Maschinen- und Anlagenbau, Werkzeugbau, Windkraft, Bergbau und Offshore. Schwerpunkte des Leistungsangebots sind thermochemische Verfahren wie Aufkohlen, Vergüten, Glühen, Carbonitrieren, Nitrieren, Nitrocarburieren und Plasmanitrieren sowie das Randschichthärten in Induktiv- oder Flammhärteanlagen.

„2018 planten wir, mithilfe umfangreicher Retrofit-Maßnahmen an den Bestandsöfen den Energiebedarf der Prozesse und die Durchlaufzeiten signifikant zu reduzieren“, erläutert Geschäftsführer Jörg Döllekes.

Die Bochumer Härterei tauschte im Zuge der Retrofit-Maßnahmen nicht nur die Ofenmäntel und -böden aus, sondern erneuerte auch die Deckel und Brenner sowie die gesamte Prozesssteuerung.

Moderne Keramikfasern vermindern Wärmeverluste

Bei der Modernisierung der Mäntel und Böden entschied sich das Unternehmen, auf Keramikfasern zu setzen. Durch die geringere Wärmeleitfähigkeit dieser Materialien konnten die Wärmeverluste über die Ofenhülle vermindert werden, sodass bei gleicher Heizleistung mehr Wärme für das Aufheizen der Bauteile zur Verfügung steht, wodurch sich die Aufheizzeit der Öfen erheblich verringert.

Dank der Installation von Deckelhubvorrichtungen halbierte sich die Dauer, für die die Öfen zur Beschickung bzw. Entnahme geöffnet werden müssen. Dadurch entweichen bis zu 50 Prozent weniger Wärme gegenüber der Altanlage. Auch das zeitaufwendige Öffnen und Schließen per Kran entfällt.

Die Härterei Reese investierte darüber hinaus in neue Rekuperatorbrenner und eine moderne Brennersteuerung. Der verbesserte Wirkungsgrad der Brenner und die Reduzierung der mittleren Ofenraumtemperatur über die neue Steuerung tragen maßgeblich zur Vermeidung von Abwärme (Abgas) bei.

„Insgesamt führten die Retrofit-Maßnahmen zu einer noch besseren Prozessqualität, kürzeren Prozesszeiten und einem geringeren Einsatz von Prozessgasen“,  freut sich Döllekes .Ein weiterer Vorteil: Die Produktqualität konnte ebenfalls gesteigert werden, wodurch der Bedarf an Nachbearbeitung stark reduziert werden konnte.

Effizienz-Agentur NRW unterstützte auf dem Weg zur Förderung

Die Härterei Reese nutzte im Vorfeld der Umsetzung die Unterstützung der Effizienz-Agentur NRW zur Antragstellung im KfW-Energieeffizienzprogramm – Abwärme (gefördert durch das BMWi).

Gemeinsam mit dem Ingenieurbüro Fastenrath aus Hagen wurde ein detailliertes Abwärmekonzept erstellt. Dieses wurde aufgrund des Umfangs in zwei Vorhaben unterteilt, die seit 2018 mit Mitteln in Höhe von rund 1,8 Mio. Euro durch die KfW gefördert werden. Der Projektabschluss erfolgt 2021. Insgesamt wird das Unternehmen ca. 4,7 Mio. Euro in die Maßnahmen investieren.

Das Umsetzungsbeispiel der Härterei Reese Bochum GmbH ist in der Best-Practice-Datenbank der Effizienz-Agentur NRW veröffentlicht worden. Über 100 Beispiele – von "A" wie Anlagenbau bis "W" wie Wäscherei – umfasst die Online-Datenbank unter „www.ressourceneffizienz.de“. 25 Branchen sind in der Sammlung vertreten. Einfache Suchoptionen ermöglichen eine gezielte Suche nach Branchen, Einsparungen und Beratungsschwerpunkten.