Verfahrenstechnik 5/2015
Verfahrenstechnik 5/2015
Verfahrenstechnik 5/2015
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19098<br />
5<br />
www.verfahrenstechnik.de<br />
Mai <strong>2015</strong><br />
Ruhe an der Messstelle<br />
Vibrationsgrenzschalter als Hochalarm<br />
in einer Mitteldestillatanlage<br />
Kesselspeisewasserpumpen<br />
In Nebenprozessen<br />
schlummern Effizienzreserven<br />
Reinraumtechnik<br />
Dreistufiges Lüftungskonzept<br />
überzeugt mit langer Standzeit<br />
Stillstandsmanagement<br />
Einsparpotenziale erkennen<br />
und von ihnen profitieren
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EDITORIAL<br />
Funktionsgarant<br />
jeder lufttechnischen<br />
Anlage<br />
Service ist clever<br />
Wasserspender im Drogeriemarkt, Kopfmassage beim Frisör,<br />
Erinnerungsschreiben vom Autohaus – der Begriff Servicewüste trifft<br />
auf Deutschland schon lange nicht mehr zu: Überall wird versucht,<br />
die Kunden bei Laune zu halten und Service zu bieten, der über das<br />
eigentliche Angebot weit hinausgeht. Auch in der Industrie ist das<br />
Thema Services auf dem Vormarsch, das Potenzial wird aber bei<br />
weitem noch nicht ausgeschöpft und vor allem von kleinen und<br />
mittelständischen Anbietern oft völlig unterschätzt. Dabei liegen die<br />
Vorteile auf der Hand – beispielsweise im After Sales Service:<br />
Dienstleistungen, die nach dem Verkauf angeboten werden, stärken<br />
die Kundenbindung und sind ein Verkaufsargument für neue<br />
Produkte. Hinzu kommt ein zusätzlicher Vorteil für den Hersteller,<br />
der die Informationen aus der<br />
Das Potenzial vom<br />
After Sales Service wird<br />
noch unterschätzt<br />
Servicephase wieder in die Entwicklung<br />
einfließen lassen kann.<br />
Um beim After Sales Service<br />
erfolgreich sein zu können, ist<br />
jedoch ein gutes Konzept nötig.<br />
Nicht jedes Unternehmen kann es<br />
sich leisten, eine eigene Servicegesellschaft zu gründen, die auf der<br />
ganzen Welt und rund um die Uhr funktioniert. Das ist mit viel<br />
Aufwand verbunden und wird nur dann rentabel, wenn die Kunden<br />
auch bereit sind, dafür extra zu bezahlen. Aber auch schon mit<br />
überschaubaren Maßnahmen – wie beispielsweise gut ausgebildeten<br />
Servicemitarbeitern – lohnt sich das Geschäft mit dem Service nach<br />
dem Verkauf.<br />
Interessante Beiträge zum Thema Service finden Sie auf den Seiten<br />
52 und 54 in dieser Ausgabe. Und auch auf der Achema, die am 15.<br />
Juni in Frankfurt ihre Tore öffnet, wird der After Sales Service eine<br />
große Rolle spielen. Lassen Sie sich beispielsweise<br />
von den Pumpen-, Kompressoren- und<br />
Armaturen-Herstellern in den Hallen 8 und 9<br />
zeigen, warum sich clevere Dienstleistungen<br />
bezahlt machen.<br />
Eva Linder<br />
Chefredakteurin<br />
e.linder@vfmz.de<br />
info@rippert.de | www.rippert.de<br />
Fon +49 (0) 52 45 | 9 01-0
INHALT<br />
12<br />
16<br />
18<br />
Staubfrei: Die neue Filtertechnik in einer<br />
Vlies-Fertigungsanlage sorgt für mehr<br />
Sauberkeit und gesteigerte Effizienz<br />
Hilfsmittelfrei: Eine dynamische Cross-<br />
Flow-Filtration mit keramischen Filterelementen<br />
spart Kosten<br />
Muschelfrei: Bei einem flusswasserbetriebenen<br />
Wärmetauscher entfällt durch einen<br />
Filterautomaten die ständige Reinigung<br />
AKTUELLES<br />
6 Personen, Märkte, Unternehmen<br />
8 Seminare, Tagungen, Kurse<br />
VERFAHREN UND ANLAGEN<br />
10 Dreistufiges Lüftungssystem überzeugt mit Reinraumklasse<br />
ISO 5<br />
12 Filtertechnik und pneumatisches Fördersystem für eine<br />
Vlies-Fertigungsanlage<br />
14 Abfälle als Rohstoff für die Bioethanol-Gewinnung<br />
16 Dynamische Cross-Flow-Filtration zum Aufkonzentrieren<br />
und Klären<br />
18 Pharmahersteller nutzt moderne Filtertechnik bei<br />
Muschelproblem<br />
20 Investition in Umweltschutz und Modernisierung<br />
19 Produktinformationen<br />
TOP-THEMA PUMPEN<br />
24 Pumpen und Armaturen für Deutschlands erstes<br />
Strohheizkraftwerk<br />
26 Pumpenhersteller investiert in Standort und in größere<br />
Pumpen mit höheren Durchsätzen<br />
28 Energetische Optimierung von Kesselspeisewasserpumpen<br />
30 Produktinformationen<br />
KOMPONENTEN UND SYSTEME<br />
32 666 Motoren erhöhen Effizienz und Verfügbarkeit in der<br />
Papierherstellung<br />
34 Produktinformationen<br />
MESSEN, REGELN, AUTOMATISIEREN<br />
36 TITEL Vibrationsgrenzschalter als Hochalarm in einer<br />
Mitteldestillatanlage<br />
38 HSE-Software unterstützt den Workflow in der<br />
Chemieindustrie<br />
40 Mehr Effizienz bei der Herstellung von<br />
Reaktionsharz-Systemen<br />
42 Elementaranalysatoren zur Überwachung der<br />
Produktqualität<br />
44 Mikrowellenmesstechnik vereint Präzision mit Robustheit<br />
48 Produktinformationen<br />
SPECIAL SENSOR + TEST<br />
46 MSR-Branche trifft sich Mitte Mai in Nürnberg<br />
47 Produktinformationen<br />
BETRIEBSTECHNIK<br />
52 Im Stillstandsmanagement Einsparpotenziale erkennen<br />
54 Mit systematischen Anlagenoptimierungen das Beste für<br />
Kunden und Dienstleister erreichen<br />
56 Produktinformationen<br />
RUBRIKEN<br />
3 Editorial<br />
58 <strong>Verfahrenstechnik</strong> im Alltag<br />
56 Impressum, Inserentenverzeichnis<br />
59 Vorschau<br />
TOP-THEMA<br />
Pumpen<br />
Pumpen mit hohem Wirkungsgrad setzen<br />
sich in der Industrie mehr und mehr durch.<br />
Für den Anwender steht neben der optimierten Energieeffizienz<br />
oft auch ein kostenloser Kundenservice an oberster Stelle. 24<br />
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4 VERFAHRENSTECHNIK 5/<strong>2015</strong>
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AKTUELLES<br />
NEWSTICKER<br />
IMI Plc. hat die Firma Bopp & Reuther übernommen. Bopp &<br />
Reuther gilt als Vorreiter bei der Entwicklung, Herstellung und<br />
Wartung von Ventilen, die weltweit zum Einsatz kommen. Der<br />
aktuelle Geschäftsführer, Bernard Engel, und das Führungsteam<br />
bleiben im Unternehmen. <br />
Der Reinigungsgerätehersteller Nilfisk-Advance A/S firmiert<br />
seit dem 1. April weltweit unter Nilfisk – die neue Namensgebung<br />
soll ein weiterer Meilenstein in der weltweiten Expansionsstrategie<br />
sein. <br />
Die Firmen Tec Artec und Fluidserv wollen jetzt weltweit<br />
kooperieren und ein flächendeckendes Partnerschaftsmodell<br />
für mehr Sicherheit im Bereich Industriearmaturen und<br />
Industriepumpen entwickeln. <br />
Baumer forciert die Internationalisierung seiner Marke<br />
„Original Bourdon“ in der Prozessmesstechnik und hat seine<br />
erste Local-Content-Vereinbarung in Saudi-Arabien getroffen.<br />
Die Firma Saad M. Alyan Trading Est, langjähriger Vertriebspartner<br />
von Baumer, übernimmt jetzt vor Ort die<br />
Produktion der Druckmessgeräte der Marke Bourdon. <br />
Die PSG Petro Service GmbH & Co.KG hat zum 1. März den<br />
Geschäftsbereich Begleitheiztechnik der PA Ingenieurgesellschaft<br />
übernommen. Darüber hinaus wird PSG Vertriebspartner<br />
von Pentair Thermal Management und bietet neben dem<br />
Vertrieb von Raychem-Produkten auch Komplettlösungen<br />
rund um Begleitheiztechnik inklusive Montageleistungen an. <br />
Aucotec hat mehrere Gründe zum Feiern<br />
Mit dem fünften Rekord-Jahresumsatz in Folge,<br />
zwei neuen Töchtern und einem Relaunch<br />
des Logos und der Website feiert Aucotec<br />
sein 30. Jubiläum. Im vergangenen Geschäftsjahr<br />
machte der Engineering-Software-Entwickler<br />
rund 20 Mio. € Umsatz.<br />
Damit stieg der Wert der Verkäufe in den letzten<br />
fünf Jahren um 70 %, der Auftragseingang<br />
verdoppelte sich. Töchter und Partner eingerechnet, betrug der<br />
Umsatz 36 Mio. € und damit 10 % mehr als im Vorjahr, teilte Vertriebsvorstand<br />
Markus Bochynek (Bild) mit.<br />
www.aucotec.com<br />
Überzeugende Knotenzahlen bei Profibus<br />
Pünktlich zum 25-jährigen Jubiläum kann Profibus & Profinet International<br />
(PI) mit beeindruckenden Knotenzahlen glänzen. Mit der<br />
Zahl von zehn Millionen installierten Profinet-Geräten im Markt<br />
wurde ein weiteres gestecktes Ziel erreicht. „Profinet steht für eine<br />
zuverlässige und zukunftsfähige Kommunikationstechnologie. Daher<br />
setzen viele Industrieunternehmen, sowohl Hersteller als auch<br />
Anwender, vermehrt auf Profinet“, kommentiert Karsten Schneider,<br />
Vorstandsvorsitzender der PNO und Chairman von PI die jüngste<br />
Hochrechnung der Knotenzahlen.<br />
www.profibus.com<br />
Krötenschleim und Hühnerfuß<br />
Bei Die Alchemisten experimentieren zwei bis<br />
vier Spieler mit unterschiedlichen Zutaten und<br />
ziehen daraus Rückschlüsse auf die enthaltenen<br />
Elemente. Frisch gebraute Tränke lassen<br />
sich hierfür im Selbstversuch konsumieren,<br />
was mitunter zu beschränkten Aktionsmöglichkeiten<br />
in der nächsten Runde führen kann. Viel<br />
einfacher scheint es da, neue Tränke an Studenten<br />
zu testen, die willig ihre Körper der Wissenschaft<br />
zur Verfügung stellen und allenfalls<br />
ein bisschen Gold für ihre Hilfe erwarten. Sobald die Rezepturen der<br />
Tränke entschlüsselt (oder zumindest größtenteils bekannt) sind,<br />
sollte mit einer entsprechenden Publikation am Ansehen und damit<br />
an Siegpunkten und am Sieg gearbeitet werden. Welche Zutaten welchen<br />
Trank ergeben, verrät eine App (Android und iOS), die das Spiel<br />
hilfreich und unaufdringlich unterstützt. Ohne diese digitale Entlastung<br />
muss ein Moderator mittels Kombinationstabelle die Zuordnungen<br />
den Spielenden mitteilen und kann dadurch nicht selbst ins<br />
Geschehen eingreifen. Der Einstieg ins Spiel kann ob der Fülle der<br />
gebotenen Möglichkeiten ein bisschen holprig verlaufen, doch die<br />
Spielregel erklärt ausführlich und gut, welche Aktionen zu Verfügung<br />
stehen und wie das Kernelement des Spiels funktioniert: die Kombination<br />
der Zutaten und die daraus zu ziehenden Rückschlüsse. Natürlich<br />
wechseln die Verbindungen von Partie zu Partie, sodass langanhaltender<br />
Spielspaß garantiert ist. Mit der integrierten Meister-<br />
Variante lässt sich der Schwierigkeitsgrad steigern. Pro Spieler sollten<br />
20 bis 30 spannende Minuten eingeplant werden. (kf)<br />
Wertung der Redaktion: sehr empfehlenswert<br />
www.heidelbaer.de<br />
125 Jahre Pfeiffer Vacuum<br />
Seit 125 Jahren setzt Pfeiffer Vacuum<br />
Maßstäbe in der Vakuumtechnik.<br />
Das Unternehmen<br />
blickt auf eine von Pioniergeist<br />
und Leidenschaft geprägte Erfolgsgeschichte<br />
zurück, die von<br />
Beginn an zum technologischen<br />
Fortschritt von Industrie und Wissenschaft beigetragen<br />
hat. Pünktlich zum Jubiläumsjahr präsentiert das Unternehmen<br />
neben einer neuen Online-Erlebniswelt zu seinen Vakuumlösungen<br />
eine Reihe neuer Produkte.<br />
www.pfeiffer-vacuum.de<br />
Braunkohle-Zukunft: stoffliche Nutzung<br />
Laut Bundesnetzagentur dürfte sich die Nettoleistung der Braunkohlekraftwerke<br />
in Deutschland bis 2035 etwa halbieren. Mit der<br />
schrittweisen Ablösung der Braunkohle aus der Verstromung ergeben<br />
sich neue Nutzungsperspektiven in der chemischen Industrie:<br />
Die mit rund 190 Mrd. € Umsatz in 2014 und etwa 438 000 Mitarbeitern<br />
drittgrößte deutsche Industriebranche kann daraus – umgewandelt<br />
in Synthesegas – werthaltige Basis- und Spezialchemikalien,<br />
Reduktionsmittel und synthetische Kraftstoffe herstellen.<br />
www.tu-freiberg.de<br />
6 VERFAHRENSTECHNIK 5/<strong>2015</strong>
Die Behörden verlangen, dass ich Emissionen reduziere.<br />
Mein Management fordert, dass ich Kosten spare.<br />
Der Betrieb braucht zuverlässige Dampfversorgung.<br />
Und ich soll all das mit der<br />
IT’S<br />
heutigen Verbrennungstechnik schaffen.<br />
IMPOSSIBLE<br />
Senken Sie Ihre Energiekosten und Emissionen mit Smart Combustion Technology von Emerson.<br />
Die Brennstoff-Luft-Kurven, nach denen die meisten Kraftwerke gefahren werden, haben sich seit<br />
den 20er Jahren nicht erheblich verändert. Emerson hat die Automatisierung der Kraftwerke mit<br />
BTU/kalorischer Berechnung der Brennstoffe in Echtzeit komplett neu erfunden. Jetzt können Sie die<br />
Verbrennung kostengünstig, mit stabiler Dampfversorgung und geringsten Emissionen dynamisch<br />
anpassen – unabhängig vom verwendeten Brennstoff. Ob Sie also Erdgas, Gas aus Abfall oder<br />
Biomasse verbrennen - Sie können zuverlässig Dampf und Elektrizität zu geringen Kosten liefern.<br />
Mehr erfahren Sie unter www.EmersonProcess.com/SmartCombustion oder kontaktieren<br />
Sie uns: info.de@Emerson.com<br />
Das Emerson Logo ist ein Warenzeichen der Emerson Electric Co. © <strong>2015</strong> Emerson Electric Co.
AKTUELLES<br />
Pumpen seit 1927<br />
Pumpen gibt es für unterschiedlichste<br />
Anwendungen<br />
in tausendfacher Ausfertigung,<br />
Größe und Komplexität.<br />
Das Kieler Industrieunternehmen<br />
Edur<br />
produziert seit 1927 Pumpen<br />
und hat sich in den vergangenen<br />
Jahrzehnten zum<br />
hochgradigen Spezialisten<br />
für Industriepumpen, die<br />
für jeden Kunden und seine<br />
individuellen Zwecke konstruiert<br />
und ausgelegt werden,<br />
entwickelt.<br />
www.edur.com<br />
SEMINARE, TAGUNGEN, KURSE<br />
Veranstaltung Datum, Ort Anmeldung<br />
FORTBILDUNG Pulvermetallurgie 04.–06.05.15,<br />
Dresden<br />
WORKSHOP Probenaufbereitung und<br />
Partikelmessung<br />
06.05.15,<br />
Idar-Oberstein<br />
SEMINAR Trocknung in der Prozessindustrie 06./07.05.15,<br />
Karlsruhe<br />
SEMINAR Mess- und Prüfmittelüberwachung:<br />
Masse und Volumen<br />
WEITERBILDUNG Dampf- und Kondensatwirtschaft<br />
SEMINAR Hochkorrosionsbeständige<br />
Werkstoffe für den Anlagenbau<br />
INTENSIVTAGUNG WHG aktuell – neues<br />
zum Wasserhaushaltsgesetz und zur AwSV<br />
LEHRGANG Fortbildung für Sicherheitsbeauftragten<br />
06./07.05.15,<br />
Saarbrücken<br />
07./08.05.15, Schloß<br />
Holte-Stukenbrock<br />
11.05.15,<br />
Essen<br />
20.05.15,<br />
Dortmund<br />
20.05.15,<br />
Offenbach<br />
TAGUNG Instandhaltung von Rohrleitungen 20./21.05.15,<br />
München<br />
WORKSHOP VLT FC-Serie mit Permanentmagnet-Motoren:<br />
Auswahl und Inbetriebnahme<br />
KURS Planung verfahrenstechnischer<br />
Anlagen in der Praxis<br />
27./28.05.15,<br />
Offenbach<br />
01./02.06.15,<br />
Wuppertal<br />
Deutsche Gesellschaft für Materialkunde,<br />
Tel. 069/75306-757, www.dgm.de<br />
Fritsch, Tel. 06784/70-0,<br />
www.fritsch.de<br />
VDI Wissensforum, Tel. 0211/6214-201,<br />
www.vdi-wissensforum.de<br />
Klinkner & Partner, Tel. 0681/98210-0,<br />
www.klinkner.de<br />
Ari Armaturen, Tel. 05207/994176,<br />
www.ari-armaturen.de<br />
Haus der Technik, Tel. 0201/1803-1,<br />
www.hdt-essen.de<br />
Umweltakademie Fresenius, Tel. 0231/75896-50,<br />
www.akademie-fresenius.de<br />
Umweltinstitut Offenbach, Tel. 069/810679,<br />
www.umweltinstitut.de<br />
Haus der Technik, Tel. 0201/1803-1,<br />
www.hdt-essen.de<br />
Danfoss, Tel. 069/89020,<br />
www.danfoss.de<br />
Technische Akademie Wuppertal,<br />
Tel. 0202/7495-0, www.taw.de<br />
Gemeinschaftsprojekt von GEA und SAP<br />
Im Rahmen eines Gemeinschaftsprojekts zum Thema Industrie 4.0<br />
wollen SAP und GEA die vorausschauende Wartung und Zustandsüberwachung<br />
von Maschinen verbessern. Bereits in den vergangenen<br />
Monaten haben die Unternehmen intensiv zusammengearbeitet,<br />
um das technische Maschinen- und Engineering-Know-how von<br />
GEA mit dem integrierten, skalierbaren und hoch performanten<br />
Cloud-Offering von SAP basierend auf SAP Hana zu verknüpfen.<br />
www.gea.com<br />
Ligna: Intelligente Automatisierungstechnik<br />
Auf der Ligna (11. bis 15. Mai <strong>2015</strong> in Hannover) treffen die Holzund<br />
Möbelindustrie, der Maschinenbau und Automatisierungsspezialisten<br />
mit ihren Ideen konstruktiv aufeinander: Aussteller der<br />
Messe vermitteln ebenso umfassend wie anschaulich, wie sich<br />
schon heute zukunftsfähige Wertschöpfungsnetzwerke gestalten<br />
lassen. Hier werden die wichtigsten Entwicklungen und Lösungskonzepte<br />
für die intelligente Produktion vorgestellt.<br />
www.ligna.de<br />
E I N L A D U N G<br />
Mittwoch, 10. Juni <strong>2015</strong><br />
8:00 bis 16:00 Uhr<br />
MesseHalle<br />
Modering 1a<br />
22457 Hamburg-Schnelsen<br />
Messtechnik Regeltechnik Steuerungstechnik Prozessleitsysteme<br />
Führende Fachfirmen der Branche präsentieren ihre Geräte und Systeme und zeigen neue<br />
Trends in der Automatisierung auf. Die Messe wendet sich an alle Interessierten, die auf<br />
dem Gebiet der Mess-, Steuer- und Regeltechnik sowie der Prozessautomation tätig sind.<br />
Der Eintritt zur Messe, die Teilnahme an den Workshops und der Imbiss sind für<br />
die Besucher kostenlos.<br />
Weitere Informationen finden Interessierte auf unserer Internetseite.<br />
www.meorga.de<br />
info@meorga.de<br />
MEORGA GmbH<br />
Sportplatzstraße 27<br />
66809 Nalbach<br />
Tel. 06838 / 8960035<br />
Fax 06838 / 983292<br />
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8 VERFAHRENSTECHNIK 5/<strong>2015</strong>
AKTUELLES<br />
Grundfos-Gruppe stärkt Marktposition<br />
Im Jahr 2014 erlebte die Grundfos Gruppe, gemessen in lokalen Währungen,<br />
ein Umsatzwachstum von 5,7 %. Im Vergleich zum Vorjahr war<br />
2014 vor allem in den ersten sechs Monaten von negativen Auswirkungen<br />
der Währungsschwankungen geprägt. Insgesamt hat sich der Nettoumsatz<br />
infolge von Wechselkursschwankungen um 4,1 % reduziert,<br />
was einem Umsatzwachstum in Euro von 1,6 % und einem Umsatz von<br />
3,2 Mrd. € entspricht. „Angesichts der Tatsache, dass eine Vielzahl von<br />
Märkten unter einem geringen Wachstum leiden, fiel das Gesamtwachstum<br />
insgesamt zufriedenstellend aus. Wir haben unsere Position auf dem globalen<br />
Markt halten und sogar trotz des verschärften Wettbewerbs, vor allem in Asien, verbessern<br />
können. Aber gemessen in Euro sind das Wachstum und die Rentabilität der Gruppe enttäuschend<br />
ausgefallen“, sagt Grundfos Konzernpräsident Mads Nipper (Bild).<br />
www.grundfos.de<br />
Emerson erweitert deutsche Standorte<br />
Emerson hat seine deutschen Standorte im oberbayrischen<br />
Weßling und im unterfränkischen Karlstein am Main erweitert.<br />
Weßling wird damit zur zentralen Adresse von Emerson Process<br />
Management in Europa für Temperatur- und Druckmesstechnik<br />
der Marke Rosemount. Die Niederlassung in Karlstein ist<br />
fortan auf die Entwicklung von Sensoren und Schutzrohren fokussiert<br />
und dient als globales Zentrum der Primärproduktion<br />
dieser Produkte. In Weßling umfasst die Anlage nun 7500 m 2 .<br />
Von der Zentralisierung erwartet das Unternehmen eine effizientere Distribution und damit<br />
die Verkürzung der Lieferzeiten.<br />
www.emersonprocess.de<br />
Nachschlagewerk Filtertechnik von Freudenberg<br />
Zukunftsweisende Lösungen in der industriellen Luft- und<br />
Flüssigkeitsfiltration: Darüber gibt die Neuauflage des<br />
Viledon-Produktkatalogs von Freudenberg Filtration Technologies<br />
einen umfassenden Überblick. Sie steht zunächst<br />
in Deutsch und Englisch zur Verfügung, jeweils gedruckt sowie<br />
in einer Online-Version auf der Website des Filterspezialisten.<br />
Der Produktkatalog zeigt auf 136 Seiten das Filterprogramm<br />
des Spezialisten für die Luft- und Flüssigkeitsfiltration<br />
in Industrie und Produktion.<br />
www.freudenberg-filter.de<br />
Spatenstich für neue Vertriebs- und Marketingzentrale<br />
Automatisierungsspezialist Turck erweitert seine Vertriebs- und Marketingzentrale.<br />
Mit einem symbolischen ersten Spatenstich haben die Turck-Geschäftsführer Ulrich<br />
Turck und Christian Wolf im Beisein von Mülheims Oberbürgermeisterin Dagmar<br />
Mühlenfeld den Startschuss für den Neubau in Mülheim an der Ruhr gegeben. Auf<br />
dem ca. 15 000 m 2 großen Grundstück direkt neben<br />
der bestehenden Firmenzentrale an der<br />
Witzlebenstraße soll bis zum Frühjahr 2016 ein<br />
architektonisch anspruchsvolles Gebäude entstehen,<br />
das rd. 4500 m 2 Büro- und Repräsentationsfläche<br />
für Mitarbeiter und Kunden bietet.<br />
www.turck.de<br />
vogelsang-gmbh.com<br />
IQ-Serie<br />
Setzt Maßstäbe und<br />
wird Sie begeistern!<br />
Drehkolbenpumpen für die<br />
Chemie- und Lebensmittelindustrie<br />
mit innovativen<br />
Eigenschaften:<br />
• freier Zugriff auf alle Förderelemente<br />
nach Abnahme des<br />
Pumpengehäuses und ohne<br />
Ausbau aus der Rohrleitung<br />
• Ausstattung mit InjectionSystem<br />
und eingebaute Trockenlaufsicherheit<br />
• kompakte Maße, flexibler Einbau<br />
in unterschiedlichen Positionen<br />
• intelligentes Fremdkörper-<br />
Handling steigert die Standzeit<br />
um bis zu 150 %<br />
ENGINEERED TO WORK<br />
Hugo Vogelsang Maschinenbau GmbH<br />
49632 Essen/Oldb.<br />
VERFAHRENSTECHNIK 5/<strong>2015</strong> 9<br />
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VERFAHREN UND ANLAGEN<br />
Die Frischluft<br />
bleibt draußen<br />
Dreistufiges Lüftungssystem überzeugt<br />
mit Reinraumklasse ISO 5<br />
men Verdampfungs-, Beförderungs- und anschließende<br />
Kühlprozesse als wesentliche<br />
Produktionsschritte berücksichtigt werden.<br />
So werden hier täglich ca. 16 600 t Rohstoffe<br />
verarbeitet, die letztlich 2700 t Fertigerzeugnisse<br />
ergeben. Da es sich um saisonale Produktionszyklen<br />
handelt, spielt auch die zur<br />
Fertigung notwendige Frischluft von<br />
80 000 m 3 pro Stunde eine nicht unerhebliche<br />
Rolle bei der Sicherstellung möglichst stillstandfreier<br />
Abläufe.<br />
Die Kombination aus hoher Luftfeuchtigkeit<br />
mit unzureichender, einstufiger Luftaufbereitung<br />
via G4-Filterkassette führte bis<br />
dahin zu starken Verschmutzungen in den<br />
Luftführungssystemen des Werkes. Um den<br />
hygienischen Produktanforderungen gerecht<br />
zu werden, musste im Anschluss an jedes<br />
Produktionsverfahren ein hoher Reinigungs-<br />
und Desinfektionsaufwand in Kauf<br />
genommen werden.<br />
Dreistufige Luftfilterlösung<br />
Frank Gänshirt<br />
Während der Gewinnung und<br />
Weiterverarbeitung von pflanzlichen<br />
Extrakten sollten pro Stunde<br />
rund 80 000 m 3 Frischluft gemäß<br />
Reinraumklasse ISO 5 durch die<br />
Hallen eines Lebensmittelherstellers<br />
geleitet werden. Statt bislang<br />
einer Filterstufe sah das neue und<br />
speziell auf hohe Luftfeuchtigkeit<br />
und stark wechselnde Raumtemperaturen<br />
abgestimmte Lüftungskonzept<br />
nun drei Stufen vor. Diese<br />
wurden jeweils mit energiesparsamen<br />
Filtermedien ausgestattet,<br />
die mit überdurchschnittlich langen<br />
Standzeiten aufwarten.<br />
Autor: Frank Gänshirt, Segmentleiter Life<br />
Science, Food & Beverage, Camfil KG, Reinfeld<br />
Während es in anderen Branchen vor<br />
allem auf die Gesamt partikel-<br />
Belastung der Produktionsumgebung und<br />
des Produktes selbst ankommt, stehen gerade<br />
bei der Lebensmittelherstellung und<br />
-lagerung Mikroorganismen im Fokus. Sie<br />
können im Laufe eines Herstellungsprozesses<br />
millionenfach in den Produktionsstrom<br />
gelangen und dort zur Infektion führen.<br />
Damit die Produktionsumgebung keine<br />
Quelle für Mikroorganismen darstellen<br />
kann, spielt neben einer besonnenen Auswahl<br />
der zur Fertigung notwendigen Geräte,<br />
Anlagen und Komponenten der hygienische<br />
Zustand der Luft eine wichtige Rolle.<br />
Aufgabenstellung<br />
Zur absoluten Vermeidung einer Kontamination<br />
mit Mikroorganismen und zur weiteren<br />
Absicherung von den Erzeugnissen und Produktionsprozessen<br />
hat sich ein international<br />
agierender Lebensmittelhersteller von den<br />
Camfil Luftfilterlösungen überzeugen lassen.<br />
Dreh- und Angelpunkt der Produktionsketten<br />
ist die Gewinnung und Weiterverarbeitung<br />
eines Pflanzenextraktes mit hilfe von heißem<br />
Wasser und dessen anschließender, schrittweiser<br />
Verdampfung über diverse Temperaturkaskaden.<br />
Zur Konzeption einer geeigneten<br />
Luftfilterlösung mussten im Unterneh-<br />
Dass eine effektive Luftfilterlösung zunächst<br />
mit höheren Energiekosten zu Buche schlagen<br />
würde, war allen Beteiligten schnell<br />
klar. Das Konzept sah ein dreistufiges System<br />
mit effizienten Filtern vor. Die erste Filterstufe<br />
bestand aus rund 40 Taschenfiltern<br />
der Klasse F7 nach EN 779:2012 – zudem<br />
eingestuft in die Energieeffizienz-Klasse A.<br />
Die zweite Stufe wurde mit ca. 40 Hochtemperatur-Kompaktfiltern<br />
ebenfalls der Klasse<br />
F7 bestückt. Für die dritte Filterstufe<br />
wählte der Systemlieferant 40 Schwebstofffilter<br />
der Klasse H13 aus, die eine effiziente<br />
Partikelabscheidung auch bei großen Luftmengen<br />
gewährleisten. Der hohe Reinigungs-<br />
und Desinfektionsaufwand oder gar<br />
Anlagenstillstände aufgrund hoher Luftfeuchtigkeit<br />
sollen so entfallen. Der Qualitätsanspruch<br />
gemäß ISO 5 kann problemlos<br />
gehalten werden und die bisherigen Kosten<br />
durch Betrieb und Wartung des Lüftungssystems<br />
sind insgesamt sogar gesunken. Außerdem<br />
konnte die Modifizierung der Lüftungsanlage<br />
auch zur Steigerung der Produktqualität<br />
beitragen. Denn mikrobiologische<br />
Analysen bestätigen, dass durch das<br />
neue Lüftungssystem heute nahezu alle<br />
Mik roorganismen aus der Luft eliminiert<br />
werden und die Fertigung kontaminationsfrei<br />
von statten gehen kann.<br />
1. Filterstufe: Hi-Flo XLT7 Taschenfilter,<br />
Filterklasse F7:<br />
■ niedrige Anfangsdruckdifferenz<br />
■ geringer Energieverbrauch<br />
■ neu entwickeltes Medium für die Filterklassen<br />
M6–F9<br />
■ bewährtes, konisches Taschendesign<br />
■ lange Standzeiten<br />
2. Filterstufe: Airopac 3CPM-HF<br />
Kompaktfilter, Filterklasse F7:<br />
■ hoher Wirkungsgrad<br />
■ lange Standzeiten<br />
10 VERFAHRENSTECHNIK 5/<strong>2015</strong>
VERFAHREN UND ANLAGEN<br />
n einfache und schnelle Montage<br />
n Hochtemperaturverträglich bis 110 °C<br />
3. Filterstufe: Opakfil Absolute<br />
Kompakt-/Hepa-Filter, Filterklasse H13:<br />
n Abscheideleistung 99,95 % im MPPS (die<br />
am meisten durchdringende Partikelgröße)<br />
n ausgelegt für Temperaturen bis zu 70 °C<br />
und Luftfeuchtigkeit bis zu 100 %<br />
n lange Standzeit und voll veraschbar<br />
n für hohe Luftmengen geeignet (bis zu<br />
3000 m 3 /s)<br />
01 Filter der ersten<br />
Filterstufe als Taschenfilter<br />
mit Filterklasse F7<br />
02 Die zweite Filterstufe<br />
wird mit Hoch temperatur-<br />
Kompaktfiltern realisiert<br />
03 In der dritten Filterstufe<br />
kommt ein Kompakt-/<br />
Hepa-Filter zum Einsatz<br />
Entscheidungshilfe<br />
Im Durchschnitt werden derzeit zehn bis 20<br />
Prozent des gesamten Gebäude-Stromverbrauchs<br />
für Heizung, Lüftung und Klimatisierung<br />
aufgewendet. Zur Senkung der damit<br />
verbundenen CO 2<br />
-Emissionen fordert<br />
die Europäische Union eine effizientere<br />
Energienutzung. Ziel vieler Facility-Manager<br />
ist es, Luftfilter innerhalb der erforderlichen<br />
Filterklasse auszuwählen, die möglichst<br />
effektiv arbeiten und zugleich wenig<br />
Strom verbrauchen. Bislang war eine Sondierung<br />
des Filtermarktes sehr aufwändig.<br />
Mit dem Anspruch auf mehr Transparenz<br />
haben die nach Eurovent zertifizierten Luftfilterhersteller<br />
ein europaweit einheitliches Klas<br />
sifizierungssystem festgelegt. So beinhalten<br />
deren Produktlabel die Filterklasse mit dem<br />
via EN 779:2012 definierten Mindestwirkungsgrad<br />
sowie zusätzliche Daten über den Anfangswirkungsgrad,<br />
der Nennluftmenge, den<br />
jährlichen Energieverbrauch sowie die für<br />
Luftfilter definierten Energieeffizienz-Klassen.<br />
Je mehr Staubpartikel ein Luftfilter aufnimmt,<br />
desto größer ist der Energieaufwand<br />
zur Erzeugung einer konstanten Luftstromleistung<br />
durch den Ventilator. Die Berechnung<br />
der Energieeffizienz-Klassen basiert<br />
sowohl auf der Messung der Filtereffizienz<br />
als auch dem Druckverlust als Folge zunehmender<br />
Staubaufnahme. Dazu wird während<br />
eines simulierten Testjahres im Labor<br />
ein repräsentativer Wert für den Energieverbrauch<br />
auf Basis des durchschnittlichen<br />
Druckverlustes während dieser Zeit ermittelt.<br />
Dieser Energiewert dient der Zuordnung<br />
einer Energieklasse zwischen A+ (= niedrigster<br />
Energieverbrauch)<br />
und E (= höchster Energieverbrauch).<br />
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Sauber und effizient<br />
Filtertechnik und pneumatisches Fördersystem für eine<br />
Vlies-Fertigungsanlage<br />
Hartmut Sauter, Fabian Engel<br />
Vliesstoffe sind textile Flächengebilde,<br />
deren Zusammenhalt im<br />
Wesentlichen durch die eigene<br />
Haftung gegeben ist. Der Einsatz<br />
von Vliesen reicht von Hygieneanwendungen<br />
über Bau- und Isoliermaterial<br />
bis zu technischen<br />
Textilien. Ein Hersteller von<br />
Halbzeug für Stoffe im Bereich<br />
Heimtextilien und Bekleidung<br />
wollte bauliche Veränderungen mit<br />
gesteigerten Anforderungen an den<br />
Ausstoß, die Qualität und Sauberkeit<br />
seiner Produkte realisieren,<br />
dazu musste auch die Filter- und<br />
Fördertechnik angepasst werden.<br />
Autoren: Dr.-Ing. Hartmut Sauter, stellvertretender<br />
Entwicklungsleiter Prozessluft,<br />
Dipl.-Ing. Fabian Engel, CFD und Applikation,<br />
LTG Aktiengesellschaft, Stuttgart<br />
Neben der Behandlung der Maschinenabluft<br />
mit der Abscheidung von Verunreinigungen<br />
umfasste das hier vorgestellte<br />
Projekt auch das pneumatische Fördersystem<br />
der Fasern und die Konditionierung<br />
der Hallenluft. Die Maschinenabluft verhindert<br />
hohe Staubemissionen in der<br />
Produktionshalle. Die Absaugung von<br />
Randstreifen und die pneumatische Förderung<br />
der Fasern sind Teil des Fasertransport-<br />
und Recyclingprozesses, der mit den<br />
Abscheidern des Sekundärkreises des Filtersystems<br />
endet.<br />
Zu Beginn der Zusammenarbeit stand ein<br />
Dienstleistungsprojekt, das die Analyse des<br />
Kundenprozesses sowie die Betrachtung der<br />
Betriebsweise und der Betriebspunkte beinhaltete<br />
und mit dem Vorschlag des später<br />
verwirklichten Multi-Drum-Filtersystems<br />
Typ CDF-4 endete. Ausgangspunkt des Projektes<br />
von Kundenseite waren bau liche Veränderungen<br />
mit gesteigerten Anforderungen<br />
an den Ausstoß, die Qualität und Sauberkeit<br />
seiner Produkte, die als Halbzeug für<br />
Stoffe im Bereich Heimtextilien und Bekleidung<br />
eingesetzt werden. Es galt, Bestandskomponenten<br />
mit vorhandenen Ventilatoren<br />
und Absaugstellen als auch neue Komponenten<br />
in das lufttechnische Gesamtkonzept<br />
zu integrieren. Auflagen der<br />
Luftreinhaltung waren ebenso wie akustischen<br />
Anforderungen zu berücksichtigen.<br />
Der Ist-Zustand<br />
Alle Abluftstränge aus der Produktion gehen<br />
auf die Filteranlage, die aus einem Vorfilter<br />
und einem Feinfiltermodul besteht. Beide<br />
Filterstufen werden über eigene Sekundärluftkreise<br />
gereinigt. Diese beinhalten einen<br />
Ventilator zur Generierung des nötigen Abluftvolumenstroms<br />
und einen Abscheider,<br />
der das abgesaugte Material bzw. den abgesaugten<br />
Staub drucklos austrägt.<br />
Stanzabfälle bzw. Randstreifen werden<br />
an der Vorfilterscheibe aufgehalten. Der<br />
Vorfilter ist ein mit Siebgewebe ausgerüstetes<br />
rotierendes Rad, das durch einen Ventilator<br />
und eine statische Absaugdüse kontinuierlich<br />
gereinigt wird. Die abgesaugten<br />
Stoffe werden durch einen Zyklon ausgetragen<br />
und können wieder dem Produktionsprozess<br />
zugeführt werden. Vorteilhaft bei<br />
der Verwendung einer Vorfilterscheibe ist<br />
zudem die Größensichtung des Aufgabeguts,<br />
was die nachfolgende Behandlung des<br />
Staubes erleichtert. Der durch den Vorfilter<br />
durchtretende Staub sammelt sich in den<br />
zylindrischen Filtersäcken des Feinfiltermoduls.<br />
Diese werden kontinuierlich durch<br />
innenliegende, rotierende und traversierende<br />
Absaugdüsen gereinigt. Dem Zyklon<br />
der Feinfilterstufe werden kurze Faserstücke<br />
und Materialstücke zugeführt, die nicht<br />
weiter verwendet werden. Besonderes Augenmerk<br />
zur Erzielung eines nahezu stationären<br />
Betriebs des Feinfilters kommt der Gestaltung<br />
der Absaugdüse und dem wirkenden Absaugvolumenstrom<br />
bzw. -druck zu. Verschiedene<br />
Anforderungen und Materialien führen<br />
zu unterschiedlich gestalteten Absaugdüsen.<br />
Zur Anpassung bzw. Neugestaltungen werden<br />
CFD-Berechnungen eingesetzt.<br />
Analyse mithilfe von CFD<br />
In Abhängigkeit der Prozessparameter wird<br />
das Feinfiltermedium gewählt. Dabei steht<br />
eine Vielzahl von Filtermedien zur Verfügung,<br />
die sich bezüglich Grundarten der Filterwerkstoffe,<br />
des Herstellprozesses oder<br />
auch der Ausrüstung unterscheiden. Bei diesem<br />
Projekt wurde ein Nadelfilz gewählt, der<br />
die Kuchenbildung bei Fasern begünstigt<br />
und somit die Absaugdüsen unterstützt.<br />
Trommelfilter weisen insbesondere bei Reinigungsaufgaben<br />
mit kleiner Sinkgeschwindigkeit<br />
gegenüber druckluftgereinigten Filtern<br />
spezifische Vorteile auf. Agglomerate<br />
mit geringer Sinkgeschwindigkeit können<br />
bei druckluftgereinigten Filtern durch Abreinigungsimpulse<br />
nicht immer vom Filtermedium<br />
gelöst werden bzw. sofort angesaugt,<br />
was dann in einer kurzen Filterstandzeit<br />
resultiert. Stromab des Trommelfilters sind<br />
Taschenfilter einsetzbar. Diese bewirken<br />
einerseits, dass im Wartungsfalle keine Konzentrationsspitzen<br />
passieren und andererseits<br />
– ohne die genaue Kenntnis der Betriebserfahrungen<br />
– die zuverlässige Einhaltung<br />
der Emissionsziele. Vor und nach dem<br />
Hauptventilator sind Kulissenschalldämpfer<br />
verbaut. Alle Schallquellen sind in einem gemeinsam<br />
schallgedämpften Gehäuse untergebracht.<br />
Zudem sind Rohrschalldämpfer<br />
im Bereich der beiden Sekundärluftkreise<br />
verbaut. Eine Mischbox stromab des Hauptventilators<br />
ermöglicht die Abluft in Abhängigkeit<br />
der gewünschten Temperatur an die<br />
Umgebung ab- bzw. in die Halle zurückzu-<br />
12 VERFAHRENSTECHNIK 5/<strong>2015</strong>
VERFAHREN UND ANLAGEN<br />
01 Das verfahrenstechnische Fließbild verdeutlicht die<br />
Strömungsführung des Filtersystems<br />
02 Optimierung der Absaugdüse mithilfe von CFD<br />
führen. Neben dem reinen Umluft- bzw. Fortluftbetrieb sind Mischformen<br />
einstellbar. Der Einsatz von Industrieauslässen bewirkt eine<br />
gleichmäßige und zugluftarme Rückführung der Luft in die Halle.<br />
Gerade im Bereich der Vliesherstellung sind merkliche Kosteneinsparungen<br />
durch Recycling der Prozessabfälle erzielbar.<br />
Fasertransport optimieren<br />
Die Grundlage des Fasertransports und somit eines erfolgreichen<br />
Recyclingprozesses ist die pneumatische Förderung. Für den<br />
Transport von Fasern in Rohrleitungen reichen teilweise vergleichbare<br />
geringe Flugfördergeschwindigkeiten. Der Einsatz von glatten<br />
Rohren hilft, die Bildung von Faserzöpfen zu reduzieren. Beim Fasertransport<br />
wird zur Erhöhung der Betriebssicherheit auf Drosselorgane<br />
zur Einjustierung der Volumenströme möglichst verzichtet.<br />
Bei der Auslegung des Rohrleitungssystems von den einzelnen Anlagen<br />
zur Filteranlage galt es, besonderes Augenmerk auf die Rohrlängen<br />
und Durchmesser zu legen. Zusätzlich zur Energieeinsparung<br />
durch geringen Druckverlust im Fördersystem, können Einzelstränge<br />
über Absperrklappen komplett deaktiviert werden.<br />
Trotz des frequenzgeregelten Hauptventilators wurde aufgrund<br />
verschiedener Trägheiten von Ventilator und Absperrklappen eine<br />
Bypassöffnung installiert, die einen zu großen Unterdruck im<br />
Rohrsystem verhindert und somit den Förderprozess stabilisiert.<br />
Die Erfüllung der lufttechnischen Zielwerte, geringen Energieverbrauch<br />
und intelligent variierenden Prozessparameter waren bei<br />
diesem Projekt die Eckpunkte für die erfolgreiche Installation.<br />
www.ltg-ag.de
VERFAHREN UND ANLAGEN<br />
Mit Highway-Effekt<br />
Abfälle als Rohstoff für die<br />
Bioethanol-Gewinnung<br />
Arnd Rötz, Kai Klein<br />
Mithilfe eines neuartigen Prozesses lässt sich<br />
Bioethanol aus landwirtschaftlichen Abfällen<br />
gewinnen. Zur Erhöhung der Energieeffizienz muss<br />
ein mit organischen Stoffen beladener Wasserdampf<br />
gereinigt werden. Das ideale Einsatzgebiet für einen<br />
Venturiwäscher.<br />
Trotz aktuell günstiger Konditionen an<br />
den internationalen Rohölmärkten ist<br />
der Trend zur Herstellung grüner Kraftstoffe<br />
ungebrochen. Zwar erfolgt die Produktion<br />
alternativer Kraftstoffe wie Bioethanol aus<br />
nachwachsenden Quellen – steht aus diesen<br />
Gründen aber auch in der Kritik. Die zurzeit<br />
eingesetzten Anlagen der ersten Generation<br />
zur Bioethanol-Erzeugung nutzen als Rohstoffe<br />
Lebens- und Futtermittel. Gerade vor<br />
dem Aspekt der mangelnden Versorgung<br />
mancher Erdteile mit Nahrungsmitteln<br />
erscheint die Verwendung dieser Rohstoffe<br />
nicht mehr zeitgemäß.<br />
Die Firma Beta Renewables, Teil der Unternehmensgruppe<br />
Mossi & Ghisolfi, hat<br />
einen neuen Prozess entwickelt, Bioethanol<br />
aus landwirtschaftlichen Abfällen zu gewinnen.<br />
Für diesen neuartigen Prozess greift<br />
der Anlagenbetreiber auch auf Umwelttechnik<br />
aus Hannover zurück. Die verfahrenstechnischen<br />
Komponenten der Körting<br />
Autoren: Arnd Rötz, Kai Klein, Körting Hannover<br />
AG, Hannover<br />
Hannover AG erfüllen einen wichtigen Beitrag<br />
zur Herstellung des umweltschonenden<br />
Energieträgers.<br />
Der von Beta Renewables entwickelte Prozess<br />
namens Proesa bietet den großen Vorteil,<br />
auf verschiedene Biomasse als Rohstoffquelle<br />
zugreifen zu können. Bei diesem Prozess<br />
wird Cellulose verarbeitet, die nicht für die<br />
Nahrungsmittelindustrie geeignet ist. Ungenutzte<br />
Überreste aus der Landwirtschaft,<br />
Stroh oder Abfallholz können damit in wertvolles<br />
Bioethanol umgewandelt werden.<br />
Geeignet sind nicht nur organische Abfälle.<br />
Bisher landwirtschaftlich unbrauchbare,<br />
minderwertige Böden sind ab sofort für den<br />
Anbau entsprechender Stoffe nutzbar. Für<br />
den Anlagenbetreiber liegt der Vorteil in der<br />
lokalen Verfügbarkeit und der Unabhängigkeit<br />
zu anderen Rohstoffquellen.<br />
Im Mittelpunkt des Proesa-Prozesses<br />
steht die Umwandlung der landwirtschaftlichen<br />
Abfälle zu fermentiertem Zucker. Dieser<br />
wird in einem späteren Verfahrensschritt zu<br />
Bioethanol oder anderen Biochemikalien<br />
weiterverarbeitet. Im italienischen Ort Crescentino<br />
befindet sich die erste großtechnische<br />
Anlage zur Bioethanol-Produktion aus<br />
landwirtschaftlichen Abfällen. Von Anfang an<br />
wurde auf eine hohe Produktionsmenge bei<br />
stetiger Qualität wert gelegt. Zur Erhöhung<br />
der Energieeffizienz muss ein im Verfahren<br />
entstehender, mit organischen Stoffen beladener<br />
Wasserdampf gereinigt werden. Das<br />
ideale Einsatzgebiet für den Körting Venturiwäscher.<br />
Die Firma Beta Renewables setzte<br />
früh auf eine Lösung durch die zuverläs sige<br />
und leistungsfähige Technik aus Hannover.<br />
Abscheidung mit<br />
hoher Geschwindigkeit<br />
Der Venturiwäscher ist ein Gleichstromwäscher,<br />
der das beladene Gas mithilfe eines<br />
Gebläses fördert und beschleunigt. Im Eintrittsbereich<br />
wird eine Waschflüssigkeit<br />
eingedüst. Durch Scherkräfte, die auf die<br />
Waschflüssigkeit einwirken, entstehen<br />
feinste Tröpfchen. Im anschließenden<br />
zylindrischen Teil des Venturiwäschers, der<br />
Venturikehle, werden Gas und die feinen<br />
Tröpfchen zusammen beschleunigt. Das<br />
Gas besitzt, im Vergleich zur Flüssigkeit,<br />
eine niedrigere Massenträgheit und wird<br />
schneller beschleunigt. Es stellt sich eine<br />
14 VERFAHRENSTECHNIK 5/<strong>2015</strong>
VERFAHREN UND ANLAGEN<br />
hohe Relativgeschwindigkeit ein. Die innerhalb<br />
des Gasstroms vorhandenen Staubpartikel<br />
können, aufgrund ihrer eigenen Massenträgheit,<br />
den Stromlinien des Gases nicht<br />
mehr folgen. Sie werden auf die Tröpfchen<br />
geschleudert und abgeschieden.<br />
Der Maßstab für die Abscheideleistung ist<br />
der gasseitige Druckverlust. Dieser steht im<br />
direkten Verhältnis zur Relativgeschwindigkeit.<br />
Mit einer höheren Relativgeschwindigkeit<br />
lassen sich kleinere Staubpartikel abscheiden.<br />
Die Körting Ingenieure bezeichnen<br />
diesen Vorgang als Highway-Effekt. Je höher<br />
die Geschwindigkeit eines Fahrzeugs auf<br />
der Autobahn, desto mehr Fliegen werden<br />
auf der Windschutzscheibe eingefangen.<br />
Eine simple Darstellung, die den grundlegenden<br />
Sachverhalt erklärt.<br />
Vollständige Durchmischung<br />
erhöht Anlagenverfügbarkeit<br />
Der beim Proesa-Prozess eingesetzte Venturiwäscher<br />
arbeitet unter besonderen Bedingungen.<br />
Als Waschflüssigkeit dient<br />
100 °C heißes Kondensat. Es wird in den<br />
Wäscher eingedüst, um das organisch beladene<br />
Gas nicht an einer kalten Waschflüssigkeit<br />
kondensieren zu lassen. Der<br />
Dampf kann in weiteren Prozessschritten<br />
einer energetischen Nutzung zugeführt<br />
werden. Relevant für diesen Zweck ist die<br />
Trennung des Kondensats vom Dampfstrom<br />
im Abscheidebehälter. Der Abscheidebehälter<br />
ist dem Venturiwäscher nachgeschaltet.<br />
Als separate Komponente<br />
trennt er Gas und Flüssigkeit voneinander.<br />
Die Gefahr einer Sedimentation im Abscheidebehälter<br />
wird darüber hinaus<br />
ebenfalls mit Körting Produkten gelöst.<br />
Optimal für den Anwendungszweck ausgelegte<br />
Düsenmischer sorgen für eine vollständige<br />
Durchmischung des Behälters.<br />
Eine Maßnahme, die zur Erhöhung der<br />
Anlagenverfügbarkeit beiträgt.<br />
Venturiwäscher werden oftmals in<br />
der Entstaubung eingesetzt.<br />
Welche Vorteile bieten sie im Vergleich zu anderen<br />
Verfahren?<br />
Durch die Nassentstaubung entsteht zum Beispiel keine<br />
Brandgefahr im Wäscher. Einem Einsatz in explosionsgefährdeten<br />
Zonen steht damit nichts im Wege. Gerade bei<br />
der Entstaubung von Rauchgasen oder feuchter Gasströme<br />
zeigt der Venturiwäscher sein gesamtes Potenzial und<br />
übertrifft das Ergebnis anderer Verfahren. Auch in wirtschaftlicher<br />
Hinsicht überzeugt der Venturiwäscher durch<br />
relativ geringe Investitionskosten und Senkung der Betriebskosten<br />
durch Rückgewinnung von Produkten aus<br />
dem Prozess.<br />
Stellt der Bereich der erneuerbaren Energien besondere<br />
Anforderungen an Material und Verfahren?<br />
Der Einsatz eines Venturiwäschers im Bereich der erneuerbaren Energien stellt in<br />
technischer Hinsicht keine besonderen Anforderungen dar. Die eigentliche Herausforderung<br />
liegt eher in der verfahrenstechnischen Randbedingung, den zu reinigenden<br />
Dampf durch die Waschflüssigkeit nicht zu kondensieren und einer weiteren<br />
Wärmenutzung zuzuführen. Dies wurde beim Proesa-Verfahren durch den Einsatz<br />
von heißem Kondensat als Waschflüssigkeit erreicht.<br />
In welchen Bereichen werden Venturiwäscher überwiegend eingesetzt?<br />
02 Dipl.-Ing. Arnd Rötz,<br />
Leiter Abteilung<br />
Abgasreinigung bei der<br />
Körting Hannover AG<br />
Der Venturiwäscher ist prädestiniert für die Abscheidung von Partikeln im Submikron-<br />
Bereich. Weisen die Partikel oder Stäube zusätzliche Eigenschaften auf, die eine trockene<br />
Abscheidung zum Beispiel in Schlauchfiltern ausschließen, hat der Venturiwäscher<br />
als Nasswäscher eindeutig die Nase vorne. Der überwiegende Einsatz der Körtingwäscher<br />
liegt historisch bedingt in der chemischen Industrie, aber auch andere<br />
Industrien und Gewerbe zählen zum Kundenkreis. Die Körting Hannover AG entwickelt<br />
seit 1885 Venturiwäscher für immer neue Einsatzgebiete und Anwendungen.<br />
Der gereinigte Dampf verlässt den Venturiwäscher<br />
über einen Drall-Tropfenabscheider,<br />
der für eine Phasentrennung sorgt. Ein<br />
feststehender Drallerzeuger beschleunigt<br />
den Gasstrom in Umfangsrichtung. Der<br />
Drallerzeuger verfügt über räumlich gekrümmte<br />
Schaufeln und verhindert Eintrittsverluste<br />
und Strömungsablösungen.<br />
Nach dem Drallerzeuger tritt das Gas in das<br />
anschließende Wendelrohr ein und bildet<br />
eine stabile und strömungsfreie Drehströmung<br />
aus. Im Wendelrohr werden die Tropfen<br />
durch Fliehkräfte nach außen an die<br />
Wand des Abscheiders getrieben. Dort aufgefangen<br />
können sie störungsfrei ablaufen.<br />
Im Ergebnis steht ein gereinigter Dampf,<br />
der in nachträglichen Verfahrensstufen<br />
durch Wärmerückgewinnung Energie für<br />
den Gesamtprozess liefert.<br />
Alle Komponenten der Anlage sind aus<br />
Edelstahl gefertigt und bieten damit eine<br />
lange Lebensdauer. Volumenströme von<br />
bis zu 40 000 Nm3/h lassen sich zuverlässig<br />
und problemlos waschen. Die gewünschte<br />
Qualität des Brüdenkondensats<br />
wird ohne zusätzlichen Aufwand erreicht.<br />
Beta Renewables zeigt<br />
sich sehr zufrieden<br />
mit der zuverlässigen<br />
Funktion des Venturiwäschers.<br />
01 Je höher die Relativgeschwindigkeit, desto kleinere Partikel lassen sich abscheiden<br />
www.koerting.de<br />
VERFAHRENSTECHNIK 5/<strong>2015</strong> 15
VERFAHREN UND ANLAGEN<br />
Franz Fastner<br />
Der Vorteil der dynamischen<br />
Cross-Flow-Filtration mit<br />
keramischen Filterelementen<br />
besteht darin, dass keine<br />
Hilfsstoffe benötigt werden und<br />
somit keine höheren Kosten<br />
verursacht werden. Einsatzfelder<br />
liegen zum Beispiel in der<br />
Klärung von Bier und Wein.<br />
In einem Schritt<br />
Dynamische Cross-Flow-Filtration zum Aufkonzentrieren<br />
und Klären<br />
Im Novoflow SSDF-Filtersystem werden<br />
keramische Filterscheiben zu einem sog.<br />
Stack übereinander gestapelt. Durch die<br />
Rotation des Scheibenpaketes wird eine dynamische<br />
Überströmung auf den Filterscheiben<br />
erzeugt. Die dadurch erzeugten<br />
Scherkräfte, gepaart mit Zentrifugalkräften<br />
und Wandschubspannungen, bewirken ein<br />
kontinuierliches Abreinigen der Filteroberfläche.<br />
Durch die unabhängig voneinander<br />
regelbaren Parameter Druck und Drehzahl<br />
kann so ganz bewusst die Deckschichtbildung<br />
beeinflusst werden. Gerade bei empfindlichen<br />
Produkten und den individuellen<br />
Einstellmöglichkeiten kann die Anlage<br />
optimal auf das Medium eingestellt werden.<br />
Der Energieverbrauch liegt dabei teilweise<br />
bei nur 10 % von einer herkömmlichen<br />
Cross-Flow-Filteranlage.<br />
Die Novoflow-Filteranlagen finden in der<br />
Prozessindustrie wie Pharma, Food, Chemie<br />
und Biotechnologie ihren Einsatz. Das<br />
Funktionsprinzip ist immer gleich, wobei<br />
Materialien und Steuerungstechnik individuell<br />
auf das Produkt bzw. den Kundenwunsch<br />
abgestimmt werden können. Gerade<br />
die elektrochemische Aufbereitung, die<br />
lange Zeit fast in Vergessenheit geraten ist,<br />
erweist sich durch den Einsatz moderner<br />
Technologien immer mehr als wirtschaftliche<br />
Alternative zur Vorbehandlung von Abwasserströmen.<br />
Das Design der Filtrationsanlagen<br />
eignet sich auch im besonderen<br />
Maß zur Eindickung von Stoffströmen, die<br />
z. B. als Wertstoffe weiterbearbeitet werden,<br />
oder um das Abfallvolumen auf ein Minimum<br />
zu verringern.<br />
So ist das Novoflow-System auch in der<br />
Lage, als Teil einer Gesamtlösung die eigentliche<br />
Suspension so aufzukonzentrieren,<br />
dass diese durch die Trocknungstechnologie<br />
zu einem Wertstoff weiterverarbeitet<br />
werden kann. Ein Trockensubstanzgehalt<br />
von bis zu 99,8 % ist möglich.<br />
In der Wein- und Bierindustrie ist es<br />
durch die Eindickung der Wein- und Bierhefe<br />
möglich, den Ausstoß deutlich zu erhöhen<br />
und das gewonnene Konzentrat bei<br />
Bedarf als Pulver oder Granulat zu Futtermittel<br />
weiterzuverarbeiten.<br />
Die dynamische Cross-Flow-Filtration wird<br />
unter Wein-Fachleuten immer beliebter,<br />
denn sie bietet während der verschiedenen<br />
Stufen der Klärung qualitative und wirtschaftliche<br />
Vorteile gegenüber den herkömmlichen<br />
Techniken und die Möglichkeit<br />
eines hilfsmittelfreien und kontinuierlichen<br />
Betriebs. Die verschiedenen Stufen<br />
der Klärung sind ein wichtiger Schritt bei<br />
der Weinherstellung. Sie bestimmen Geschmack,<br />
Aroma, das Erscheinungsbild und<br />
somit auch die Qualität und den kommerziellen<br />
Erfolg des Weins.<br />
10 bis 20 % des insgesamt gewonnenen<br />
Weins ist im Sediment enthalten und bedarf<br />
einer weiteren Behandlung. Die traditionell<br />
für diese Zwecke genutzten Systeme sind<br />
Drehfilter und Filterpressen. Jedoch werden<br />
neu aufkommende Technologien immer<br />
stärker eingesetzt. Hier vor allem die<br />
dynamische Cross-Flow-Filtration mit Keramikmembranen.<br />
Mit hohem Feststoffgehalt<br />
Die dynamische Cross-Flow-Filtration von<br />
Novoflow, auch SSDF (Single Shaft Disc Filter)<br />
genannt, kommt immer dann zum Einsatz,<br />
wenn ein flüssiges Medium von Feststoffen<br />
getrennt werden soll. Die Klärung<br />
mit keramischen Membranen befreit den<br />
Most von Bestandteilen, die eine Trübung<br />
verursachen bzw. von Mikroorganismen<br />
und anderen Ablagerungen. Auf diese Weise<br />
werden eine unkontrollierte Gärung sowie<br />
das Auftreten von unerwünschten Gerüchen<br />
und Aromen vermieden. Durch die<br />
Klärung mit dem SSDF-System wird der<br />
Feststoffgehalt auf weit unter 1 % reduziert.<br />
Der Vorteil der dynamischen Cross-Flow-<br />
Filtration mit keramischen Filterelementen<br />
gegenüber herkömmlichen Techniken besteht<br />
darin, dass keine weiteren Hilfsstoffe<br />
benötigt werden und somit keine höheren<br />
Kosten verursacht werden.<br />
Fast keine Oxidation<br />
Durch diese Betriebsweise wird das Produkt<br />
äußerst schonend behandelt. Durch die inerte<br />
Keramik treten keine Geschmacksveränderungen<br />
beim Produkt auf – im Gegensatz<br />
zu manchen polymeren Membranen.<br />
Ein Anwendungsbeispiel<br />
Autor: Franz Fastner, Gesellschafter-Geschäftsführer,<br />
Novoflow GmbH Umwelt und Filtertechnik,<br />
Rain
02 Durch die Rotation<br />
des Filterstacks<br />
wird eine dynamische<br />
Überströmung<br />
auf den Filterscheiben<br />
erzeugt<br />
01 Keramische<br />
Filterscheibe<br />
Wie Sie aus Biogasrückständen<br />
richtig<br />
Geld machen können!<br />
Der SSDF wird mit Keramikscheiben unter Druck betrieben, sodass<br />
ein Sauerstoffeintrag stark reduziert wird. Dies ist ganz wesentlich<br />
für seinen Einsatz bei der Klärung von sauerstoffempfindlichem<br />
Wein, Most oder Fruchtsaft. Gleichzeitig ist die Anlage so konstruiert,<br />
dass die Maschine einfach und inline zu reinigen ist und somit<br />
auf ein zusätzliches externes CIP-System verzichtet werden kann.<br />
Einen niedrigen Energieverbrauch erreicht der SSDF über die Entkoppelung<br />
von Druck und Überströmgeschwindigkeit. Außerdem<br />
werden die Keramikmembranen kontinuierlich mit Filtrat über eine<br />
Pumpe rückgespült.<br />
Vielfältig einsetzbar<br />
SSDF nutzen die Zentrifugalkräfte, Wandschubspannungen und<br />
Turbulenzen, um feste sowie flüssige Bestandteile von Most oder<br />
Wein zu trennen. Dazu wird das Produkt in einen Edelstahlbehälter<br />
mit gestapelten Keramikscheiben eingebracht, die sich mit<br />
ca. 7 m/s drehen. Durch die dabei auftretenden Zentrifugalkräfte<br />
werden Partikel mit höherer Dichte von der Scheibenoberfläche<br />
ferngehalten.<br />
Novoflow hat Filtrationsanlagen für Leistungen zwischen 25 und<br />
20 000 l/h im Programm. Diese ermöglichen eine Reduzierung der<br />
Weintrübung auf deutlich unter 1 NTU (NTU: nephelometrischer<br />
Trübungswert). Dank des effizienten Systems liegt der Feststoffgehalt<br />
des Schlamms bei mehr als 30 % und die Weinrückgewinnung<br />
bei bis zu 70 %. Das bedeutet auf einer Seite, dass der Weinverlust<br />
sehr gering gehalten wird und auf der anderen Seite, dass das Produkt<br />
wenig belastet wird.<br />
Durch den Einsatz von Verdrängerpumpen wird eine schonende<br />
Behandlung des Produktes garantiert und die mechanische Belastung<br />
der Hefen und Trubstoffe durch die Scherkräfte vermindert.<br />
Ebenfalls ist durch den Einsatz von Keramikfilterscheiben mit einer<br />
Trenngrenze von < 0,2 µm eine sterile Filtration sowie, von der ersten<br />
Sekunde an, ein klares Filtrat garantiert.<br />
Novoflow SSDF Filter kommen für die kontinuierliche Extraktion<br />
von Weinen, Getränke- und Fruchtsäften zur Klärung und für die<br />
permanente Aufbereitung von Gelägern zum Einsatz. Auch können<br />
diese Anlagen in unveränderter Bauweise für viele andere Fest-<br />
Flüssig-Trennungen verwendet werden. Selbst schwierige Produkte<br />
mit hoher Viskosität können durch das ausgeklügelte System<br />
schnell und einfach behandelt werden.<br />
Fotos: Katja Friedl, Novoflow<br />
www.novoflow.com<br />
Dekanter der GEA Westfalia Separator Group:<br />
effizientes Bindeglied zwischen Biogaserzeugung<br />
und Gärrestaufbereitung. So erzeugen Sie marktfähigen<br />
Dünger und schließen Stoffströme.<br />
GEA Westfalia Separator Group GmbH<br />
Werner-Habig-Straße 1, 59302 Oelde, Deutschland<br />
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GEA Mechanical Equipment<br />
engineering for a better world<br />
ET-01-007
VERFAHREN UND ANLAGEN<br />
Endlich muschelfrei<br />
Pharmahersteller nutzt moderne Filtertechnik bei Muschelproblem<br />
Denis Albayrak<br />
Ein Frankfurter Pharmahersteller<br />
betreibt einen Wärmetauscher mit<br />
Flusswasser, doch der Besatz mit<br />
Muscheln machte regelmäßige<br />
Reinigungen erforderlich. Seit<br />
kurzem schützt ein Automatikfilter<br />
den Wärmetauscher vor erneutem<br />
Muschelbefall.<br />
Um das Flusswasser des Mains in einem<br />
Frankfurter Industriepark zur Kühlung<br />
nutzen zu können, mussten die von Muscheln<br />
befallenen Plattenwärmetauscher eines großen<br />
Pharmaunternehmens immer häufiger<br />
gereinigt werden. Beim Bau der Anlage hatte<br />
man sich auf die Sandfilteranlage im Zulauf<br />
des Parks verlassen und daher keine zusätzlichen<br />
Filter für die Kühlanlage vorgesehen.<br />
Alle zwei Monate mussten in den Sommermonaten<br />
zuletzt die Plattenwärmetauscher<br />
von Muscheln befreit werden, für deren Larven<br />
der Sandfilter des Chemieparks kein Hindernis<br />
gewesen war. Bei höheren Geschwindigkeiten<br />
in den Rohrleitungen hätten die<br />
Muschellarven, die in den ersten acht Tagen<br />
Autor: Denis Albayrak, Project Engineer,<br />
Dango & Dienenthal Filtertechnik GmbH, Siegen<br />
ihres Lebens auf ca. 200 µm heranwachsen,<br />
keinen Halt im System gefunden und keinen<br />
Schaden anrichten können. Da in einem<br />
Plattenwärmetauscher die Durchflussgeschwindigkeit<br />
jedoch erheblich reduziert<br />
wird, ist hier die Gefahr des Muschelbefalls<br />
immer gegeben. Im vorliegenden Fall setzte<br />
sich der Wärmetauscher innerhalb kurzer<br />
Zeit mit Muscheln zu, bis er die werkseitige<br />
Wärme nicht mehr effektiv ableiten konnte.<br />
Eine zeitaufwändige und kostspielige Problematik,<br />
die der Anlagenbetreiber nicht länger<br />
tatenlos hinnehmen wollte. Die Suche<br />
nach passenden Filtersystemen zum Schutz<br />
der Wärmetauscher gestaltete sich zunächst<br />
schwierig, da Flusswasser als Medium besondere<br />
Anforderungen an die Filter stellt. Während<br />
es im Sommer sehr sauber sein kann,<br />
erhöht sich die Feststoffkonzentration durch<br />
aufgewirbelten Sand etc. bei Regen immens.<br />
Das Auftreten von Lebewesen, z. B. von Zebramuschellarven,<br />
ist zumeist abhängig von<br />
Nährstoffgehalt des Wassers, aber auch stark<br />
von den Jahreszeiten respektive der Wassertemperatur.<br />
Das zur Aufgabenstellung passende<br />
System fand sich schließlich in einem<br />
Filterautomaten der Dango & Dienenthal Filtertechnik<br />
GmbH aus Siegen, der über das<br />
Muschel-Stop-System verfügt.<br />
Effektive Abtrennung<br />
Es handelt sich hierbei um einen automatischen<br />
Rückspülfilter, der bereits seit Jahren<br />
erfolgreich bei der Bekämpfung speziell von<br />
Muschellarven eingesetzt wird. Dies ist so-<br />
Filterautomat mit Muschel-Stop-System<br />
wohl auf ein optimiertes Verhältnis von<br />
Durchflussmenge und Filterflächen als auch<br />
auf ein besonderes Design der Filterelemente<br />
zurückzuführen. Das Wirkprinzip ist ein<br />
Zusammenspiel mehrerer physikalischer<br />
Vorgänge, der Schlüssel zum Erfolg aber ist<br />
die hohe Filtrationsgeschwindigkeit. Organismen,<br />
die aufgrund ihrer Größe das Filterelement<br />
durchströmen, werden zerschert,<br />
stark deformiert und enormen Rotationskräften<br />
ausgesetzt. Die Kombination sorgt<br />
für die Abtötung der Muschellarven.<br />
Darüber hinaus sorgt die hohe Filterfeinheit<br />
von < 300 µm für einen zuverlässigen<br />
Schutz der Plattenwärmetauscher vor großen<br />
Muscheln und groben Verunreinigungen.<br />
Außerdem wird die Gefahr von Bio-<br />
Fouling in den Rohrsystemen erheblich<br />
reduziert und Wartungsintervalle an<br />
Anlagenteilen wie Wärmetauschern, Spritzdüsen<br />
etc. deutlich verlängert. Der Filter<br />
selbst wird bei einem vordefinierten Differenzdruck<br />
oder in einem eingestellten Zeitintervall<br />
automatisch gereinigt, ohne dass<br />
der Einsatz von Personal nötig wird. Diese<br />
Faktoren führen zu<br />
großen Einsparungen<br />
im Vergleich zum<br />
Zeitraum vor der Installation<br />
des Filterautomaten.<br />
www.dds-filter.com<br />
18 VERFAHRENSTECHNIK 5/<strong>2015</strong>
VERFAHREN UND ANLAGEN<br />
Neue Fahrweise<br />
Investition in Umweltschutz und Modernisierung<br />
Robert Canins<br />
Im Rahmen eines Retrofit-<br />
Programmes zur langfristigen<br />
Ausrichtung der Zellstoffproduktion<br />
am Standort Gratkorn in<br />
Österreich wird die gesamte<br />
Chemikalienrückgewinnung auf<br />
den neuesten Stand der Technik<br />
gebracht. Dazu gehört auch die<br />
Modernisierung der Laugenlinie.<br />
Damit investiert das Unternehmen<br />
gleichzeitig in die Reduktion der<br />
Schwefeldioxid-Belastung.<br />
Der an Lenzing Technik vergebene Auftrag<br />
für den Umbau der Anlage umfasst<br />
Engineering, Equipment, Montage und Inbetriebnahme.<br />
Das Zeitfenster für den<br />
Umbau und die Realisierung dieses Auftrages<br />
ist durch den Umbau des Laugenkessels<br />
genau definiert. Im März <strong>2015</strong> wurde<br />
Autor: Ing. Mag. Robert Canins, Marketing<br />
Manager, Lenzing Technik GmbH, Lenzing,<br />
Ö sterreich<br />
die Anlage abgestellt und bereits drei Monate<br />
später erfolgt die Wiederinbetriebnahme<br />
der Gesamtanlage.<br />
„Nachdem Lenzing Technik bei Projekten<br />
für den eigenen Mutterkonzern an den<br />
Standorten Lenzing und Paskov bereits<br />
Routine bei der Chemikalien-Rückgewinnung<br />
im Sulfitprozess gesammelt hat,<br />
freut es uns, dass wir den Auftrag an einen<br />
renommierten Partner vergeben konnten“,<br />
begründet Siegfried Meissl, Project Manager<br />
Gratkorn Mill, die Entscheidung. Aufgabe<br />
der Zellstofftechnologen aus Lenzing<br />
ist es, durch eine effizientere Rückgewinnung<br />
der im Kochprozess der Faserherstellung<br />
nötigen Magnesiumbisulfitsäure<br />
die SO 2<br />
-Emissionen zu senken, die Wartungsintervalle<br />
zu verlängern und damit<br />
die Produktivität zu erhöhen.<br />
Erhebliche Reduktion<br />
der SO 2<br />
-Emission<br />
„Auf Basis der Ergebnisse unserer Simulationsprogramme<br />
gehen wir davon aus, dass<br />
wir die aktuellen SO 2<br />
-Emissionen um einen<br />
erheblichen Prozentwert reduzieren können“,<br />
erklärt Lenzing Technik Geschäftsführer<br />
Herbert Hummer. Möglich ist das durch die<br />
Chemikalienrückgewinnung im Sulfitprozess.<br />
Dabei wird die Kochsäure nach der<br />
Kochung erfasst, eingedampft und schließlich<br />
bei der Verbrennung in Magnesiumoxid<br />
(MgO) und SO 2<br />
umgewandelt. In der nachgeschalteten<br />
mehrstufigen Rauchgaswäsche<br />
wird schließlich MgO-Hydrat wieder verwendet,<br />
um das SO 2<br />
aus dem Rauchgas zu absorbieren<br />
und gleichzeitig wieder Rohsäure<br />
(Magnesiumbisulfitsäure) herzustellen.<br />
Während bisher nach dem elektrischen<br />
Staubfilter ein trockenlaufender Saugzug<br />
hohem Verschleiß ausgesetzt ist und das<br />
Rauchgas erst anschließend in einer Stufe<br />
gesättigt wird, werden nach dem Umbau<br />
die heißen Gase direkt nach dem E-Filter in<br />
einem Rauchgassättiger gekühlt. Der Volumenstrom<br />
für den Saugzug wird dadurch<br />
vermindert und der bisherige Rauchgassättiger<br />
durch eine vollständige Waschstufe<br />
ersetzt. „Der neue nasslaufende Saugzug ist<br />
somit geringerem Verschleiß ausgesetzt.<br />
Der zusätzliche Rauchgaswäscher erhöht<br />
die Effizienz des gesamten Absorptionsprozesses<br />
und stabilisiert dadurch die Qualität<br />
der Rohsäure, die ein Kernelement unserer<br />
Zellstoffproduktion ist“, erklärt Siegfried<br />
Meissl. „Diese Maßnahmen<br />
reduzieren<br />
die Wartungsintensität,<br />
sparen uns Stillstandzeiten<br />
und erhöhen somit<br />
die Produktivität.“<br />
Foto: Sappi<br />
www.lenzing-technik.com
VERFAHREN UND ANLAGEN<br />
Membranfiltrationsanlage erzeugt<br />
malzbasierten Grundstoff<br />
GEA Filtration nimmt gerade zwei Anlagen für diesen<br />
Anwendungsfall in Betrieb. Als Basis für sogenannte FAB<br />
(Flavoured Alcoholic Beverages) dient entfärbtes und gereinigtes<br />
Wasser-Alkoholgemisch, Ausgangsstoff dafür ist Bier (fermentierte<br />
Alkoholbasen). Mithilfe der Membranfiltration werden<br />
unerwünschte Inhaltsstoffe, wie Zucker, Salze und langkettige<br />
Farb- und Aromakomponenten abgetrennt. Dieser Anlagenbauer<br />
bietet ein modulares Anlagenkonzept für Zulaufmengen von 5 bis<br />
25 m3/h, Anlagen für höhere Kapazitäten werden individuell<br />
Separieren und Sortieren in der<br />
Rohstoffaufbereitung<br />
Mit der neuen Siebmaschine SM 518 plus aktualisiert Umwelttechnik-Spezialist<br />
Doppstadt seine Baureihen für das<br />
Separieren und Sortieren in der Rohstoffaufbereitung. Die<br />
Einsatzmöglichkeiten der mobilen und stationären Trommelsiebmaschinen<br />
umfassen nicht nur Anforderungen im klassischen<br />
Recyclingbereich, sondern beispielsweise auch<br />
Aufgaben in der Land- und Forstwirtschaft sowie im Sandund<br />
Kiesabbau. Seit fast fünfzig Jahren entwickeln Ingenieure<br />
und Facharbeiter des Unternehmens Maschinen, die täglich<br />
hohen Output leisten. Dabei heißt das Zauberwort in den<br />
Konstruktionsbüros und Produktionshallen des Maschinenbauers<br />
„Qualität made in Germany“. Bei Doppstadt setzt man<br />
bei Maschinen, Zubehör und Service auf Wertigkeit. Dies wird<br />
nicht zuletzt durch die Verwendung hochwertiger Materialien<br />
und Komponenten europäischer Zulieferer gesichert.<br />
Intensive, fertigungsbegleitende Kontrollen gewährleisten<br />
einen hohen Qualitätsstandard. Ein weltweit zeitnah funktionierender<br />
Wartungs- und Reparatur-Support sichert die<br />
kurzfristige Lieferung von Original-Ersatzteilen.<br />
www.doppstadt.com<br />
ausgelegt. Je nach Qualitätsanforderungen kann ein zusätzlicher<br />
adsorptiver Feinreinigungsschritt angeboten werden. Die<br />
Membranfiltrationsanlage kann einfach in eine bestehende<br />
Brauerei zur Erweiterung um eine FAB-Prozesslinie eingebunden<br />
werden. Der geringe apparative Aufwand, die kompakte<br />
Bauweise, die Verwendung von kosteneffizienten Spiralwickelmodulen<br />
und die Prozess-Sicherheit bei geringem Betreuungsaufwand<br />
durch Teilautomation machen die Membranfiltration zu<br />
einem wirtschaftlichen Konzept.<br />
www.gea.com<br />
Vakuumfördertechnik und innovative<br />
Lösungen für das Schüttguthandling<br />
Produktaufgabestationen<br />
Systeme<br />
zum staubfreien Entleeren von<br />
Säcken, Fässern, Big-Bags;<br />
Produktabsendestationen;<br />
Lösungen für das Containment<br />
Lösungen<br />
zum Absaugen, Entnehmen<br />
und Zuführen von Schüttgütern<br />
aller Art aus einer Hand:<br />
• Vakuumförderer<br />
• stationäre/mobile Hubsäulen<br />
• Wiege- und Dosiersysteme<br />
• Klumpenbrecher<br />
• Schwerpunkte ATEX,<br />
cGMP, HEPA ...<br />
ACHEMA <strong>2015</strong><br />
Halle 6.0, Stand D57<br />
VOLKMANN GmbH,59494Soest/Germany, Tel.+49(0)292196040<br />
www.Volkmann.eu<br />
Starke Ideen fürs Schüttguthandling
VERFAHREN UND ANLAGEN<br />
Individuelle Trocknungslösungen<br />
für Lebensmittel<br />
In der Nahrungsmittelindustrie ist der Prozessabschnitt der<br />
Trocknung eine wesentliche Phase im Herstellungs- bzw.<br />
Verarbeitungsprozess. Harter hat vor über 20 Jahren die<br />
„Airgenex-Kondensationstrocknung auf Wärmepumpenbasis“<br />
entwickelt.<br />
Die vor kurzem vorgestellte Systemvariante wurde speziell für den<br />
Einsatz im Lebensmittelbereich adaptiert und ist für ein großes<br />
Spektrum an Produkten wie beispielsweise Gräser, Nüsse, Obst,<br />
Kräuter, Wurstwaren und<br />
Futtermittel geeignet.<br />
Das Umluftsystem, das in<br />
den Trockenraum<br />
einbaut wird, ist stets<br />
eine individuelle Lösung.<br />
Um eine hohe<br />
Trocknungsqualität in<br />
kurzer Trocknungszeit zu<br />
realisieren, ist die individuell<br />
eingestellte<br />
Luftmenge im Trockenraum von ausschlaggebender Bedeutung.<br />
Der entscheidende Faktor hier ist nun, dass die Luftführung so<br />
konzipiert wird, dass die Luft auch tatsächlich über oder – je nach<br />
Anwendung – durch die zu trocknende Ware strömt und nicht<br />
daran vorbei. Hier muss sie in ihre richtigen Bahnen geleitet<br />
werden.<br />
www.harter-gmbh.de<br />
Galvanikkühlung mit hoher<br />
Energieeffizienz<br />
Für einen führenden Galvanikbetrieb hat L&R Kältetechnik eine<br />
neue Kälteanlage projektiert, die mit zahlreichen Energiesparfunktionen<br />
ausgestattet und als Containeranlage ausgeführt ist.<br />
Außerdem wurden die eingesetzten Werkstoffe und Komponenten<br />
mit Blick auf die Umgebungsbedingungen in einem Galvanikbetrieb<br />
ausgewählt.<br />
Die neuen<br />
Kältemaschinen<br />
sind als Split-<br />
Anlage ausgelegt<br />
– das heißt: die<br />
Kältemaschine<br />
selbst steht im<br />
Gebäude<br />
(Container), der<br />
Kondensator im<br />
Freien. Sie<br />
erzeugen eine<br />
Kühlleistung von je 400 kW und stellen Kühlwasser mit einer<br />
Temperatur von 15 °C konstant zur Verfügung. Zu den Merkmalen<br />
der Anlage gehört die von L&R entwickelte Varikon-Steuerung. Sie<br />
passt die Kondensationstemperatur selbsttätig an die Außentemperatur<br />
an und spart somit an mehr als 350 Tagen im Jahr Energie<br />
– nämlich immer dann, wenn das Thermometer weniger als 35 °C<br />
anzeigt.<br />
www.lr-kaelte.de<br />
Wir saugen<br />
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Innovations in heat tracing<br />
Die eltherm GmbH ist Ihr zuverlässiger und kompetenter<br />
Partner mit langjährigen Erfahrungen im Bereich der<br />
elektrischen Begleitheizung. Neben Frostschutz und<br />
Temperaturhaltung bis 1.000 °C planen und entwickeln wir<br />
komplette Systemlösungen, bis hin zur Beheizung ganzer<br />
Chemie- und sonstiger Industrieanlagen.<br />
Zuverlässige und kosteneffiziente Begleitheizungs-Systeme<br />
Zertifizierte Komponenten für den Ex-Bereich<br />
Heizleitungen aus eigener Produktion<br />
Turn-Key-Lösungen, vom Engineering bis zur<br />
Inbetriebnahme<br />
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unsere Ingenieure entwickeln das<br />
passende System.<br />
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22 VERFAHRENSTECHNIK 5/<strong>2015</strong><br />
ltherm.indd 1 02.04.<strong>2015</strong> Ruwac.indd 15:14:53 1 06.05.2014 16:34:40
Flüssigkeiten in nahezu allen Gefäßen<br />
abkühlen<br />
Mit den Eintauchkühlern der TC-Reihe bietet Huber eine flexible<br />
Lösung zum schnellen Abkühlen von Flüssigkeiten. Eine typische<br />
Anwendung ist das Gegenkühlen bei Wärmethermostaten. Die<br />
Eintauchkühler gibt es ungeregelt für Kühlaufgaben, bei denen<br />
eine Dauerkühlung benötigt<br />
wird oder als Variante mit<br />
Temperaturregelung und<br />
Pt100-Fühleranschluss. Die<br />
geregelten Modelle mit dem<br />
Typenzusatz „E“ verfügen<br />
über eine LED-Temperaturanzeige<br />
mit Sollwerteingabe<br />
und regeln mit einer<br />
Genauigkeit von ±0,5 K. Alle<br />
Modelle sind wahlweise mit<br />
spiralförmiger oder flexibler<br />
Eintauchkühlsonde aus<br />
Edelstahl erhältlich. Damit<br />
können Flüssigkeiten in<br />
nahezu allen Gefäßen<br />
abgekühlt werden. Die<br />
Modellreihe besteht aus drei Grundmodellen mit Kälteleistungen<br />
bis 300 W für Arbeitstemperaturen von -100 °C bis +100 °C. Die<br />
kompakten Gehäuse sind aus Edelstahl, haben Tragegriffe und<br />
benötigen nur wenig Stellfläche.<br />
www.huber-online.com<br />
Flexibles Handling von Schüttgütern<br />
Ob Kunststoffgranulate, PET-Flakes, Holzpellets, Lebensmittel wie<br />
Mehl und Milchpulver oder Mineralien wie Tonerde oder<br />
Aluminiumoxid – hochwertige Schüttgüter bedürfen eines professionellen<br />
Handlings. Bei Verarbeitung, Handel oder Lagerung<br />
setzen Unternehmen aus Chemie, Nahrung, Automobil, Baustoff<br />
oder Umwelt auf ein professionelles Zusammenspiel unterschiedlicher<br />
Komponenten. Neben den entsprechenden Silos kommen<br />
in der Supply-<br />
Chain Schüttgutbehälter,<br />
Mischer,<br />
Handlingsysteme<br />
sowie Förderanlangen,<br />
Füllstandsüberwachungen<br />
oder<br />
Steuerungen zum<br />
Einsatz. Eng<br />
aufeinander<br />
abgestimmte<br />
Prozesse vereinfachen die Abwicklung von Flakes, Pellets und Co.<br />
Unternehmen sparen so Zeit und Kosten. Als Fachbetrieb für die<br />
Herstellung von Aluminium- und Edelstahlsilos entwickelt die<br />
Eichholz Silo- und Anlagenbau GmbH individuelle Schüttgutanlagen.<br />
Im Bereich Silos setzt das Unternehmen aus Schapen<br />
ausschließlich auf Aluminium- und Edelstahlkonstruktionen.<br />
Mischer und Handlingsysteme wie Big-Bag- oder Octabin-<br />
Entleerstationen erweitern das Portfolio. Förderspiralen,<br />
-schnecken und Druckförderung sowie Füllstandsüberwachungen,<br />
Messsysteme und Steuerungstechnik runden das<br />
umfangreiche Leistungsspektrum von Eichholz ab.<br />
www.eichholz-silos.de
Mit Volldampf zur Effizienz<br />
Pumpen und Armaturen für Deutschlands erstes Strohheizkraftwerk<br />
Uwe Herberger-Rosin<br />
Für den Reststoff Stroh gibt es bisher kaum Verwertungsmöglichkeiten.<br />
Im Emsland hat man nun eine gute und ortsnahe Verwendung<br />
gefunden – das Strohheizkraftwerk Emlichheim. Mittendrin<br />
sind Pumpen und Armaturen für Hochdruckanwendungen, die den<br />
Kraftwerkkreislauf in Schwung halten.<br />
Die Bauern im Emsland legten schon immer<br />
Fantasie an den Tag, wenn es darum<br />
ging, neue Wege zu gehen. So bauten sie gemeinsam<br />
ein Stärkewerk auf. Heute ist die<br />
Emsland-Group Deutschlands größter Kartoffelstärkeproduzent<br />
und weltweit führend<br />
in der Herstellung von Stärkeveredelungsprodukten,<br />
Kartoffeleiweiß und Aminosäuren.<br />
Hinzu kam die Verarbeitung von Erbsen und<br />
Bohnen. Die Gewinnung der Stärke, des Eiweißes<br />
und der Fasern aus den Kartoffeln und<br />
Erbsen erfordert jedoch nicht nur mechanische<br />
Energie, sondern insbesondere große<br />
Mengen thermischer Energie für Erhitzung<br />
und Trocknung. Was lag näher, als den Reststoff<br />
Stroh, der bei den Bauern in der Umgebung<br />
anfiel, hier einzusetzen?<br />
Die Projektpartner BE Bioenergie und<br />
BEKW Bioenergiekraftwerk Emsland sowie<br />
die Emsland Group errichteten dafür ein<br />
Strohheizkraftwerk zur kombinierten<br />
Strom- und Wärmeerzeugung. Dabei wird<br />
durch Verbrennung des Strohs Dampf in einer<br />
Kessel anlage erzeugt und in einer Turbine<br />
entspannt. Obwohl es sich eigentlich<br />
um ein klassisches Heizkraftwerk handelt,<br />
Autor: Uwe Herberger-Rosin, Vertrieb Deutschland,<br />
KSB Aktiengesellschaft, Frankenthal<br />
ist die Anlagentechnik komplex. Der Zufall<br />
wollte es, dass der Betreiber sehr früh auf<br />
den Frankenthaler Pumpen- und Armaturenspezialisten<br />
KSB stieß, der Hochdruckkomponenten<br />
für Biomassekraftwerke liefert.<br />
Vor allem wegen seiner großen Erfahrung<br />
rund um das Thema Wärmeübergänge<br />
wurde der Spezialist von Anfang in den Planungsprozess<br />
mit eingebunden. Am Anfang<br />
führte er eine Dampfgrundlagen- und<br />
Produkt schulung für den Planer, den Betreiber<br />
und den Anlagenbauer des BEKW-Projekts<br />
sowie für rund 20 Firmenmitarbeiter<br />
durch. Die Ingenieure überzeugten vor allem<br />
mit ihren fundierten Fachkenntnissen<br />
aus Biomassekraftwerken, sodass ihnen die<br />
komplette Konzeption von der Planung bis<br />
zur Fertigstellung der Anlage übertragen<br />
wurde. Auch die Montage, Inbetriebnahme<br />
und der Probebetrieb fand unter Leitung eines<br />
Supervisors des Pumpen- und Armaturenspezialisten<br />
statt.<br />
Robuste Pumpen und Armaturen<br />
KSB lieferte zahlreiche Hoch- und Niederdruckarmaturen,<br />
die an diversen Stellen im<br />
Dampfkreislauf zum Einsatz kommen sowie<br />
zwei Kesselspeisepumpen. Die Hochdruckpumpe<br />
HGC kann man getrost als das Herzstück<br />
des Kraftwerks bezeichnen. Nirgendwo<br />
im Kraftwerk ist der Druck höher als in dieser<br />
Pumpe. Sie pumpt das Wasser in den<br />
Kessel und sorgt dafür, dass der Kreislauf in<br />
Schwung bleibt. Im Detail handelt es sich<br />
um eine 16-stufige Hochdruckpumpe mit<br />
einer Fördermenge von rund 80 m³/h und<br />
einer Förderhöhe von 1706 m. Die Pumpen<br />
sind energieeffizient geregelt. Die Antriebsleistung<br />
beträgt je 630 kW. Entscheidend<br />
für die Betreiber war, dass diese Pumpen<br />
auch in kritischen Bereichen, etwa bei<br />
niedrigen Volumenströmen, noch reibungslos<br />
funktionieren.<br />
Zudem verrichten Hunderte von Hochdruckarmaturen<br />
ihren Dienst. Überall im<br />
Heizkraftwerk entlüften, entwässern oder<br />
sperren die Ventile, Klappen und Schieber<br />
Flüssigkeiten ab. Trotz unterschiedlicher<br />
Aufgaben ist ihnen eins gemeinsam: Die<br />
Komponenten sind allesamt für Hochdruckanwendungen<br />
prädestiniert, da diese<br />
speziell für die hohen Anforderungen im<br />
Kraftwerksbau entwickelt wurden. Besonderer<br />
Fokus lag dabei auf der Werkstoffentwicklung<br />
in der hauseigenen Forschungsabteilung<br />
in Pegnitz.<br />
Sichere Absperrung<br />
Zudem kommen Nori-Ventile sowie die<br />
Energiesparklappe Boax-S/-SF im Heiz-<br />
24 VERFAHRENSTECHNIK 5/<strong>2015</strong>
PUMPEN I TOP-THEMA<br />
01 Frischdampfschieber im Einsatz<br />
kraftwerk zum Einsatz. Beispielhaft sollen<br />
hier die Frischdampfschieber der Serie<br />
ZTS hervorgehoben werden. Diese haben<br />
einen Durchmesser von 200 mm und sind<br />
für einen Betriebsdruck von 250 bar ausgelegt.<br />
Ihre Gehäuse sind aus warmfestem<br />
Stahl und sie sind teilweise mit elektrischen<br />
Stellantrieben ausgerüstet. Die<br />
Schieber besitzen eine robuste Gehäusekonstruktion<br />
aus blockgeschmiedetem<br />
Stahl mit einem sehr dichten, homogenen<br />
und feinkörnigem Gefüge. Dadurch sind<br />
02 Selbstdichtender Deckelverschluss<br />
mit Dichtring aus Reingrafit mit<br />
Metallkappe<br />
sie extrem robust und hochbelastbar und<br />
ideal für höchste Druck- und Temperaturzustände.<br />
Im Vergleich zu einem Gussgehäuse<br />
besteht keine Gefahr von Poren und Lunker.<br />
Je höher der Druck im Schiebergehäuse,<br />
umso dichter muss der Deckelverschluss<br />
sein. Daher verfügt die Armatur über einen<br />
selbstdichtenden Deckelverschluss sowie einen<br />
Dichtring aus Reingrafit mit Metallkappe.<br />
Beides bietet eine erhöhte Sicherheit in der<br />
Abdichtung nach außen. Selbst bei hohen<br />
Drücken und Temperaturen besteht so ein<br />
03 Die Schieber verfügen über<br />
Plattenhalter mit beweglichen<br />
Keilplatten<br />
äußerst geringes Leckagerisiko. Weiter besitzen<br />
die Schieber eine durch mit Metallkappen<br />
gegen Oxidation geschützte, beidseitig<br />
gekammerte Stopfbuchspackung aus Grafit.<br />
Für den Praktiker ist darüber hinaus entscheidend,<br />
dass sich die Armaturen gut einbauen<br />
und warten lassen. Die kompakten<br />
Schieber sind daher nicht nur sehr gut<br />
schweißbar, sondern auch servicefreundlich<br />
konstruiert. Beispielsweise besitzen sie Plattenhalter<br />
mit beweglichen Keilplatten. Dadurch<br />
sind eine genaue Anpassung an die<br />
Gehäusesitze und ein einfacher Austausch<br />
der Dichtplatten möglich.<br />
Auf den ersten Blick haben Kartoffeln, Erbsen<br />
und Stroh nicht viel mit Hochleistungspumpen<br />
und -armaturen in Kraftwerken gemeinsam.<br />
Doch ein zweiter Blick lohnt sich<br />
und zeigt, dass sich Innovationen und branchenübergreifende<br />
Erfahrung auszahlen. Im<br />
Übrigen verliefen Einbau und Probelauf der<br />
Armaturen und Pumpen ohne weitere Zwischenfälle.<br />
Ein Team vom KSB Service überwachte<br />
die Inbetriebnahme und übernimmt<br />
auch im laufenden Betrieb<br />
die Instandhaltung<br />
von Armaturen,<br />
Antrieben und Sicherheitsventilen.<br />
www.ksb.com<br />
VERFAHRENSTECHNIK 5/<strong>2015</strong> 25
TOP-THEMA I PUMPEN<br />
Zahnradpumpen made in Germany<br />
Pumpenhersteller investiert in Standort und in größere Pumpen mit höheren Durchsätzen<br />
Herr Dr. Wieczorek, die Firma Witte hat im<br />
vergangenen Jahr ein neues Firmengebäude<br />
in Tornesch eingeweiht.<br />
Wie haben Sie dieses „Riesenprojekt“<br />
umgesetzt?<br />
Dr. Sven Wieczorek, Geschäftsführer, Witte<br />
Pumps & Technology GmbH, Tornesch<br />
Der Schlüssel zum Erfolg liegt in einer<br />
guten Planung. Wir haben frühzeitig unseren<br />
Bedarf an Räumlichkeiten und Ausstattung<br />
festgelegt und diesen dann konsequent<br />
in die Planung einfließen lassen.<br />
Zuvor haben wir unsere Arbeitsprozesse<br />
genau durchleuchtet und auf den Prüfstand<br />
gestellt. Ziel war es, effizienter zu<br />
werden und größere Projekte besser abzuwickeln.<br />
Die Erkenntnisse dieser Studie<br />
sind dann direkt in die Planung eingeflossen.<br />
Schon während der Angebotsphase<br />
der Bauunternehmen und anderer Zulieferer<br />
wurde sehr detailliert gearbeitet. Hinzu<br />
kam, dass wir uns für einen Generalunternehmer<br />
entschieden haben, um die Anzahl<br />
der Schnittstellen weitestgehend zu<br />
verringern. Mit Stolz können wir sagen,<br />
dass das geplante Budget nur unwesentlich<br />
überschritten wurde.<br />
Weiterhin haben wir frühzeitig verschiedene<br />
Teams von Mitarbeitern bestimmt, die<br />
sich – unterstützt durch externe Berater –<br />
mit den verschiedensten Themen wie z. B.<br />
Logistik, Umzug, EDV oder Sicherheit beschäftigt<br />
haben. Dadurch konnten wir eine<br />
gute Abwicklung erreichen. Ein positiver<br />
Nebeneffekt war, dass sich die Mitarbeiter<br />
dadurch sehr früh mit dem Neubau identifiziert<br />
haben und das neue Gebäude ohne<br />
Probleme akzeptieren.<br />
Bitte skizzieren Sie doch kurz das<br />
Produktspektrum und die Firmengeschichte<br />
der Firma Witte, die ja letztes<br />
Jahr ihren 30. Geburtstag gefeiert hat.<br />
Das Unternehmen Witte Pumps and Technology<br />
GmbH ist einer der führenden<br />
Hersteller von Präzisionszahnradpumpen.<br />
Witte ist bekannt dafür, dass vorhandene<br />
Pumpen durch Pumpen mit größerer<br />
Kapazität ersetzt werden können, ohne<br />
dass sich die Flanschmaße verändern.<br />
Insbesondere im Polymerbereich konnten<br />
so signifikante Kapazitätserweiterungen<br />
erreicht werden. Wir betreiben ein intensives<br />
Troubleshooting, um die Ursachen<br />
eines Schadens zu ermitteln. Einfach nur<br />
Ersatzteile zu liefern, entspricht nicht der<br />
Witte Philosophie.<br />
Das Unternehmen wurde 1984 von Reinhard<br />
Witte in Uetersen bei Hamburg gegründet.<br />
Bereits im Jahr 1988 wurde ein<br />
neues Betriebsgelände mit rund 2000 m2<br />
Büro- und Werkstattfläche bezogen. Es<br />
folgten die Entwicklung von dichtungslosen<br />
magnetgekuppelten Zahnradpumpen<br />
sowie Schmelzepumpen für die Extrusionsindustrie.<br />
1999 wurden Polymeraustragspumpen<br />
mit niedrigem Druckverlust<br />
und Pfeilverzahnung entwickelt. 2004<br />
erfolgte die Übernahme des Unternehmens<br />
durch mich im Rahmen der Nachfolgeregelung.<br />
Im selben Jahr wurden zur<br />
Stärkung des Auslandsgeschäftes Tochterfirmen<br />
in Hangzhou, China, und Atlanta,<br />
USA, gegründet. 2012 wurde gemeinsam<br />
mit dem Kieler Pumpenbauer Edur ein<br />
Vertriebsbüro in Kuala Lumpur, Malaysia,<br />
eröffnet. Ebenfalls in 2012 erfolgte ein<br />
massiver Ausbau unserer Präsenz in China<br />
mit der Eröffnung eines weiteren Büros<br />
und Werkstatt in Shanghai, China. Im<br />
Jahre 2013 konnte dann die Eröffnung<br />
eines Büros in Moskau, Russland, gefeiert<br />
werden. Mitte 2014 fand der Umzug in ein<br />
komplett neues Betriebsgebäude mit rund<br />
5000 m 2 Büro- und Produktionsfläche in<br />
Tornesch bei Hamburg statt. Die neue<br />
Betriebsstätte liegt verkehrsgünstig direkt<br />
an der Autobahnausfahrt Tornesch der<br />
A23 und ist nur 25 Minuten vom Flughafen<br />
Fuhlsbüttel sowie dem Seehafen Hamburg<br />
entfernt.<br />
Was waren ihre persönlichen Highlights<br />
bei der Firma Witte?<br />
Meine persönlichen Highlights waren die<br />
Übernahme des Unternehmens im Jahre<br />
2004 und der Neubau in 2014. Der Sprung<br />
in die Selbstständigkeit in 2004 war eine<br />
große Herausforderung. Das Unternehmen<br />
war zu diesem Zeitpunkt nicht sehr<br />
international aufgestellt und die meisten<br />
Geschäfte hatten sich in die USA und vor
PUMPEN I TOP-THEMA<br />
allem nach Asien verlagert. Hier galt es<br />
nun, den Rückstand zum Wettbewerb<br />
aufzuholen, was uns durch eine gewaltige<br />
Kraftanstrengung gut gelang. In dieser<br />
Zeit sind wir stark gewachsen und die<br />
Strukturen mussten angepasst werden.<br />
Witte ist für Kundennähe bekannt, und es<br />
war uns wichtig, auch bei Wachstum diese<br />
Nähe zu behalten. Dank extrem flacher<br />
Strukturen und starkem persönlichem<br />
Engagement der Mitarbeiter ist uns der<br />
Spagat aus Größe und Kundennähe gut<br />
gelungen.<br />
Räumlich sind wir dann auch sehr rasch<br />
an die Grenzen gestoßen und mussten<br />
externe Werkstätten anmieten, was den<br />
Betriebsablauf erheblich erschwerte. Die<br />
Überplanung des bestehenden Betriebsgeländes<br />
ergab sehr schnell, dass nur ein<br />
Neubau auf der „grünen Wiese“ die erhoffte<br />
Verbesserung bringt. Ein geeignetes<br />
Grundstück konnte nach einiger Zeit gefunden<br />
werden und die Planung begann.<br />
Unterschätzt hatten wir jedoch die Tatsache,<br />
dass trotz Abwicklung über einen<br />
Generalunternehmer ein erheblicher Zeitbedarf<br />
für den Bauherrn bei einem Neubau<br />
bleibt. Es war eine spannende und<br />
sehr arbeitsreiche Zeit. Nun sind wir froh,<br />
alles erledigt zu haben und können uns<br />
wieder mit aller Kraft unserer eigentlichen<br />
Aufgabe, der Weiterentwicklung der Zahnradpumpen,<br />
widmen.<br />
Welche Visionen haben Sie für die<br />
nächsten 30 Jahre?<br />
Im Mittelpunkt der nächsten Jahre steht<br />
die konsequente Weiterentwicklung des<br />
Geschäftes. Wir wollen weiterhin als Komponentenhersteller<br />
die Zahnradpumpe<br />
verbessern. Es ist unsere Auffassung, dass<br />
es noch genügend Forschungspotenzial<br />
auf dem Gebiet der Zahnradpumpe gibt<br />
und eine Erweiterung des Produktspektrums<br />
– wie man es bei manchen Wettbewerbern<br />
sieht – die Konzentration auf<br />
diese Aufgabe verhindert. Wir sehen noch<br />
Zahnradpumpen in allen Variationen<br />
Für Kunden in den verschiedensten Bereichen, z. B. Chemie, Kunststoff, Lebensmittel,<br />
Marine und Offshore, werden folgende Pumpen angeboten:<br />
■ Chem: Zahnradpumpe zur Förderung niedrig- bis mittelviskoser Medien für<br />
klassische Transfer- und Dosieraufgaben<br />
■ Puro: Diese Zahnradpumpe wurde für die speziellen Anforderungen der Lebensmittelindustrie<br />
entwickelt<br />
■ Poly: Hochdruck-Zahnradpumpe für den Austrag von mittel- bis hochviskosen<br />
Medien aus Reaktoren unter Vakuum- oder niedrigen NPSH-Bedingungen<br />
■ Booster: Zahnradpumpen mit hydraulischer Beheizung zur Druckerhöhung von<br />
mittel- bis hochviskosen Medien<br />
■ Extru: Zahnradpumpe für die Verringerung der Pulsation von Extrudern und<br />
Knetern mit sehr effizientem Druckaufbau<br />
■ Sonderpumpen: Pumpen in Spezialausführung, wie z. B. Keramik, Tantal, Titan<br />
■ Ersatzteile: Ersatzteile und Service für Witte-Zahnradpumpen und Fremdfabrikate<br />
viele weitere Anwendungsgebiete, die<br />
bislang der Zahnradpumpe verwehrt gewesen<br />
sind. Als Beispiel möchte ich hier<br />
die Förderung von nichtschmierenden<br />
Medien (Wasser) mit hohen Differenzdrücken<br />
nennen.<br />
Weiter ist es unsere Vision, die Aktivitäten<br />
in ausländischen Märkten deutlich zu<br />
erweitern. Hier gibt es noch viele weiße<br />
Flecken. Um erfolgreich zu sein, muss<br />
nicht nur die Technik stimmen, sondern<br />
auch der Preis. Hier ist die Herausforderung,<br />
Pumpentechnik „made in Germany“<br />
zu einem attraktiven Preis anzubieten.<br />
Eine Sonderpumpe der Losgröße Eins zu<br />
einem guten Preis und einer guten Lieferzeit<br />
an den Kunden zu bringen, ist eine<br />
weitere unserer Visionen.<br />
Was ist technologisch von der Firma Witte<br />
in nächster Zeit bzw. auf der Achema in<br />
Frankfurt zu erwarten?<br />
Auf der Achema werden wir den Fokus auf<br />
Neuentwicklungen im Rahmen unserer<br />
Chem-Baureihe legen. Durch Modifikationen<br />
sind wir erstmals in der Lage, Viskositäten<br />
von 1 mPas bis 100 000 mPas zuverlässig<br />
mit ein und derselben Pumpen zu<br />
fahren. Aktuell befinden sich mehrere<br />
Projekte mit sehr großen Pumpen in Vorbereitung.<br />
Durch die neugeschaffenen<br />
Kapazitäten sind wir jetzt in der Lage, die<br />
steigende Nachfrage nach immer größeren<br />
Pumpen mit immer höheren Durchsätzen<br />
zu befriedigen. Pumpen und Pumpeneinheiten<br />
jenseits der 20-Tonnen-Marke stellen<br />
heute kein Problem mehr für uns da.<br />
Ein weiteres für uns wichtiges Thema ist<br />
die Weiterentwicklung und Verbesserung<br />
der einzelnen verbauten Komponenten<br />
durch den Einsatz neuartiger Materialien.<br />
Spezielle Beschichtungen und Härtungsverfahren<br />
verlängern die Standzeiten der Pumpen<br />
in besonders anspruchsvollen Prozessen<br />
erheblich. Nach wie vor investieren<br />
wir jedes Jahr eine beträchtliche Summe in<br />
Forschung und Entwicklung und sichern<br />
uns so einen Platz an<br />
der Spitze in Bezug<br />
auf die technische<br />
Weiterentwicklung<br />
von Zahnradpumpen.<br />
www.witte-pumps.de<br />
Mehner.indd 1 VERFAHRENSTECHNIK 17.07.20135/<strong>2015</strong> 11:37:12 27
Lohnende Veränderung<br />
Energetische Optimierung von Kesselspeisewasserpumpen<br />
Gino Valerio Bruno, Frank Opitz<br />
Nach einer Studie des Fraunhofer<br />
Instituts für System- und Innovationsforschung<br />
(ISI) schlummern die<br />
größten Effizienzreserven nicht in<br />
den Kern-, sondern in den<br />
Nebenprozessen. Hier stehen vor<br />
allem die Strömungsmaschinen,<br />
allen voran die Pumpen, im Fokus.<br />
Mit einer besseren hydraulischen<br />
Auslastung und vor allem einer<br />
optimierten Anlagenregelung<br />
können die Energiekosten halbiert<br />
werden.<br />
Autoren: Gino Valerio Bruno, Pumpen Binek<br />
GmbH, Lehrte; Frank Opitz, Grundfos GmbH,<br />
Erkrath<br />
D<br />
as Unternehmen Avacon Natur GmbH<br />
bietet maßgeschneiderte Energiekonzepte<br />
aus einer Hand an. Im Mittelpunkt<br />
stehen dabei ökologisch und ökonomisch<br />
vernünftige, dezentrale Energielösungen<br />
für die Kunden. Im Rahmen dieser Tätigkeit<br />
betreibt das Unternehmen ein Dampfkesselheizwerk<br />
in Nordstemmen, dessen erzeugte<br />
Energieprodukte an ein überregional<br />
tätiges Industrieunternehmen in der<br />
Lebensmittelindustrie geliefert werden.<br />
Dort werden ganzjährig verschiedene Sorten<br />
Flüssigzucker, Mischungen mit flüssigen<br />
und kristallinen Komponenten sowie Fondant<br />
und Fruktosesirup produziert. Für die<br />
verschiedenen Produktionsprozesse und Produktionsbereiche<br />
wird vollentsalztes Wasser<br />
(VE-Wasser) sowie Heißdampf benötigt.<br />
Für diesen industriellen Einsatz ist herkömmliches<br />
Leitungswasser ungeeignet, da<br />
im Medium noch mineralische Stoffe enthalten<br />
sind. Kalk und Salz können Produktionsprozesse<br />
negativ beeinflussen. Daher<br />
werden diese unerwünschten Inhaltsstoffe<br />
über verschiedene Verfahrensschritte, u. a.<br />
über eine Umkehrosmoseanlage, separiert.<br />
Damit sind jedoch die geltenden Anforderungen<br />
an die Kesselspeisewasser-Qualität<br />
noch nicht erfüllt. Nötig ist eine Reduzierung<br />
der im Wasser enthaltenen korrosionsfördernden<br />
Gase wie Sauerstoff (O 2<br />
)<br />
und Kohlendioxid (CO 2<br />
).<br />
Dieser Verfahrensschritt erfolgt über eine<br />
Entgasungsanlage mit Entgasungsdom<br />
(Rieselentgasung). Nach diesem Prozess<br />
wird das über 100 °C heiße Wasser über eine<br />
Pumpenanlage in die Dampfkessel gefördert.<br />
Für die einzelnen Produktionsbereiche<br />
werden dann die benötigten Mengen je<br />
nach Bedarf abgerufen.<br />
Ungeregelte Pumpen<br />
sind Energiefresser<br />
In vielen Industrieanlagen werden heute<br />
noch ungeregelte Pumpen eingesetzt. Bei<br />
Planung bzw. Einbau war es seinerzeit eine<br />
Entscheidung nach den vorliegenden Rahmenbedingungen<br />
in der zu realisierenden<br />
Anlage derartige Pumpen einzusetzen.<br />
Heute aber sind diese Anlagen in vielen<br />
Fällen nicht mehr geeignet, da der Energie-<br />
28 VERFAHRENSTECHNIK 5/<strong>2015</strong>
PUMPEN<br />
I TOP-THEMA<br />
verbrauch zu hoch und sie damit betriebswirtschaftlich<br />
ineffizient sind.<br />
Auch im Heizwerk Nordstemmen waren<br />
die zwischen Entgasungsanlage und Dampfkessel<br />
angeordneten Kesselspeisewasser-<br />
Pumpen ungeregelt. Sie liefen ständig auf<br />
Volllast, da sie sich an den tatsächlichen<br />
Bedarf nicht automatisch anpassen konnten.<br />
Der Grund war, dass bei der Planung der<br />
Dampfkesselanlage von einer kontinuierlichen<br />
und stabilen Lastabnahme ausgegangen<br />
wurde. Im Laufe der Jahre hatte sich<br />
allerdings das Lastverhalten – bedingt durch<br />
Produktionsschwankungen beim Endabnehmer<br />
– verändert. Im Rahmen einer geplanten<br />
Pumpenerneuerung wurde nun gemeinsam<br />
mit dem Auftragnehmer nach einer Lösung<br />
gesucht, eine energetische Optimierung der<br />
Kesselspeisewasser-Pumpen zu erzielen. Um<br />
einen Vergleich zu erhalten wurde eine Anlage<br />
(bestehend aus zwei Altpumpen) weiter<br />
betrieben. Die zweite Anlage sollte hingegen<br />
mit geregelten Pumpen ausgestattet werden.<br />
Mit der Neukonzeption der Anlage mit<br />
dem Ziel, die ungeregelten gegen drehzahlgeregelte<br />
Pumpen auszutauschen, wurde<br />
das Unternehmen Pumpen Binek GmbH<br />
beauftragt. Gemeinsam mit der Grundfos<br />
GmbH konnte eine optimale, energiesparende<br />
Lösung erarbeitet werden.<br />
Intelligente Pumpenanlagen<br />
sparen Energie<br />
01 Durch den kavitationsfreien Betrieb wird die Lebensdauer<br />
der Pumpen erhöht und der Reparaturbedarf gesenkt<br />
Die Dampfkesselanlage des Heizwerks ist<br />
auf eine maximale Leistung von 10 t/h ausgelegt.<br />
Diese Dampfmenge wird in zwei<br />
Kesseln mit je 5 t/h erzeugt. Kessel I wird<br />
nach dem Umbau der Anlage mit frequenzgeregelten<br />
Pumpen gespeist. Bei Kessel II<br />
wird hingegen noch auf herkömmliche ungeregelte<br />
Technik zurückgegriffen. Die<br />
„Neu-Anlage“ besteht aus zwei Hochdruck-<br />
Kreiselpumpen CRE 10-16 mit einer Steuerung<br />
Control MPC-E 2x5.5E sowie einem<br />
Vortex Durchflussmesser VFI.<br />
Eine Besonderheit hierfür ist die Volumensteuerung.<br />
Die neuen drehzahlgeregelten<br />
Kesselspeisewasser-Pumpen werden nicht<br />
über Druck oder Niveau, sondern über Mengenmessung<br />
(direkte Volumensteuerung)<br />
geregelt. Die Messstrecke ist dabei so dimensioniert,<br />
dass der maximal auftretende<br />
Druckverlust in einem energetisch vertretbaren<br />
Rahmen gehalten wird, gleichzeitig aber<br />
auch ein messbarer Volumenstrom über den<br />
ganzen Regelbereich ermittelt werden kann.<br />
Bei dieser Vorgehensweise können Regelarmaturen<br />
und Eindrosselungen vollständig<br />
entfallen. Der maximale Sollwert des Volumenstroms<br />
wird entsprechend der maximalen<br />
Kesselleistung festgelegt. Er entspricht<br />
damit dem Stellsignal des Kessel-Nachspeisereglers<br />
von 100 %. Dieser Sollwert wird<br />
durch das Stellsignal des Kesselspeisewasser-<br />
Reglers nach „unten“ verschoben bis bei 0 %<br />
Stellsignal ein Mindestsollwert erreicht wird.<br />
Dieser Wert entspricht dem minimal erforderlichen<br />
Volumenstrom der Pumpe(n).<br />
Bei dieser Regelungsvariante können die<br />
Hochdruck-Kreiselpumpen nicht mehr außerhalb<br />
der Kennlinie laufen. Damit ist auch<br />
die Gefahr von Kavitation gebannt. Auch ein<br />
zu niedriger Volumenstrom, einhergehend<br />
mit einer Mangelschmierung der Pumpen,<br />
ist nicht mehr zu befürchten. Zudem sind die<br />
Aggregate durch diese Regelungsvariante bei<br />
schwankenden Dampfdrucken geschützt.<br />
Die hier eingesetzten Hochdruck-Kreiselpumpen<br />
verfügen über eine ausgereifte<br />
Technik, hochwertige Werkstoffe und verschleißarme<br />
Lager. Eine Besonderheit ist<br />
02 Über die Steuerung wird<br />
die Anlage so geregelt, dass<br />
die Pumpen stets innerhalb<br />
der Kennlinie laufen<br />
auch die einzigartige Patronen-Gleitringdichtung.<br />
Diese besteht aus hochverschleißfesten<br />
Werkstoffen. Dank der Patronenbauweise<br />
können die Dichtungselemente nicht<br />
falsch zusammengebaut werden. Die empfindlichen<br />
Gleitflächen können nicht mit<br />
fettigen Fingern oder Schmutz in Kontakt<br />
kommen. Ein Austausch der Dichtungen<br />
kann von außen vorgenommen werden,<br />
ohne hierbei die Pumpe zu verlegen. Somit<br />
werden Ausfallursachen durch fehlerhafte<br />
Montage der Dichtung auf ein Minimum reduziert.<br />
Um den Wirkungsgrad der Pumpen<br />
zu erhöhen, wurden wesentliche Veränderungen<br />
vorgenommen. Versuche mit Pumpen<br />
hatten gezeigt, dass ein Spalt zwischen<br />
Kammer und Laufrad von lediglich 0,1 mm<br />
bereits einen Wirkungsgradverlust von 5 %<br />
zur Folge hat. Durch Einsatz eines schwimmenden<br />
Dichtungsringes werden nun interne<br />
Leckverluste auf ein Minimum reduziert.<br />
Die hochwertigen und verschleißarmen<br />
Hochdruckkreiselpumpen sowie die Regelungs-<br />
und Steuerungstechnik der Anlage<br />
bilden eine Einheit, die sich den jeweiligen<br />
Bedarfsanforderungen optimal anpasst und<br />
gleichzeitig in erheblichem Umfang Energie<br />
einspart.<br />
Da zurzeit die „Altpumpen-Anlage“ parallel<br />
zur „Neuanlage“ mit gleicher Betriebsstundenzahl<br />
betrieben wird, konnte nach ca.<br />
acht Monaten Betriebsdauer ein erstes Fazit<br />
gezogen werden. Das Ergebnis war selbst für<br />
die beteiligten Techniker überraschend: Bei<br />
höherer Betriebssicherheit, geringeren Wartungskosten<br />
und absolut störungsfreiem<br />
Arbeitsablauf verbrauchten die geregelten<br />
Pumpen 62 % weniger Energie im Vergleich<br />
zur Altanlage. Damit liegt die Amortisationszeit<br />
in diesem Fall bei 3,5 Jahren. Der Betrieb<br />
der Speisewasser-Pumpen konnte energetisch<br />
optimiert werden, da jetzt nur noch der<br />
tatsächlich erforderliche Druck zur Nachspeisung<br />
der Kessel erzeugt wird.<br />
Die Forderungen des Marktes sind klar. Es<br />
werden moderne Pumpenlösungen mit flexiblen,<br />
modularen Systemen, bestehend aus<br />
Motor, Antrieb, Steuerungs- und Sicherungsmodulen<br />
sowie Mess- und Datenübertragungs-Einheiten<br />
benötigt. Da jeder Anwendungsfall<br />
spezifisch ist, müssen auch<br />
die Pumpenlösungen spezifische Anlagenund<br />
Systemanforderungen erfüllen. Eine<br />
Anlage „von der Stange“ reicht dabei in den<br />
meisten Fällen nicht aus. Vielmehr müssen<br />
alle Komponenten und<br />
Bauteile auf den Prüfstand<br />
um ein energetisch<br />
optimales System<br />
zu finden.<br />
www.grundfos.de<br />
VERFAHRENSTECHNIK 5/<strong>2015</strong> 29
TOP-THEMA I PUMPEN<br />
Extruder mit hoher Entgasungs- und<br />
Dispergierungsleistung<br />
Durch die patentierte<br />
Kombination von<br />
Einschneckenextruder<br />
und Multischneckenteil<br />
ist der MRS-<br />
Extruder sehr robust.<br />
Mehr als 50 Extruder in<br />
allen Größen, vom<br />
MRS 35 für 35 kg/h bis<br />
zum MRS 200 für 2000 kg/h, sind derzeit weltweit in Betrieb.<br />
Besonders überzeugend ist bei dieser Technologie die außerordentlich<br />
hohe Entgasungs- und Dekontaminationsleistung. Mit<br />
dem MRS-Extruder kann PET ohne Vortrocknung unter Nutzung<br />
eines einfachen Wasserring-Vakuumsystems zu einem Produkt<br />
mit hoher Qualität verarbeitet werden. Möglich ist dies dank der<br />
einzigartigen, patentierten Auslegung des Verarbeitungsteils.<br />
Aufbauend auf einem herkömmlichen Einschneckenextruder ist<br />
der MRS-Teil mit einer Trommel ausgerüstet, in der acht einzelne<br />
Satellitenschnecken über einen Zahnkranz angetrieben werden.<br />
Die in der Trommel angebrachten Zylinder sind etwa 30 %<br />
geöffnet, sodass ein optimaler Luftzutritt zur Schmelze gegeben<br />
ist. Durch diese Konstruktion ist die Entgasungsleistung ca. fünfzig<br />
Mal höher als bei einem herkömmlichen Einschneckenextruder<br />
– und das bei einem Vakuum von nur 25 bis 40 mbar. Da bei dem<br />
MRS weder ein Hochvakuumsystem noch eine Vortrocknung nötig<br />
sind, ist dies laut Hersteller eine wirtschaftlich rentable Alternative<br />
zu herkömmlichen Technologien.<br />
www.gneuss.com<br />
Kontaminationsfrei fördern und dosieren<br />
Die beiden Hygienepumpen Ecodos hygienic und Ecoflow<br />
hygienic von Lewa zeichnen sich dadurch aus, dass der Produktraum<br />
sicher und dichtungslos zur Getriebeseite hin abgetrennt<br />
ist. Auch bei länger dauernden Prozessen bleiben die Pumpen so<br />
hermetisch dicht und leckagefrei.<br />
Pumpenhydraulik und Förderfluid<br />
sind über eine Sandwichmembran<br />
konsequent getrennt. Sollte eine der<br />
Membranlagen beschädigt sein, führt<br />
der Druckanstieg zwischen den<br />
Membranlagen zu einer automatischen<br />
Fehlermeldung. Dadurch wird<br />
eine hohe Prozesssicherheit erreicht.<br />
Sowohl die Ecodos als auch die<br />
Ecoflow hygienic können zudem als<br />
Mehrfachpumpen zur Rezeptdosierung<br />
eingesetzt werden. Dazu werden mehrere Triebwerke an<br />
eine Antriebswelle montiert. Die Dosiermenge kann durch die<br />
Frequenzregelung des gemeinsamen Antriebsmotors und/oder<br />
einzeln über eine manuelle oder elektrische Hubverstellung der<br />
jeweiligen Pumpenköpfe reproduzierbar und wirtschaftlich<br />
variiert werden.<br />
Während sich die Ecodos-Pumpen vor allem für Dosier- und<br />
Förderaufgaben im Niederdruckbereich bis 20 bar eignen, handelt<br />
es sich bei der Ecoflow um eine Hochdruck-Dosierpumpe, die in<br />
der Lage ist, pro Pumpenkopf mit maximal 1200 bar oder aber bis<br />
zu 19 m³/h zu fördern.<br />
www.lewa.de<br />
Mengenmessung über Lagerflansch<br />
Flux präsentiert für seine Exzenterschnecken-Pumpen einen<br />
Lagerflansch mit integriertem Impulsgeber. Dieser ermöglicht<br />
eine indirekte, das Medium nicht berührende Mengenmessung.<br />
Bei dem mechanisch-volumetrischen<br />
Verfahren mit Impulsgeber wird der<br />
Durchfluss indirekt gemessen. Dazu<br />
werden die Umdrehungen der<br />
Pumpenwelle erfasst. Die gewonnene<br />
Information wird dann per Impulsweitergabe<br />
zur Auswertung übermittelt.<br />
Die Messung erfolgt so ohne unmittelbaren<br />
Kontakt mit dem Medium. Die<br />
hygienegerechte Messung garantiert<br />
eine hohe Reproduzierbarkeit und<br />
dabei eine theoretische Genauigkeit von ± einem Impuls pro<br />
Messvorgang. Das Volumen pro Impuls beträgt bei Pumpen mit<br />
Außendurchmesser 21 mm: 7,5 ml, bei Pumpen mit<br />
Außendurchmesser 26 mm: 12,5 ml.<br />
www.flux-pumpen.de<br />
Größerer Fördermengenbereich<br />
Die neue Schlauchpumpe Verderflex<br />
Dura55 kann mehr Fördermenge pro<br />
Umdrehung leisten. Dadurch kann die<br />
Drehzahl reduziert und der Fördermengenbereich<br />
auf bis zu 15,3 m³/h erweitert<br />
werden. Der maximale Druck liegt bei<br />
16 bar. Der neue Fördermengenbereich<br />
macht die Dura55 zur richtigen Preisalternative<br />
für andere Schlauchpumpen mit<br />
DN65-Anschluss. Vor allem bei Fördermengen von 9–15 m³/h<br />
lassen sich hier laut Hersteller mehrere tausend Euro sparen.<br />
Dank der reduzierten Drehzahl und weiteren Verbesserungen<br />
können die Betriebskosten um circa 20 % gesenkt werden und die<br />
Lebensdauer der Schlauchpumpe wird deutlich erhöht.<br />
www.verder.de<br />
Prozessdosierpumpe in neuer Bauweise<br />
Der neue konstruktive Aufbau der Prozessdosierpumpe Zentriplex<br />
bietet wesentliche Vorteile: Eine hohe Leistung und ein hoher<br />
Wirkungsgrad bei minimaler Aufstellungsfläche und geringem<br />
Gewicht. Abweichend von der konventionellen Bauweise sind<br />
Membrandosierköpfe und Hydraulikeinheiten sternförmig um ein<br />
Triebwerk angeordnet. Aufgrund dieser Anordnung<br />
werden die Belastungen minimiert. Mit wesentlich<br />
geringerem Materialaufwand und Antriebsleistungen<br />
lassen sich hohe Drücke und Dosierleistungen<br />
realisieren. Mehrschicht-Sicherheitsmembranen sorgen<br />
für ein sicheres, leckagefreies Dosieren. Durch ihren<br />
modularen Aufbau – Getriebemotor, Hydraulik/<br />
Triebwerk und Fördereinheit – ist die Zentriplex sehr<br />
flexibel einsetzbar. Fördereinheit und Triebwerkseinheit<br />
sind platzsparend übereinander montiert.<br />
Aufgrund ihrer minimalen Aufstellfläche kann sie<br />
problemlos in beengten Applikationen oder als direkter<br />
Ersatz für bestehende Pumpen installiert werden.<br />
www.prominent.de<br />
30 VERFAHRENSTECHNIK 5/<strong>2015</strong>
PUMPEN I TOP-THEMA<br />
Pumpen und Systeme bequem<br />
fernüberwachen<br />
Ein genauer Überblick über<br />
Betriebszustände und<br />
Leistungsdaten ist<br />
entscheidend für die<br />
Betriebssicherheit und<br />
Effizienz von Pumpensystemen.<br />
Grundfos bietet mit<br />
seinem Remote Management<br />
ein leistungsfähiges<br />
Tool zur Fernsteuerung<br />
und -überwachung von<br />
Pumpen und Systemen. Das Remote Management ist ein<br />
Internet-basiertes Telemetrie-System, das der Hersteller in<br />
seinem eigenen Computer-Center bereitstellt. Für Kunden<br />
bedeutet das geringere Kosten für Hosting, Wartung sowie Pflege<br />
von Soft- und Hardware. Ein Anwender benötigt nur einen<br />
Internet-Zugang, einen Standard-Internetbrowser und ein<br />
Passwort, um Zugriff auf die Remote Benutzeroberfläche zu<br />
erhalten. Mit einem Smartphone, Tablet oder PC mit Internet-<br />
Zugang (z. B. WLAN) können Anwender sich jederzeit und überall<br />
per Internet auf die passwortgeschützte Bedienoberfläche des<br />
Remote Managements einwählen. Das Tool liefert eine Übersicht<br />
über alle Pumpen und Installationen des angeschlossenen<br />
Systems. Dabei hat man Zugriff auf Daten wie Betriebsstunden,<br />
Betriebspunkte, Sollwerte, Sensorwerte, Berichte, Trends, Alarme,<br />
Warnungen etc.<br />
robuste&leistungsstarke<br />
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Intelligente Pumpenüberwachung<br />
Colfax Fluid Handling, ein Bereich<br />
der Colfax Corporation, folgt dem<br />
Trend der Industry 4.0 und stellte<br />
auf der Hannover Messe auf dem<br />
„Pumpenplatz“ eine neue intelligente<br />
Plattform für das Condition<br />
und Operation Monitoring vor: Die<br />
IN-1000. Diese ist speziell für<br />
Pumpen von Allweiler entwickelt,<br />
die in betriebskritischen und<br />
umweltsensiblen Anwendungen<br />
eingesetzt sind. IN-1000 erhöht die<br />
Sicherheit und reduziert gleichzeitig die Betriebskosten.<br />
Kernstück des Systems ist die von Allweiler entwickelte Software.<br />
Mit der neuen „Smart Platform“ lassen sich von der einfachen<br />
Zustandsüberwachung bis hin zu komplexen Überwachungstätigkeiten<br />
inklusive Operation Monitoring an mehreren Pumpen viele<br />
Anforderungen an Sicherheit und geringe Betriebskosten gleichzeitig<br />
realisieren. Beispiele sind die Überwachung von Druck,<br />
Temperatur, Leckage und Vibration. Eine Erweiterung mit industrieller<br />
Standardsensorik ist möglich. Der Betrieb wird kontinuierlich<br />
und vollautomatisch überwacht und für spätere Auswertungen<br />
protokolliert. Treten ungewöhnliche Betriebsbedingungen<br />
auf, werden diese sofort gemeldet und auf einem grafikfähigen<br />
Farbdisplay angezeigt. Die Kommunikation mit der Leitwarte<br />
erfolgt über Ethernet-Verbindungen. Ein schneller ortsunabhängiger<br />
Remote-Zugriff etwa für das Wartungspersonal ist über<br />
Smartphone-Apps und den integrierten Web-Browser von jedem<br />
PC mit Internetzugang möglich.<br />
www.allweiler.de<br />
Pumpen für die Chemie- und Kunststoffindustrie.<br />
Zuverlässig. Flexibel. Effizient.<br />
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Die WITTE CHEM - Baureihe:<br />
Speziell für die chemische Industrie entwickelt und<br />
bestens geeignet für den Einsatz mit korrosiven<br />
oder abrasiven Medien.<br />
Die Vielzahl an verfügbaren Werkstoffen für die<br />
Kernkomponenten aus dem WITTE Baukastensystem<br />
garantieren ein Maximum an Flexibilität.<br />
Durchsätze: 0,2 cm 3 /U bis 12.0000 cm 3 /U<br />
Viskositäten: Bis 1.000.000 mPas<br />
Temperaturen: Bis 300 Grad °C<br />
Saugdruck: Vakuum bis 15 bar<br />
Durch Modifikation sind auch höhere<br />
Temperaturen und Drücke möglich.<br />
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VERFAHRENSTECHNIK 5/<strong>2015</strong> 31<br />
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Gigantische Maschine<br />
666 Motoren erhöhen Effizienz und Verfügbarkeit in der Papierherstellung<br />
Detlef Wortmann<br />
Die Portucel-Soporcel-<br />
Gruppe, einer der führenden<br />
Hersteller in der Zellstoffund<br />
Papierindustrie, hat am<br />
Standort Setúbal 550 Mio.<br />
Euro in eine neue Papierfabrik<br />
investiert. In verschiedenen<br />
Anlagenteilen werden<br />
hocheffiziente Motoren<br />
eingesetzt: Insgesamt<br />
666 Nieder- und Mittelspannungsmotoren<br />
tragen zu<br />
einer hohen Effizienz und<br />
Verfügbarkeit der Papiermühle<br />
bei.<br />
Die „About the Future“ genannte Anlage<br />
ist eine der größten und modernsten Papiermühlen<br />
der Welt. Daher kam dem Thema<br />
Effizienz bei der Planung des Werks eine<br />
besondere Bedeutung zu. Von zentraler Bedeutung<br />
für die internationale Wachstumsstrategie<br />
der Portucel-Soporcel-Gruppe ist<br />
Autor: Detlef Wortmann, Manager Low Voltage<br />
Motors, WEG Germany GmbH, Kerpen<br />
die gigantische, hochmoderne Papierherstellungsmaschine<br />
im Werk in Setúbal. Die<br />
Maschine hat eine Breite von 11,1 m und<br />
stellt pro Jahr circa 500 000 t nicht beschichtetes<br />
holzfreies Papier von höchster Qualität<br />
her. Dies entspricht ca. 1900 t Papier pro Tag<br />
oder 80 t/h. In Geschwindigkeit ausgedrückt<br />
sind das pro Minute 1800 m verarbeitetes Papier<br />
bzw. ca. 30 m in der Sekunde. Mit diesen<br />
Leistungsdaten gehört die Papiermaschine<br />
in Setúbal hinsichtlich Produktivität und<br />
Wirtschaftlichkeit zu den absoluten Top-Anlagen<br />
in der Herstellung von Papier für den<br />
Bürobedarf und für die Reprografie.<br />
Überlegte Wahl<br />
Um die großen Herausforderungen beim<br />
Bau des Werks und bei der Installation der<br />
neuen Maschine zu bewältigen, setzte Portucel-Soporcel<br />
nur auf namhafte Zulieferer. Einer<br />
davon war Antriebsspezialist WEG, der<br />
den Auftrag zur Lieferung der in die neue Papiermaschine<br />
integrierten Elektromotoren<br />
erhielt. Ganze 650 Niederspannungsmotoren<br />
und 16 6-kV-Mittelspannungsmotoren<br />
mit Nennleistungen zwischen 0,37 und<br />
2800 kW lieferte WEG nach Setúbal.<br />
Diverse Gründe waren ausschlaggebend<br />
für die Auswahl von WEG als Partner für die-<br />
ses Projekt. Der Hauptgrund war die umfangreiche<br />
Erfahrung des Antriebsspezialisten<br />
in der Prozessindustrie, speziell in der<br />
Zellstoff- und Papierindustrie, sowie in der<br />
Herstellung zuverlässiger, robuster Elektromotoren<br />
mit hohen Wirkungsgraden. Diese<br />
gewährleisten extrem niedrige Lebenszykluskosten<br />
und eine hohe Gesamteffizienz<br />
der Anlage (OEE). Hinzu kamen praktische<br />
Erwägungen wie die Tatsache, dass WEG neben<br />
anderen Produktionsstätten weltweit<br />
auch in Maia, Portugal, einen Fertigungsstandort<br />
betreibt, und darüber hinaus europaweit<br />
umfassenden technischen Support<br />
bietet. „Der kurze Draht zu unserer Fertigungsstätte<br />
in Portugal ermöglichte eine besonders<br />
enge Zusammenarbeit mit Portucel-<br />
Soporcel, sodass wir in der Lage waren, Echtzeit-Support<br />
zu gewährleisten – was immer<br />
ein enorm wichtiger Faktor ist“, meint Antonio<br />
Duarte, Geschäftsführer von WEG in<br />
Portugal.<br />
Eine Frage der Auslegung<br />
Die Steuerung der einzelnen Verarbeitungsfunktionen<br />
im neuen Werk in Setúbal erfolgt<br />
über ein spezielles dezentrales Steuerungssystem<br />
(DCS). Dieses nutzt modernste Kommunikationstechnologien,<br />
einschließlich ei-<br />
32 VERFAHRENSTECHNIK 5/<strong>2015</strong>
KOMPONENTEN UND SYSTEME<br />
ner Steuerung von Motoren und Messsystemen über ein Profibus-<br />
Feldbus-Netzwerk. Die Elektrik der Anlage lässt sich über ein hochmodernes<br />
Scada-System (Supervisory Control and Data<br />
Acquisition) steuern. Verglichen mit früheren Projekten von Portucel-Soporcel<br />
fällt die umfassende Steuerung und Überwachung im<br />
neuen Werk in Setúbal deutlich energieeffizienter aus. Einen wichtigen<br />
Beitrag hierzu leistet der hohe Wirkungsgrad der WEG-Motoren,<br />
die in großer Zahl Antriebsaufgaben an der neuen Papiermaschine<br />
übernehmen.<br />
Bei der Umsetzung des Großauftrags kam WEG dessen langjährige<br />
Erfahrung als Lösungsanbieter für die Zellstoff- und Papierindustrie<br />
zugute. Diese Erfahrung reicht bis hin zu praxiserprobten Automatisierungslösungen,<br />
die hochtechnologische Komponenten, Anwendungs-Know-how<br />
sowie umfangreiche Steuerungs- und Überwachungssoftware<br />
miteinander verbinden. Daher erfassten die WEG-<br />
Ingenieure schnell die Anforderungen der auf hohe Geschwindigkeit<br />
und hohen Durchsatz ausgelegten Prozesse in der „About the Future“<br />
Anlage in Setúbal und konnten dementsprechend optimal an die Anwendung<br />
angepasste Motoren konzipieren.<br />
„Die Motoren erfüllen unsere Anforderungen und bisher sind<br />
keinerlei Probleme aufgetreten“, berichtet Carlos Pinto, zuständiger<br />
Ingenieur für Elektro- und Steuerungstechnik bei Portucel-Soporcel.<br />
„Die Lieferung erfolgte pünktlich und unsere Spezifikationen<br />
hinsichtlich einer korrosionsbeständigen Speziallackierung<br />
für das besondere Belastungskollektiv ,Papiermaschine‘ und einer<br />
konservativen Lagerkonstruktion wurden erfüllt. Überzeugt hat<br />
uns auch die spezielle Wicklungsauslegung der Motoren, die einen<br />
risikolosen Betrieb am Frequenzumrichter ermöglicht.“<br />
WEG lieferte auch die größten Motoren in diesem Projekt:<br />
2800-kW-Mittelspannungsmaschinen. Diese erwiesen sich als die<br />
optimale Wahl für den Antrieb der bei der Papierherstellung eingesetzten<br />
Vakuumpumpen, wie Pinto erklärt: „Die WEG Mittelspannungsmaschinen<br />
lösten dank üppiger Momentausstattung<br />
unser altes Anlaufproblem dieser Vakuumpumpen und sorgen<br />
nunmehr für den einwandfreien, störungsfreien Betrieb dieser für<br />
den Papierherstellungsprozess zentralen Anlage.“<br />
Magnetventile<br />
mit Sicherheitsfunktion<br />
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Betriebskosten gesenkt<br />
Insgesamt 666 hocheffiziente Hoch- und Mittelspannungsmotoren<br />
von WEG ermöglichen im neu errichteten Industriekomplex von Portucel-Soporcel<br />
eine Senkung des Energiebedarfs um bis zu 30 % bei<br />
einer der größten Papiermühlen der Welt. Doch nicht nur beim Thema<br />
Energieeinsparung spielen die Motoren eine wichtige Rolle, sondern<br />
auch bei der Gewährleistung einer maximalen Maschinenverfügbarkeit.<br />
Betriebskontinuität ist in der Papierfertigung<br />
ein besonders kritischer Faktor. Dank<br />
hoher Zuverlässigkeit und geringem Wartungsaufwand<br />
tragen die WEG-Motoren wesentlich<br />
zu einer Senkung der Betriebskosten und zur<br />
Aufrechterhaltung des kontinuierlichen Betriebs<br />
der Anlage bei.<br />
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16 Mittelspannungsmotoren garantieren den zuverlässigen<br />
Betrieb der prozesskritischen Vakuumpumpen<br />
SAMSOMATIC Magnetventile steuern<br />
zuverlässig pneumatische Stellventile<br />
im Ex-Bereich. Dabei ist man<br />
nicht nur dank SIL-4-Einstufung auf<br />
der sicheren Seite, sondern profitiert<br />
auch von den unterschiedlichen<br />
Schaltfunktionen, Anschlussund<br />
Montagevarianten. Mit dem<br />
bewährten Düse-Prallplatte-System<br />
bieten sie trotz minimaler Leistungsaufnahme<br />
hohe Durchflusswerte.<br />
So reicht schon eine kleine Notstromversorgung,<br />
um größeren Ärger<br />
zu vermeiden.<br />
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Neue ölfreie<br />
Kolbenkompressoren-Baureihe<br />
Mit der neuen<br />
PO-Baureihe<br />
(Piston oilfree)<br />
präsentiert Boge<br />
Kompressoren eine<br />
modulare, ölfreie<br />
Kolbenkompressoren-Baureihe<br />
im<br />
Leistungsbereich<br />
von 2,2 bis 5,5 kW<br />
in 10 und 15 bar,<br />
die wirtschaftlich<br />
arbeiten soll und sich durch zahlreiche Optionen an den<br />
jeweiligen Anwendungsfall anpassen lässt. Laut Boge zeichnen<br />
sich die neuen Kolbenkompressoren durch Zuverlässigkeit,<br />
einfache Wartung und eine kompakte Bauweise aus. Absolut ölfrei<br />
verdichtend, erfüllt die neue Baureihe zudem die Anforderungen<br />
der Richtlinie ROHS (2002/95/EG). Besonders dort, wo Druckluft<br />
in kleineren und flexibel verfügbaren Liefermengen gefragt ist,<br />
spielt die PO-Baureihe ihre Vorteile voll aus: Die Kolbenverdichter<br />
decken schwankende Druckluftbedarfe ab und sind auf eine<br />
Vielzahl von Starts und Stopps im laufenden Betrieb ausgelegt.<br />
Für Anwender bedeutet das: Die Kompressoren kennen keine<br />
Einschränkungen der zulässigen Einschaltdauer und lassen sich<br />
in intermittierender Betriebsweise und im Dauerlauf fahren.<br />
www.boge.de<br />
Motorenplattform um Antriebe für<br />
Stahlanlagen erweitert<br />
Das Unternehmen<br />
Siemens hat auf Basis<br />
der Motorenplattform<br />
Simotics 1LE1<br />
branchenspezifische<br />
Motoren für Stahlanlagen<br />
entwickelt: Die<br />
belüfteten „Simotics<br />
DP Steel Plant“<br />
Motoren erweitern<br />
das Angebot an<br />
Rollgangsmotoren.<br />
Demzufolge erfüllen die Motoren die hohen Anforderungen<br />
hinsichtlich Vibration und Schock nach Klasse 3M4. Varianten der<br />
neuen Motoren sind für das Zusammenspiel mit den Umrichtern<br />
der Sinamics-S120-Familie optimiert und tragen als Integrated-<br />
Drive-System zu einem effizienten und zuverlässigen Betrieb bei.<br />
Im Netzbetrieb ermöglicht die Wirkungsgradklasse IE3 hohe<br />
Energieeinsparungen. Verfügbar sind die Motoren in 4- und<br />
6-poliger Ausführung in den Achshöhen 112 bis 280, im Drehmomentbereich<br />
von 20 bis 578 Nm. Das Steel-Plant-Spektrum<br />
umfasst sowohl Netzmotoren als auch für den Umrichterbetrieb<br />
optimierte Varianten mit Sonderisolationssystem. Der Betrieb am<br />
Umrichter Sinamics S120 ermöglicht es außerdem, Gruppenantriebe<br />
mit hohem Gleichlauf zu realisieren.<br />
www.siemens.com<br />
Drehmomentspektrum vervierfacht<br />
Bis zu 120 000 Nm Drehmoment<br />
überträgt die Auma Drehgetriebebaureihe<br />
GHT auf eine Industriearmatur.<br />
Stellt der größte Auma Drehantrieb der<br />
Baureihe SA ein maximales Drehmoment<br />
von 32 000 Nm bereit, vervierfacht<br />
sich der Drehmomentbereich nahezu,<br />
wenn die Drehantriebe mit den neuen<br />
GHT Drehgetrieben kombiniert werden.<br />
Einsatzfälle liegen dort, wo großdimensionale<br />
Schieber automatisiert werden<br />
müssen, z. B. in der Schwerölverkokung<br />
oder im Stahlwasserbau. Ausgestattet<br />
mit einer entsprechenden Abtriebsform können die Getriebe<br />
hohe Axialkräfte aufnehmen, d. h. das Gewicht von schweren<br />
Schieberplatten tragen. Die Getriebe sind in den vier Baugrößen<br />
GHT 320.3 (32 000 Nm), GHT 500.3 (50 000 Nm), GHT 800.3<br />
(80 000 Nm) und GHT 1200.3 (120 000 Nm) lieferbar. Sie sind in<br />
der hohen Schutzart IP68 ausgeführt und für Umgebungstemperaturen<br />
von – 40 °C bis + 120 °C geeignet.<br />
www.auma.com<br />
Bewegungsabläufe mit höchster Präzision<br />
und Agilität<br />
Nord Drivesystems zeigte auf der<br />
diesjährigen Hannover Messe<br />
hochdynamische Antriebsperformance<br />
an einem Simulator: Ein<br />
System aus Asynchronmotor,<br />
Kegelradgetriebe und dezentralem<br />
Frequenzumrichter der Serie SK 200E<br />
demonstrierte Bewegungsabläufe mit höchster Präzision und<br />
Agilität. Servoanwendungen wie dieser Simulator sind mit solchen<br />
intelligenten Lösungen kosteneffizient realisierbar. Die Umrichter<br />
mit integrierter SPS unterstützen antriebsnahe Funktionen nach<br />
IEC 61131. Sie eignen sich auch für Sicherheitsanwendungen und<br />
bieten komplexe Funktionen von Gleichlauf und koordiniertem<br />
Mehrachsbetrieb bis zur fliegenden Säge. Ein weiterer Modellaufbau<br />
veranschaulichte flexible mechatronische Komplettlösungen speziell<br />
für Positionieraufgaben in der Intralogistik – mit berührungslosem<br />
und lückenlosem Aufstauen von Gütern und optimalem Zusammenspiel<br />
von Horizontalförderern und Hubwerken.<br />
www.nord.com
Lufttechnische Lösungen für einen<br />
großen Leistungsbereich<br />
Der Ventilatorenhersteller Elektror Airsystems GmbH präsentierte<br />
auf der diesjährigen Comvac ein umfangreiches Produktsortiment<br />
für einen breiten lufttechnischen Bereich und nahezu jede<br />
Anwendung. Unter dem Motto „Großes Leistungsprogramm für<br />
nahezu jeden lufttechnischen Bereich“ wurden neben großen und<br />
kleinen Ventilatoren aus dem Nieder-, Mittel- und Hochdruckprogramm<br />
auch die besonders leistungsstarken ein- und zweistufigen<br />
Seitenkanalverdichter auf dem rund 90 m² großem Eckstand dem<br />
Besucher näher gebracht. Besonderes Highlight auf dem Stand<br />
war ein großvolumiger Radial-Mitteldruckventilator vom<br />
Typ CFM1 650. Der fast mannshohe und über 500 kg schwere<br />
Ventilator mit einem<br />
Wirkungsgrad von<br />
bis zu 91 % war<br />
zudem mit zahlreichen<br />
Überwachungs-<br />
und<br />
Steuerungsmodulen<br />
ausgestattet. Der<br />
Ventilator aus der<br />
Kategorie „mittelgroß“<br />
wartete zudem<br />
mit einer entsprechenden Gehäuseisolierung auf. Durch die<br />
Verwendung unterschiedlicher Materialien wie Aluminiumguss,<br />
Stahl und Edelstahl deckt das Produktprogramm des Industrieventilatoren-Herstellers<br />
einen großen Einsatzbereich in<br />
Anwendungen unterschiedlichster Branchen ab. Mit Drücken von<br />
bis zu 35 000 Pa und Volumenströmen von bis zu 600 000 m/h<br />
ermöglichen die größtenteils kompakten und effizienten Geräte<br />
somit einen Einsatz in einem großen lufttechnischen Bereich.<br />
Produktförderung<br />
Schonende, gleichmäßige<br />
Förderung, dabei abriebfrei für<br />
höchste Produktsicherheit<br />
Kompakte Jung Schraubenspindelpumpe<br />
für fließfähige Förderprodukte<br />
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Produktschonende Förderung plus CIP<br />
mit nur einer Pumpe!<br />
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Technologie: keine<br />
zusätzliche Pumpe<br />
für die CIP-Reinigung<br />
nötig<br />
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Auch größere Mengen ölfrei verdichten<br />
Die Kolbenkompressoren-<br />
Baureihen von Sera findet<br />
überall dort ihren Einsatz, wo<br />
Produktionsprozesse größere<br />
Mengen absolut ölfreien Gases<br />
erfordern, wie zum Beispiel in<br />
der der Petrochemie (Umfüllen,<br />
Kreisgas) und der<br />
Energiebranche (H 2<br />
-Speicherung).<br />
Aber auch Biogas-<br />
Anwendungen und die<br />
CO 2<br />
-Rückgewinnung in Brauereien und der Getränke- sowie<br />
Lebensmittelindustrie weisen ein vergleichbares Anforderungsspektrum<br />
an die Maschinen auf. Der spezielle Aufbau der<br />
Kompressoren stellt sicher, dass kein Öl in den Bereich des<br />
Kolbenraumes bzw. unmittelbar dahinter gelangen kann. Der<br />
Raum hinter dem Kolben kann abhängig von der Gasart mit<br />
unterschiedlichsten Dichtungspackungen ausgerüstet werden.<br />
Die ein- bis dreistufigen Maschinen (einfach und doppelt<br />
wirkende Kolben) decken aktuell einen Druckbereich bis max.<br />
85 bar ab. Förderströme von 1000 Nm3/h und mehr sind schon<br />
bei relativ niedrigen Ansaugdrücken möglich. Die Kolbenkompressoren-Baureihe<br />
ist mit allem erforderlichen Zubehör<br />
ausgerüstet. Das gilt sowohl für unkritische, als auch für<br />
Anwendungen in explosionsgefährdeten Bereichen.<br />
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hygienisch · schonend · wirtschaftlich
Sebastian Harbig<br />
Es gibt Messstellen, die haben<br />
es in sich. So war auch die<br />
Ausgangssituation an einer<br />
Kolonne am Bayernoil-<br />
Standort Neustadt, bevor ein<br />
neuer Vibrationsgrenzschalter<br />
zum Einsatz kam.<br />
Ruhe an der Messstelle<br />
Vibrationsgrenzschalter als Hochalarm in einer<br />
Mitteldestillatanlage<br />
Die Mitteldestillatanlage am Bayernoil-<br />
Standort Neustadt hat schon einige Jahre<br />
auf dem Buckel und bereits viele Messverfahren<br />
im Laufe der Zeit kennen gelernt.<br />
Dennoch ist sie ein zuverlässiger Produzent<br />
für Diesel, der unmittelbar an die umliegenden<br />
Tankstellen geliefert wird. „Natürlich<br />
ist die Kolonne immer wieder erneuert<br />
und optimiert worden, aber der Kern<br />
stammt tatsächlich von 1964“, erklärt Stefan<br />
Meier, Instandhaltungsplaner für die Messund<br />
Regeltechnik bei Bayernoil am Standort<br />
Neustadt.<br />
Zusammen mit dem zweiten Betriebsteil<br />
Vohburg werden hier aus rund 10,3 Mio. t<br />
Rohöl pro Jahr hochwertige Produkte wie<br />
Autor: Sebastian Harbig, Vega Grieshaber KG,<br />
Schiltach<br />
Flüssiggase, Kraftstoffe, Benzine, Jet, Diesel,<br />
Heizöl und Bitumen erzeugt. Beide Betriebsteile<br />
arbeiten wie eine Raffinerie, die<br />
die größte im bayrischen Raum ist. Dafür<br />
sind sie über elf Pipelines miteinander verbunden.<br />
Transportiert werden darin unter<br />
anderem Benzin, Gasölkomponenten und<br />
Fertigprodukte. Die Bayernoil Raffineriegesellschaft<br />
mbH ist ein Raffinerieverbund<br />
der Varo Energy (45 %), Ruhr Oel GmbH<br />
(25 %), Eni Deutschland GmbH (20 %) und<br />
BP Europa SE (10 %).<br />
Abgesehen von den Äußerlichkeiten wurde<br />
die Kolonne immer wieder an neue<br />
Fahrweisen angepasst, da die Kapazität von<br />
Jahr zu Jahr gestiegen ist oder auch neue gesetzliche<br />
Auflagen dies erforderten. Gleich<br />
geblieben sind die extremen Prozessbedingungen,<br />
wie zum Beispiel Temperaturen bis<br />
zu 350 °C, die so manches Messgerät an seine<br />
Grenzen gebracht haben. „Es ist ausge-<br />
sprochen wichtig, ein Messgerät auszuwählen,<br />
das zuverlässig arbeitet“, nennt Andreas<br />
Zuleger, ebenfalls Instandhaltungsplaner<br />
für Mess- und Regeltechnik und Kollege<br />
von Meier, die Prozessanforderungen.<br />
Schließlich liegt die Verfügbarkeit der Anlagen<br />
bei fast 99 % – ein Ausfall eines der<br />
Messgeräte ist damit keine Option. Vor allem<br />
vor dem Hintergrund, dass man an viele<br />
Messstellen, etwa für eine Reparatur oder<br />
einen Austausch, erst gar nicht heran<br />
kommt. „Wir haben zwei Prozessfelder, die<br />
wir abwechselnd alle sechs Jahre in die<br />
Groß-Revision schicken“, nennt Meier das<br />
Zeitfenster, das ihnen für Instandhaltungsarbeiten<br />
bleibt.<br />
Der Problemlöser<br />
Die Messstelle, an der nun der Vegaswing<br />
66 eingesetzt wird, war eine echte Problem-<br />
36 VERFAHRENSTECHNIK 5/<strong>2015</strong>
TITEL<br />
I MESSEN, REGELN, AUTOMATISIEREN<br />
stelle. Der Vibrationsgrenzschalter wird als<br />
Hochalarm eingesetzt. „Der Druck mit<br />
6,5 bar ist hier im Sumpfbereich der Kolonne<br />
gar nicht mal so hoch, aber die Temperaturen<br />
liegen in der Regel zwischen 240 und<br />
260 °C, unter Umständen auch einmal höher“,<br />
beschreibt Meier die Anwendung. „Im<br />
Schnitt haben wir alle zwei Jahre ein neues<br />
Messgerät eingebaut, aber kein Sensor hat<br />
dauerhaft durchgehalten.“ Als der neue Vegaswing<br />
66 auf den Markt kam, wurden daher<br />
die Instandhaltungsprofis hellhörig. Bei<br />
sehr hohen oder sehr niedrigen Temperaturen<br />
hatten die Anwender bei der Grenzstanderfassung<br />
bisher wenige Optionen. Viele<br />
Anwender griffen dann auf Mess prinzipien<br />
der kontinuierlichen Füllstandmessung zurück.<br />
Bei Bayernoil wurde dagegen zuletzt<br />
ein thermischer Sensor eingesetzt.<br />
Seit Anfang 2013 gibt es in der<br />
Grenzstand erfassung bei sehr hohen oder<br />
auch sehr tiefen Temperaturen eine weitere<br />
Option. Dabei ist das Messprinzip nicht<br />
neu. Die bisherigen Vibrationsgrenzschalter<br />
stießen jedoch an ihre Grenzen, sobald<br />
die Temperaturen über 250 °C stiegen oder<br />
in extrem tiefe Bereiche sanken. Hintergrund<br />
ist, dass der Antrieb, der die Schwinggabel<br />
in einer bestimmten Frequenz anregt,<br />
auf der Piezotechnik basiert und diese wiederum<br />
ist für solche extremen Temperaturen<br />
nicht ausgelegt. Allerdings werden diese<br />
Geräte gerade wegen ihrer Einfachheit<br />
und Zuverlässigkeit geschätzt.<br />
Mit der Entwicklung des neuen Vegaswing<br />
66 wurde nun dieser Antrieb neu konzipiert.<br />
Der patentierte induktive Antrieb<br />
schafft es mühelos, die Schwinggabel selbst<br />
unter extremen Temperaturbedingungen<br />
anzuregen. Für den Anwender bedeutet<br />
dies, dass er weiter die Vorteile der einfachen<br />
Handhabung des Vibrationsgrenzschalters<br />
nutzen kann, aber trotzdem ein<br />
erweiterter Anwendungsbereich von –196<br />
bis +450 °C sowie ein Druckbereich von –1<br />
bis +160 bar zur Verfügung steht.<br />
Einbauen, anschließen, fertig<br />
01 Das Sensorelement im Vibrationsgrenzschalter<br />
wird kontinuierlich überwacht<br />
02 Die Temperaturen im Sumpfbereich der Kolonne<br />
liegen in der Regel zwischen 240 und 260 °C<br />
Obwohl bis dahin kaum Vibrationsgrenzschalter<br />
von Vega eingesetzt wurden, war es<br />
dem Instandhaltungsteam klar, dass der Vegaswing<br />
66 die Lösung für die schwierige<br />
Messstelle sein musste. Von Vorteil ist, dass<br />
sich das Gerät selbst überwacht und jederzeit<br />
eine Funktionsprüfung angestoßen<br />
werden kann, um zu überprüfen, ob der<br />
Sensor in Ordnung ist. Beispielsweise würde<br />
eine Korrosion an der Gabel sofort gemeldet<br />
werden. Die Funktionsprüfung erfolgt<br />
einfach per Tastendruck. Zudem ist<br />
der Sensor SIL2-qualifiziert und homogen<br />
redundant bis SIL3 einsetzbar.<br />
Man zögerte also nicht lange und baute<br />
das Messgerät ein, da die Anlage auf eine<br />
Temperatur von 350 °C ausgelegt ist. Und ab<br />
da wurde aus der Problem-Messstelle eine<br />
Messstelle unter vielen am Standort. „Einbauen,<br />
anschließen und fertig“, beschreibt<br />
Meier kurz und knapp die problemlose Inbetriebnahme.<br />
Generell haben die Anforderungen an die<br />
Mess- und Regeltechnik, insbesondere die<br />
Überwachungsaufgaben, in den vergangenen<br />
zehn Jahren maßgeblich zugenommen<br />
und sich durch SIL-Aspekte deutlich verändert.<br />
„Man kann schon sagen, dass an einer<br />
Messstelle, die früher einen Sensor aufwies,<br />
heute eher zwei bis drei im Einsatz sind“, so<br />
die Erfahrung von Meier. Damit ist aber<br />
auch die Zielrichtung der Instandhaltung<br />
klar. „Die Auswahl der Messgeräte ist ganz<br />
entscheidend. Je länger ein Messgerät diesen<br />
extremen Bedingungen standhält, desto<br />
besser. Unser Wartungskonzept ist ganz<br />
klar danach ausgelegt“, so Zuleger.<br />
Insgesamt ist die Wartung bezogen auf<br />
das einzelne Messgerät jedoch deutlich<br />
zurückgegangen. „Man sieht diese Entwicklung<br />
auch am Vegaswing 66. Bisher<br />
waren aufwändige Prüfaufbauten für die<br />
Inbetriebnahme und die Funktionsprüfung<br />
nötig. Bei mechanischen Messsystemen<br />
zum Beispiel musste man schließlich<br />
die Geräte einbauen, anfahren, Druck hineingeben<br />
etc. Dagegen dauert die Funktionsprüfung<br />
beim Vegaswing gerade mal<br />
sechs Sekunden.“<br />
Gunst der Stunde genutzt<br />
Inzwischen ist bereits ein zweiter Vegaswing<br />
66 als Tiefalarm im Einsatz. Diesen baute<br />
man im Zuge der Groß-Revision im Frühjahr<br />
des letzten Jahres ein. Während des Anlagenstillstandes<br />
werden insgesamt ca. 4000<br />
verschiedene Armaturen und Apparate<br />
überprüft bzw. repariert. „Wir haben die<br />
Gunst der Stunde genutzt und das Messgerät<br />
während der Groß-Revision eingebaut. Trotz<br />
der kurzfristigen Bestellung und Lieferung<br />
hat alles reibungslos funktioniert“, lobte Meier<br />
die gute Zusammenarbeit mit Vega.<br />
Und auch die Vegaswing-66-Messgeräte<br />
Nummer 3 bis 5 sind bereits installiert. Diese<br />
kommen in einer Dampftrommel zur<br />
Meldung von Hoch-, Höchst- und Tiefstalarm<br />
zum Einsatz.<br />
Mit dem neuen Vibrationsgrenzschalter<br />
beweist Vega, dass extreme Umgebungsbedingungen<br />
nicht unbedingt komplizierte<br />
Messverfahren nach sich ziehen müssen.<br />
Dank der abgleichfreien Inbetriebnahme<br />
und der kontinuierlichen Überwachung des<br />
Sensorelements wird die Detektion von<br />
Grenzständen auch in<br />
heißen Umgebungen<br />
ganz einfach. „Der Vegaswing<br />
66 ist wirklich<br />
das Maß aller Dinge“, so<br />
Zuleger abschließend.<br />
www.vega.com<br />
VERFAHRENSTECHNIK 5/<strong>2015</strong> 37
Transparente und sichere Prozesse<br />
Software unterstützt Arbeitssicherheit in der Chemieindustrie<br />
Natalja Stseglova<br />
Nach Angaben des Verbandes der<br />
Chemischen Industrie (VCI) fällt es<br />
dem Chemiestandort Deutschland<br />
immer schwieriger, im globalen<br />
Wettbewerb leistungsfähig zu<br />
bleiben. Wie kann die Branche ihre<br />
eigene Wettbewerbsfähigkeit<br />
langfristig sichern? Ein mittelständische<br />
Chemieunternehmen hat<br />
sich mit einer webbasierten<br />
Software, die betriebsinterne<br />
Prozesse sowie den Schutz von<br />
Mensch und Umwelt sicher steuert,<br />
fit für die Zukunft gemacht.<br />
Autorin: Natalja Stseglova, EcoIntense GmbH,<br />
Berlin<br />
Im Chemiepark Marl im nördlichen Ruhrgebiet<br />
beschäftigt die ISP Marl GmbH<br />
rund 250 Mitarbeiter. Als Tochterfirma des<br />
amerikanischen Chemieunternehmens<br />
Ashland Inc., USA, unterhält die Gesellschaft<br />
die größte Produktionsstätte der ISP<br />
(International Specialty Products Inc.) außerhalb<br />
der Vereinigten Staaten. Auf dem<br />
40 000 qm großen Betriebsgelände betreibt<br />
das moderne Chemiewerk zwei Produktionsstraßen<br />
für die Herstellung von Spezial-,<br />
Filter- und Industriechemikalien. In der<br />
Acetylenanlage wird der Rohstoff Acetylen,<br />
der früher für die Produktion von Kautschuk<br />
und PVC eingesetzt wurde, erzeugt<br />
und anschließend über Rohrleitungen zur<br />
Butandiolanlage transportiert. Dort werden<br />
chemische Stoffe wie Formaldehyd, Butandiol<br />
und Tetrahydrofuran hergestellt, die ihre<br />
Anwendung in den Produkten der weiterverarbeitenden<br />
chemischen Industrie finden.<br />
Im Umgang mit so unterschiedlichen<br />
Chemikalien haben Arbeitsschutz, Anlagensicherheit<br />
und Umweltschutz oberste Priorität.<br />
Daher schloss sich die ISP Marl der<br />
Responsible-Care-Initiative des VCI an, die<br />
für die ständige Verbesserung von Sicherheit<br />
sowie Gesundheits- und Umweltschutz<br />
steht. Zudem ist das Umweltmanagementsystem<br />
des Unternehmens nach der internationalen<br />
Norm ISO 14001 und nach der<br />
EMAS-Verordnung (Öko-Audit-Verordnung)<br />
zertifiziert. Im Rahmen des Qualitätsmanagements<br />
nach ISO 9001 sucht das<br />
Unternehmen ständig nach Lösungen, die<br />
seine Prozesse in den Bereichen Qualität,<br />
Umweltschutz und Sicherheit langfristig<br />
weiter verbessern.<br />
Software as a Service<br />
Bei den Zertifizierungen der Qualitäts- und<br />
Umweltmanagementsysteme war die ISP<br />
Marl zwar erfolgreich, doch dem Unternehmen<br />
selbst fehlte eine klare Struktur in der<br />
eigenen Dokumentation. Das hausinterne<br />
System auf Access-Basis war zu kompliziert,<br />
unübersichtlich und konnte den wachsenden<br />
Ansprüchen von Auditoren nicht mehr länger<br />
gerecht werden. Aus diesem Grunde<br />
führte das Unternehmen 2012 eine spezielle<br />
Online-Software ein, mit der alle Kennzahlen<br />
aus Arbeitssicherheit und Umweltmanagement<br />
zentral erfasst, ausgewertet und<br />
gespeichert werden. „Mit EcoWebDesk bekamen<br />
wir ein zentrales und stabiles Tool,<br />
in dem alle Daten klar und einfach strukturiert<br />
sind und bei dem alle Dokumente sys-<br />
38 VERFAHRENSTECHNIK 5/<strong>2015</strong>
MESSEN, REGELN, AUTOMATISIEREN<br />
tematisch verwaltet werden“, so Maik Große-Beck,<br />
Sicherheitsfachkraft und Umweltbetriebsprüfer<br />
bei der ISP Marl.<br />
Die webbasierte Software EcoWebDesk ist<br />
ein Managementsystem für sämtliche Themen<br />
von Health, Safety and Environment<br />
(HSE). Dank des modularen Aufbaus ist eine<br />
individuelle Zusammenstellung von benötigten<br />
Fachmodulen jederzeit möglich.<br />
So hatte die ISP Marl zu Beginn den Fokus<br />
auf die Software-Module Arbeitssicherheit,<br />
Auditmanagement und Gefahrstoffmanagement<br />
gelegt. Als „Software as a Service“<br />
(SaaS) ist das System somit besonders<br />
flexibel und passt sich an jede Unternehmensform<br />
gezielt an. Lediglich ein handelsüblicher<br />
Internet-Browser ist für den Start<br />
der Software notwendig, damit der Anwender<br />
ortsunabhängig und zu jeder Zeit arbeiten<br />
kann. Zudem werden bei der SaaS-Variante<br />
keine hohen Anfangsinvestitionen getätigt<br />
und die zusätzlichen Kosten für Administration<br />
und Systemspezialisten<br />
entfallen ganz.<br />
Datenmanagement mit Struktur<br />
Im Tanklager der Butandiolanlage werden die<br />
Chemikalien bis zum Abtransport gespeichert<br />
Das Software-Grundsystem bildet die Basis für<br />
den betrieblichen Arbeits- und Umweltschutz<br />
sowie alle weiteren Fachmodule. Bei der<br />
ISP Marl sind dort alle Standorte, Betriebsmittel,<br />
Organisationseinheiten, Personen und<br />
Stellen detailliert abgebildet. Zwischen den<br />
einzelnen Informationen sind sinnvolle Querverbindungen<br />
hergestellt, die stets transparent<br />
und aktuell bleiben. Somit werden Redundanzen<br />
und Mehrfachbearbeitungen, die oft<br />
die Arbeit vieler Fachkräfte unnötig erschweren,<br />
aus dem Weg geräumt. Anhand einer<br />
persönlichen Übersicht kann sich jeder Benutzer<br />
die anstehenden Maßnahmen, in die<br />
er selbst involviert ist, samt Termin und Umsetzungsfortschritt<br />
anzeigen lassen. Durch<br />
das automatische Erinnerungsmanagement<br />
werden Anwender auf ihre Termine und Aufgaben<br />
per E-Mail hingewiesen, sodass keine<br />
Frist versäumt wird.<br />
Über die integrierte Dokumentenverwaltung<br />
wird sichergestellt, dass jeder Mitarbeiter<br />
immer auf die aktuellste Version von<br />
Unterlagen zugreift. Dank der automatischen<br />
Archivierung und Versionierung bleiben<br />
jedoch Änderungen langfristig nachvollziehbar.<br />
Alle Zugriffe werden dabei über<br />
eine moderne Berechtigungsverwaltung<br />
gesteuert, damit für die beteiligten Personen<br />
genau die Daten und Bereiche zugänglich<br />
sind, die sie benötigen. Auf diese Weise<br />
sind Umweltbeauftragte, Sicherheitsfachkräfte,<br />
Geschäftsleitung und sogar externe<br />
Mitarbeiter aufgabengerecht eingebunden.<br />
Wie ernst der Softwarehersteller<br />
EcoIntense GmbH mit Datenschutz und Sicherheit<br />
dabei umgeht, bestätigte der<br />
Bundes verband IT-Mittelstand e. V. (BIT-<br />
Mi) mit den Zertifizierungen „Software<br />
hosted in Germany“ und „Software made<br />
in Germany“. Von der Dekra Certification<br />
GmbH wurde zudem die Normkonformität<br />
von Eco WebDesk zu OHSAS 18001,<br />
ISO 14001 und 50001 bestätigt.<br />
Audits und Gefahren im Griff<br />
Alle Audits für Qualitäts- und Umweltzertifizierung<br />
koordiniert die ISP Marl im Modul<br />
Auditmanagement. Die Programme und<br />
Ziele werden in der Software übersichtlich<br />
abgebildet, die Auditteilnehmer sind per<br />
Mausklick registriert und rechtzeitig per E-<br />
Mail informiert. Umfangreiche Auswertungsmöglichkeiten<br />
erlauben es, die Korrekturmaßnahmen<br />
direkt abzuleiten und<br />
Auditberichte inklusive aller Fragen, Bewertungen<br />
und Bilder schnell zu erzeugen.<br />
Für Arbeitsbereiche, Betriebsmittel und<br />
Tätigkeiten erstellt das Chemieunternehmen<br />
jetzt einheitliche Gefährdungsbeurteilungen<br />
und Betriebsanweisungen samt Angaben<br />
zu Schutzmaßnahmen, Erste Hilfe,<br />
Gefahren und Entsorgung. Diese Dokumente<br />
sind im Fachmodul Arbeitssicherheit immer<br />
aktuell und dank dem standardisierten<br />
Vorgehen einfach zu pflegen. Das spart Zeit<br />
und Geld. Seit der Einführung von EcoWeb-<br />
Desk konnten zudem Synergien zwischen<br />
den beiden Standortanlagen erzielt werden,<br />
vor allem Gefährdungsbeurteilungen zu Gefahrstoffen<br />
werden jetzt zwischen den beiden<br />
Produktionsstätten viel besser koordiniert.<br />
So muss nicht jede<br />
Maßnahme für jeden<br />
Standort neu<br />
erfunden werden.<br />
Fotos: ISP Marl GmbH<br />
www.ecointense.de
Alles im Blick<br />
Mehr Effizienz bei der Herstellung von Reaktionsharz-Systemen<br />
Michael Jungeblut<br />
Optimale Automatisierungslösungen<br />
steigern die Effizienz von<br />
Produktionsprozessen in hohem<br />
Maße und gleichzeitig die<br />
Leistungsfähigkeit von Anlagen<br />
und Maschinen. Insbesondere bei<br />
der Bewältigung komplexer<br />
Abläufe kommt der Automatisierung<br />
eine wichtige Aufgabe zu.<br />
Autor: Michael Jungeblut, Marketing/PR, Schulz<br />
Systemtechnik GmbH, Visbek<br />
Bei verfahrenstechnischen Aufgaben ist<br />
penibelste Genauigkeit gefragt. Drücke,<br />
Temperaturen, Mengen, Wartezeiten, Geschwindigkeiten<br />
sind nur einige Parameter,<br />
die stimmen müssen. Kleinste Abweichungen<br />
können fatale Folgen haben und eine<br />
ganze Produktionscharge ruinieren.<br />
Die im niedersächsischen Visbek ansässige<br />
Schulz Systemtechnik GmbH beschäftigt<br />
sich seit vielen Jahren mit der automatischen<br />
Steuerung industrieller Produktionsvorgänge.<br />
Vom firmeneigenen Prozessleitsystem<br />
über die Steuerungstechnik bis zur<br />
Verkabelung bietet das Unternehmen alles<br />
für optimale Arbeitsabläufe. Know-how, auf<br />
das auch ein namhafter Hersteller von Flüssigkunststoffen<br />
setzt.<br />
Diese Spezialkunstharze zeichnen sich<br />
durch besonders kurze Aushärtungszeiten<br />
aus. Sie finden Verwendung im Industriefußbodenbau,<br />
in der Kanalisierung, in<br />
der Beschichtung bzw. Abdichtung von<br />
Parkdecks, Brückenbauwerken, Eisenbahntrassen,<br />
Dächern, Balkonen, Wasserrückhaltebecken<br />
und vielem mehr. Durch die<br />
kurzen Aushärtungszeiten können viele Arbeiten<br />
ohne Betriebsunterbrechung erle-<br />
digt werden. Ein neuer Fußboden über<br />
Nacht – zudem fugenlos, hoch belastbar,<br />
abriebfest, reinigungsfreundlich, hygienisch<br />
und rutschhemmend – kein Problem.<br />
Hohe Flexibilität<br />
Das Unternehmen entwickelt die Produkte<br />
auf Basis von Acrylaten. Die Besonderheit<br />
liegt in der schnellen Aushärtungszeit von<br />
etwa einer Stunde auch bei Temperaturen<br />
weit unter 0 °C. Außerdem gelang es, die<br />
spezielle Rezeptur noch weiter zu entwickeln,<br />
sodass die Produkte eine gute Kälteflexibilität<br />
und sehr gute Rissüberbrückungseigenschaften<br />
besitzen.<br />
Aufgrund der relativ seltenen Rezeptur<br />
entwickelte sich der Flüssigkunststoff-Produzent<br />
zu einem führenden Hersteller und<br />
exportiert seine Produkte heute weltweit.<br />
Infolge der großen Nachfrage stießen die<br />
Produktionskapazitäten des Kunstharzherstellers<br />
an ihre Grenzen. Die Lösung: eine<br />
komplett neue Produktionsstätte – mit weitgehend<br />
automatischer Fertigung nach den<br />
höchsten Standards in Bezug auf Produktqualität,<br />
Sicherheit und Umweltschutz.<br />
40 VERFAHRENSTECHNIK 5/<strong>2015</strong>
MESSEN, REGELN, AUTOMATISIEREN<br />
Für die Umsetzung dieser Aufgabe beauftragte<br />
das Unternehmen Schulz Systemtechnik.<br />
Die Automatisierungsspezialisten<br />
sollten in der Halle einerseits für die erforderliche<br />
elektrotechnische Infrastruktur<br />
sorgen, andererseits die komplette Produktion<br />
automatisieren und auf ein industrielles<br />
Niveau bringen. „Dazu haben wir im<br />
neuen Gebäudekomplex zunächst alles für<br />
die Energieversorgung vorbereitet, dann<br />
das Daten- und Netzwerksystem aufgebaut<br />
sowie die Beleuchtungstechnik installiert“,<br />
erzählt Michael Pöhlking, der bei Schulz<br />
das Automatisierungsprojekt leitet. „Die<br />
Ansteuerung der komplexen Produktionstechnik<br />
funktioniert über diverse Schaltanlagen.<br />
Diese haben wir explosionsgeschützt<br />
für die Ex-Zone 2 ausgeführt.“ Explosionsgeschützte<br />
Schaltschränke stammen bei<br />
Schulz Systemtechnik aus eigener Herstellung.<br />
Maßgeschneiderte Lösungen<br />
Nachdem die neue Halle fertig war, ging es<br />
an die Produktionstechnik. Bei der Entwicklung<br />
der Anlagen zog der Kunststoff-Hersteller<br />
die Visbeker frühzeitig zum Engineering-<br />
Prozess hinzu. Das ist wichtig, damit die<br />
komplexe <strong>Verfahrenstechnik</strong> auch von der<br />
steuerungstechnischen Seite her funktioniert.<br />
Ob bei Dosier- und Mischprozessen,<br />
Regelungsanwendungen oder dem Umgang<br />
mit Temperaturen, Drücken, Gewichten und<br />
der Bewältigung von Groß- und Kleinstmengen.<br />
„Unser Vorteil ist der umfangreiche Erfahrungsschatz<br />
in diesem Bereich. Deshalb<br />
können wir uns zügig in die komplexesten<br />
verfahrenstechnischen Aufgaben hineindenken<br />
und maßgeschneiderte sowie wirtschaftliche<br />
Lösungen bieten“, so Pöhlking.<br />
Im Detail hat Schulz die gesamte Prozesssteuerung<br />
bei der Herstellung der Kunstharze<br />
übernommen. Die Gesamtanlage besteht<br />
im Wesentlichen aus einem Rohstoff-<br />
Tanklager mit drei großen Behältern sowie<br />
der Produktionstechnik für die Herstellung<br />
der Reaktionsharz-Systeme. Die Rohstoffe<br />
gelangen je nach Produkt in einen Batch-<br />
Tank, wo sie mit anderen Roh- und Zusatzstoffen<br />
vermischt werden. Der Anlagenbediener<br />
stellt die individuellen Maschinenparameter<br />
entsprechend der Rezeptvorgaben<br />
aus dem Labor ein. Die genauen<br />
Ablaufschritte werden dann von der Steuerung<br />
übernommen. So entstehen durch<br />
Einsatz unterschiedlicher Rohstoffe und<br />
der Hinzugabe von bestimmten Additiven<br />
in einem ausgeklügelten Verfahren die unterschiedlichen<br />
Produkte.<br />
Fehlersichere Prozessoren<br />
In puncto Sicherheit setzt die neue Technik<br />
Maßstäbe. Neben der Ex-Ausführung funktioniert<br />
sie über SPS-Steuerungen mit fehlersicheren<br />
Prozessoren. Das ermöglicht eine<br />
dezentrale Automatisierung. Vorteil: der<br />
Verdrahtungsaufwand ist wesentlich geringer<br />
und Service- und Wartungsaufwand<br />
werden reduziert. Zudem wird Platz im<br />
elektrischen Schaltraum eingespart.<br />
Der komplette Herstellungsprozess von<br />
der Rohstoffannahme über die Verarbeitung<br />
bis zur Abfüllung funktioniert automatisch.<br />
In Planung ist ein übergeordnetes<br />
Prozessleitsystem. „Damit kommen alle<br />
Vorteile der Automation zur Anwendung“,<br />
sagt Stefan Hitz, Schulz Abteilungsleiter für<br />
Industrieautomation. „Ein Prozessleitsystem<br />
regelt und überwacht alle Abläufe zusammenhängend<br />
und kontrolliert die Einhaltung<br />
aller Prozessschritte, Mengen und<br />
Reihenfolgen. Dies stellt ein in der Leitsoftware<br />
hinterlegtes Rezeptmanagementsystem<br />
sicher.“<br />
Die komplexe Steuerungstechnik für die<br />
Produktion ist in verschiedenen Schaltanlagen<br />
untergebracht<br />
Für den jeweiligen Anlagenbediener erleichtert<br />
sich somit die tägliche Arbeit. Er<br />
übernimmt lediglich die Kontrolle und<br />
greift bei Bedarf korrigierend ein. Die Prozessleittechnik<br />
behält alles „im Auge“: Sie<br />
erfasst vollautomatisch alle Produktionsdaten<br />
und bereitet sie übersichtlich auf. Auch<br />
Handzugaben werden dabei berücksichtigt.<br />
Wichtig für Rückverfolgbarkeit und Qualitätsmanagement,<br />
da jedes Ereignis einer<br />
Produktionscharge zugewiesen kann. Zudem<br />
profitiert die Unternehmensleitung<br />
von diesen Informationen, um Produktionsabläufe<br />
zu optimieren und Stillstandzeiten<br />
zu minimieren.<br />
So ist der Spezialkunstharz-Hersteller<br />
auch mit der Zusammenarbeit mit Schulz<br />
Systemtechnik sehr zufrieden. „Mit den Visbekern<br />
haben wir einen äußerst kompetenten<br />
Partner für alle Automatisierungsfragen<br />
speziell für unsere Branche“, zieht die Geschäftsleitung<br />
als Fazit.<br />
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VERFAHRENSTECHNIK 5/<strong>2015</strong> 41
Im Industriealltag erprobt<br />
Elementaranalysatoren zur Überwachung der Produktqualität<br />
Bei Produkt- und Prozessqualität,<br />
Arbeitssicherheit und<br />
Umweltschutz gelten beim<br />
Chemiekonzern Dow hohe<br />
Standards. Um diesen gerecht<br />
zu werden, setzt das<br />
Unternehmen auf hochpräzise<br />
Analysenmesstechnik. Sowohl<br />
bei der Überwachung der<br />
Produktqualität als auch der<br />
Kontrolle der umweltrelevanten<br />
Parameter sorgen die<br />
Analysatoren im Labor für die<br />
nötige Sicherheit und Einhaltung<br />
der Grenzwerte.<br />
Seit rund 15 Jahren setzt der global agierende<br />
Chemiekonzern The Dow Chemical<br />
Company (Dow) auf die Geräte der Analytik<br />
Jena AG. Das 1897 gegründete Unternehmen<br />
ist einer der weltweit führenden Hersteller<br />
von Basis- und Spezialchemikalien sowie<br />
Hochleistungswerkstoffen. Der US-amerikanische<br />
Konzern mit Sitz in Midland/Michigan<br />
zählt zu den zehn größten US-Firmen in<br />
Deutschland. Seit 1995 ist Dow auch in der<br />
mitteldeutschen Region präsent und schreibt<br />
an den Standorten Schkopau, Böhlen, Leuna<br />
und Teutschenthal die traditionsreiche<br />
Geschichte der Kunststoff- und Chemikalienherstellung<br />
fort.<br />
Für die Bestimmung wichtiger Elemente<br />
in Rohstoffen, Zwischen- und Endprodukten<br />
setzt das Chemieunternehmen u. a. den<br />
Elementaranalysator multi EA 5000 ein. Der<br />
Analysator kommt insbesondere bei der<br />
Ultraspurenanalyse von Stickstoff, Schwefel<br />
und Chlor in organischen Flüssigkeiten,<br />
viskosen und festen Stoffen sowie in Gasen<br />
und Flüssiggasen zum Einsatz. Zu den<br />
wichtigen Aufgaben zählt unter anderem<br />
die Schwefelanalytik in Erdölfolgeprodukten.<br />
Bei der Verbrennung dieser Produkte<br />
entstehen Schwefel- und Stickoxide, die zur<br />
Bildung des sauren Regens beitragen, der<br />
nicht nur Wälder schädigt, sondern auch<br />
Gesundheitsrisiken birgt. Deshalb gelten<br />
strenge Richtlinien bei der zulässigen Belastung<br />
mit Schwefelverbindungen.<br />
Heiße Messung<br />
Im Analysator wird die Probe in einem zweiphasigen<br />
Aufschlussprozess zunächst unter<br />
Schutzgasatmosphäre pyrolysiert und anschließend<br />
bei etwa 1000 °C im Sauerstoffstrom<br />
oxidiert. Dabei werden alle enthaltenen<br />
Schwefel-, Stickstoff- und Kohlenstoffverbindungen<br />
zu ihren gasförmigen Oxiden (SO 2<br />
,<br />
NO x<br />
, CO 2<br />
) umgesetzt. Diese werden anschließend<br />
mit einzelnen selektiven Detektoren erfasst<br />
und quantifiziert. Dabei kommen die<br />
UV-Fluoreszenz, die Chemolumineszenz und<br />
die Infrarotmessung zum Einsatz. Sind Halogenverbindungen<br />
in der zu untersuchenden<br />
Probe enthalten, werden diese im Verbrennungsprozess<br />
zu gasförmigen Halogenwasserstoffen<br />
(z. B. HCl) umgesetzt. Diese<br />
werden in eine Messzelle überführt, in der<br />
ein Titrationsprozess stattfindet.<br />
Der Analysator oxidiert alle Arten von Proben<br />
in einem Hochtemperaturofen gezielt<br />
und kontrolliert. Das Double-Furnace-<br />
Konzept erlaubt es dem Laborteam dabei,<br />
je nach Probenmatrix und Analysenziel<br />
zwischen dem vertikalen und dem horizontalen<br />
Verbrennungsmodus zu wählen. Der<br />
Umbau ist mit wenigen Handgriffen erledigt.<br />
Ein herkömmlicher Elementaranalysator<br />
bietet diesen Analysenkomfort nicht. Im<br />
horizontalen Modus wird die Probe vollautomatisch<br />
und kontrolliert in den Verbrennungsteil<br />
eingebracht. Dafür sorgt die<br />
Flammensensortechnologie.<br />
„Jede Probe wird vollständig und rückstandsfrei<br />
verbrannt. Das ist die beste Voraussetzung<br />
für zuverlässige Messergebnisse.<br />
Gleichzeitig sparen wir viel Zeit bei der<br />
Methodenentwicklung, denn dank des<br />
Flammensensors kann jede Probe in<br />
variab ler Menge ohne genaue Kenntnis ihrer<br />
Verbrennungscharakteristik einfach<br />
und schnell oxidiert werden“, sagt Peter<br />
Frenzel, Leiter Analytik und Qualitätsmanager<br />
bei Dow. Im vertikalen Ofenmodus<br />
lassen sich geringste Elementkonzentrationen<br />
am besten bestimmen. Bei der Ultra-<br />
42 VERFAHRENSTECHNIK 5/<strong>2015</strong>
MESSEN, REGELN, AUTOMATISIEREN<br />
spurenanalytik von Schwefel stößt man<br />
erst bei fünf Parts per Billion (5 ppb) an die<br />
Grenze des nachweisbaren Gehaltes. „Wir<br />
sind also auch für die Zukunft bestens gerüstet,<br />
wenn es gilt, noch höhere Qualitätsanforderungen<br />
an unsere Produkte zu<br />
erfüllen“, so Frenzel.<br />
Zwei Parameter simultan<br />
01 Chlor-Analytik von Produkten mit<br />
einem Elementaranalysator<br />
Eine wichtige Säule bei der Einhaltung von<br />
Umweltschutzrichtlinien bei Dow ist der<br />
TOC-Analysator multi N/C 3100. Das Unternehmen<br />
nutzt das Analysensystem, um<br />
Ab wässer auf den Gehalt an Schadstoffen zu<br />
untersuchen. Wichtig bei der Kontrolle der<br />
Wassergüte sind vor allem zwei Parameter:<br />
einerseits die Belastung mit organischen<br />
Verunreinigungen, die über die Bestimmung<br />
des Summenparameters Total Organic<br />
Carbon (TOC) quantifiziert wird, andererseits<br />
die Belastung mit Nitraten, Nitriten,<br />
Ammoniumsalzen oder organischen Stickstoffverbindungen,<br />
die sich im gesamten gebundenen<br />
Stickstoffgehalt (TN b<br />
) widerspiegeln.<br />
Mit dem Gerät können beide Summenparameter<br />
einfach und schnell bestimmt<br />
werden.<br />
Die Wasserprobe wird in einen Hochtemperaturreaktor<br />
injiziert. Alle Kohlenstoffverbindungen<br />
werden in einer Sauerstoffatmosphäre<br />
bei ca. 800 °C rasch zu Kohlendioxid<br />
umgesetzt, ein Katalysator unterstützt die<br />
Oxidation. Das entstandene Kohlendioxid<br />
wird mithilfe eines nicht-dispersiven Infrarotdetektors<br />
(NDIR) erfasst und quantifiziert.<br />
Die in der Wasserprobe enthaltenen Stickstoffverbindungen<br />
werden bei der katalytischen<br />
Hochtemperaturoxidation zu<br />
Stickstoffmonoxid umgesetzt. Dieses wird<br />
mit hilfe des Chemolumineszenzverfahrens<br />
erfasst. Dabei können TOC und TN b<br />
simultan<br />
aus einer einzigen Injektion der Probe<br />
bestimmt werden. „Das Gerät ist zur Analyse<br />
aller Arten von Wasser bestens geeignet –<br />
vom Reinst- und Trinkwasser bis hin zum Industrieabwasser.<br />
Der Analysator ist robust<br />
und ein echtes Routinegerät“, erklärt Dr.<br />
Ralph Zimmer, Lead Analytical Manager im<br />
Dow-Werk Böhlen. Der Focus Radiation<br />
NDIR-Detektor, das Herzstück des Analysa-<br />
02 TOC-Analytik von Rohwasser<br />
und Kondensatwasser<br />
tors, ist bestens gegen Korrosion geschützt.<br />
Seine Langlebigkeit unterstreicht die Analytik<br />
Jena mit zehn Jahren Garantie.<br />
Damit das Messgerät im 24-Stunden-<br />
Betrieb zuverlässige Ergebnisse liefert, greifen<br />
Hard- und Software im Self-Check-<br />
System ineinander: Geprüft wird alles, vom<br />
Gasfluss bis zum Detektorstatus. So fallen<br />
Gaslecks oder Flussschwankungen sofort<br />
auf. Streuende Messwerte oder Minderbefunde<br />
sind ausgeschlossen. (kf)<br />
www.analytik-jena.de<br />
Bestens abgestimmt<br />
Endress+Hauser ist seit 2012 an der<br />
Analytik Jena AG beteiligt. Seit 2013<br />
kaufte das Schweizer Unternehmen<br />
weitere Anteile auf und hält inzwischen<br />
mehr als 85 % der Aktien. Bei<br />
der Frankfurter Wertpapierbörse<br />
wurde im September 2014 ein Antrag<br />
auf Widerruf der Zulassung der<br />
Aktien zum regulierten Markt,<br />
einschließlich der aktuellen Notierung<br />
im Prime Standard, gestellt.<br />
VERFAHRENSTECHNIK 5/<strong>2015</strong> 43<br />
Spörl.indd 1 10.04.<strong>2015</strong> 11:07:18
MESSEN, REGELN, AUTOMATISIEREN<br />
Unter rauesten Bedingungen einsetzbar<br />
Mikrowellenmesstechnik vereint Präzision mit Robustheit<br />
Karl-Heinz Theisen<br />
Präzises und permanentes Messen<br />
der Konzentration in Flüssigkeitsgemischen<br />
ist für die direkte Regelung<br />
vieler Prozesse im Produktionsablauf<br />
essenziell. Das gilt vor allem<br />
auch in der Lebensmittelindustrie.<br />
Autor: Karl-Heinz Theisen, Geschäftsführer,<br />
Promtec Theisen GmbH, Ettlingen<br />
Ungenaue Messwerte führen in der Lebensmittelindustrie<br />
zu Problemen im<br />
Prozessablauf oder können die Qualität des<br />
jeweiligen Produkts enorm beeinträchtigen.<br />
Das Inline-Messrohr im Variventgehäuse<br />
der Promtec Theisen GmbH ermöglicht<br />
durch seinen totraumfreien Anschluss<br />
an den Prozess eine berührungslose Erfassung<br />
der wasserhaltigen Konzentration,<br />
was der Lebensmittelindustrie gleichermaßen<br />
entgegenkommt wie der Klärschlammaufbereitung<br />
oder der Porenbetonherstellung.<br />
Auch bei der Speiseölherstellung<br />
oder in der Zuckerindustrie kommt die Mikrowellenmesstechnik,<br />
die den bisher etablierten<br />
Verfahren überlegen ist, zum Einsatz:<br />
Die mittlere Standardabweichung von<br />
den entsprechenden Laborergebnissen beträgt<br />
nur ± 0,1 bis 0,2 %. Dadurch kann ein<br />
Inline-Monitoring per Mikrowellenmess-<br />
technik helfen, Ausfälle zu verhindern, und<br />
erlaubt so eine bessere Regelung der Produktionsprozesse.<br />
Ständige und genaue Messung<br />
Um ein gleichbleibendes Produktionsergebnis<br />
gewährleisten zu können, sind ständige<br />
Überprüfungen, Kontrollen und Probenentnahmen<br />
während des Prozesses nötig.<br />
Diese werden meist mittels Probenauswertung<br />
im jeweiligen Betriebslabor<br />
vorgenommen. Doch schon auf dem Weg<br />
von der Entnahmestelle bis zum Labor<br />
kann das Messergebnis durch Umgebungseinflüsse<br />
verfälscht werden. Auch handelt<br />
es sich nur um eine Stichprobe. Besser wären<br />
dagegen permanente Messungen, die<br />
direkt vor Ort unter den immer gleichen Bedingungen<br />
vorgenommen werden.<br />
44 VERFAHRENSTECHNIK 5/<strong>2015</strong>
MESSEN, REGELN, AUTOMATISIEREN<br />
Hier setzt die Mikrowellenmesstechnologie<br />
von Promtec an. Unter optimalen Bedingungen<br />
können sogar Messabweichungen<br />
von bis zu ± 0,05 % des Feststoffanteils festgestellt<br />
werden. Die Probe inline, also während<br />
des Herstellungsprozesses, entspricht<br />
so der Laborqualität.<br />
Um diese Genauigkeit zu erreichen, wird<br />
ein Mikrowellenoszillator verwendet, der<br />
elektromagnetische Wellen mit einer Frequenz<br />
von 2,45 GHz erzeugt. Dieses Signal<br />
kann über einen Sensor durch ein beliebiges<br />
wasserhaltiges Medium geführt werden, das<br />
sich in einer festen Messgeometrie, wie zum<br />
Beispiel einer Rohrleitung oder einem Tank,<br />
befindet. Da die Mikrowelle von den freien<br />
Wassermolekülen absorbiert wird, verringert<br />
sich zum einen ihre Ausbreitungsgeschwindigkeit<br />
und zum anderen wird sie proportional<br />
zum Wassergehalt gedämpft. Sobald die<br />
Mikrowelle den Empfangssensor auf der gegenüberliegenden<br />
Seite der Messgeometrie<br />
erreicht, werden Phasenverschiebung und<br />
Dämpfung gemessen, bewertet und daraus<br />
die Feststoffkonzentration berechnet.<br />
Durchdringt alle Materialien<br />
Ein besonderer Vorteil dieses Verfahrens ist,<br />
dass es nicht auf die optische Durchlässigkeit<br />
eines Mediums angewiesen ist. Die elektromagnetischen<br />
Wellen durchdringen alle metallfreien,<br />
nicht leitenden Materialien und<br />
sprechen sehr gut auf Wasser an, da dieses<br />
mit seiner hohen Dielektrizitätszahl von 80<br />
die elektromagnetischen Wellen stark absorbiert,<br />
wodurch ein optimales Messergebnis<br />
erreicht wird. Da sich Mikrowellen zudem in<br />
Form von Feldern ausbreiten, erreichen die<br />
Messgeräte im Vergleich zu anderen Technologien<br />
wie Ultraschall, optischen, elektrischen<br />
oder mechanischen Messverfahren<br />
eine wesentlich höhere Repräsentativität des<br />
Messergebnisses. Gleichzeitig wird das zu<br />
messende Medium nicht beeinflusst.<br />
Eingriffsfreie Sensorik<br />
Aus diesem Grund setzen Zweige wie Molkereien,<br />
Abwasser- beziehungsweise Klärschlammaufbereiter<br />
oder Porenbetonhersteller<br />
die Promtec-Messgeräte mittlerweile<br />
vermehrt zur Kontrolle in ihren Herstellungsprozessen<br />
ein. Das Messfenster der<br />
Sensorik ist hygienisch und totraumfrei in<br />
die Wandung des Inline-Messrohres eingearbeitet.<br />
Mit diesem erfolgt die Messung völlig<br />
eingriffs- und berührungsfrei, was auch<br />
die Wartung überflüssig macht. Die Messung<br />
kann so präzise und permanent im Prozess<br />
erfolgen. Das Inline-Messrohr wird totraumfrei<br />
idealerweise in eine vertikale Steigleitung<br />
eingesetzt.<br />
Nach der Installation wird das Messsystem<br />
zunächst individuell an die vorhandene<br />
Messbedingung und den gewünschten<br />
Messbereich angepasst. Dafür benötigt das<br />
Unternehmen zirka einen Tag. Der wichtigste<br />
Schritt ist dabei die Kalibrierung, das<br />
heißt, die Skalierung des Messsignals ent-<br />
Die Hygiene-Inline-Messzelle mit integrierter<br />
Temperaturerfassung wird eingesetzt, um<br />
durch regelmäßige Kontrollen die hohen<br />
Standards der Lebensmittel-Hygieneverordnung<br />
zu erfüllen<br />
sprechend den im Betrieb üblichen Referenzwerten<br />
und Arbeitspunkten. Hierfür<br />
werden Materialproben unter Betriebsbedingungen<br />
an der Messstelle entnommen<br />
und zeitgleich deren<br />
Laboranalysewerte<br />
mit den laufenden<br />
Messwerten korreliert.<br />
www.pro-m-tec.de<br />
Visit us at the<br />
SENSOR + TEST<br />
19. – 21.05.<strong>2015</strong><br />
Hall 12, Booth 507<br />
OEM Gas Detector Modules<br />
for trace gas analysis in the ppbV/pptV range<br />
· Laser Spectroscopy (QCL, ICL, DFB, TDLAS)<br />
· Chemiluminescence Detectors (CLD)<br />
· Photoacoustic Spectroscopy (PAS)<br />
· Nondispersive Infrared Sensors (NDIR)<br />
· Drivers, Controls and Analyzer Modules<br />
Knestel.indd 1 01.04.<strong>2015</strong> 10:23:30<br />
VERFAHRENSTECHNIK 5/<strong>2015</strong> 45
SENSOR + TEST <strong>2015</strong> I SPECIAL<br />
Aus diesem Grund hat der Ausstellerbeirat<br />
gemeinsam mit dem Vorstand des AMA<br />
Verbandes für Sensorik und Messtechnik<br />
die Umweltmesstechnik als Sonderthema<br />
für die Sensor+Test <strong>2015</strong> ausgewählt. Im<br />
Mittelpunkt sollen dabei insbesondere Systeme<br />
zur Luftgütemessung stehen. Auf dem<br />
Sonderforum in Halle 12, Stand 12-485,<br />
können Besucher sich gezielt und konzentriert<br />
einen Überblick über neue Produkte<br />
und Lösungen in diesem Bereich verschaffen.<br />
Auch das Vortrags-Forum in Halle 12<br />
widmet sich am ersten Messetag ausführlich<br />
dem Thema Umweltmesstechnik.<br />
Umweltmesstechnik<br />
im Fokus<br />
MSR-Branche trifft sich Mitte Mai in Nürnberg<br />
Die 22. internationale Messtechnik-<br />
Messe Sensor+Test findet vom 19.<br />
bis 21. Mai <strong>2015</strong> auf dem Gelände<br />
der Messe Nürnberg statt. Für<br />
Entwickler, Konstrukteure und<br />
Anwender aus den Bereichen<br />
Sensorik, Mess- und Prüftechnik ist<br />
diese Kommunikationsplattform<br />
quer durch alle Branchen ebenso ein<br />
Muss wie für Studenten der Naturund<br />
Ingenieurwissenschaften.<br />
Auf der Sensor + Test treffen Anwender<br />
auf viele Anbieter von Sensorik, Messund<br />
Prüftechnik aus aller Welt. Der AMA<br />
Verband für Sensorik und Messtechnik e.V.<br />
als Träger und die AMA Service GmbH als<br />
Veranstalter rechnen in diesem Jahr mit über<br />
550 Ausstellern und etwa 8000 Besuchern.<br />
Auf einem Sonderforum können sich<br />
Messebesucher ganz gezielt einen Überblick<br />
über neueste Entwicklungen zum<br />
diesjährigen Sonderthema „Umweltmesstechnik“<br />
verschaffen. Daneben steht auch<br />
das Vortragsforum in Halle 12 am ersten<br />
Messetag ganz im Zeichen des Umweltschutzes<br />
und bietet spannende Themen wie<br />
z. B. die Messung der „empfundenen Luftqualität“<br />
oder Lärmmessungen an Rennfahrzeugen.<br />
Umweltmesstechnik<br />
Umweltschutz ist im industriellen Umfeld<br />
wie auch im öffentlichen Raum ohne überprüfbare<br />
Messwerte gar nicht vorstellbar.<br />
Ob zur Vermeidung gesundheitsgefährdender<br />
Situationen, zur Adaption industrieller<br />
Prozesse oder schlicht zur Erfüllung gesetzlicher<br />
Auflagen: Das präzise Monitoring<br />
von Umgebungsbedingungen ist eine immer<br />
wichtiger werdende Aufgabe für die<br />
Sensorik, Mess- und Prüftechnik.<br />
Attraktives Vortragsprogramm<br />
Auf den frei zugänglichen Fachforen in den<br />
Hallen 11 und 12 präsentieren die Aussteller<br />
ganztägig in Kurzvorträgen ihre neuen<br />
Produkte und Lösungen sowie deren Anwendungsmöglichkeiten.<br />
Im Rahmen des<br />
Forums „Innovative Testing“ am zweiten<br />
Messetag stellen Experten aus Industrie<br />
und Forschung darüber hinaus besonders<br />
innovative Sensortechnologien und Messverfahren<br />
der Zukunft vor. Das bei den Besuchern<br />
besonders beliebte Fahrversuchsgelände<br />
zwischen den Hallen 11 und 12<br />
macht zudem wieder Mess- und Prüftechnik<br />
speziell für den Automotive-Bereich live<br />
erlebbar.<br />
Auch die Bildverarbeitung benötigt Sensoren<br />
und Systeme, die auf der Sensor+Test<br />
gezeigt werden. Um deren Bedeutung hervorzuheben,<br />
wird es auch in diesem Jahr<br />
wieder einen Gemeinschaftsstand „Sensoren<br />
und Systeme für die Bildverarbeitung“<br />
geben, auf dem Unternehmen und Institute<br />
sich mit interessanten Produktneuheiten<br />
präsentieren.<br />
www.sensor-test.com<br />
Auf einen Blick<br />
Termin: 19. bis 21.05.<strong>2015</strong><br />
Öffnungszeiten: DI, MI 9–18 Uhr,<br />
DO 9–17 Uhr<br />
Eintrittspreise: elektronischer Vorregistrierungs-Service<br />
für persönliche<br />
Eintrittsgutscheine im Wert von 18 EUR<br />
Ort: Messezentrum Nürnberg<br />
Aussteller: rund 550<br />
Internet: www.sensor-test.com<br />
46 VERFAHRENSTECHNIK 5/<strong>2015</strong>
SPECIAL I SENSOR + TEST <strong>2015</strong><br />
Pyroelektrische Detektoren für die<br />
Gasanalyse<br />
InfraTec konnte die<br />
Produktfamilie mit<br />
integriertem<br />
CMOS-Vorverstärker<br />
erfolgreich am Markt<br />
etablieren. Im<br />
Gegensatz zur<br />
herkömmlichen<br />
Ausstattung der<br />
Detektoren mit<br />
JFET-Source-Folger<br />
arbeiten diese<br />
Detektoren im<br />
Strombetrieb und haben beispielsweise hinsichtlich des Zeitverhaltens<br />
Vorteile für den Anwender. Aufgrund der sehr hohen<br />
Signalspannung – bis zu einigen 100 mV – können sie leicht an<br />
Mikrocontroller gekoppelt werden. Die Leistungsaufnahme der<br />
Single-supply Detektoren ist etwa zehnmal niedriger als die der<br />
Standard-Detektoren, 80 µW für den LIM-272 und 160 µW für den<br />
LMM-274 bei 2,7 V. Sie sind damit insbesondere für den Betrieb in<br />
portablen Geräten geeignet. Die thermische Kompensation dieser<br />
Detektoren gewährleistet einen stabilen Betrieb auch bei starken<br />
Temperaturschwankungen. Der LIM-272 verfügt z. B. über zwei<br />
Kanäle, sodass ein Mess- und ein Referenzkanal verwendet<br />
werden kann, um beispielsweise Alkohol oder Chlorkohlenwasserstoffe<br />
zu identifizieren.<br />
Halle 12, Stand 214<br />
www.infratec.de<br />
Optische Sauerstoffsensoren<br />
mit langer Lebensdauer<br />
First Sensor präsentiert die neuen<br />
fluoreszenzbasierten optischen<br />
XYO-Sauerstoffsensoren. Die<br />
hochgenauen Sensoren messen<br />
den Sauerstoffpartialdruck der<br />
Umgebung von 0–300 mbar. Mit<br />
einem integrierten Drucksensor<br />
(optional) kann die Sauerstoffkonzentration<br />
ermittelt werden.<br />
Durch ihre nicht verbrauchende<br />
Sensortechnologie erreichen<br />
diese Sensoren eine sehr lange<br />
Lebensdauer im Vergleich zu<br />
elektrochemischen Sauerstoffsensoren.<br />
Weiterhin sind die<br />
vollständig kompensierten Sensoren unempfindlich gegenüber<br />
Temperaturschwankungen und barometrischen Druckänderungen.<br />
Durch ihre geringe Leistungsaufnahme eignen sich die<br />
Sauerstoffsensoren optimal für batteriebetriebene Anwendungen<br />
in mobilen und tragbaren Geräten. Die Sensoren können über<br />
eine RS232-Schnittstelle direkt mit einem Mikrocontroller<br />
kommunizieren, ohne zusätzliche Schaltungen für die Signalaufbereitung.<br />
Die wartungsfreien und kostengünstigen Sensoren sind<br />
RoHS-konform und zeigen praktisch keine Querempfindlichkeiten<br />
mit anderen Gasen.<br />
Halle 12, Stand 622<br />
www.first-sensor.com<br />
Gas-Spür-Geräte mit weitem<br />
Wellenlängenbereich<br />
Eblana Photonics neue Gas-Spür-Geräte<br />
können über einen weiten Wellenlängenbereich<br />
(760–2150nm) für viele Gas-Spür-<br />
Anwendungen eingesetzt werden. Die<br />
firmeneigene „Discreet-Mode“ (DM) Technologie<br />
basiert auf DFB Laserdioden und erlaubt<br />
exzellente Seitenmoden-Unterdrückung und schmale Linienbreiten<br />
von < 2MHz. Sie haben eine hervorragende Abstimmcharakteristik mit<br />
einem freiem Abstimmbereich < 2 nm ohne Modensprünge. Das<br />
macht die Geräte zu einer guten Wahl für das Aufspüren der meisten<br />
üblichen Gase. Standardmäßig wird es in einem 14-pin Butterfly-<br />
Gehäuse mit TEC geliefert. Optional ist es auch als DX1 Komplettmodul<br />
mit SM- oder PM-Faser erhältlich.<br />
Halle 12, Stand 645<br />
www.frlaserco.com<br />
Acht unabhängige Messkanäle<br />
gleichzeitig erfassen<br />
Mit dem Infralyt 80 stellt die Saxon Junkalor GmbH einen<br />
Multigasanalysator für industrielle und Laboranwendungen zur<br />
Verfügung. Die Gasmessung kann je nach Kundenwunsch und<br />
physikalischen Möglichkeiten infrarot und elektrochemisch<br />
erfolgen. Die ebenfalls bei Saxon entwickelten und produzierten<br />
NDIR-Bänke messen langzeitstabil Kohlenstoffverbindungen<br />
sowie Oxide von Stickstoff und Schwefel in frei wählbaren<br />
Messbereichen. Elektrochemische Zellen ergänzen den<br />
Analysator um weitere Gase, die Sauerstoffkonzentration kann<br />
zudem auch paramagnetisch erfasst werden. Der Infralyt 80 ist in<br />
der Lage, bis zu acht unabhängige Messkanäle gleichzeitig zu<br />
erfassen, die auf verschiedene Gase oder auf verschiedene<br />
Messbereiche für ein Gas aufgeteilt werden können. Auch bei der<br />
Zuführung von Null- und Prüfgasen stehen verschiedene<br />
Varianten zur Verfügung, die vom überwachten Laborbetrieb bis<br />
zur automatischen Langzeitmessung reichen. Selbst die Parallelmessung<br />
von Prozessen ist möglich. Optional stehen eine<br />
integrierte Gasaufbereitung zur Verringerung von Feuchtigkeit im<br />
Messgas wie analoge Signalausgänge und digitale programmierbare<br />
Schaltausgänge zur Verfügung. Die Konfiguration aller<br />
Funktionen erfolgt am Touchscreen des Analysators.<br />
Halle 12, Stand 680<br />
www.saxon-junkalor.de<br />
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www.twitter.com/<br />
Verfahrenstechn<br />
www.facebook.com/<br />
vtkmag<br />
VERFAHRENSTECHNIK 5/<strong>2015</strong> 47<br />
EA_QR-Online_90x60.indd 4 07.04.2014 10:02:16
MESSEN, REGELN, AUTOMATISIEREN<br />
Hart-Messwerte nutzen,<br />
Prozesse optimieren<br />
Pepperl+Fuchs hat seinen Hart Loop Converter (HLC) weiterentwickelt.<br />
Mit einer Autodetect-Funktion erkennt er jetzt automatisch,<br />
in welchem Modus sich das Feldgerät befindet. Das schafft<br />
mehr Sicherheit, denn ein Feldgerät kann auch von zwei Mastern<br />
angesprochen werden und<br />
erhält so unter Umständen<br />
widersprüchliche Befehle. Er<br />
ist manuell auf das Pollen<br />
umstellbar. Außerdem scannt<br />
er automatisch die Adresse<br />
des Feldgerätes für die<br />
Multidrop-Vernetzung und<br />
die Darstellung der Diagnosebytes<br />
auf dem Display als<br />
hexadezimale Werte. Die<br />
Nutzung von Signalen aus<br />
explosionsgefährdeten<br />
Bereichen macht eine zusätzliche<br />
Trennbarriere nicht<br />
mehr notwendig. Der<br />
Hart-Signalkreis kann als Point-to-point-Verbindung oder<br />
Multidrop-Netzwerk aufgebaut sein. Wird der Converter zwischen<br />
Feldgerät und Steuerung in Reihe geschaltet, kann das Gerät auch<br />
als Transmitterspeisegerät fungieren. Ebenso kann es parallel zu<br />
einem vorhandenen Interfacemodul geschaltet werden.<br />
www.pepperl-fuchs.com<br />
Durchgängig virtuelles Engineering ist<br />
Voraussetzung für Industrie 4.0<br />
„From the Top Floor to the Shop Floor“ – diese Kurzformel<br />
umreißt das gemeinsame Engagement von Eplan, Rittal und<br />
Phoenix Contact, drei führenden Lösungsanbietern im Engineering,<br />
in der Schaltschranksystem- und Automatisierungstechnik.<br />
Auf der Hannover Messe zeigte das Technologienetzwerk „Smart<br />
Engineering and Production 4.0“ den durchgängigen, automatisierten<br />
Prozess vom digitalen Artikel über das Engineering bis hin<br />
zur Produktion.<br />
Digitale Artikeldaten,<br />
durchgängige<br />
Prozesse<br />
und Systeme<br />
sowie standardisierte<br />
Schnittstellen<br />
erlebten<br />
die Besucher live<br />
am Messestand.<br />
Fünf Stationen<br />
zeigten exemplarisch<br />
die digitale<br />
Beschreibung<br />
eines Endprodukts,<br />
das Engineering am Beispiel des Schaltschrankaufbaus, die<br />
NC-gestützte mechanische Bearbeitung von Bauteilen sowie die<br />
automatisierte und intelligente Konfektionierung von<br />
Baugruppen. Damit wurde die Idee von Industrie 4.0 anschaulich<br />
und bot ein vollständiges Abbild der digitalen Datenwelt für eine<br />
intelligente industrielle Fertigung der Zukunft.<br />
www.phoenixcontact.com<br />
Druckregelstation garantiert<br />
hohe Versorgungssicherheit<br />
Witt-Gasetechnik hat mit der 150NA eine komplette Druckregelstation<br />
für Acetylen mit 150 m³/h Durchflussleistung auf den<br />
Markt gebracht. Die automatische Umschaltung zwischen<br />
angeschlossenen Gasquellen gewährleistet eine gleichbleibende<br />
Gasversorgung. Eine intelligente Prozessorsteuerung hilft,<br />
angeschlossene Flaschenbündel maximal zu entleeren und<br />
Kosten zu sparen. Das Highlight der Anlage ist eine Umschalteinrichtung,<br />
die bei Bedarf vollautomatisch zwischen zwei<br />
angeschlossenen Gasquellen wechselt. Das elektronische Herz<br />
des Systems bildet die Steuereinheit Gas Control 50, die den<br />
Füllstand der Behälter über ein Farbgrafikdisplay anzeigt. Die<br />
Grenzwerte der Umschaltung sind an der Touchscreen-Steuerung<br />
frei einstellbar. Den Ausgangsdruck für den Arbeitsprozess hält<br />
die 150NA stabil selbst bei starken Schwankungen von Eingangsdruck<br />
und Durchflussleistung. Die benötigte Sicherheitstechnik<br />
besteht aus einer Zerfallssperre HDS 17, der Sicherheitsgruppe<br />
645 mit vier Sicherheitseinrichtungen vom Typ 85-30 sowie<br />
Gasrücktrittsicherungen.<br />
www.wittgas.com<br />
PDM-Software mit neuer CAD-Integration<br />
Der Softwarehersteller<br />
Procad bietet eine Integration<br />
seines PDM-Systems<br />
Pro.file in Autodesk<br />
AutoCAD Plant 3D an.<br />
Dadurch unterstützt das<br />
PDM-System zur Verwaltung<br />
von Daten und<br />
Dokumenten vor allem<br />
Entwickler im Maschinenund<br />
Anlagenbau bei der<br />
Planung von Prozessanlagen<br />
und im Rohrleitungsbau.Mit<br />
der Integration für Autodesk Autocad Plant 3D<br />
unterstützt Pro.file die Module Plant 3D für die Planung von<br />
Prozessanlagen und P&ID in der Rohrleitungskonstruktion. Die in<br />
Autocad Plant 3D erstellten Projekt- und Teilprojektstrukturen<br />
sowie Zeichnungen und Pläne aus Autocad Plant 3D lassen sich<br />
zentral in Pro.file abspeichern. Die Software erlaubt es<br />
Unternehmen, CAD-Bauteile und Unterlagen zu einer Anlage<br />
schneller und einfacher zu finden. Dies minimiert den Suchaufwand<br />
und erlaubt die Wiederverwendung von Anlagenteilen für<br />
andere Projekte. Das PDM-System sorgt für eine optimale Vertrauenswürdigkeit,<br />
da es vor unberechtigten Zugriffen auf vertrauliche<br />
Entwurfsunterlagen schützt.<br />
www.procad.de<br />
48 VERFAHRENSTECHNIK 5/<strong>2015</strong>
Konfigurierbare Steuerungssysteme für<br />
Profinet und Ethernet/IP<br />
Frankfurt am Main · 15 – 19 June <strong>2015</strong><br />
Das konfigurierbare<br />
Steuerungssystem PNOZmulti 2<br />
für Sicherheit und Automation<br />
verfügt über zwei Kommunikationsmodule<br />
für den Anschluss<br />
an ethernet-basierte Systeme.<br />
Mit diesen lässt sich das<br />
Basisgerät nun linksseitig<br />
erweitern und entweder an Profinet- oder Ethernet/IP-Netzwerke<br />
anbinden. Das Steuerungssystem ist unabhängig von der übergeordneten<br />
Betriebssteuerung flexibel und branchenweit einsetzbar.<br />
Es ermöglicht ein einfaches Auslesen von Diagnosedaten sowie die<br />
Nutzung virtueller Ein- bzw. Ausgänge für nicht sichere Funktionen.<br />
Komfortable Diagnose- und Steuerinformationen garantieren kurze<br />
Stillstandszeiten und eine hohe Anlagenverfügbarkeit.<br />
www.pilz.de<br />
Neue Serviceprodukte<br />
für Kalibrierkunden<br />
Wika hat sein Leistungsspektrum bei<br />
der Kalibriertechnik um drei neue<br />
Serviceprodukte ausgebaut. Beim Holund<br />
Bringservice organisiert Wika<br />
einen risikofreien Transport der Mess- und Kalibriergeräte zum<br />
Kalibrier- & Service-Center und retour. Zudem stellt das<br />
Unternehmen im Rahmen seines Miet- und Leihservices<br />
Kalibriergeräte (inklusive DKD/DAkkS-Zertifikat) z. B. für akute<br />
Prüfaufgaben zur Verfügung. Letztlich gewährt das Servicepaket<br />
Take Care den Kunden eine umfassende Funktionssicherheit für<br />
das jeweilige Wika-Kalibriergerät und reduziert die Servicekosten.<br />
Außerdem erhält der Käufer Rabatt auf Rekalibrierungen, vorbeugende<br />
Wartungen und weitere Serviceprodukte.<br />
www.wika.com<br />
UL-Listung für Füllstandschalter<br />
Der vielseitig einsetzbare Füllstandschalter<br />
CleverLevel LBFS/LFFS von<br />
Baumer ist nun durch das amerikanische<br />
Zertifizierungsunternehmen<br />
Underwriters Laboratories Inc. (UL)<br />
gelistet worden. Die Prüfung des Clever-<br />
Level umfasste zahlreiche sicherheitstechnische<br />
Aspekte nach den relevanten<br />
UL-Normen und Anforderungen. Die renommierte und global<br />
akzeptierte UL-Listung als weiteres Qualitätsmerkmal erleichtert<br />
den Einsatz des Füllstandschalters in wichtigen internationalen<br />
Märkten, vornehmlich in den USA. Mit dieser Serie bietet der<br />
Hersteller einen Füllstandschalter, der als echter „Allrounder“<br />
zahlreiche Vorteile hat. Er ist einerseits für nahezu alle Medien<br />
einsetzbar. Andererseits ist er unempfindlich gegen Anhaftungen<br />
oder Schäume, die bei anderen Technologien zu Fehlschaltungen<br />
führen können. Präzise und mit einer Reaktionszeit von weniger<br />
als 100 ms detektiert der Schalter zuverlässig Füllstände.<br />
www.baumer.com<br />
➢ World Forum and Leading Show<br />
for the Process Industries<br />
➢ 3,800 Exhibitors from 50 Countries<br />
➢ 170,000 Attendees from 100 Countries<br />
Be informed.<br />
Be inspired.<br />
Be there.<br />
www.achema.de
MESSEN, REGELN, AUTOMATISIEREN<br />
Baugruppen schnell konfigurieren<br />
und kalkulieren<br />
R+L Hydraulics<br />
GmbH hat<br />
eine Web-App<br />
zur Konfiguration<br />
und<br />
Kalkulation von<br />
Hydraulik-<br />
Baugruppen<br />
entwickelt, die<br />
auf der diesjährigen<br />
Hannover<br />
Messe erstmalig<br />
vorgestellt<br />
wurde. Die<br />
Applikation mit der Bezeichnung Fluidware App ist eine Neuentwicklung,<br />
mit der die Auslegung einer Baugruppe – bestehend aus<br />
Pumpenträger, Wellenkupplung und Zubehör – online kalkuliert<br />
werden kann. Fluidware App vereint die Funktionen eines klassischen<br />
Auslegungsprogramms mit weiteren Merkmalen aus<br />
Konstruktion, Vertrieb und Service in einer Anwendung.<br />
Herzstück der App ist der Konfigurator, mit dem der Nutzer die<br />
Auslegung einer Baugruppe mithilfe eines Drop-Down-Menüs<br />
individuell konfigurieren kann. Eine Suchtext-Eingabemöglichkeit<br />
mit direktem Abgleich der hinterlegten Daten und Schlagwortvorschlag<br />
erleichtert die Suche nach den Wunschkomponenten. Der<br />
Konfigurator führt den Benutzer durch die einzelnen Schritte der<br />
Konfiguration, um sie erfolgreich abschließen zu können. Die<br />
Web-App erstellt automatisch die Zeichnung der gewählten<br />
Konfiguration in Echtzeit, sodass eine sofortige Kontrolle auch<br />
visuell möglich ist.<br />
www.rl-hydraulics.com<br />
Elektroden für schwierige Einsätze<br />
„Tec Line Elektroden“ von Jumo sind<br />
Sensoren für Anwendungen in der<br />
Prozess- und Industriemesstechnik, die<br />
als kombinierte Einstabmessketten<br />
ausgeführt sind. Neu im Programm<br />
führt das Unternehmen eine pH- und<br />
eine Redox-Einstabmesskette: die „Tec<br />
Line HD pH“ und die „Tec Line HD Rd.“<br />
Sie können in Prozessen mit erhöhter<br />
Schmutz- und Giftfracht oder in<br />
ölhaltigen Medien bei Temperaturen<br />
bis zu 135 °C und 13 bar Druck<br />
eingesetzt werden. Ein neues<br />
PTFE-Ringdiaphragma sorgt für eine schnelle Ansprechzeit bei<br />
gleichzeitiger Unempfindlichkeit gegen größere Schmutzfrachten<br />
oder öl- und fetthaltige Prozess- und Abwässer. Eine vorgesehene<br />
Doppelkammerarchitektur verhindert über den verlängerten<br />
Diffusionsweg den Elektrodenausfall bei eindringenden Elektrodengiften.<br />
Für langzeitstabile Messungen sorgt eine große<br />
Salzvorlage im Bezugssystem. Der neu entwickelte Bezugselektrolyt<br />
auf Festpolymerbasis ist ungiftig, alterungsbeständig und<br />
zeigt sich temperatur- und vergiftungsresistent. Einsatzfelder für<br />
die neuen Elektroden sind Luft- oder Gaswäscher, Prozesse in der<br />
Galvanotechnik, industrielle Abwässer sowie Anlagen mit<br />
erhöhtem Mediumsdruck.<br />
www.jumo.de<br />
Massedurchflussmesser mit Foundation<br />
Fieldbus erhältlich<br />
Der Massedurchflussmesser Thermatel TA2 von Magnetrol ist ab<br />
sofort mit Foundation Fieldbus erhältlich. Diese Neuerung zeigt das<br />
Wachstum der Thermatel-Familie in Sachen Durchflussmessung.<br />
Neben den Standard-Features des TA2 sind u. a. folgende Vorteile zu<br />
erwähnen: zwei hinterlegbare Gas-Kalibrationskurven, im Feld<br />
einstellbare Gas-Parameter oder Kurven, Kalibrierungs-Verifikations-<br />
Prozedere reduziert die Wartungs- und Stillstandkosten, interne<br />
rücksetzbare und nicht rücksetzbare Zähler, hohe Signalstärke bei<br />
Schleichmengen oder niedrigem Duck mit hohem Turn-Down,<br />
ISO 17025 und NIST-bescheinigte Kalibration.Thermatel TA2 ist so<br />
ein weiterer Baustein in der Magnetrol-Familie der Feldbus-Geräte<br />
ebenso wie Eclipse 706 Radar-Messumformer, E3 Verdrängermessumformer<br />
und der Jupiter magnetostriktive Messumformer.<br />
www.magnetrol.de<br />
Grenzsignalgeber überzeugen<br />
im Ex-Bereich<br />
Die nach internationalen Normen<br />
zertifizierten Geräte ermöglichen mit<br />
unterschiedlichen Bauformen,<br />
Zündschutzarten, Grenzkontakten<br />
und Anbaumöglichkeiten eine genaue<br />
Anpassung an die Aufgabenstellung.<br />
Optional übernimmt ein integriertes<br />
Magnetventil mit unterschiedlichen<br />
Schaltfunktionen die Steuerung des Antriebs. Zudem bieten die<br />
robusten und korrosionsbeständigen Gehäuse einen ausreichenden<br />
Schutz bei extremen Umgebungsbedingungen. Die<br />
Grenzsignalgeber können mit passgenauen Anbausätzen an<br />
Schwenkantriebe mit Namur-Anbaufläche (VDI/VDE 3845) und<br />
Hubantriebe mit Namur-Rippe (IEC 60534-6-1) angebaut werden.<br />
www.samson.de<br />
Energieautarke Funkschaltgeräte<br />
Steute zeigte auf der Hannover Messe, welchen Beitrag<br />
Funkschaltgeräte zu einer Flexibilisierung und Dynamisierung<br />
der Fertigung leisten können und wie sie künftig in den<br />
unternehmensweiten Datenaustausch eingebunden werden. Die<br />
Schaltgeräte und Funk-Empfangseinheiten können um die<br />
Funktionalität „Netzwerkbetrieb“ erweitert werden. Dabei bildet<br />
ein intelligenter Router die Hard- und Software-Schnittstelle zu<br />
kundenspezifischen IT-Systemen z. B. für das Enterprise<br />
Resource Planning (ERP) oder die Lagerverwaltung (LVS). Das<br />
schafft die Voraussetzung für größtmögliche Freiheiten bei der<br />
Zuweisung von Funktionalitäten und der Bereitstellung von<br />
Informationen. Die Schnittstelle zwischen Funkschaltgerät und<br />
kundenseitiger IT kann unterschiedlich ausgestaltet werden. Das<br />
gilt sowohl für die Netzwerk-Topologie als auch für das<br />
Kommunikationsprotokoll. Auf der Produktseite hat der<br />
Geschäftsbereich „Wireless“ als Messeneuheit u. a. energieautarke<br />
Funkschaltgeräte vorgestellt, die dank „Listen before Talk“<br />
Funktionalität (LBT) ein nochmals höheres Maß an Übertragungssicherheit<br />
erreichen.<br />
www.steute.com<br />
50 VERFAHRENSTECHNIK 5/<strong>2015</strong>
Innovation you trust
Lernkurveneffekte nutzen<br />
Im Stillstandsmanagement Einsparpotenziale erkennen<br />
Tobias Kurth<br />
Selten müssen bei einer bestehenden Anlage mehr Gewerke koordiniert<br />
und gesteuert werden als bei einem geplanten Anlagenstillstand. Für<br />
Auftraggeber ist daher eine verlässliche Planung besonders wichtig. Wer<br />
darüber hinaus Lernkurveneffekte aus vorangegangenen Stillständen<br />
nutzen möchte, muss das Wissen um die Produktionsanlage dauerhaft<br />
verfügbar machen. Anlagenbetreiber können dabei in mehrerer Hinsicht<br />
von Einsparpotenzialen profitieren.<br />
Autor: Tobias Kurth, Projektleiter Projekt- und<br />
Stillstandsmanagement, InfraServ GmbH & Co.<br />
Knapsack KG, Hürth<br />
Wie Betreiber Stillstandsrevisionen planen<br />
und umsetzen, unterscheidet sich<br />
stark von der Größe der jeweiligen Anlagen.<br />
In der Chemieindustrie oder in kleineren<br />
Prozessanlagen geht dabei der Trend zur Beauftragung<br />
von möglichst wenigen Dienstleistern.<br />
Dies zeigt eine aktuelle Studie der<br />
Marktforscher von Lünendonk zum Thema<br />
„Markt für technische Instandsetzung und<br />
Reparatur in NRW“. Sie bestätigt auch, dass<br />
Unternehmen dabei die Entscheidung für<br />
einen Dienstleister stärker von dessen Fach<br />
kompetenz als von seinen Preisen abhängig<br />
machen. Doch in Zeiten zunehmenden<br />
Fachkräftemangels sind qualifizierte Partner<br />
schnell in anderen Projekten gebunden. Hier<br />
ist deshalb deutlich im Vorteil, wer sich über<br />
einen Rahmenvertrag längerfristig kompetentes<br />
Personal sichert. Dabei profitieren<br />
beide Seiten von einer höheren Planungssicherheit<br />
sowie von deutlichen Lernkurveneffekten<br />
durch den immer tieferen<br />
Einblick in den Betrieb. Dies gilt unter anderem<br />
beim Thema Sicherheit und Qualität,<br />
bei der Planung von Terminen und Budgets,<br />
aber auch bei der Optimierung von Abwicklungskonzepten.<br />
Im Normalfall kann der<br />
eingesetzte Dienstleister damit den kontinuierlichen<br />
Verbesserungsprozess des Anlagenbetreibers<br />
effektiv unterstützen und so<br />
zum Beispiel durch Verkürzung von Stillständen<br />
zu einer höheren Anlagenverfügbarkeit<br />
beitragen.<br />
Bei einem Vertrag mit einem größenabhängig<br />
gestaffelten Komponenten-Leistungsverzeichnis<br />
definieren Betreiber und Dienstleister<br />
im Vorfeld eines Stillstandes die betroffenen<br />
Komponenten sowie die notwendigen<br />
Arbeiten. Dazu müssen Doku mentationen<br />
52 VERFAHRENSTECHNIK 5/<strong>2015</strong>
BETRIEBSTECHNIK<br />
und Arbeitsanweisungen für die einzelnen<br />
Komponenten ausreichend genau beschrieben<br />
werden. Dies betrifft nicht nur Kosten für<br />
die Instandsetzung selbst, sondern auch den<br />
Aufwand für die Unterweisung von Mitarbeitern,<br />
die Arbeitsvorbereitung, für Projektkoordination<br />
und Administration. Dies ist nur<br />
möglich, wenn Dienstleister und Betreiber<br />
den Umfang der Arbeiten an einer Komponente<br />
realistisch einschätzen können. Im Gegensatz<br />
zu einem detaillierten Leistungsverzeichnis<br />
ist es jedoch nicht mehr n ötig, die<br />
einzelnen Leistungen bis zur letzten Schraube<br />
zu definieren.<br />
Passendes Planungstool<br />
Der Erfolg steht und fällt mit belastbaren<br />
Informationen zur Planung der Stillstände.<br />
Bei der Erstellung von Planungsunterlagen<br />
und Leistungsverzeichnissen für das Stillstandsmanagement<br />
behelfen sich viele Anlagenbetreiber<br />
im Chemiesektor jedoch mit<br />
Eigenlösungen. InfraServ Knapsack hat die<br />
praxisorientierte Datenbank-Software „Tarserv“<br />
auf Basis seiner Erfahrungen speziell<br />
für Betreiber von Chemie- und kleineren<br />
Prozessanlagen entwickelt. In der Datenbank<br />
sind eine Vielzahl anlagenspezifischer<br />
Daten zur Planung und Ausschreibung von<br />
Anlagenstillständen erfasst. So können einzelne<br />
Anlagenkomponenten bis ins Detail<br />
mit den erforderlichen Gewerken und<br />
Arbeitsvorgängen abgebilden und auch<br />
Zeichnungen, Fließbilder oder Fotos komponentenspezifisch<br />
integrieren werden.<br />
Außerdem lassen sich mit den geplanten<br />
Daten der Personalbedarf und die benötigte<br />
Zeit genau kalkulieren und in ihrer zeitlichen<br />
Abfolge vorbereiten, kosten intensive<br />
Beschäftigungsspitzen können geglättet<br />
werden.<br />
Kurze Planungsphase<br />
„Unsere Stillstandsplanung hat sich durch<br />
die Datenbank deutlich vereinfacht, die Planungsphase<br />
selbst verkürzt“, so Klaus-Dieter<br />
Kripp, Projektmanager beim PVC-Hersteller<br />
Vinnolit, der bereits seit einigen Jahren mit<br />
der Infraserv Knapsack auf Projektbasis<br />
beim Stillstandsmanagement zusammenarbeitet.<br />
„Gleichzeitig dokumentieren wir<br />
den jeweiligen Stillstand im Detail und nutzen<br />
die Informationen bei der Vorbereitung<br />
des nächsten.“ Dazu liegt die Datenbank<br />
zentral bei Vinnolit und kann dort frei genutzt<br />
werden. Erweiterungen und neue Releases<br />
spielt Infraserv Knapsack im Vorfeld<br />
eines neuen Planungsauftrags ein, so bleibt<br />
die Datenbank beim Kunden jederzeit auf<br />
dem neuesten Stand.<br />
Die Erfahrungen zeigen ein Einsparpotenzial<br />
von bis zu 20 % der sonst üblichen Kosten<br />
eines Stillstands, wenn bei der Planung und<br />
Abwicklung eine maßgeschneiderte Datenbanklösung<br />
zum Einsatz kommt. Doch auch<br />
dem Dienstleister beschert ein solches Modell<br />
mehr Planungs sicherheit. Aufgrund der<br />
Vorteile für beide Seiten ist Infraserv Knapsack<br />
dazu übergegangen, die Dokumentation<br />
seiner Planungsleistungen in Form von<br />
Tarserv einschließlich Nutzungslizenzen an<br />
seine Kunden zu übergeben.<br />
Neben den Vorteilen bei der Planung eines<br />
Stillstands und den erwarteten Lernkurveneffekten<br />
gibt es weitere Gründe, die Zusammenarbeit<br />
über einen Rahmenvertrag zu<br />
regeln. Denn InfraServ Knapsack verfügt<br />
über eigene Instandsetzungswerkstätten,<br />
Prüfmöglichkeiten und eine Vielzahl von<br />
Fachleuten. Das Unternehmen ist während<br />
einer Revision zudem durchgängig mit einem<br />
erfahrenen Projektleiter beim Kunden vor<br />
Ort, hinzukommen in der Regel anlagenkundige<br />
Fachhandwerker in den Schlüsselpositionen,<br />
wie beispielsweise in der Schwermontage.<br />
Der große<br />
Anteil von eigenem<br />
Personal in der Koordination<br />
und Durchführung<br />
sichert dem<br />
Kunden ein hohes<br />
Maß an Qualität, Termin-<br />
und Kostentreue.<br />
Fotos: istockphoto.com/Infraserv Knapsack<br />
www.infraserv-knapsack.de<br />
›› NICHT ALLES IST SO<br />
LANGLEBIG WIE HARTMETALL!<br />
Frankfurt a. M.<br />
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Kontinuierlicher Austausch<br />
Mit systematischen Anlagenoptimierungen das Beste für Kunden und Dienstleister erreichen<br />
Jochen Hammermeister<br />
Je mehr Reparaturen, desto besser für den technischen Dienstleister? Das<br />
gilt nicht für den technischen Service von Evonik Industries, der die technischen<br />
Dienstleistungen für die Chemie-Einheiten des Konzerns sowie für<br />
externe Kunden – von der Montage über die Instandhaltung bis zur<br />
Revision – erbringt. Denn hier wurde mit Servicepartnerschaften ein<br />
Modell entwickelt, das den Nutzen sowohl für Kunden als auch für den<br />
Dienstleister optimiert.<br />
Autor: Jochen Hammermeister, Asset Management<br />
Methoden, Evonik Industries AG, Marl<br />
technische Service von Evonik – als Profitcenter<br />
aufgestellt – soll auch Gewinn erzielen<br />
und sich am Markt messen – schließlich ist er<br />
auch für externe Kunden da. Kunden wollen<br />
hingegen ihr Instandhaltungsbudget gering<br />
halten. Dieser Zielkonflikt wird bei Evonik<br />
mit dem Modell der Servicepartnerschaften<br />
gelöst, die sowohl mit internen als auch mit<br />
externen Kunden geschlossen werden.<br />
Dabei verabreden Kunden und Dienstleister<br />
gemeinsame Ziele. In erster Linie betrifft dies<br />
die nachhaltige Sicherung der Anlagenverfügbarkeit<br />
– ein für die Produktion kritischer Erfolgsfaktor.<br />
Die Einhaltung der Budgets wird<br />
durch die Bündelung von prozessorientierten<br />
Servicepaketen wie „Pumpenservice“<br />
oder „Inspektion und Wartung“ unterstützt.<br />
Die Abrechnung von Einzelleistungen verliert<br />
dabei zunehmend an Bedeutung. Zur<br />
Sicherung der Anlagenverfügbarkeit bedient<br />
sich der technische Service von Evonik beispielsweise<br />
der Risk-Based-Maintenanceme,<br />
nächste Rechnung. Dieses Modell kommt<br />
für den technischen Service von Evonik<br />
nicht infrage. Mit der Bündelung von Infrastrukturservices<br />
– darunter auch technische<br />
Dienstleistungen – für die größten Standorte<br />
stand man im Konzern vor der Herausforderung,<br />
die Interessen verschiedener Einheiten<br />
in Einklang zu bringen und dabei das für den<br />
Konzern beste Ergebnis zu erzielen. Der<br />
In einem chemischen Betrieb fällt eine Pumpe<br />
aus, der technische Dienstleister wird<br />
alarmiert. Die Pumpe wird repariert und die<br />
Rechnung für die Reparatur beglichen. Fall<br />
erledigt – nächste Instandsetzungsmaßnah-<br />
54 VERFAHRENSTECHNIK 5/<strong>2015</strong>
BETRIEBSTECHNIK<br />
Methode inklusive Equipment Improvement<br />
und hat hierfür eine standardisierte<br />
Herangehensweise entwickelt. So sollen die<br />
Anlagenverfügbarkeit hoch und die Instandhaltungskosten<br />
niedrig gehalten werden.<br />
„Uns geht es um mehr als das bloße Erbringen<br />
von Dienstleistungen. Wir verstehen uns<br />
als Partner unserer Kunden und versuchen,<br />
Verbesserungspotenziale zu identifizieren<br />
und auszuschöpfen – natürlich gemeinsam<br />
und im kontinuierlichen Austausch“, erläutert<br />
Dr. Götz Lauschke, Leiter des technischen<br />
Die Acrylsäureanlage in Marl<br />
Seit Ende 1991 produziert Evonik Acrylsäure in Marl. Acrylsäure<br />
ist der Hauptrohstoff zur Herstellung von Superabsorbern,<br />
ein wichtiger Bestandteil von Babywindeln. Jede vierte Windel<br />
auf der Welt verdankt ihre Saugkraft den Superabsorbern von<br />
Evonik. In der Marler Anlage werden seit mehr als 20 Jahren<br />
neben der Acrylsäure für die Superabsorber-Produktion auch<br />
Acrylate hergestellt. Im Laufe der Zeit ist die Acrylsäure-Anlage<br />
zu einer der größten Anlagen weltweit gewachsen. Über ein<br />
Joint Venture mit Dow Chemical stellt Evonik die globale<br />
Versorgung mit dem Produkt Acrylsäure sicher.<br />
Service von Evonik. „Das gilt sowohl für interne<br />
als auch externe Kunden.“<br />
Erhöhung der<br />
Anlagenverfügbarkeit<br />
Eine der Methoden, derer sich der echnische<br />
Service von Evonik bedient, um die<br />
Anlagenverfügbarkeit kostengünstig zu optimieren,<br />
ist die dreiphasige Risk-Based-<br />
Maintenance-Methode (RBM-Methode).<br />
Nach Zusammentragen aller Daten in der<br />
Phase 1 werden in der Phase 2 unter Nutzung<br />
einer Risikomatrix aufwandsarm kritische<br />
Anlageneinzelteile identifiziert, deren Ausfallrisiko<br />
mithilfe von Risikoklassen quantifiziert<br />
und in einer Risikorankingliste dargestellt.<br />
In der anschließenden Phase 3<br />
werden für die Equipments mit dem höchsten<br />
Ausfallrisiko (sog. „bad actors“) detaillierte<br />
Betrachtungen durchgeführt und Maßnahmenpläne<br />
entwickelt.<br />
Ein Beispiel für eine erfolgreiche Anwendung<br />
der RBM-Methode ist die verfügbarkeitskritische<br />
Teilanlage „Reststoffverbrennung“<br />
der Acrylsäureanlage von Evonik im<br />
Chemiepark Marl. Im Sinne der Servicepartnerschaft<br />
mit dem Anlagenbetreiber, dem<br />
Segment Nutrition & Care von Evonik, wurde<br />
die Analyse in Teams durchgeführt, die<br />
sowohl Technik-Experten als auch Experten<br />
der Produktion beinhalteten. Während die<br />
Produktionsvertreter den Fokus eher auf<br />
Betriebseinschränkungen legten, setzten<br />
die Techniker den Schwerpunkt eher auf<br />
Ausfalldauer und Reparaturkosten.<br />
Insgesamt wurden im Rahmen der „RBM-<br />
Phase 2“ rund 800 Assets wie Pumpen, Verdichter<br />
und Sicherheitseinrichtungen gemeinsam<br />
bewertet. Die Teams ermittelten<br />
auf Basis von Ausfalldaten und von Erfah-<br />
rungswerten die Risikokosten, die sich aus<br />
Produktionsausfall-, Reparatur- und Wiederinbetriebnahmekosten<br />
zusammensetzen. Im<br />
Ergebnis wurde deutlich, dass wie erwartet<br />
nur ein kleiner Teil der Assets das wesentliche<br />
Ausfallrisiko (das insgesamt jedoch<br />
sehr niedrig ist) repräsentiert. In der aktuell<br />
noch laufenden „RBM-Phase 3“ werden die<br />
„bad actors“ in den Fokus gerückt. Dabei betrachtet<br />
ein Equipment Improvement Team<br />
detailliert die Funktion einzelner Bauteile<br />
dieser Equipments, die Ursachen denkbarer<br />
Funktionsstörungen sowie mögliche Vorbeugungsmaßnahmen.<br />
Im Team werden<br />
dann auch die umzusetzenden Instandhaltungsmaßnahmen<br />
beschlossen.<br />
Betriebsleiter Dr. Jürgen Mosler lobt das<br />
methodische Vorgehen: „Wir haben durch<br />
eine gute Vorbereitung der Teamsitzungen<br />
den Aufwand der Risikoeinstufung in der<br />
Phase 2 für unsere Produktionsmannschaft<br />
sehr gering halten können.“ Mosler weiter:<br />
„Wir optimieren unsere Anlage kontinuierlich.<br />
Dennoch konnten wir schon in den ersten<br />
Phase-3-Sitzungen mit dieser Methode weiteres<br />
Verbesserungspotenzial finden und den<br />
Nutzen sehr einfach quantifizieren.“ Das Team<br />
der Acrylsäureanlage hat zum Beispiel sehr<br />
leicht die Wirtschaftlichkeit einer Filterschnellwechseleinrichtung<br />
darstellen können.<br />
Die in Kürze durchzuführende Investition wird<br />
sich schnell rechnen, da die Risikokosten dadurch<br />
signifikant gesenkt werden können.<br />
Asset Management<br />
nach ISO 55000<br />
Die klassische Instandsetzung macht beim<br />
technischen Service also nur einen Teil des<br />
Geschäfts aus. Zunehmend setzen die Experten<br />
auf präventive Analysen, um Verbesserungspotenzial<br />
zu erarbeiten. Dem „Asset<br />
Management“ auf Basis der ISO 55000<br />
kommt hierbei eine große Bedeutung zu.<br />
„Unter Asset Management verstehen wir unter<br />
anderem, im Rahmen von Servicepartnerschaften<br />
die Anlagenverfügbarkeit bei<br />
Hochkonjunktur ohne Budgetüberschreitung<br />
so hoch wie möglich zu halten und in<br />
ruhigeren Zeiten die Instandhaltungsaufwendungen<br />
zu minimieren. Von gemeinsamen,<br />
systematischen<br />
Optimierungen profitieren<br />
alle Beteiligten“,<br />
betont Lauschke abschließend.<br />
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Bartec, Bad Mergentheim 4. US<br />
Bauermeister, Norderstedt4<br />
Bosch Industriekessel,<br />
Gunzenhausen 13<br />
Bühler Technologies, Ratingen 39<br />
CD Adapco, Nürnberg 41<br />
Dechema, Frankfurt 49<br />
Durit, Wuppertal 53<br />
Eltherm, Burbach 22<br />
Emerson Process, Hasselroth7<br />
Gather, Mettmann 23<br />
GEA Westfalia Separator Group,<br />
Oelde 17<br />
Grundfos, Erkrath / Wahlstedt5<br />
HNP Mikrosysteme, Schwerin 34<br />
Jessberger, Ottobrunn 31<br />
Jung Process Systems,<br />
Kummerfeld 35<br />
Knestel, Hopferbach 45<br />
Mehner, Werdau 27<br />
Meorga, Nalbach8<br />
Neuhaus Neotec, Reinbek 11<br />
Rippert, Herzebrock-Clarholz3<br />
Ruwac, Melle 22<br />
Säbu, Morsbach 55<br />
Samsomatic, Frankfurt 33<br />
Siemens, Nürnberg 51<br />
Spörl, Sigmaringendorf 43<br />
T&B electronic, Alfeld 57<br />
Vogelsang, Essen (Oldenburg)9<br />
Volkmann, Soest 21<br />
Witte, Tornesch 31<br />
Beilage:<br />
L&R Kältetechnik, Sundern<br />
(Vollbeilage)<br />
Überall dort, wo brennbare Materialien pneumatisch transportiert<br />
werden, besteht auch ein Brandrisiko. Dies gilt insbesondere für die<br />
Absaug- und Fördereinrichtungen in der Holz-, Pellets-, Textil- und<br />
Nahrungsmittelindustrie. Denn während des Produktionsprozesses<br />
können sich durch Be- und Verarbeitungsmaschinen oder Materialverunreinigungen<br />
Funken oder Glutnester bilden. Diese Zündinitiale<br />
gelangen über die Fördereinrichtungen in nachgeschaltete Prozessbereiche<br />
und können dort Brände oder Staubexplosionen auslösen.<br />
Gefährdung von Menschenleben, Sachschäden oder lange<br />
Betriebsausfälle sind die Folgen. Minimax Funkenlöschanlagen<br />
schützen vor diesen Risiken, da die Zündinitiale schon in den<br />
Absaug- und Fördereinrichtungen erkannt und automatisch<br />
gelöscht werden. Minimax ist Vorreiter in der Entwicklung von<br />
Funkenlöschanlagen. Weltweit hat sich das Schutzkonzept in<br />
vielen tausend Anwendungen erfolgreich bewährt.<br />
Ligna: Halle 27, Stand E23<br />
www.minimax.de<br />
IMPRESSUM<br />
vereinigt mit BioTec<br />
erscheint <strong>2015</strong> im 49. Jahrgang, ISSN 0175-5315<br />
Redaktion<br />
Chefredakteurin: Dipl.-Ing. (FH) Eva Linder (eli)<br />
Tel.: 06131/992-325, E-Mail: e.linder@vfmz.de<br />
(verantwortlich für den redaktionellen Inhalt)<br />
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Dipl.-Ing. (FH) Inga Ronsdorf (iro), Tel.: 06131/992-259,<br />
Dipl.-Ing. (FH) Anne Schaar (as), Tel.: 06131/992-330<br />
Redaktionsassistenz: Eva Helmstetter, Tel.: 06131/992-371,<br />
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Monika Schäfer, Ulla Winter<br />
(Redaktionsadresse siehe Verlag)<br />
Grafik und Layout<br />
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Melanie Lerch, Sonja Schirmer, Mario Wüst<br />
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zur Feststellung der Verbreitung von<br />
Werbeträgern e. V. (IVW), Berlin.<br />
56 VERFAHRENSTECHNIK 5/<strong>2015</strong>
Effiziente Reinigung von Prozessanlagen<br />
Hosokawa Alpine will seine Kunden bei der Aufgabenstellung der<br />
Reinigung der Systeme unterstützen, dazu gehört neben der<br />
Ausarbeitung des Reinigungskonzepts, die Anpassung von Prozesskomponenten<br />
sowie die Auswahl und Integration von geeignetem<br />
Reinigungszubehör. Die optimale Abstimmung dieser Elemente auf<br />
die Prozessanlage<br />
erleichtert und<br />
verkürzt den Zeitaufwand<br />
der Reinigung<br />
und verbessert darüber<br />
hinaus das Reinigungsergebnis.<br />
Aufgrund der<br />
hohen Investitionskosten<br />
in neue<br />
Prozessanlagen<br />
werden diese in aller<br />
Regel als Multiprodukt-<br />
Anlagen ausgelegt.<br />
Dies führt zu immer<br />
höheren Anforderungen<br />
in Bezug auf<br />
die Anlagenreinigung<br />
bei Produktwechseln.<br />
Schließlich gilt es,<br />
Kreuzkontaminationen<br />
zuverlässig zu<br />
vermeiden. Bei der Erzielung der geforderten Reinigungsqualität<br />
übersteigt heute die Reinigungsdauer nicht selten die Produktionsdauer.<br />
Dieser Hersteller von Mahlanlagen für pharmazeutische<br />
Wirkstoffe hat bereits eine Vielzahl an Maschinen und Anlagenkonzepten<br />
zusammen mit seinen Kunden geplant und in Betrieb<br />
genommen, die den Vorgang der Reinigung erleichterten und den<br />
Reinigungserfolg optimierten.<br />
Funkenlöschanlagen<br />
können sich innerhalb von<br />
Sekunden amortisieren!<br />
Funken erkennen<br />
Funken löschen<br />
Brände verhindern<br />
Wir realisieren kundenspezifische Schutzkonzepte für den<br />
Schutz von Filtern, Silos, Bearbeitungsmaschinen und<br />
pneumatischen Absaugleitungen sowie vielen anderen<br />
Produktionsbereichen.<br />
T&B Funkenlöschanlagen verhindern<br />
Sachschäden, Produktionsausfälle<br />
und die Gefährdung von Menschenleben!<br />
www.hosokawa-alpine.com<br />
Funkenlöschanlagen mit ultraschneller<br />
Löschautomatik<br />
Mit der neu entwickelten UHS-Löschautomatik hat Grecon es<br />
geschafft, die Reaktionszeit der Funkenlöschanlage um bis zu<br />
Faktor 3 zu reduzieren. Damit können nun auch Produktionsprozesse<br />
überwacht werden, für die der Einsatz dieser vorbeugenden<br />
Brand- und Explosionsschutz-Technik aufgrund zu kurzer<br />
Löschstrecken bisher kaum möglich war. Dieses Löschsystem, das<br />
ebenso wie das Standard-System mit Wasser als Löschmedium<br />
arbeitet, ist so ausgelegt, dass eine kompakte Ventil-Düsen-<br />
Kombination die Reaktionszeit bis zur vollständigen Ausbreitung<br />
des Wassernebels bis auf ein Drittel reduzieren kann. Erreicht<br />
wird dies insbesondere durch ein neu entwickeltes Ventil und<br />
eine neue Düsengeometrie. Die UHS-Löschautomatik ersetzt<br />
nicht die klassischen Löschautomatiken LS (LS 1 bis 3), sondern<br />
ergänzt diese Standard-Löschsysteme immer dann, wenn nicht<br />
genügend Reaktionszeit in Form einer ausreichend langen<br />
Löschstrecke zur Verfügung steht. Dank des bis zu dreimal schnelleren<br />
Einbringens des Löschwassers am Löschpunkt kann auch<br />
die Strecke zwischen Funkenmelder und Löschautomatik um bis<br />
zu Faktor 3 verkürzt werden. In vielen Fällen kann dadurch auch<br />
die Streckenführung einer Absaugleitung optimiert werden.<br />
Ligna: Halle 27, Stand G38<br />
www.grecon.com<br />
Foto: © David Breton, Fotolia.com<br />
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VdS-anerkannter Errichterbetrieb für<br />
Funkenlöschanlagen<br />
VdS<br />
Industriestraße 3<br />
D-31061 Alfeld<br />
+49 (0) 5181-85525-0<br />
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www.tbelectronic.eu
VERFAHRENSTECHNIK IM ALLTAG I SERIE<br />
ihrer inneren Struktur: Abgaskatalysatoren<br />
bestehen aus einem speziellen Keramikträger,<br />
dem Monolithen, der von vielen parallelen<br />
Kanälen durchzogen ist. Abhängig von<br />
der Anwendung weisen die Kanalwände<br />
unterschiedlich große Poren auf. Dieser<br />
Keramikträger wird mit einem Washcoat<br />
beschichtet, der Metalloxid-Partikel mit einer<br />
sehr großen inneren Oberfläche enthält.<br />
In den Washcoat sind feinverteilte<br />
Edelmetallpartikel (z. B. Palladium und<br />
Rhodium bei Drei-Wege-Katalysatoren)<br />
eingebracht. Diese Materialien sind katalytisch<br />
aktiv und sorgen dafür, dass Kohlenmonoxid,<br />
unverbrannte Kohlenwasserstoffe<br />
und Stickoxide in Wasser, Stickstoff<br />
und Kohlendioxid umgewandelt<br />
werden.<br />
Vier statt drei<br />
Vier Wege zum<br />
sauberen Benzinmotor<br />
Holger Kapp<br />
Kompaktes Katalysatorsystem entfernt<br />
gasförmige Schadstoffe und Rußpartikel<br />
Antriebskonzepte wie die Elektromobilität – vollelektrisch oder als Hybridvariante<br />
– gewinnen zunehmend an Bedeutung. Doch der Verbrennungsmotor<br />
wird mittelfristig die dominierende Antriebsform auf den Straßen<br />
bleiben. Die Schadstoffbelastung hierbei zu reduzieren, bleibt daher<br />
weiterhin ein wichtiges globales Thema.<br />
Autor: Holger Kapp, Corporate Media Relations,<br />
BASF SE, Ludwigshafen<br />
Der bekannte Drei-Wege-Katalysator<br />
wird seit 1976 in Nordamerika eingesetzt<br />
– und seit 1986 in Europa. Dr. Klaus<br />
Harth, verantwortlich für die Forschung an<br />
Automobil-Katalysatoren bei der BASF:<br />
„Heute schaffen es Katalysatoren, weit<br />
mehr als 95 % der unerwünschten Stoffe<br />
aus dem Abgasstrom zu entfernen.“ Dafür<br />
sorgen die eingesetzten Katalysatoren mit<br />
BASF-Forscher haben den Drei-Wege-Katalysator<br />
weiterentwickelt und seine Reinigungswirkung<br />
optimiert: Der neue Vier-<br />
Wege-Katalysator, kurz FWC (Four-wayconversion-catalyst)<br />
ist eine Technologie<br />
für Fahrzeuge mit Benzinmotor. Der Katalysator<br />
entfernt die gasförmigen Schadstoffe<br />
und auch Feststoffe wie Rußteilchen aus<br />
dem Abgasstrom. „Der kompakte Vier-Wege-Katalysator<br />
vereint jetzt alle wichtigen<br />
Eigenschaften auf einem einzigen Bauteil.<br />
Verglichen mit dem Drei-Wege-Katalysator<br />
und nachgeschaltetem, unbeschichtetem<br />
Partikelfilter benötigt er aber wesentlich<br />
weniger Platz“, sagt Harth. Ein weiterer Vorteil:<br />
„Wir haben es geschafft, dass der FWC<br />
nur einen geringen Gegendruck für das<br />
durchströmende Abgas aufbaut“, so der<br />
BASF-Experte.<br />
Um den Gegendruck so gering wie möglich<br />
zu halten, haben BASF-Experten neue Produktions-<br />
und Beschichtungstechnologien<br />
entwickelt. Diese erlauben es, die porösen<br />
Innenwände des Monolithen gezielt mit dem<br />
katalytisch aktiven Material zu beschichten.<br />
Dadurch bildet sich eine enorm große<br />
Oberfläche mit einer hohen Katalysatoraktivität.<br />
Die poröse Monolithwand stellt aber<br />
auch einen Filter für die Rußpartikel dar:<br />
Die Teilchen bleiben dort hängen und<br />
werden bei hohen Temperaturen zu Kohlendioxid<br />
verbrannt.<br />
In Testreihen wurde die Langzeitstabilität<br />
bereits nachgewiesen: Auch nach mehr als<br />
160 000 Fahrkilometern säubert der Vier-<br />
Wege-Katalysator den Abgasstrom innerhalb<br />
der strengen Emissionsvorgaben einwandfrei.<br />
Im April 2013 wurde das neue System<br />
vorgestellt und befindet sich mittlerweile<br />
in der Entwicklungs- und Testphase<br />
bei vielen Automobilherstellern. „Der Vier-<br />
Wege-Katalysator hilft Automobilherstellern,<br />
die strengen Emissionsregulierungen<br />
wie die Euro-6-Norm einzuhalten“, sagt<br />
Harth.<br />
www.basf.com<br />
58 VERFAHRENSTECHNIK 5/<strong>2015</strong>
VORSCHAU<br />
IM NÄCHSTEN HEFT: 6/<strong>2015</strong><br />
ERSCHEINUNGSTERMIN: 27. 05. <strong>2015</strong> • ANZEIGENSCHLUSS: 08. 05. <strong>2015</strong><br />
01<br />
02<br />
04<br />
03 01 Die Achema <strong>2015</strong> ist ein Weltforum für chemische Technik,<br />
<strong>Verfahrenstechnik</strong> und Biotechnologie<br />
02 Kurvengängige Förderanlage sorgt für einen umweltfreundlicheren<br />
und energieeffizienteren Transport des Schüttguts<br />
Der direkte Weg<br />
Internet:<br />
www.verfahrenstechnik.de<br />
E-Paper:<br />
www.engineering-news.net<br />
Redaktion:<br />
redaktion@verfahrenstechnik.de<br />
03 Anlagenbetreiber entscheiden sich trotz höherer Investitionskosten<br />
oft bewusst für Pumpen mit Magnetkupplung, weil diese<br />
deutlich wartungsfreier sind<br />
04 Der Werkstoffeinsatz im Doppelrohr ist abhängig von der<br />
chemischen Beanspruchung<br />
(Änderungen aus aktuellem Anlass vorbehalten)<br />
VERFAHRENSTECHNIK 5/<strong>2015</strong> 59
15. - 19. Juni, Frankfurt/Main<br />
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60 VERFAHRENSTECHNIK 5/<strong>2015</strong>