BETROUWBAAR AAN DE SLAG MET DE BOER
Betrouwbaar van biomassa naar groen gas met hoogwaardige drukvaten
Hoe bouw je een fabriek waarbij biomassa omgezet wordt naar groen gas? Op zo’n manier dat het gas direct het landelijke gastransportnet in kan? We spraken met Jeroen Bolwerk, Mechanical Design Engineer bij SCW Systems, over het combineren van hoge drukken en temperaturen in hun innovatieve ‘Super Kritische Water Vergassing’ installaties.
Prototype ontwikkeling van de fabriek
“Bij het proces van het omzetten van biomassa naar groen gas komen hoge drukken en temperaturen kijken. Tijdens de prototypefase hadden hier we niet zoveel ervaring mee, maar gaandeweg realiseerden we ons dat er bijzondere materialen gebruikt moesten worden om een veilig systeem te bouwen”, vertelt Jeroen Bolwerk. “We hebben drie prototypes moeten maken voordat we een werkende opstelling hadden. Dit derde prototype was echter ontworpen voor een bedrijfsduur van 1000 uur. Je kunt je voorstellen dat we hierdoor ook minder hoge kwaliteitseisen hoefden te stellen aan de componenten.”
“Vervolgens zijn we een installatie gaan ontwerpen met een beoogde levensduur van 12 jaar. Dan is het ineens erg van belang welke materialen je selecteert. Niet alleen vanuit budgettair oogpunt, maar ook vanuit veiligheidsperspectief. Na die afwegingen bleven er enkele materialen over die we potentieel konden gaan gebruiken. Vervolgens zijn we gaan zoeken naar een bedrijf dat deze materialen kan én mag lassen.”
“Er zijn weinig bedrijven die dit austeniet-staal kunnen lassen.” – Jeroen Bolwerk
“Via-via zijn we in contact gekomen met De Boer en al gauw bleek hun ruime ervaring en kunde om een variëteit aan specifieke materialen te lassen. In nauw overleg met De Boer hebben we vervolgens het juiste materiaal gekozen dat voldeed aan onze hoge eisen om de installatie te laten werken. Er zijn niet veel partijen die het materiaal ‘austeniet-staal’ goed kunnen lassen. Gelukkig is De Boer is zeer bekend met het lassen van dergelijke exotische materialen.”
“Daarnaast hebben ze gedurende de ontwerp- en bouwfase ons veel advies gegeven. Ze gaven aan ‘als je dit doet, dan loop je hier en hier tegenaan. Je kunt het veel beter zo en zo doen.’ Dat was vooral in het begin erg fijn, omdat we toen nog een klein en vrij onervaren team waren.”
“Het eerste project liep zo goed dat we nu al vijftien projecten samen met De Boer hebben gedraaid.” – Jeroen Bolwerk
“We hebben ook projecten gedaan met andere bedrijven, maar daar merk je dat het echt veel stroever loopt. Je wilt een leverancier hebben die met je meedenkt, en dat is wat De Boer erg goed doet. Ze zijn bij elk project nauw betrokken en hebben korte communicatielijnen. Dat maakt de samenwerking prettig. Het eerste project liep zo goed dat we ondertussen al vijftien projecten samen met De Boer hebben gedraaid.”
Het opschalen van de biomassa installatie
“In de zomer van 2018 hebben we naast drie drukvaten, ook het skid laten bouwen door De Boer. Het ging om een constructie van 7,5 meter lang met een gewicht van zo’n 15.000kg. Hierin heeft De Boer toen ook het leidingwerk dat alles met elkaar verbindt, verzorgd.”
“Deze grotere installatie moest daarnaast ook voldoen aan andere veiligheidseisen. Bij drukvaten vanaf een bepaalde grootte is namelijk een ‘manhole’ verplicht. Met deze opening van 450mm kan het drukvat aan de binnenkant worden geïnspecteerd. Het nadeel hiervan is dat zo’n ‘manhole’ het drukvat verzwakt, tenzij je daarvoor een enorm stevige flens aanbrengt om te compenseren”, verklaart Jeroen.
“Het probleem was echter dat dit kostbaar zou worden als we deze dikke flens, van ruim 600 kilo, in het exotische ‘austeniet-staal’ moesten uitvoeren. We hebben toen gekozen voor ‘cladding’ als oplossing. Dit houdt in dat je een goedkoop kernmateriaal gebruikt en het dure, exotische materiaal, alleen met een dun laagje aan de binnenzijde van het drukvat aanbrengt. Hierdoor kun je flink besparen op materiaalkosten, maar toch de gewenste functionaliteit krijgen.”
Van proces ontwerp tot oplevering in 6 maanden
“We hebben onze installatie ontzettend snel kunnen bouwen. Normaal duurt de bouw van een skid en installatie zo’n anderhalf tot twee jaar. Dit is dan vanaf de start van engineering tot oplevering van het drukvat. Nu hebben we dit, mede door nauwe samenwerking met de De Boer, in zes maanden kunnen doen.”
“De combinatie van ervaring en doorzettingsvermogen maakt De Boer een betrouwbare partner.” – Jeroen Bolwerk
“De eerste stap was natuurlijk ons interne proces ontwerp. Onze process engineers kijken nauwkeurig naar ‘wat willen we dat deze installatie gaat doen’ en ‘welke componenten heb je daar dan voor nodig?’. Zo kan het bijvoorbeeld zijn dat dit deel van de installatie als basisfunctie heeft om het gas te drogen, want er kan namelijk water in opgelost zitten”, licht Jeroen toe. “Hierna zijn we ons eerst, vanwege de strakke tijdsplanning, op componenten met lange doorloop- en levertijden gaan richten. In dit geval was dat het materiaal, want soms zijn exotische materialen beperkt beschikbaar. We hebben de wanddikte doorgeven, waardoor De Boer alvast kon gaan bestellen. Dit hebben we gedaan vóórdat het ontwerp van het hele skid klaar was.”
“Onze planning was echt enorm strak en er gaan een hoop productiestappen aan vooraf, voordat een drukvat voltooid is. Wat hierbij erg hielp was dat De Boer over productiemiddelen beschikt om een groot deel van de fabricage van drukvaten in huis te doen. Daardoor was het mogelijk om tijdens de bouw bij te sturen en kleine aanpassingen aan de skid te doen. Deze flexibiliteit vanuit De Boer was erg prettig. Tot slot is de installatie getransporteerd naar onze locatie, waar de laatste hand werd gelegd aan de piping. Hierna was de installatie mechanisch compleet en konden onze electrical engineers en programmeurs aan de slag met de commissioning”, vertelt Jeroen enthousiast.
Enorm hoge bouwsnelheid
“De Boer kan erg snel schakelen. Zo hebben ze hebben extra capaciteit vrijgemaakt en lange dagen voor ons gedraaid. De Boer gaat verder dan je verwacht. Als ze optimistische deadlines willen halen, dan gaan ze gewoon door in het weekend. Ze zijn echt toegewijd aan de snelheid die wij graag willen.
Ontwerp en afname begeleiding door Lloyd’s Register
“We doen dit project samen met ‘De Gasunie’ en zij stellen de hoogste veiligheidseisen. Dit betekent dat er bij de bouwbegeleiding een geaccrediteerde instantie betrokken moet worden. Om hieraan te voldoen is Lloyd’s Register ingeschakeld bij de ontwerpbeoordeling en de afname accreditatie. De bouw begeleiding is door de Boer zelf uitgevoerd, hiervoor zijn zij namelijk zelf geaccrediteerd. Dit hele proces van samenwerking, bewijs en controle vergt een hoop communicatie om de goedkeuring snel op orde te hebben. Om het hele project nog verder te verkorten, zijn we al begonnen met het bestellen van materialen via De Boer, terwijl de Lloyds keuring nog liep. Hier zat natuurlijk een risico aan, het ontwerp had afgewezen kunnen worden door Lloyds.. Toch hebben we dit risico genomen om snel vooruit te kunnen.”
“De snelheid van De Boer past goed bij de drive van SCW Systems.” – Jeroen Bolwerk
Over de De Boer Heeg B.V.
Al sinds 1999 vervaardigt de Boer kwalitatief hoogwaardige apparaten zoals drukvaten en tanks van hooggelegeerd materiaal. Bedrijven uit de procesindustrie (food & chemie) weten de Boer al jaren te vinden voor het produceren van complexe producten die voldoen aan hun strenge kwaliteitsnormen. Ook werkt de Boer nauw samen met maakbedrijven of in opdracht van diverse ingenieursbureaus. Vanuit het motto ‘samen kom je verder’ gaat men voor goede, sterke klantrelaties en partnerships.