Für ihre Doktorarbeit gewöhnt Maschinenbauingenieurin Natalie bei DMT Kokereien das Qualmen ab

Doktorarbeit bei DMT

Die Druckerprobte

Die Hitze trifft Natalie wie ein Schlag, trotz Schutzanzug und Gesichtsmaske. Während der Koks aus der Ofenkammer gedrückt wird, schaut die Ingenieurin für einen Moment direkt in die Glut. Die Tür schließt sich, die Kammer wird wieder mit Steinkohle befüllt und der Kohlewagen fährt zur nächsten von 150 Kammern. Zu Beginn der 26- stündigen „Garungszeit“ ist die Gasentwicklung im Koksofen am stärksten, gelbe Rauchschwaden dringen aus den Dichtungsfugen, es stinkt. Natalies Blick folgt dem Rohr, das das 800 Grad heiße Koksofengas zur Reinigungsanlage ableitet.

Die Stelle, wo das Rohr in die „Vorlage“, eine Sammelleitung, übergeht, interessiert die 28-Jährige besonders. Dort wäre ein Ventil sinnvoll, das den Druck in den Ofenkammern optimieren und die Schadstoffemissionen senken hilft. „Pressure Regulated Oven System“ oder kurz „PROven-System“ sagen Fachleute dazu – damit beschäftigt sich Natalie auch in ihrer Dissertation, die sie beim Ingenieur- und Beratungsunternehmen DMT, einem Tochterunternehmen der TÜV NORD GROUP, in Essen schreibt.

Seit Natalie im März 2012 ihr Maschinen- und Anlagenbaustudium an der Universität Duisburg- Essen abgeschlossen hat, untersucht sie die Strömungsmechanik von Ventilen zur Druckregulierung in Kokereien. Im Geschäftsfeld Kokerei-Technik von DMT stellt sie am PC die Geometrie eines Ventils in 3D dar und simuliert den Fluss des Koksofengases. Ihre Ergebnisse überprüft sie an einem Modell aus Plexiglas – allerdings kann sie hier nur Luft statt Koksofengas einleiten. „Der Einfluss der hohen Temperatur lässt sich nur im Rechner simulieren“, sagt sie, „ebenso der Einfluss möglicher Ablagerungen von Partikeln, die im Koksofengas enthalten sind.“ Ziel ist es, das Ventil so auszulegen, dass in der Ofenkammer kein Überdruck entsteht. Denn Überdruck begünstigt das Austreten schädlicher Stoffe, etwa krebserregendes Benzo(a)pyren.

Als Doktorandin hat Natalie einen Arbeitsvertrag über drei Jahre. Sie fühlt sich bei DMT aber als vollwertiges Teammitglied, zumal sie im Geschäftsfeld Kokerei-Technik die einzige Fachfrau für Strömungsmechanik ist und die Kollegen schon mit einigen Simulationen beeindrucken konnte. Der Ingenieur, der ihr Promotionsvorhaben betreut, hat stets ein offenes Ohr für sie. Natalie hofft nach den drei Jahren auf ein festes Arbeitsverhältnis.

Wenn alles klappt, kann sie ab Mitte 2015 selbst dafür sorgen, dass ihre Forschungsergebnisse in der Praxis ankommen: DMT berät Kokereien unter anderem beim Bau neuer Anlagen und bei der Anlagensanierung. „Das PROven-System wird permanent weiterentwickelt, seit 2001 wurden mehr als 2.100 Ofenkammern weltweit mit PROven ausgestattet“, erläutert Natalie. „Der Bedarf wird weiter zunehmen, weil weltweit die Emissionsvorschriften verschärft werden.“ Die Ingenieurin steuert folglich auf einen sicheren Arbeitsplatz zu. Und auf einen Arbeitsplatz, bei dem sie weiß, warum sie ihn macht: „Als ich in der Kokerei war, habe ich gestaunt, wie viel Gas doch aus den Öfen entweicht. Da lässt sich im Hinblick auf Umweltschutz noch einiges verbessern.


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