Trotz aller Bemühungen, Abfall zu vermeiden oder zu recyceln, wird die Menge an Abfall in den kommenden Jahren voraussichtlich nicht abnehmen. Grund dafür sind das Bevölkerungswachstum und die intensive Bautätigkeit. Brennbare Abfälle werden in Kehrichtverwertungsanlagen (KVA) verbrannt und dabei in Strom und Wärme umgewandelt. Der Kanton Zürich sorgt mit einer sorgfältigen Planung von Kapazitäten und Standorten dafür, dass stets genügend Anlagen zur Abfallverwertung zur Verfügung stehen. Bevorzugt werden dabei KVA, die besonders energieeffizient arbeiten.
Da die KVA Hagenholz im kantonalen Vergleich sehr energieeffizient ist, soll ihre jährliche Kapazität von 240'000 auf 360'000 Tonnen erhöht werden. Aktuell verfügt die Anlage über zwei unabhängige Verbrennungslinien. Um die Kapazität zu steigern, wird eine dritte Linie gebaut und die bestehenden Linien technisch aufgerüstet. Zusätzlich wird ein neuer Heizkondensator installiert, um mehr Fernwärme zu erzeugen. Eine zweite Dampfturbine soll die Stromproduktion steigern. Neue Wärmepumpen sorgen dafür, dass die bei der Rauchgasreinigung entstehende Abwärme auf ein nutzbares Niveau für die Fernwärme gebracht wird.
Um die künftig anfallenden Abfallmengen bewältigen zu können, wird ausserdem der Kehrichtbunker vergrössert und die Tragkraft des Krans auf 14 Tonnen erhöht.
Das Projekt ist in verschiedene Lose organisiert, die jeweils spezifische Bereiche und Aufgaben abdecken. Dies ermöglicht eine effiziente Umsetzung und klare Strukturierung der Bau- und Installationsprozesse.
Das Los «Feuerung und Kessel 2K5» umfasst die Lieferung einer neuen Verbrennungslinie für Siedlungsabfälle auf Basis einer Rostfeuerung. Diese Lieferung enthält die Komponenten für die Verbrennung wie das Luftsystem, den Rost, die Feuerungsleistungsregelung und die Entschlackung, sowie den Kessel, den Elektrofitler und alle notwendigen Nebensysteme. Die dritte Verbrennungslinie 2K5 wird im bestehenden Verbrennungsgebäude nördlich der bereits vorhandenen Linien 2K1 und 2K3 errichtet.
Die Verbrennung und Kessel der Linie 2K5 weisen eine Jahres-Durchsatzkapazität von 115 000 t/a und einen Abfalldurchsatz bei 3.6 MWh/t von 14.45 t/h auf. Die nominale Dampfmenge beträgt 65.2 t/h bei einem Druck von 40 bara und einer Temperatur von 400°C. Die Rauchgastemperatur nach dem Kessel liegt bei 260°C, und nach dem externen Economiser vor dem Wäscher bei 160°C.
Das Los «Rauchgasreinigung 2K5» umfasst die Lieferung eines neuen Rauchgasreinigungssystems für eine Rauchgasmenge von 91 500 Nm³/h ohne Rauchgasrezirkulation bzw. 77 500 Nm³/h mit Rauchgasrezirkulation. Die Rauchgasreinigung besteht aus Heissgas-SCR, Dioxinabscheidung und einem vierstufigen Nasswäscher. Zusätzlich erfolgt eine Abwasserbehandlung zur Kondensataufbereitung aus der Rauchgaskondensation.
Das parallel laufende Los «Wäscherersatz 2K1/3» umfasst im wesentlichen den Ersatz der bestehenden Wäscher mit neuen, die zusätzlich eine Kondensationsstufe enthalten. Im Rahmen dieses Umbaus wurde auch der Notkamin ausser Betrieb genommen und zwei Saugzüge pro Rauchgasreinigung durch einen Saugzug ersetzt.
- Rauchgasmenge (Eintritt SCR System, o. Rauchgasrezirkulation) Nm3f/h 91 500
- Rauchgasmenge (Auslegung Wäschersystem) Nm3f/h 108 000
- Rauchgaseintrittstemperatur °C 160 Rauchgaskondensationsleistung 2K5 MWth 8.3
- Rauchgaskondensationsleistung 2K1/2K3 pro Linie MWth 9.7
Das Los «Wasser-Dampfkreislauf» umfasst die Erweiterung des bestehenden Systems zur Nutzung der zusätzlichen Abwärme aus der neuen dritten Verbrennungslinie. Dies beinhaltet eine zweite Gegendruck-Dampfturbine für die zusätzliche Stromproduktion sowie einen neuen Heizkondensator für die Fernwärmeproduktion aus dem Abdampf. Die Einbindung in die Fernwärme wird mit einem zusätzlichen Anschluss an das Netz inklusive Fernwärmepumpen ergänzt. Überschüssiger Abdampf wird in den Sommermonaten über einen neuen Luko 3 kondensiert.
- Dampfmenge t/h 65
- Dampfparameter: Druck / Temperatur bara/°C 40 / 400
- Turbinentyp: Entnahme / Gegendruck bar 3.5 / 1.2
- Max. Entnahmemenge t/h 60 Generatorleistung (DT 2) MWel 10
- Fernwärmeleistung (Heiko 2) MWth 50
Das Los «EMSRL» umfasst die Elektro- und Leittechnik für das Projekt, einschliesslich Installationen wie Verkabelung und Gebäudeelektrik, Prozessleitsystem, sowie Mittel- und Niederspannungsanlagen inklusive Transformatoren. Es stellt sicher, dass die gesamte elektrische Infrastruktur und Steuerungssysteme im neuen Verbrennungsgebäude effizient funktionieren und integriert sind. Besonderes Augenmerk liegt dabei auf der zuverlässigen und sicheren Steuerung aller technischen Prozesse im Bestand während der Erweiterung der Anlage.
Die Bunkeranlagen werden in fünf Unterlose aufgeteilt. Sie alle umfassen verfahrenstechnische Komponenten, die den reibungslosen Betrieb des Kehrichtbunkers gewährleisten. Kernstück sind die zwei neuen und grösseren Kehrichtkrane. Hinzu kommen Schredder, einen Hand- und Kontrollablad, mehrere kleine Störrstoffkrane und eine Staubbindeanlage im Bunker.
Ein wesentlicher Fokus aller Bunkeranlagen ist die enge Abstimmung mit den Bautätigkeiten. Die Vergrösserung des Kehrichtbunkers gegen Süden sowie den Umbau des bestehenden Bunkers soll während dem laufenden Betrieb stattfinden.
- 5.1 Kehrrichtkrane
- 5.2 Schredder
- 5.3 Hand- und Kontrollablad
- 5.4 Störstoffkrane
- 5.5 Abfalllogistik
- Krangreifer: Hublast 15 t / 10 m3, Kranbahnlänge 145 m
- Schredder: Jahresdurchsatz: 100 000 t/a
Das Los «Wärmepumpensystem» beinhaltet im Wesentlichen sechs grosse Wärmepumpen. Diese heben das Temperaturniveau der zurückgewonnenen Energie aus den Raugaswäschern aller drei Linien auf ein Fernwärmetaugliches-Niveau an. Die Einbindung erfolgt in den Rücklauf der Fernwärme. Dieser wird durch das System vorgewärmt bevor die Heizkondensatoren die restliche Wärme bringen, um die Vorlauftemperatur der Fernwärme zu erreichen.
- Gesamte Wärmeleistung: ca. 45 MW
- WP-Einheiten: Kompressionswärmepumpen mit Schraubenverdichtern
- Kältemittel: Ammoniak
- Temperaturen der Wärmequelle betragen 55°C im Vorlauf und 17°C im Rücklauf
- Temperaturen der Wärmesenke 65°C im Vorlauf und 50°C im Rücklauf
Das Los «Trockenentschlackung» umfasst die Erweiterung und Optimierung des bestehenden Trockenentschlackungssystems im Zusammenhang mit dem Bau der dritten Verbrennungslinie. Ziel dieser Massnahmen ist es, die Verfügbarkeit des Gesamtsystems zu erhöhen. Dazu gehören unter anderem die Verbesserung der Entschlackungsprozesse und die Integration neuer Schlackenhandling-Technologien.
3 Austragsplattenbänder, 3 Störstoffabscheidungen und 2 Sammelförderbänder
Das Los «Bau» umfasst die Hoch- und Tiefbaumassnahmen sowie die Gebäudetechnik (HLKKS) zur Erweiterung des Kehrichtbunkers, des Verbrennungsgebäudes, des neuen Rauchgasreinigungsgebäudes und des Wärmepumpengebäudes. Diese baulichen Massnahmen beinhalten sowohl die Errichtung neuer Gebäude als auch die Anpassung oder Erweiterung der bestehenden Bauten auf dem Areal. Ziel ist es, die Infrastruktur für die erhöhte Verbrennungskapazität und die zusätzlichen technischen Anlagen optimal zu gestalten und zu integrieren.
Architektonisch wurde darauf geachtet, das aktuelle Erscheinungsbild der Kehrichverwertungsanlage beizubehalten. Die Baukörper wurden in gleicher Ausrichtung, ähnlicher Materialisierung und prozesstreuer Funktionalität konzipiert.
Wesentlicher Fokus liegt auf den Tiefbauarbeiten im Grundwasser, die statischen Anbindungen an den Bestand und die Koordination mit den verfahrenstechnischen Losen.