Innovative Ideen für zukunftsorientierte CO₂-Anwendungen

KSB blickt zurück auf 150 Jahre voller Innovationskraft – und nutzt diese Leidenschaft, um die nötigen Schritte in eine nachhaltige Zukunft zu unternehmen. Ein Kernthema in diesem Zusammenhang ist der Umgang mit CO₂. Dessen Abscheidung, Transport, Verwendung und Speicherung sind wichtige Felder, auf denen KSB entscheidende Technologien entwickelt und Trends setzt.

Wir treiben die Entwicklung von CCUS (Carbon Capture, Utilisation and Storage) entscheidend voran

Im Pariser Klimaabkommen haben sich die unterzeichneten Staaten dazu verpflichtet, die Weltwirtschaft klimafreundlicher zu gestalten, um damit das 1,5 Grad-Ziel zu erreichen – eine große Herausforderung insbesondere für energieintensive Unternehmen. Vor allem die produzierende Industrie, also die Branchen Baustoffe, Chemie, Glas, Nichteisen-Metalle, Papier und Stahl nutzen Prozesse, die zurzeit noch große CO₂-Emmissionen verursachen. Auch bei der konventionellen Stromerzeugung produzieren thermische Kombikraftwerke und Kohlekraftwerke hohe Mengen an Treibhausgasen. Hier bilden CCUS-Technologien zurzeit die einzige praktikable Möglichkeit zur Emissionsreduzierung.

Als kompressible Flüssigkeit stellt CO₂ sehr hohe Anforderungen an Pumpsysteme und Armaturen. Um ein solches System optimal auszulegen, sollte ein besonderes Augenmerk auf den Dichteverlauf der Flüssigkeit zwischen Ein- und Auslass der Pumpe gelegt werden. Durch die Auswahl einer geeigneten Schließcharakteristik bei den Armaturen lässt sich das Risiko von Druckstößen im Gesamtsystem reduzieren. Außerdem müssen solche Systeme perfekt abgedichtet sein, um Leckagen und eine daraus resultierende Eisbildung oder Gesundheitsrisiken zu vermeiden. Mit Pumpen und Armaturen von KSB sind unsere Kunden für alle CO₂-Anwendungen bestens gerüstet. Technisch ausgereifte Qualitätsprodukte und nicht zuletzt die langjährige Erfahrung unserer Experten garantieren den reibungslosen Betrieb der Geräte.

Entdecken Sie, wie die Lösungen von KSB Sie entlang der verschiedenen Prozesse innerhalb der Anwendungen unterstützen können:

1. Die Kohlendioxid-Abscheidung
Die Abtrennung von CO₂ kann mit unterschiedlichen Verfahren erfolgen, wobei jede der Techniken ihre eigenen spezifischen Herausforderungen hat. KSB bietet Lösungen für alle Abscheidungstechnologien (chemische und physikalische Absorption, direkte Luftabscheidung, usw.) in allen Trennstufen (Pre-Combustion, Post-Combustion und Oxyfuel):

Magere Aminlösung zur CO₂-Absorption
Übertragung von verflüssigtem CO₂
Entschwefelungsflüssigkeiten zur Reinigung
Prozesswasser für den Synthesegaswäscher
Prozesskondensat für den Stripper-Strom und die Kühlmitteleinspritzung
Bedarfsgerechte Kühl-, Wasch- und Kesselspeisewasserversorgung im Gesamtsystem

Im Hauptprozess werden die KSB Pumpen Magnochem, MegaCPK und RPH sowie korrosionsbeständige Klappen und Ventile der Baureihen DANAÏS, SICCA und ECOLINE verwendet. Als Armaturen für abrasive Szenarien stehen die ausgekleideten Membranventile und Rückschlagklappen der Baureihe SISTO und für die Dampfversorgung die Baureihen NORI, STAAL sowie MIL-Regelventile zur Verfügung.

2. Kompression und Transport von Kohlendioxid
Nach der Abscheidung kann das CO₂ mittels Kompression zu einer Flüssigkeit verdichtet werden, die fast so dicht wie Wasser ist. Wenn das CO₂ unterhalb seines kritischen Punktes kondensiert, kann es gepumpt und per Pipeline, LKW oder Schiff transportiert werden. Im Hauptprozess werden Pumpen vom Typ HG und CHTR eingesetzt. Für den besonders anspruchsvollen Prozess der Verflüssigung eignen sich Klappen der Baureihen DANAÏS sowie TRIODIS Cryo.

3. Carbon Storage, die Speicherung von CO₂
Hier geht es vor allem um die permanente Speicherung von CO₂ in unterirdischen geologischen Formationen. Bei der geologischen Speicherung wird das bei industriellen Prozessen abgeschiedene CO₂ in Gesteinsformationen tief unter der Erde verpresst und so dauerhaft der Atmosphäre entzogen:

In salzhaltigen Formationen
EOR (Enhanced Oil Recovery)
In erschöpften Reservoirs

In allen Anwendungen erfordert der Umgang mit hochkritischem CO₂ eine technische Ausstattung, die hohen Drücken standhält. Unsere mehrstufigen Hochleistungspumpen HGC und CHTR sind für alle kritischen Bedingungen gerüstet und werden auf Bestellung basierend auf den jeweiligen Kundenanforderungen konstruiert. Als Hilfspumpen kommen Movitec Pumpen und aus dem Armaturenbereich vor allem Kugelhähne zum Einsatz.

4. CO₂ als Wärmeträger in Kraftwerken
In einer Brennkammer wird Erdgas unter hohem Druck mit Sauerstoff und überkritischem CO₂ aus dem Prozess gemischt und verbrannt. Das entstehende sehr heiße Arbeitsfluid wird in einer Turbine entspannt und in einem Wärmetauscher abgekühlt. Entstehendes Wasser kondensiert und wird abgetrennt und es verbleibt ein gasförmiger CO₂-Strom. Aus diesem wird überschüssiges CO₂ in eine Pipeline geleitet, um anderweitig genutzt oder unterirdisch gelagert zu werden. Der verbleibende CO₂-Strom wird komprimiert, gekühlt und mittels Pumpen von KSB unter hohem Druck weitergefördert. Im Wärmetauscher wird der CO₂-Strom erneut erwärmt und anschießend in die Brennkammer zurückgeführt.

5. Die Verwendung von Kohlendioxid
Wurde das CO₂ abgeschieden, kann es als Rohstoff zur Herstellung von Produkten oder Dienstleistungen genutzt werden. Zum Beispiel für klimaneutrale Energien wie synthetische und Biokraftstoffe, Chemikalien, Kunststoffe, Fasern und synthetischem Kautschuk. KSB bietet auch hier eine breite Palette an Pumpen und Armaturen.

Als einer der Weltmarktführer hochqualitativer Pumpen, Armaturen und Systeme sind wir der perfekte Partner für alle Betreiber, Planer und Anlagenbauer bei der Entwicklung von Lösungen im CO₂-Bereich.

Mit unserer technischen Exzellenz und dem Blick für zukunftsrelevante Themen leisten wir einen wichtigen Beitrag zur Entwicklung energieeffizienter Technologien, die unserer Umwelt zugutekommen. Wir gestalten Zukunft – willkommen im grünen Bereich!

Kohlendioxid fest im Griff – mit zuverlässigen Armaturen von KSB.

KSB bietet ein vielseitiges Portfolio an Industriearmaturen für den Einsatz von CO₂ in allen Aggregatzuständen. Dank korrosionsbeständiger Werkstoffe, langlebiger Dichtungssysteme und hoher mechanischer Belastbarkeit gewährleisten diese Armaturen eine zuverlässige und sichere Integration in komplexe CCUS-Prozessketten.

Das Membranventil SISTO-20, die Absperrklappe DANAÏS MTII sowie das Rückschlagventil SISTO-RSK erfüllen höchste Sicherheitsstandards und sind ideal für den Einsatz mit anspruchsvollen Medien.
Unsere Absperrklappen ISORIA und KE überzeugen durch ihre Robustheit und Korrosionsbeständigkeit – und sorgen so für zuverlässigen Betrieb beim Transport von Prozesswasser und -kondensat.

Mit unserer umfassenden Expertise in Anlagentechnik, Fahrweisen, Werkstoffauswahl und Energieeffizienz stehen wir Ihnen beratend zur Seite – und unterstützen Sie gezielt bei der Auswahl der optimalen Armatur für Ihre individuellen Anforderungen.

Darstellung der Phasen des Produktlebenszyklus – Beratung und Analyse, Inbetriebnahme, Betrieb und Reparatur

Unsere Services rund um das Thema Carbon Capture, Utilisation and Storage

Für den erfolgreichen Betrieb Ihrer Pumpanlagen braucht es mehr als exzellente Produkte: Profitieren Sie auch von unserem breiten Serviceportfolio rund um die Planung, den Betrieb und die Instandhaltung von Pumpen, Armaturen und weiterem rotierenden Equipment. Wir sind mit mehr als 3.500 Spezialisten in über 190 Service-Centern weltweit für Sie vor Ort.

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Unsere Produkte für Carbon Capture, Utilisation and Storage

KSB ist der Komplettanbieter für Pumpen, Armaturen und Services – mit jahrzehntelanger Erfahrung und fundiertem Anwendungswissen. Dabei arbeiten alle KSB-Produkte dauerhaft effizient, zuverlässig und wartungsarm, für störungsfreien und wirtschaftlichen Betrieb.

Zur Produktübersicht

RPH

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Horizontale, quergeteilte Spiralgehäusepumpe in Prozessbauweise nach API 610, ISO 13709 (heavy-duty), Typ OH2, einstufig mit einströmigem Radialrad und achsmittigen Pumpenfüßen, ggf. mit Vorlaufrad (Inducer). ATEX-Ausführung erhältlich.

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Magnochem

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Horizontale, wellendichtungslose Spiralgehäusepumpe in Prozessbauweise, mit Magnetkupplung, nach DIN EN ISO 2858 / ISO 5199, mit Radialrad, einströmig, einstufig. ATEX-Ausführung erhältlich.

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MegaCPK

Dokumente

Horizontale, quergeteilte Spiralgehäusepumpe in Prozessbauweise, mit Radialrad, einströmig, einstufig, nach DIN EN ISO 5199, Abmessungen nach DIN EN ISO 2858 ergänzt um Nennweiten DN25 und ≥DN200, in großer Werkstoff- und Dichtungsvielfalt, auch als Variante mit nasser Welle und konischem Dichtungsraum. ATEX-Ausführung erhältlich.

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Multitec

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Mehrstufige, horizontale oder vertikale Kreiselpumpe in Gliederbauart, in Grundplatten- und Blockversion, mit axialem oder radialem Saugstutzen, gegossenen Radiallaufrädern und motormontiertem Drehzahlregelsystem. ATEX-Ausführung erhältlich.

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HG

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Horizontale, quergeteilte Gliederpumpe mit Radialrädern, ein- oder zweiströmig, mehrstufig.

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CHTR

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Horizontale, quergeteilte, beidseitig gelagerte, mehrstufige Hochdruckpumpen mit Doppelgehäuse (Mantelgehäusepumpen) nach API 610 (ISO 13709), Typ BB5. Erste Stufe optional in doppelflutiger Ausführung für niedrige NPSH-Anforderungen. ATEX-Ausführung erhältlich.

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DANAÏS 150

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Doppelt exzentrische Absperrklappe mit Vierkant-Wellenende nach ISO 5211, mit Plastomer-Sitz (auch in fire-safe-Ausführung), Metall-Sitz oder Elastomer-Sitz (FKM [VITON R] oder NBR [Nitril]). Handhebel oder Untersetzungsgetriebe, pneumatischer, elektrischer oder hydraulischer Stellantrieb. Gehäuse aus Gusseisen mit Kugelgraphit, Stahlguss, Edelstahl oder Duplex-Edelstahl (254 SMO). Ringgehäuse (T1), Gehäuse mit Gewindeflanschaugen (T4), T4 für einseitiges Abflanschen und den Einsatz als Endarmatur mit Gegenflansch. Anschlüsse nach EN, ASME oder JIS. Fire-safe-Prüfung und -Zertifizierung nach API 607. Emissionsverhalten geprüft und zertifiziert nach EN ISO 15848-1. ATEX-Ausführung nach Richtlinie 2014/34/EU.

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SISTO-16

Dokumente

Membranventil nach DIN/EN mit Flanschen oder Gewindemuffenanschluss, mit Steg in Durchgangsform, Abdichtung im Durchgang und nach außen durch eine abgestützte und gekammerte Membrane, Gehäuse mit Beschichtung oder Auskleidung, Stellungsanzeige mit integriertem Spindelschutz, alle Funktionsteile außerhalb des Betriebsmediums, wartungsfrei.

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MIL 41000

Dokumente

Käfiggeführte Einsitz-Regelventile für höchste Beanspruchungen, hoher zulässiger Druckabfall, Geräuschreduzierung und Anti-Kavitationsmassnahmen durch Austausch des Standardkäfigs möglich.

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