Technische Betriebsführung von Druckluftanlagen

Die Technische Betriebsführung von Druckluftanlagen verfolgt das Ziel, sicheren, energieeffizienten, normgerechten und wirtschaftlichen Betrieb aller Komponenten der Druckluftversorgung (Erzeugung, Aufbereitung, Speicherung, Verteilung, Nutzung) zu gewährleisten. Dabei sind Betreiberverantwortung, Arbeitssicherheit und Anlagenverfügbarkeit im Fokus.

Die Betriebsphase erstreckt sich über den größten Teil des Anlagenlebenszyklus. Hier liegt der Fokus darauf, den kontinuierlichen, sicheren und wirtschaftlichen Betrieb der Druckluftanlage zu gewährleisten, um alle angebundenen Verbraucher zuverlässig mit Druckluft in der erforderlichen Qualität zu versorgen. Im Betriebsalltag greifen viele der vorbereiteten Maßnahmen aus Planung und Inbetriebnahme: Automatisierungssysteme regeln die Erzeugung, Wartungspläne kommen zur Anwendung und die Betriebsorganisation muss Pflichten erfüllen.

• Überwachung und Steuerung: Moderne Druckluftstationen sind i. d. R. mit elektronischen Steuerungen oder Leitrechnern ausgestattet, die den Betrieb der Kompressoren je nach Luftverbrauch regeln. Beispielsweise hält ein Master-Controller den Netzdruck innerhalb eines vorgegebenen Bandes, startet oder stoppt Kompressoren, schaltet zwischen Last- und Leerlaufbetrieb um oder variiert die Drehzahl (bei Frequenzregelung). Das Betriebspersonal (meist die Instandhaltung oder das technische Gebäudemanagement) überwacht diese Prozesse über ein Leitstandsystem oder direkt am Kompressordisplay. Wichtige Betriebsparameter – Netzdruck, aktuelle Liefermenge, Kompressortemperaturen, Taupunkt der Luft, etc. – werden fortlaufend kontrolliert. Bei Abweichungen (z. B. Druck fällt unter Sollwert, ein Kompressor meldet Störung oder Übertemperatur, der Trockner erreicht nicht mehr den Taupunkt) muss das Betriebspersonal eingreifen. Zu den Routineaufgaben gehört auch das Beobachten der Laststunden der Kompressoren und der Wechsel zwischen den Maschinen: Oft werden mehrere Kompressoren so gesteuert, dass abwechselnd jeweils einer im Grundlastbetrieb läuft, um die Laufzeit auf alle Maschinen zu verteilen.

• Versorgungssicherheit: Im Betrieb liegt ein Augenmerk auf der ständigen Verfügbarkeit der Druckluft. Ungeplante Anlagenstillstände können Produktionsausfälle verursachen. Daher werden redundante Konzepte aus der Planung (z. B. eine Reservekompressoreinheit) in der Betriebsphase aktiv vorgehalten: Etwa bleibt einer von drei Kompressoren als Backup im Stand-by. Die Notfallvorsorge umfasst auch das Vorhalten von Ersatzteilen (kritische Komponenten wie Ersatz-Sicherheitsventil, Dichtungssätze, Steuerungsersatzmodule) und – bei sehr sensiblen Anwendungen – das Szenario externer Versorgung (z. B. Anschlussmöglichkeit für mobile Mietkompressoren im Krisenfall). Als Betreiberpflicht gilt zudem, dass bedienberechtigtes Personal definiert ist: Mitarbeiter, die die Anlage steuern, müssen unterwiesen sein und eine Betriebsanweisung mit Verhaltensregeln im Störfall haben. Typischerweise regelt eine schriftliche Betriebsanweisung den Umgang mit der Druckluftstation, warnt vor Gefahren (z. B. heiße Oberflächen, hoher Schalldruck, bewegte Teile) und legt Verhaltensregeln fest (z. B. „Nicht ohne Schutzausrüstung den Kompressorenraum betreten“ oder „Keine Änderungen der Einstellungen ohne Freigabe“).

• Laufende Datenerfassung und -analyse: Im Zeitalter von Industrie 4.0 werden im laufenden Betrieb zahlreiche Datenpunkte gesammelt. Die Steuerung oder angeschlossene Sensoren liefern Informationen zu Betriebsstunden, Schaltzyklen, Energieverbrauch, Drücken, Temperaturen etc. Diese Betriebsdaten dienen mehreren Zwecken: (1) Proaktive Wartung – Trends können auf mögliche Probleme hinweisen (steigender Drucktaupunkt → Filter sättigen sich, steigende Auslastung → erhöhter Luftverbrauch eventuell wegen Leckagen, etc.). (2) Energiecontrolling – Überwachung der spezifischen Energiekennzahlen im Zeitverlauf (siehe Optimierung). (3) Nachweis & Audit – Im Rahmen von ISO 50001 Energiemanagement oder ISO 55001 Asset Management benötigt man belastbare Daten über Leistung und Zustand der Anlage, um Audits zu bestehen. Daher wird im Betrieb meist eine regelmäßige Berichtserstattung etabliert: Das Facility Management erstellt beispielsweise Monatsberichte, die Kennzahlen der Druckluftversorgung ausweisen (Energieverbrauch, produzierte Luftmenge, Effizienz-KPI, Wartungsereignisse, Verfügbarkeitsrate). Solche Berichte sind Grundlage sowohl für interne Optimierungen als auch für externe Überprüfungen.

• Alltägliche Betriebsaufgaben: Einige Routinearbeiten fallen in kurzen Intervallen an und werden durch das Betriebspersonal erledigt. Dazu gehört insbesondere das Entleeren von Kondensat. Obwohl automatische Kondensatableiter an den Behältern und Filtern installiert sind, ist eine manuelle Kontrolle ratsam: Ablassventile werden täglich oder wöchentlich kurz geöffnet, um angesammeltes Kondenswasser aus dem Druckluftbehälter und dem System zu entfernen. Unterbleibt dies, drohen Korrosion im Behälter und ein Übertritt von Flüssigkeit in nachgeschaltete Netze. Ebenso sollte täglich der Ölstand bei ölgeschmierten Kompressoren geprüft werden, da zu niedriger Ölstand zu Überhitzung und Schäden führen kann. Das Personal achtet zudem auf ungewöhnliche Geräusche oder Vibrationen im Betrieb, die oft erste Indikatoren für mechanische Probleme sind. Auffälligkeiten werden unverzüglich an die Instandhaltung gemeldet. Schließlich umfasst der laufende Betrieb auch Hauskeeping-Maßnahmen: Sauberhalten des Kompressorenraums (Staub kann zu Überhitzung führen), Sicherstellen der Belüftung (die Kühlraumluft muss frei zu- und abströmen können) und ggf. Temperaturkontrolle des Aufstellraums.

• Einhaltung rechtlicher Betreiberpflichten: Der Betreiber (vertreten durch das Facility Management) trägt während des Betriebs die volle rechtliche Verantwortung für die Anlage. Das bedeutet insbesondere, die Vorgaben der BetrSichV laufend einzuhalten: Die Anlage darf nur entsprechend der Gefährdungsbeurteilung betrieben werden, festgelegte Schutzmaßnahmen müssen wirksam sein (z. B. regelmäßige Funktionsprüfung von sicherheitsrelevanten MSR-Einrichtungen wie Druckwächtern – oft ebenfalls im Rahmen der Prüfungen nach TRBS 1201 vorgesehen), und Mitarbeiter müssen unterrichtet sein. Der Betreiber muss weiterhin alle Prüffristen überwachen und fristgerecht die wiederkehrenden Prüfungen veranlassen. Eine Organisation im FM (z. B. mittels digitalem Wartungsplaner oder CAFM-System) stellt sicher, dass kein Prüftermin versäumt wird, da Überziehungen nach § 17 BetrSichV nicht zulässig sind und zu behördlichen Auflagen, Bußgeldern oder im Extremfall zur Stilllegung führen können. Diese Compliance im Betrieb wird meist durch interne Audits überprüft, häufig in Zusammenarbeit von HSE-Managern und FM.

Die technische Betriebsführung von Druckluftanlagen ist ein sicherheits- und betriebsrelevanter Kernprozess, der hohe Anforderungen an Rechtssicherheit, Energieeffizienz, Verfügbarkeit und Dokumentation stellt. Nur durch eine strukturierte, digital unterstützte und normgerechte Organisation können Störungen, Haftungsrisiken und unnötige Energiekosten vermieden werden. KPI-, SLA- und XLA-gesteuerte Prozesse sichern dabei nicht nur Effizienz, sondern auch ein positives Nutzererlebnis und Vertrauen in die technische Infrastruktur.