Infrarotthermografie im Altpapierlager

Papier gehört zu den Materialien, die am besten im Wertstoffkreislauf recycelt werden. In Europa werden über 70 % aller Papierprodukte der Wiederverwertung zugeführt. Zu großen Ballen gepresst wird das gesammelte Altpapier bei den Papierherstellern angeliefert und dort in der Regel im Außenbereich gelagert. Das Brandrisiko solcher Altpapierlager ist hoch. Wie man der Brandgefahr am besten begegnet, zeigt der Papierhersteller Saica, der an verschiedenen Standorten auf das Pyrosmart-System von Orglmeister zur Brandfrüherkennung setzt.

Im Sommer 2016 herrscht scheinbar Routine auf der Außenlagerfläche der Papierfabrik von Saica in Manchester. Das Werk ist einer der größten Standorte des spanischen Unternehmens, das in neun europäischen Ländern insgesamt 49 Werke betreibt. Wie jeden Tag liefern Dutzende LKW Altpapierballen als Rohmaterial für die Papierherstellung im Werk Manchester an. Kurz vor 16 Uhr ist einer der Ballen schon während des Abladens deutlich heißer als gewöhnlich. Nur wenige Minuten später bricht ein Feuer aus; Ausgangspunkt ist der soeben abgeladene Ballen. Die Betriebsfeuerwehr ist innerhalb weniger Minuten vor Ort und kann den Brand dadurch sehr schnell unter Kontrolle bringen.

Dass die Feuerwehr so schnell mit der Brandbekämpfung beginnen konnte, ist einem der drei installierten Pyrosmart-Systeme zu verdanken. Rund 22.000 Tonnen Altpapierballen lagern im Durchschnitt im Außenlager, das eine Fläche von etwa 3.000 Quadratmeter hat. Die Lagerung von Papier ist immer mit einem vergleichsweise hohen Brandrisiko verbunden. So kann sich Papier etwa an heißen Teilen von Fahrzeugen oder durch Funkenschlag entzünden. Im Freien sind allerdings herkömmliche Methoden zur Branderkennung, wie Linienmelder oder Rauchansaugsysteme, naturgemäß nicht praktikabel. Daher hat sich Saica bereits 2015 dazu entschlossen, im Werk Manchester ein innovatives Brandfrüherkennungssystem einzusetzen, das auf Basis von Infrarot-Technik  arbeitet.

Zum Einsatz kommt das Pyrosmart-System der Firma Orglmeister Infrarot-Systeme. Es besteht aus einer Infrarot-Wärmebildkamera und einer Tageslichtkamera, die zusammen in einem speziellen Gehäuse untergebracht sind. Eine mechanische Schwenkvorrichtung, die mit robusten Spezialgetrieben ausgestattet ist, ermöglicht die permanente Erfassung eines großen Bereichs. Insgesamt sind im Werk Manchester drei Pyrosmart-Systeme auf Masten installiert. Mit der Positionierung in zwei Ecken der Lagerfläche und auf der gegenüberliegenden Seite haben die Systeme die gesamte Außenlagerfläche im Blick. Die aufgenommenen Wärmebilder werden mit Hilfe einer patentierten Software zu einem detailgetreuen Infrarot-Panoramabild zusammengesetzt. Der zum System gehörende Rechner zur Visualisierung ist in der Leitwarte installiert. Dort wird das Infrarot-Panoramabild, das zu jedem Punkt des Überwachungsbereichs eine Temperatur anzeigt, dargestellt. In der modular aufgebauten Software lassen sich frei wählbare Temperaturschwellen festlegen, bei denen verschiedene Aktionen ausgeführt werden. Dies kann beispielsweise ein Voralarm sein, der Mitarbeiter vor steigenden Temperaturen warnt, noch bevor die Zündtemperatur erreicht wird. Auf diese Weise lässt sich ein möglicher Brand schon vor der Entstehung aufgrund der ansteigenden Temperatur erkennen. Bei Überschreitung einer weiteren Temperaturschwelle wird dann automatisch ein Alarm ausgelöst.

Bei dem Brand auf der Außenlagerfläche des Werks in Manchester haben die Pyrosmart-Systeme den gesamten Verlauf festgehalten. Die Verantwortlichen hatten dadurch noch im Nachhinein die Möglichkeit, die Quelle des bereits glimmenden Ballens zu identifizieren. Auch der genaue zeitliche Verlauf des Feuers sowie die Brandbekämpfung konnten mit den Aufzeichnungen aus dem Pyrosmart-System genau analysiert werden. Auf diese Weise kann man Schlussfolgerungen für die Zukunft ziehen, um ähnliche Vorfälle zu vermeiden. Auch die Brandbekämpfung kann so für die Zukunft noch effektiver organisiert werden. Bei Saica zeigten sich die Verantwortlichen mit dem Pyrosmart-System hochzufrieden. „Hätten wir das Brandfrüherkennungs-System nicht in Betrieb gehabt, wäre der Vorfall vermutlich katastrophal verlaufen“, erklärt ein Logistik-Manager von Saica: „Durch die schnelle Reaktion haben wir nur rund 20 Tonnen Material verloren und die Produktion für rund vier Stunden unterbrochen. Ohne das Pyrosmart-System hätten wir das Werk sicher für mehrere Wochen schließen müssen.“

Die Vorteile der Brandfrüherkennung haben dazu geführt, dass auch andere Standorte innerhalb der Saica-Gruppe in Zukunft auf das Pyrosmart-System setzen werden. Mit einer jährlichen Produktion von rund 2,9 Millionen Tonnen ist Saica Marktführer in Europa. Am Firmensitz im spanischen Saragossa betreibt das Unternehmen gleich zwei Papierfabriken. Am Standort Saica 1 produzieren zwei Papiermaschinen rund 300.000 Tonnen Recyclingpapier pro Jahr. Da das Werksgelände an bewohntes Gebiet grenzt, ist der Brandschutz hier besonders wichtig. Auch hier lagern die Altpapierballen im Freien. Der Lagerplatz hat die Größe von zwei Fußballfeldern. Bei einer Teststellung im Herbst 2017 konnten die Ergebnisse, die mit dem System erzielt wurden, auch die Verantwortlichen in Saragossa überzeugen. Da der Lagerplatz des Werks durch hohe Betonmauern in insgesamt acht Bunker unterteilt ist, mussten die Planer besondere Anstrengungen unternehmen, um eine perfekte Sicht der Kameras zu ermöglichen. Insgesamt vier Pyrosmart-Systeme, die auf hohen Masten installiert werden, können das Außenlager in Zukunft lückenlos überwachen. Jedes System arbeitet als eigenständiger Sondermelder und autarkes Brandmeldesystem durch die Nutzung integrierter Brandmeldeausgänge, die direkt an die BMZ melden. Im Mai 2018 wird das System in Betrieb gehen. Damit wird Saica 1 die erste Papierfabrik in Spanien sein, die mit einem solchen Brandfrüherkennungs-System ausgerüstet ist – eine Tatsache auf die man bei Saica sehr stolz ist. Wenn sich das System bewährt, soll auch das zweite Werk in Saragossa mit Pyrosmart-Systemen ausgestattet werden.