Riesentauchsieder für die Chemie

Vulcanic-Czepek bedient mit seinen Produkten hauptsächlich den deutschen Markt. Aufgrund gewachsener Kontakte arbeitet man in Skandinavien und in den Niederlanden mit großen Anlagenbauern zusammen, die nach den Worten von Jean Lachaud, Mitglied der Geschäftsleitung und Prokurist, „Multiplikatorenfunktion“ haben. In Österreich ist das Unternehmen ebenfalls über einen freien Vertreter präsent. Lachaud sieht in diesen Ländern besondere Wachstumsmöglichkeiten. Während 1996 der Exportanteil am Umsatz noch 15% betrug, liegt er heute bei fast 20%.

Das Hanauer Unternehmen fertigt und vertreibt Anlagen zur Elektrowärmeerzeugung für den Maschinenbau, die Prozeßindustrie und die Konsumgüterproduktion. „Grundsätzlich handelt es sich hierbei“, so Wolfgang Vogler, Vertriebsingenieur bei Vulcanic-Czepek, „um Anlagen zur Erwärmung von Flüssigkeiten und Gasen. Unser Produktspektrum reicht vom einzelnen Heizelement über Einschraub- und Flanschheizkörper, Luft- und Strömungserhitzer bis hin zu kompletten Erhitzeranlagen, in die unsere eigenen Komponenten und Zukaufprodukte eingehen.“

Lachaud ergänzt: „Unser größter Wettbewerber ist nicht ein Unternehmen, sondern die Dampfheizung, die ja in der Regel in allen größeren Chemiebetrieben vorhanden ist. Bei benötigten Wärmeleistungen zwischen 200 und 300 kW kommen jedoch die Vorteile der elektrischen Heizungen besonders zum Tragen: kompakte Bauart, einfache Anschlußtechnik und geringer Wartungsaufwand.“

Besonders interessant für die pharmazeutische und chemische Industrie sowie für die Lebensmittelproduktion sind die Flanschheizkörper sowie die Gas- und Lufterhitzer. Beide Produktgruppen zeichnen sich durch einen sehr hohen Wirkungsgrad aus, der bei etwa 95% liegt.

Elektro-Flanschheizkörper dienen zur direkten Erwärmung von flüssigen oder komprimierten gasförmigen Ausgangsstoffen im Vorfeld stoffwandelnder Prozesse sowie zur indirekten Beheizung von Anlagen bzw. Anlagenkomponenten mit Hilfe von Wasser oder organischen Wärmeträgern.

Über einen Blindflansch lassen sich die Heizkörper in Behälter und Kesselsysteme einbauen. Eingeschweißt in diesen Blindflansch sind Heizelemente, die in ihrer Form und Funktion an Tauchsieder erinnern. Die Anzahl der Heizelemente, ihr Durchmesser und die verwendeten Werkstoffe hängen vom jeweiligen Anwendungsfall ab.

Die Heizelemente bestehen aus einem rohrförmigen Metallmantel, in dem sich ein spiralförmig gewickelter Heizdraht befindet. Der Raum zwischen Heizdraht und Metallmantel ist mit hochverdichtetem Magnesiumoxid gefüllt. Dieses übernimmt zwei Funktionen: Es ist elektrischer Isolator und Wärmeleiter in einem. Die Heizelemente können eine Länge von bis zu 6 m und einen Durchmesser von 6,5 bis 16 mm haben. In Abhängigkeit von der geplanten Anwendung werden die Heizmäntel in unterschiedlichen Werkstoffen gefertigt, beispielsweise in Stahl, Edelstahl (1.4541) oder Sonderstählen wie Inconell oder Incoloy.

Das Leistungsspektrum der Flanschheizkörper reicht von 1 bis 700 kW. Sie sind in Nennweiten von DN 40 bis DN 500 und bis zu einem maximalen Nenndruck von bis zu PN 160 erhältlich. Durch eine druckfeste Kapselung der elektrischen Anschlußgehäuse gemäß EN 50014 ff lassen sich die Flanschheizkörper auch in explosionsgefährdeten Bereichen einsetzen.

Ein wesentliches Anwendungsgebiet der Elektro-Flanschheizkörper ist die Erwärmung von Wasser in Heizkreisläufen. Dabei können Kalkablagerungen auf den Heizstäben entstehen. Diese verschlechtern den Wärmeaustausch und führen längerfristig auch zu einer Zerstörung des Heizelementes aufgrund einer überdurchschnittlich hohen thermischen Belastung. Abhilfe schaffen hier vorgeschaltete Anlagen zur Wasserenthärtung oder Sicherheitstemperaturbegrenzer. Letztere sind direkt mit der Oberfläche des Heizstabes verbunden und erfassen die Oberflächentemperatur. Bei einer drohenden Überhitzung eines Heizstabes schalten sie die komplette Anlage ab. Ablagerungen entstehen aber nicht nur bei der Erwärmung von Wasser, sondern auch zersetzungsbedingt bei organischen Wärmeträgerölen. Nach den Worten von Vogler kann die thermische Zersetzung durch eine reduzierte Oberflächenbelastung der Heizelemente, d. h. durch eine Begrenzung der Betriebstemperatur, verhindert werden.

Eine Weiterentwicklung der Flanschheizkörper stellen die Strömungserhitzer dar. Bei diesen Erhitzern hat man die Flanschheizkörper in ein Strömungsrohr integriert. Die Anlagen sind mit Anschlußleistungen von bis zu 300 kW erhältlich. Der maximale Nenndurchmesser des Strömungsrohres liegt bei DN 500. Eingesetzt werden die Strömungserhitzer zur direkten Erwärmung von unter Druck stehenden Gasen oder von flüssigen Medien, beispielsweise von Wasser, Wärmeträgerölen oder Chemikalien.

Die Elektro-Lufterhitzer verwendet man zur direkten Erwärmung von Luft oder Gasen, die nicht unter Druck stehen. Mit Hilfe dieser Geräte lassen sich Anwendungstemperaturen von maximal 600 °C erreichen. Die Lufterhitzer bestehen aus den bereits beschriebenen Heizelementen, die in einen Kanal eingebaut sind. Dieser hat auf beiden Seiten rechteckig umlaufende Rahmenflansche, über die der Einbau in ein Kanal- bzw. Rohrsystem erfolgt.

Die maximale Anschlußleistung der Lufterhitzer beträgt 1,5 MW.

Das Kanalsystem der Erhitzer wird grundsätzlich aus Edelstahl (1.4541 oder 1.4571) gebaut. Die Mäntel der Heizelemente sind aus hochtemperaturbeständigen Chrom-Nickel-Stählen, beispielsweise Incoloy 800, gefertigt. Die Elektro-Lufterhitzer sind in unterschiedlichen Abmessungen von 200 x 200 mm bis 1,50 x 1,50 m erhältlich, Sonderabmessungen auf Wunsch. Für den Ex-Bereich stehen die Elektro-Lufterhitzer in der Schutzart Ex e mit optionalen Temperaturbegrenzern und -reglern zur Verfügung.

„Ein wesentliches Anwendungsgebiet der Lufterhitzer“, erläutert Vogler, „ist die katalytische Nachverbrennung von Rauchgasen. Um die umweltrechtlichen Rahmenbedingungen sicher einzuhalten, ist diese Nachverbrennung in vielen Fällen notwendig. Sie läuft bei etwa 400 bis 450 °C ab. Die zu behandelnden Rauchgase sind im Vorfeld auf die notwendige Reaktionstemperatur zu bringen. Dazu setzt man die Elektro-Lufterhitzer von Vulcanic-Czepek ein.“ (le)

Weitere Informationen cav-250

Vulcanic-Czepek kann auf eine kurze, aber wechselvolle Firmengeschichte zurückblicken. 1980 gründete Günter Czepek das Unternehmen, das von Anfang an auf dem Gebiet der Elektrowärme-Erzeugung tätig war. Die französische Vulcanic S.A., ebenfalls Anbieter von elektrischen Geräten zur Wärmeerzeugung, beteiligte sich 1990 mit 80% an Czepeks Unternehmen. Mit 200 Mitarbeitern produziert Vulcanic in Paris und Dijon eine sehr breite Produktpalette, beginnend bei großen Elektrowärmetauschern bis hin zu Begleitheizungen, Faßheizungen, Heizmatten oder Frostschutzkabeln.

Anfang der 90er Jahre übernahm Vulcanic Czepek 80% der Thüringer Triatherm Sonneberg GmbH, die keramische Isoliermaterialien für den Bereich Elektrowärme herstellt. Zudem verlagerte man 1994 die Produktion von Heizrohren nach Sonneberg.

Mitte der 90er Jahre hatte Vulcanic-Czepek erhebliche Umsatzeinbrüche zu verkraften. Als Reaktion auf die negativen wirtschaftlichen Entwicklungen übernahm Vulcanic S.A. das Hanauer Unternehmen zu 100%.

Gegenwärtig beschäftigt Vulcanic-Czepek in Hanau etwa 25 und in Sonneberg etwa 80 bis 90 Mitarbeiter. 1997 erwirtschaftete das Unternehmen einen Umsatz von 6,7 Mio DM. Für 1998 ist ein deutliches Plus geplant. Dazu Jean Lachaud, Mitglied der Geschäftsleitung und Prokurist: „Vulcanic-Czepek ist heute ein konkurrenzfähiges Unternehmen mit sehr schlanken, effektiven Strukturen. Bisher haben wir einen Umsatz von mindestens 7 Mio. DM sicher, und es sieht so aus, daß wir unser Umsatzziel erreichen werden.“