cav - Prozesstechnik für die Chemieindustrie 05.2018
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05-2018<br />
22 TITEL<br />
ELEKTROMOTOREN IN DER<br />
ABWASSERBEHANDLUNG<br />
14 MESSESPECIAL<br />
WASSER- UND ABWASSER-<br />
TECHNIK ZUR IFAT 2018<br />
84 PERSPEKTIVEN<br />
MODULARISIERUNG IM<br />
ANLAGENBAU<br />
108 SICHERHEIT<br />
INERTISIERUNGSKONZEPT<br />
FÜR ZENTRIFUGEN<br />
PROZESSTECHNIK FÜR DIE CHEMIEINDUSTRIE<br />
WWW.PROZESSTECHNIK-ONLINE.DE/CHEMIE
Der Größte<br />
<strong>für</strong> kleine Behälter!<br />
Mit 80 GHz in <strong>die</strong> Zukunft: Die neue Generation<br />
in der Radar-Füllstandmessung<br />
Manchmal ist kleiner einfach besser. Zum Beispiel, wenn es<br />
um <strong>die</strong> berührungslose Füllstandmessung von Flüssigkeiten in<br />
kleinen Behältern geht. Mit der kleinsten Antenne seiner Art ist<br />
der VEGAPULS 64 dabei einfach der Größte! Auch in Sachen<br />
Fokussierung und Unempfindlichkeit gegen Kondensat und<br />
Anhaftungen kommt der neue Radarsensor ganz groß raus.<br />
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2 <strong>cav</strong> 05-2018
<strong>cav</strong><br />
EDITORIAL<br />
—<br />
IFAT<br />
14. – 18. Mai 2018<br />
Halle A1, Stand 538<br />
Besuchen Sie uns!<br />
Positive Stimmung<br />
vor Achema und Ifat<br />
Der VDMA geht von einem ordentlichen Zuwachs der Produktion<br />
<strong>für</strong> das Jahr 2017 aus, <strong>die</strong> Prozessautomatisierer blicken 2018<br />
ebenfalls optimistisch nach vorn und <strong>die</strong> Chemiebranche erwartet<br />
in 2018 auch ein kräftiges Wachstum – <strong>die</strong> Veranstalter der Achema,<br />
<strong>die</strong> vom 11. bis 15. Juni in Frankfurt am Main ihre Tore öffnen<br />
wird, erfahren derzeit aus der Branche sehr viel Rückenwind. So gehen<br />
<strong>die</strong> Organisatoren auch mit Optimismus in <strong>die</strong> letzten Vorbereitungswochen:<br />
„Wir halten uns mit Prognosen meist etwas zurück“,<br />
sagt Dr. Thomas Scheuring, Geschäftsführer der Achema Ausstellungs-GmbH.<br />
„Aber wir sehen in einigen Ausstellungsbereichen<br />
wie der Automation, in der Pharma-, Verpackungs- und Lagertechnik,<br />
aber auch in der mechanischen Verfahrenstechnik ein deutliches<br />
Wachstum, das zu positiven Erwartungen Anlass gibt.“ Bei<br />
einem Fachpressetag Mitte März wurde auch deutlich, dass der große<br />
Trend Digitalisierung alle Branchen und Ausstellungsgruppen am<br />
intensivsten beschäftigt, gleich ob im Labor, im Anlagenbau oder<br />
im Packaging und der Logistik. Die Aussteller haben viele Innovationen<br />
im Gepäck, <strong>die</strong> auf digitalen Methoden beruhen. Einige davon<br />
finden Sie in unserer umfangreichen Messevorschau zur Achema,<br />
<strong>die</strong> auf Seite 48 beginnt.<br />
Doch davor widmen wir uns in einem ausführlichen Messespecial<br />
der Ifat, <strong>die</strong> vom 14. bis 18. Mai 2018 auf dem Messegelände in<br />
München ihre Tore öffnen wird. Die Leitmesse <strong>für</strong> Wasser-, Abwasser-,<br />
Abfall- und Rohstoffwirtschaft wächst 2018 zusammen mit<br />
dem Freigelände auf 260 000 m 2 . Auch auf der Ifat lassen sich immer<br />
mehr der präsentierten Innovationen mit den Schlagwörtern<br />
Digitalisierung, Automatisierung und Wasser 4.0 in Verbindung<br />
bringen. Mehr hierzu erfahren Sie ab Seite 14.<br />
—<br />
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Günter Eckhardt, Chefredakteur<br />
.<br />
<strong>cav</strong> 05-2018 3
<strong>cav</strong> INHALT 05-2018<br />
22 Titel<br />
Der Einsatz von Bauer-<br />
Permanentmagnetsynchronmotoren<br />
in der Abwasserbehandlung<br />
lohnt<br />
sich. Wie das Bayreuther<br />
Klärwerk damit Energie<br />
spart, erfahren Sie im<br />
Titelbeitrag.<br />
14 Das Abwassermanagement<br />
des Chemieparks<br />
Bitterfeld-Wolfen ist ein<br />
Beispiel da<strong>für</strong>, wie Wasserwirtschaft<br />
4.0 aussehen<br />
kann.<br />
48 Mobile, frequenz -<br />
geregelte Pumpen wie<br />
<strong>die</strong> der Baureihe MKP<br />
können über Baugrößen<br />
hinweg flexibel eingesetzt<br />
werden.<br />
MESSESPECIAL ZUR IFAT<br />
14 Abwassermanagement nutzt digitale Konzepte<br />
Industrie 4.0 erobert den Chemiepark Bitterfeld-Wolfen<br />
18 Ressourcen effizienter einsetzen<br />
Steuerung dezentraler Abwasserpumpwerke<br />
22 TITEL Wie das Bayreuther Klärwerk Energie spart<br />
Permanentmagnetsynchronmotoren in der<br />
Abwasserbehandlung<br />
26 Pumpendaten rund um <strong>die</strong> Uhr frei Haus<br />
Digitale Zustandsüberwachung mit GSM-Modem<br />
28 PRODUKTE<br />
36 Digitales Dosieren bringt Präzision in den Prozess<br />
Dosierpumpen <strong>für</strong> das Phosphor-Recycling<br />
40 Effizient kühlen<br />
Energie sparen, <strong>die</strong> Umwelt schonen und <strong>die</strong><br />
Prozesssicherheit erhöhen<br />
42 Mehr Leistung bei weniger Verbrauch<br />
Dekanterzentrifugen <strong>für</strong> <strong>die</strong> Schlammentwässerung<br />
44 Kosteneffizientes Abwassermanagement<br />
Schnelles Verdampfungsverfahren <strong>für</strong> konzentrierte<br />
Abwasserströme<br />
46 Neue Besen kehren gut<br />
Gasebasierte Verfahren zur Wasser- und<br />
Abluftbehandlung<br />
PUMPEN<br />
48 Mobile Kreiselpumpen<br />
Flexibilität und Sicherheit im Ex-Bereich<br />
52 Überwachung neu gedacht<br />
Schraubenpumpen mit nur einem Sensorsystem<br />
checken<br />
54 Modulare Flüssigkeitsring-Vakuumpumpen<br />
Oldtimer der Vakuumtechnik komplett neu konzipiert<br />
ANLAGEN, APPARATE, KOMPONENTEN<br />
70 Bis IE4 im Ex-Bereich<br />
Energieeffiziente Asynchronmotoren<br />
72 Volle Leistung <strong>für</strong> <strong>die</strong> Chemieanlage<br />
Mittelspannungsfrequenzumrichter behebt<br />
Probleme bei der Stromversorgung<br />
74 Weg mit dem Papierdschungel<br />
Software schafft Ordnung bei Anlagensicherheitsprüfungen<br />
76 Brandherde im Ex-Bereich rechtzeitig erkennen<br />
Hochempfindliche Brandmelder<br />
78 Die wahre Stärke kommt von innen<br />
Rechteckbehälter schnell und effizient gebaut<br />
80 Aufheizen im Turbogang<br />
Wärmetauscherplatten im Reaktorinneren anbringen<br />
82 Unter Vakuum angesaugt<br />
Pneumatische Fördersysteme <strong>für</strong> komplexe Aufgaben<br />
TREND ACHEMA PERSPEKTIVEN<br />
84 Mehr als nur Copy & Paste<br />
Thyssenkrupp etabliert smarte Modularisierung im<br />
Anlagenbau<br />
88 Digitalisierung im Anlagenbau<br />
Wie sich Linde Engineering mit Start-up-Methoden neu<br />
erfindet<br />
4 <strong>cav</strong> 05-2018
84 Pre-Configured Plant<br />
Concept ist ein digitales,<br />
smart modularisiertes<br />
Produktmodell <strong>für</strong> kon -<br />
figurierbare Chemie -<br />
anlagen.<br />
96 Henkel sorgt weltweit<br />
<strong>für</strong> energieoptimierte<br />
Prozesse in seiner Supply<br />
Chain. Dabei setzt das<br />
Unternehmen auf <strong>die</strong><br />
Softwarearchitektur<br />
System Platform 2017.<br />
108 Das Inertisierungssystem<br />
Centripurge nach<br />
SIL 3 <strong>für</strong> Zentrifugen garantiert<br />
<strong>die</strong> Einhaltung<br />
der Sicherheitsbestimmungen<br />
nach TRGS 725<br />
<strong>für</strong> gefährliche explosionsfähige<br />
Atmosphären.<br />
PROZESSAUTOMATISIERUNG<br />
92 Bewährter Komfort <strong>für</strong> <strong>die</strong> neue Technologie<br />
Reibungslose digitale Kommunikation in<br />
explosionsgefährdeten Bereichen<br />
94 Tuning <strong>für</strong> den Regelkreis<br />
Gesteigerte Anlagen-Performance mit<br />
vorgefertigten Bausteinen<br />
96 Energieverbräuche weltweit effizient im Griff<br />
Henkel setzt Anforderungen der ISO 50001<br />
nachhaltig um<br />
VERFAHRENSTECHNIK<br />
108 Inertisierungskonzept <strong>für</strong> Zentrifugen<br />
Erfüllt höchste Qualitäts- und Sicherheitsansprüche<br />
110 Maximale Dispergierung im richtigen Moment<br />
Ohne Schädigung der hydratisierten Polymerstruktur<br />
112 Streifenfreies Rouge<br />
Hygienische Mischer <strong>für</strong> pulvrige Kosmetika<br />
114 Sterilfiltration erfüllt aktuelle Anforderungen<br />
Prozesssicherheit erhöht, Kosten gesenkt<br />
RUBRIKEN<br />
3 Editorial<br />
4 Inhalt<br />
6 Nachrichten<br />
12 Exklusiv auf prozesstechnik-online.de<br />
13 Gewinner Top-Produkt des Monats März<br />
59 PRODUKTE ACHEMA<br />
100 PRODUKTE ACHEMA<br />
119 PRODUKTE ACHEMA<br />
124 Partner <strong>für</strong> <strong>die</strong> chemische Industrie<br />
126 Inserentenverzeichnis<br />
127 Termine/Ansprechpartner Redaktion<br />
128 Vorschau/Impressum<br />
WWW.PROZESSTECHNIK-ONLINE.DE/CHEMIE<br />
Mehr Nachrichten, Fakten, Produkte,<br />
Lösungen rund um <strong>die</strong> <strong>Prozesstechnik</strong><br />
in der chemischen Industrie finden Sie<br />
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PHARMA- UND VERPACKUNGSTECHNIK<br />
116 Auf der Suche nach dem passenden System<br />
Die Chemie muss stimmen – auch bei der<br />
Kennzeichnung<br />
118 GMP-fähiges Hotmelt- System<br />
Pharmazeutika mit heißem Fett und Wachs beschichten<br />
<strong>cav</strong> 05-2018 5
<strong>cav</strong><br />
NACHRICHTEN<br />
Rückgängige Auftragseingänge<br />
VDMA GROßANLAGENBAU RECHNET MIT TRENDWENDE<br />
Bild: VDMA<br />
Jürgen Nowicki, Sprecher der AGAB und<br />
Sprecher der Geschäftsleitung von Linde<br />
Engineering<br />
Die von den Mitgliedern der VDMA Arbeitsgemeinschaft<br />
Großanlagenbau 2017 in<br />
Deutschland verbuchten Auftragseingänge<br />
lagen mit 17,8 Mrd. Euro um 6 % unter<br />
dem Wert des Vorjahres. Dieser Rückgang<br />
war nahezu ausschließlich auf <strong>die</strong> stark reduzierte<br />
Nachfrage im Markt <strong>für</strong> thermische<br />
Kraftwerke zurückzuführen. In anderen Teilbranchen<br />
wie etwa dem Chemieanlagenbau<br />
und dem Hütten- und Walzwerksbau waren<br />
2017 hingegen deutlich höhere Bestellungen<br />
als im Vorjahr zu verzeichnen. „Offenbar<br />
tragen <strong>die</strong> intensiven Bemühungen des<br />
Großanlagenbaus zur Erschließung neuer<br />
Geschäftsfelder in der Digitalisierung, dem<br />
Service und dem Anlagenbetrieb erste<br />
Früchte“, kommentierte Jürgen Nowicki,<br />
Sprecher der AGAB und Sprecher der Geschäftsleitung<br />
von Linde Engineering, <strong>die</strong>se<br />
Entwicklung.<br />
Laut einer aktuellen Umfrage unter den<br />
Mitgliedern der AGAB gehen mehr als 70 %<br />
der Unternehmen von konstanten bzw. steigenden<br />
Auftragseingängen sowie einer zunehmenden<br />
Projekt- und Anfragetätigkeit<br />
im Jahr 2018 aus.<br />
Envirochemie federführend beim Verbundforschungsprojekt Emistop<br />
ERFASSUNG VON MIKROPLASTIK IN INDUSTRIEABWASSER<br />
Bild: Envirochemie<br />
Das BMBF fördert das Verbundprojekt<br />
Emistop im Forschungsschwerpunkt<br />
„Plastik in der Umwelt – Quellen, Senken,<br />
Lösungsansätze“<br />
Industrielle Abwässer gehören zu den Eintragspfaden<br />
<strong>für</strong> Mikroplastik in <strong>die</strong> Umwelt.<br />
Wie viele <strong>die</strong>ser Kleinstteilchen tatsächlich<br />
in den Abwässern unterschiedlicher Industriebranchen<br />
enthalten sind, erforscht seit<br />
Januar 2018 das Verbundprojekt Emistop.<br />
Partner aus Industrie und Wissenschaft (inter<br />
3 GmbH, BS-Partikel GmbH, TU Darmstadt<br />
und HS RheinMain) erfassen unter Federführung<br />
der Envirochemie GmbH Kunststoffemissionen<br />
in industriellen Abwasserströmen<br />
mit innovativen Nachweisverfahren.<br />
So werden erstmals belastbare Aussagen<br />
zu den Plastiksorten, deren Konzentrationen<br />
sowie der Anzahl an Einzelpartikeln vorliegen.<br />
Bis Ende 2020 wollen <strong>die</strong> Projektpartner<br />
zudem nachhaltige Technologien und<br />
Lösungsansätze entwickeln, um industrielle<br />
Mikroplastikeinträge in <strong>die</strong> Umwelt zu verhindern.<br />
Das Bundesministerium <strong>für</strong> Bil-<br />
dung und Forschung (BMBF) fördert das<br />
Projekt Emistop mit 1,9 Mio. Euro.<br />
Für <strong>die</strong> Technologieentwicklung werden bekannte<br />
Verfahren zur Abwasserreinigung<br />
analysiert und bewertet. Ein Tracertest wird<br />
eigens <strong>für</strong> <strong>die</strong>sen Zweck angepasst. Er ermöglicht<br />
es, Versuche mit verschiedenen Industrieabwässern<br />
– z. B. von kunststoffproduzierenden<br />
und -verarbeitenden Industrieunternehmen,<br />
Industrieparks oder Großwäschereien<br />
– durchzuführen. So können<br />
<strong>die</strong> Forschenden nachweisen, wie effektiv<br />
unterschiedliche Reinigungsverfahren in Industriekläranlagen<br />
Mikroplastik entfernen<br />
können und welche Bedeutung industrielle<br />
Mikroplastikeinträge tatsächlich haben.<br />
<strong>cav</strong> NACHRICHTEN TICKER<br />
Bild: Endress+Hauser<br />
Doppelte Auszeichnung<br />
Endress+Hauser Conducta ist<br />
zum fünften Mal in Folge mit dem<br />
European Business Award ausgezeichnet<br />
worden. Das Kompetenzzentrum<br />
der Endress+Hauser-<br />
Gruppe <strong>für</strong> Flüssigkeitsanalyse<br />
setzte sich 2018 in der Kategorie<br />
„Business of the Year“ als „National<br />
Winner“ durch. Außerdem erhielt<br />
das Unternehmen als einer<br />
der besten Arbeitgeber im deutschen<br />
Mittelstand auch wieder<br />
das Top-Job-Siegel. Es wurde an<br />
Dr. Manfred Jagiella, Geschäftsführer<br />
von Endress+Hauser Conducta<br />
(links im Bild) übergeben.<br />
Bild: ACP<br />
Übernahme<br />
Air Products wird ACP Europe SA<br />
(ACP), das größte unabhängige<br />
Kohlendioxid-Unternehmen in<br />
Kontinentaleuropa, übernehmen.<br />
Derzeit liefert Air Products eine<br />
breite Palette von technischen<br />
Gasen in 13 europäische Länder,<br />
einschließlich flüssigem CO 2 aus<br />
dem Geschäft in Spanien und Polen.<br />
Durch <strong>die</strong> Übernahme von<br />
ACP wird Air Products seine Anbieterposition<br />
<strong>für</strong> CO 2 in weiteren<br />
Ländern Europas ausbauen.<br />
Umfirmierung<br />
Zum Jahreswechsel 2017/2018<br />
firmierte das Unternehmen<br />
Intergraph SG&I Deutschland<br />
GmbH in HxGN Safety &<br />
Infrastructure GmbH um. Es handelt<br />
sich um eine reine Namensänderung.<br />
Die Rechtsstruktur und<br />
<strong>die</strong> Rechtsform in Deutschland<br />
bestehen fort. Die Geschäfte werden<br />
von der HxGN Safety &<br />
Infrastructure GmbH fortgeführt.<br />
Bild: Schneider Electric<br />
Fusion abgeschlossen<br />
Das industrielle Softwaregeschäft<br />
von Schneider Electric und Aveva<br />
wurde fusioniert; beide treten<br />
künftig gemeinsam als Aveva<br />
Group plc auf, eine an der Börse<br />
in Großbritannien notierte Firma.<br />
Die Handelsmarken von Schneider<br />
Electric und Life is On sind im<br />
Besitz von Schneider Electric und<br />
werden der Aveva von Schneider<br />
Electric in Lizenz überlassen.<br />
6 <strong>cav</strong> 05-2018
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<strong>cav</strong> 05-2018 7
<strong>cav</strong><br />
NACHRICHTEN<br />
Bild: Messe München<br />
Bild: Neolyse Ibbenbühren GmbH<br />
Wasser- und Abwassertechnik in München<br />
IFAT 2018 WÄCHST UM ZWEI WEITERE HALLEN<br />
Ifat 2018 belegt erstmals <strong>die</strong> beiden neu<br />
errichteten Hallen C5 und C6<br />
Vom 14. bis 18. Mai 2018 öffnet <strong>die</strong> Ifat ihre<br />
Tore auf dem Messegelände in München.<br />
Zur Messe werden erstmals <strong>die</strong> beiden neu<br />
errichteten Hallen C5 und C6 durch Aussteller<br />
belegt sein. Die Leitmesse <strong>für</strong> Wasser-,<br />
Abwasser-, Abfall- und Rohstoffwirtschaft<br />
wächst dadurch 2018 zusammen mit dem<br />
Freigelände auf 260 000 m 2 . Im Zuge der<br />
Erweiterung werden <strong>die</strong> einzelnen Schwerpunkte<br />
neu platziert. So wird der Wasserund<br />
Abwasserbereich <strong>die</strong> westlichen Hallen<br />
Quecksilberfreies Chlor-Alkali-Projekt<br />
VERFAHREN ERSTMALIG IN DEUTSCHLAND<br />
Die Membranelektrolyseanlage in Ibbenbühren<br />
wurde von CAC erstmalig in<br />
Deutschland umgesetzt<br />
Die Chemieanlagenbau Chemnitz GmbH<br />
(CAC) hat erfolgreich ihre erste Chlor-Alkali-Elektrolyseanlage<br />
in Deutschland errichtet.<br />
Bisherige Auftraggeber und Standorte<br />
des sächsischen Anlagenbauers sind vorwiegend<br />
in West- und Osteuropa sowie im russischsprachigen<br />
Raum ansässig. „Wir freuen<br />
uns sehr, nach mehr als 15 Jahren erfolgreich<br />
durchgeführten Chlor-Alkali-Projekten<br />
weltweit, nun auch in Deutschland eine Anlage<br />
mit <strong>die</strong>ser Technologie realisiert zu haben“,<br />
erklärt Jörg Engelmann, Geschäftsführer<br />
der CAC.<br />
Die neue Anlage <strong>für</strong> AkzoNobel Speciality<br />
Chemicals und Evonik Industries AG am<br />
Standort Ibbenbüren wurde von den beiden<br />
sowie <strong>die</strong> Freigeländefläche nördlich der<br />
C-Hallen belegen; der Bereich Recycling<br />
und Kommunaltechnik wird <strong>die</strong> Hallen im<br />
Osten sowie das östlich angrenzende Freigelände<br />
F7 und F8 belegen. Stefan Rummel,<br />
Geschäftsführer der Messe München, ist<br />
sich sicher, „dass wir durch <strong>die</strong>se klare, thematische<br />
Aufteilung <strong>die</strong> Besucherführung<br />
zielgenauer steuern können. Unsere Kunden<br />
werden so noch effektiver alle <strong>für</strong> sie wichtigen<br />
Unternehmen treffen können. Zudem<br />
haben wir nun auch wieder <strong>die</strong> Möglichkeit<br />
zu wachsen und können mehr Unternehmen<br />
<strong>die</strong> Chance geben, an der Ifat teilzunehmen.“<br />
Bereits seit einigen Jahren lassen sich immer<br />
mehr der auf der Ifat präsentierten Innovationen<br />
mit den Schlagwörtern Digitalisierung,<br />
Automatisierung und Wasser 4.0 in<br />
Verbindung bringen. Ein Trend, der sich<br />
2018 verstärken wird. Der größte Fortschritt<br />
in der Digitalisierung wird derzeit in den<br />
Bereichen Pumpensteuerung, Messtechnik<br />
und Trinkwasseranalytik verzeichnet.<br />
Unternehmen in Auftrag gegeben. Im Rahmen<br />
des Joint Ventures „Neolyse Ibbenbüren<br />
GmbH“ wird sie von AkzoNobel betrieben.<br />
Die neue Membranelektrolyseanlage,<br />
auf Basis der Technologie der Asahi Kasei<br />
Corporation in Japan, ersetzt <strong>die</strong> bestehende<br />
Anlage auf Quecksilberbasis. Das energiesparende<br />
Membranverfahren steigert <strong>die</strong><br />
Wirtschaftlichkeit und sorgt <strong>für</strong> <strong>die</strong> Einhaltung<br />
der entsprechenden zukünftigen gesetzlichen<br />
Vorgaben. Der neue Produktionsprozess<br />
am Standort verbessert laut Anlagenbetreiber<br />
den ökologischen Fußabdruck von<br />
jeder Tonne Chlor, <strong>die</strong> in Ibbenbüren produziert<br />
wird, um 25 bis 30 %.<br />
Die Membranelektrolyse in Ibbenbüren ist<br />
auf eine Jahreskapazität von 120 000 t Kalilauge<br />
sowie 80 000 t Chlor ausgelegt. Der<br />
künftige Geschäftsbetrieb ist klar geregelt:<br />
Das Chlor sowie der bei der Elektrolyse entstehende<br />
Wasserstoff werden von AkzoNobel<br />
am Standort weiterverarbeitet oder an Kunden<br />
verkauft. Evonik vermarktet <strong>die</strong> in Ibbenbüren<br />
produzierte Kalilauge oder transportiert<br />
sie per Schiff zur Weiterverarbeitung<br />
an den eigenen Standort Lülsdorf bei<br />
Köln. Evonik verarbeitet in Lülsdorf <strong>die</strong> Kalilauge<br />
unter anderem zu Kaliumcarbonat<br />
(Pottasche) weiter.<br />
Bild: Leser<br />
Sicherheitsventile aus Hamburg<br />
LESER FEIERT 200-JÄHRIGES<br />
JUBILÄUM<br />
In Hohenwestedt produziert Leser über<br />
100 000 Sicherheitsventile pro Jahr<br />
Am 16. März 1818 machte sich der in Klosterneuburg<br />
bei Wien geborene Georg<br />
Wittmann in Hamburg als Gelbgießer<br />
selbstständig. Seine adoptierten Söhne führten<br />
<strong>die</strong> Firma nach seinem Tod 1870 als<br />
Gebr. Leser G. Wittmann Nachfolger fort.<br />
Mit inzwischen mehr als 800 Mitarbeitern<br />
ist <strong>die</strong> Hamburger Firma mit ihren Produktionswerken<br />
in Hohenwestedt Deutschland,<br />
Paithan In<strong>die</strong>n und Tianjin China der größte<br />
Hersteller von Sicherheitsventilen in Europa<br />
und eines der führenden Unternehmen<br />
weltweit. Alle großen Unternehmen in den<br />
Branchen Chemie, Petrochemie, Technische<br />
Gase, Öl- und Gasförderung, Maschinenbau<br />
sowie in der Lebensmittel- und der Pharmaindustrie<br />
setzen heute Sicherheitsventile der<br />
Marke Leser ein.<br />
In Hohenwestedt produziert Leser derzeit<br />
über 100 000 Sicherheitsventile pro Jahr.<br />
Die Fertigungswerke in Paithan und Tianjin<br />
versorgen mit 25 000 gefertigten Ventilen<br />
<strong>die</strong> lokalen Märkte in In<strong>die</strong>n und China. Die<br />
Produktion ist gekennzeichnet durch eine<br />
hohe Fertigungstiefe. Von großer Bedeutung<br />
ist hier vor allem ein hoher Automatisierungsgrad.<br />
Leser ist ausschließlich auf<br />
Sicherheitsventile spezialisiert. Mit seinen<br />
Produkten und Services bietet das Unternehmen<br />
Lösungen <strong>für</strong> alle Bedarfsfälle, egal,<br />
ob Großprojekte, MRO-Anfragen oder eine<br />
Auslieferung innerhalb von 24 h mit der<br />
Notfalllieferkette „FastTrack“.<br />
Bereits seit Jahrzehnten investiert Leser den<br />
Großteil seines Gewinns in <strong>die</strong> Weiterentwicklung<br />
des Unternehmens. Die umfangreichsten<br />
Investitionen der letzten Jahre waren<br />
der Aufbau des Fertigungs- und Vertriebsstandortes<br />
in Tianjin, der Ausbau des<br />
deutschen Produktionsstandortes Hohenwestedt<br />
und der Neubau des Leser-Kontors<br />
als Firmensitz in Hamburg.<br />
8 <strong>cav</strong> 05-2018
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<br />
<strong>cav</strong> 05-2018 9
<strong>cav</strong><br />
NACHRICHTEN<br />
Bild: B&R<br />
Bild: BHS Sonthofen<br />
Produktionsflächen, Büroarbeitsplätze und Logistik<br />
B&R BAUT STANDORT GILGENBERG AUS<br />
B&R hat in Gilgenberg zusätzliche Büro -<br />
arbeitsplätze, Produktionsflächen und<br />
Schulungsräume geschaffen<br />
Portfolioerweiterung durch Zukauf<br />
BHS-SONTHOFEN ÜBERNIMMT AVA<br />
Dennis Kemmann, Geschäftsführer<br />
bei BHS-Sonthofen<br />
B&R investiert in den Standort Gilgenberg,<br />
wenige Kilometer vom Hauptsitz in Eggelsberg<br />
entfernt. Dort hat das Unternehmen<br />
zusätzliche Büroarbeitsplätze, Schulungsräume<br />
und Produktionsflächen geschaffen. Zudem<br />
wurde eine neue Logistikhalle in Betrieb<br />
genommen. Der Standort soll zu einem<br />
Kompetenzzentrum <strong>für</strong> <strong>die</strong> Entwicklung<br />
und Fertigung elektromechanischer<br />
Produkte werden. Die Montage der<br />
B&R-Motoren findet bereits dort statt. Zukünftig<br />
wird in Gilgenberg auch das intelligente<br />
Transportsystem Acopostrak produziert<br />
und weiterentwickelt.<br />
Mit dem Ausbau des Standorts Gilgenberg<br />
reagiert B&R auf den wachsenden Bedarf an<br />
Produktionsflächen und Büroarbeitsplätzen.<br />
Um mit dem stetigen Wachstum Schritt zu<br />
halten, sind weitere Investitionen in Infrastruktur<br />
und Fertigungsanlagen geplant.<br />
Mit Wirkung zum 4.April 2018 hat BHS-Sonthofen<br />
sämtliche Anteile an der AVA GmbH & Co. KG aus Herrsching<br />
am Ammersee übernommen. BHS-Sonthofen<br />
stärkt damit <strong>die</strong> eigene Marktposition im Bereich<br />
Mischtechnik und ergänzt seine Kompetenz im Bereich<br />
der Fest-Flüssig-Trennung um <strong>die</strong> Trocknungstechnik<br />
von AVA. „Wir freuen uns darauf, <strong>die</strong> Angebote beider<br />
Unternehmen miteinander zu verbinden und damit in<br />
allen relevanten Märkten ein noch umfassenderes Portfolio<br />
anbieten zu können“, betont Dennis Kemmann,<br />
Geschäftsführer bei BHS-Sonthofen. „Da <strong>für</strong> unsere Beratungsleistungen<br />
insbesondere das breite Know-how in<br />
der Verfahrenstechnik zählt, schätzen wir auch den Zuwachs<br />
an kompetenten Mitarbeitern in Herrsching.“ Die Eigentümer von AVA haben ihr<br />
Unternehmen aus Altersgründen veräußert, da in der Familie kein Nachfolger existiert.<br />
Über den Kaufpreis wurde Stillschweigen bewahrt. Der Standort in Herrsching bleibt erhalten,<br />
alle Mitarbeiter von AVA werden übernommen. Beide Unternehmen agieren weiterhin<br />
unter eigenem Namen am Markt.<br />
Bild: Akzo Nobel<br />
10,1-Milliarden-Euro-Deal<br />
AKZO NOBEL VERÄUßERT<br />
SPECIALTY CHEMICALS<br />
Akzo Nobel veräußert Specialty Chemicals<br />
an The Carlyle Group und GIC<br />
Akzo Nobel hat den hundertprozentigen<br />
Verkauf seines Specialty-Chemicals-Unternehmens<br />
an The Carlyle Group und GIC zu<br />
einem Unternehmenswert von 10,1 Mrd.<br />
Euro bekannt gegeben. Durch <strong>die</strong> Transaktion<br />
werden zwei eigenständige, leistungsstarke<br />
Unternehmen gegründet: Paints and<br />
Coatings sowie Specialty Chemicals. Dies<br />
entspricht der im April 2017 bekannt gegebenen<br />
Strategie. Der Abschluss der Transaktion<br />
wird bis Ende 2018 erwartet.<br />
Der Vorstand und der Aufsichtsrat sind zu<br />
dem Ergebnis gekommen, dass eine private<br />
Veräußerung an The Carlyle Group und<br />
GIC im Interesse von Akzo Nobel und<br />
Specialty Chemicals sowie ihren jeweiligen<br />
Interessensvertretern, einschließlich<br />
ihrer Mitarbeiter, Anteilseigner und Kunden,<br />
ist.<br />
Dieses Ergebnis schließt einen sorgfältig<br />
durchgeführten zweigleisigen Prozess ab,<br />
in dessen Verlauf <strong>die</strong> Gremien von Akzo<br />
Nobel sowohl eine rechtliche Trennung<br />
als auch eine private Veräußerung in Betracht<br />
gezogen hatten.<br />
Sulzer Chemtech und SGL erweitern ihre Kooperation<br />
KORROSIONSBESTÄNDIGE KOLONNENEINBAUTEN<br />
Bild: Sulzer Chemtech<br />
SGL und Sulzer erweitern Kooperation bei<br />
Kolonnen<br />
Sulzer Chemtech und SGL erweitern ihre<br />
Kooperation im Bereich von Kolonneneinbauten,<br />
<strong>die</strong> auf Kohlenstofffaser-Verbundwerkstoffen<br />
(CFC) basieren. Neben den von<br />
Sulzer Chemtech angebotenen strukturierten<br />
CFC-Packungen wurde das Kolonneneinbauten-Portfolio<br />
an Tragsystemen mit<br />
weiteren Einbauten wie Flüssigkeitsverteiler,<br />
Sammler und Aufgaberohre aus dem SGL-<br />
Werkstoff Sigrabond komplettiert. Carbonund<br />
Graphitprodukte kommen immer dann<br />
zum Einsatz, wenn andere Werkstoffe wie<br />
Stahl, Aluminium, Kupfer oder Kunststoff<br />
mit ihren Materialeigenschaften bezüglich<br />
Temperatur- und Korrosionsbeständigkeit<br />
an ihre Grenzen stoßen. „Die neuen Einbauten,<br />
<strong>die</strong> unter dem Markennamen Mella<br />
Carbon angeboten werden, stehen den bisher<br />
verwendeten Flüssigkeitsverteilern aus<br />
Graphit an Korrosionsbeständigkeit in<br />
nichts nach, sondern sind zugleich auch<br />
noch leichter, fester, steifer und temperaturbeständiger<br />
als Kunststoffe sowie kostengünstiger<br />
als Sondermetalle. Ein Stecksystem<br />
ermöglicht <strong>die</strong> Realisierung immer größerer<br />
Durchmesser und eine kosteneffiziente Fertigung“,<br />
erklärt Ralph Spuller, Projektleiter<br />
der SGL Group <strong>für</strong> das Kooperationsprojekt.<br />
10 <strong>cav</strong> 05-2018
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in dünnen Scheiben<br />
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<strong>cav</strong> 05-2018 11
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Trendbeiträge aus der Serie „Perspektiven<br />
zur Achema“ stehen dort <strong>für</strong> Sie bereit.<br />
Ein Beispiel: Der Beitrag „Anpassung oder<br />
Niedergang“ beschäftigt sich mit den Erfordernissen<br />
von „Chemie 4.0“. So entscheidet<br />
z. B. <strong>die</strong> Wahl des „richtigen“ Betriebsmodells,<br />
ob ein Chemieunternehmen wettbewerbsfähig<br />
bleibt oder nicht.<br />
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InnovationsFORUM Chemieproduktion<br />
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Zänkisches Gehabe<br />
Zankende Frauen, zankende Männer – das<br />
alles wegen eines Liedchens. In der öffentlichen<br />
Meinung hat G. mit seinem Werk sicher<br />
erheblich zur Wahrnehmung verschiedener<br />
Gruppen beigetragen. Das leichte Leben,<br />
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Volumenmessung sowie<br />
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Kühlkörper, um den<br />
<strong>die</strong> Reaktorkanäle gewickelt<br />
sind.<br />
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oder Be<strong>die</strong>nmodul aus. Er<br />
wird durch zwei Berührungsschalter<br />
auf der Vorderseite oder<br />
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Smartphone be<strong>die</strong>nt. Die OLED-<br />
Anzeige zeigt den jeweiligen<br />
Gerätezustand farbig an.<br />
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12 <strong>cav</strong> 05-2018
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bezüglich der verwendeten Substanzen<br />
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auf dem Explosionsschutz. Wir haben in unserem<br />
Technikspecial „Öl, Gas, Petrochemie“<br />
genau <strong>die</strong>sen Aspekt herausgearbeitet.<br />
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Alumini 12 fly mit 1,0 l Volumen ist, dass<br />
mit ihr Gase problemlos per Luftfracht<br />
transportiert werden können. Das ermöglicht<br />
eine schnellere Lieferung auch in<br />
Gebiete, in denen Straßen- und Schiffsverkehr<br />
nur eingeschränkt möglich ist. Alumini<br />
12 fly lässt sich mit mehr als 30 Reinstgasen,<br />
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<strong>cav</strong> 05-2018 13
<strong>cav</strong><br />
MESSESPECIAL<br />
Industrie 4.0 erobert den Chemiepark Bitterfeld-Wolfen<br />
Abwassermanagement<br />
nutzt digitale Konzepte<br />
Die Digitalisierung in der Wasserwirtschaft ist ein derzeit heiß diskutiertes Thema,<br />
das viele Fragen aufwirft. Wie lassen sich Konzepte und Strategien des Themen -<br />
feldes Industrie 4.0 <strong>für</strong> <strong>die</strong> Wasserwirtschaft nutzbar machen? Und welche Vorteile<br />
ergeben sich daraus? Der vorliegende Beitrag greift <strong>die</strong>se Fragestellungen am<br />
Beispiel des Abwassermanagements des Chemieparks Bitterfeld-Wolfen auf und<br />
zeigt, wie Wasserwirtschaft 4.0 aussehen kann.<br />
Der Chemiepark Bitterfeld-Wolfen ist mit<br />
einer Gesamtfläche von ca. 1200 ha und etwa<br />
11 000 Beschäftigten einer der größten<br />
Chemiestandorte in Deutschland. Von den<br />
insgesamt ca. 360 ansässigen Unternehmen<br />
sind etwa 50 Unternehmen Chemiebetriebe<br />
des produzierenden Gewerbes. Die Chemiepark<br />
Bitterfeld-Wolfen GmbH bietet als<br />
Standortgesellschaft den Unternehmen alle<br />
<strong>für</strong> den Betrieb erforderlichen Infrastruktur<strong>die</strong>nstleistungen<br />
an. Entsorgungsseitig wird<br />
sie von zwei Beteiligungsgesellschaften,<br />
dem Gemeinschaftsklärwerk und der Thermischen<br />
Restabfallbehandlungsanlage, unterstützt.<br />
Der Dienstleistungsbereich „Netze“<br />
versorgt <strong>die</strong> ansässigen Unternehmen<br />
mit Trink- und Brauchwasser, entsorgt das<br />
anfallende Rein- und Schmutzabwasser entsprechend<br />
den geltenden Auflagen und verantwortet<br />
<strong>die</strong> Instandhaltung der Leitungen.<br />
Grundsätzliche Anforderungen<br />
Je nach Herkunftsbereich können sich <strong>die</strong><br />
zu entsorgenden Abwässer hinsichtlich der<br />
Inhaltsstoffe, der jeweiligen Konzentrationen<br />
und des Abwasseranfalls stark unterscheiden.<br />
Umso wichtiger ist es, <strong>die</strong> Abwassergebühren<br />
betriebs- und produktionsspezifisch<br />
und damit verursachergerecht zu erheben.<br />
Die Chemiepark Bitterfeld-Wolfen<br />
GmbH ermittelt <strong>die</strong> Abwasserentgelte der<br />
einleitenden Betriebe. Hier<strong>für</strong> ist ein Abwassermanagement<br />
aufgebaut, das <strong>die</strong><br />
Überwachung und Bewertung der relevanten<br />
Abwasserströme an repräsentativen<br />
Messpunkten des Abwassernetzes, <strong>die</strong> Erfassung,<br />
Auswertung und Dokumentation der<br />
erforderlichen Daten vornimmt. Das Abwasserentsorgungsnetz<br />
ist flächendeckend mit<br />
Bild: Punctum, Bertram Kober<br />
Einer der Stützpfeiler des Abwassermanagements am Standort Bitterfeld-Wolfen ist das Gemeinschaftsklärwerk<br />
14 <strong>cav</strong> 05-2018
Bild: Endress+Hauser<br />
Bild: Endress+Hauser<br />
Probenahme- und Analysestation <strong>für</strong> <strong>die</strong> Überwachung der Schmutz -<br />
abwassereinleitungen in das Abwassernetz des Chemieparks<br />
Begehbarer Messcontainer <strong>für</strong> <strong>die</strong> Überwachung der Gewässereinleitung<br />
Arbeitsplatzattraktivität, nur sehr schwer<br />
umsetzen. Hinzu kommt der mitunter hohe<br />
Aufwand <strong>für</strong> Außeneinsätze zum Zweck der<br />
visuellen Inspektion der Feldgeräte, händische<br />
Probenahme oder Wartung. Manuelle<br />
Dokumentation und <strong>die</strong> damit verbundene,<br />
unvermeidbare Fehleranfälligkeit limitierten<br />
<strong>die</strong> Möglichkeiten, das Abwassermanagement<br />
hinsichtlich Effizienz und Effektivität<br />
zu verbessern.<br />
Die langjährigen Betriebserfahrungen, synergetisch<br />
verknüpft mit den Fortschritten<br />
der Digitalisierung, Informations- und<br />
Kommunikationstechnologie, zeigen <strong>die</strong><br />
Möglichkeiten auf, wie <strong>die</strong> Leitgedanken<br />
von Wasserwirtschaft 4.0 den Betrieb optimieren<br />
können. Einige der Optimierungspotenziale<br />
und Merkmale von Wasserwirtschaft<br />
4.0 sind unter anderem ein digitalisiertes<br />
und einfach erweiterbares Datenmanagementsystem,<br />
eine Vereinheitlichung<br />
der Datenstruktur und <strong>die</strong> Visualisierung<br />
von Messwerten, Kennzahlen, Statusmeldungen.<br />
Im Zuge von Modernisierungsmaßnahmen<br />
wurde schließlich ein digitalisiertes wasserwirtschaftliches<br />
Informationssystem aufgebaut,<br />
das <strong>die</strong>se Anforderungen in <strong>die</strong> Praxis<br />
umsetzt. Der Lösungsansatz bestand in der<br />
digitalen Verknüpfung der Probenahmeund<br />
Analysestationen und Entwicklung einer<br />
Softwarelösung zur nachgeschalteten<br />
Datenhaltung, Datenanalyse und Visualisierung<br />
von Prozessinformationen und Betriebskennzahlen.<br />
Dabei wurden grundlegende<br />
Hinweise zur Visualisierung und Auswertung<br />
von Prozessinformationen auf Abwasseranlagen<br />
sowie Aspekte der Betriebsderzeit<br />
98 vollautomatischen Probenehmern<br />
ausgestattet, <strong>die</strong> je nach Messort mit<br />
zusätzlicher Messtechnik ausgerüstet sind.<br />
Typische Messparameter sind der pH-Wert,<br />
<strong>die</strong> Leitfähigkeit, <strong>die</strong> Temperatur, der Sauerstoffgehalt<br />
und der Durchfluss. In der Praxis<br />
überwachen <strong>die</strong> Probenehmer Qualität<br />
und Durchfluss der Abwasserströme kontinuierlich<br />
und füllen ereignisorientiert sowie<br />
mengenproportional Rückstellproben<br />
ab. Der Grad der Verschmutzung wird im<br />
Labor analysiert und als Basiswert <strong>für</strong> <strong>die</strong><br />
Berechnung der Abwasserentgelte herangezogen.<br />
Betriebliche Anforderungen<br />
Zur verursachergerechten Weiterverrechnung<br />
von Wasserbezug und Entsorgung<br />
müssen <strong>die</strong> Daten der Analyse- und Probenahmestationen<br />
gewonnen, abgerufen bzw.<br />
übertragen, ausgewertet und dokumentiert<br />
werden. Darüber hinaus <strong>die</strong>nen <strong>die</strong> Daten<br />
der Überwachung der Messgeräte und Probenehmer,<br />
damit ein möglichst störungsfreier<br />
Betrieb sichergestellt ist und im Bedarfsfall<br />
Maßnahmen zur Störungsbehebung<br />
eingeleitet werden können.<br />
Trotz <strong>die</strong>ser vielfältigen Aufgaben besteht<br />
kein Zweifel daran, dass <strong>die</strong> Geschäftsabläufe<br />
des Abwassermanagements auch ohne<br />
moderne digitale Infrastrukturen beherrschbar<br />
sind. Die Praxis der Vergangenheit hat<br />
<strong>die</strong>s jahrelang gezeigt. Allerdings lassen sich<br />
neben den eigentlichen Zielsetzungen, also<br />
Qualitätsüberwachung, Verursacherermittlung<br />
und Entgeltermittlung, weitergehende<br />
Ziele, wie Zeitersparnis, Einsparung von Betriebsmitteln<br />
und auch <strong>die</strong> Steigerung der<br />
analytik mit Prozessmesstechnik und automatischen<br />
Probenehmern berücksichtigt.<br />
Digitalisiertes Informationssystems<br />
Die Systemarchitektur der im Chemiepark<br />
Bitterfeld-Wolfen implementierten Lösung<br />
ist recht einfach. Auf der Feldebene befinden<br />
sich <strong>die</strong> Probenahme- bzw. Messstationen,<br />
<strong>die</strong> über das Areal des Chemieparks<br />
verteilt sind. Sie sind über WLAN mit einem<br />
Industrie-PC des Chemieparks verbunden.<br />
Auf dem PC ist eine Private Cloud installiert,<br />
<strong>die</strong> über das Feldbusprotokoll Modbus/TCP<br />
alle Daten aus der Feldebene aufnimmt.<br />
Bei der Private Cloud handelt es sich um eine<br />
umfangreiche Webanwendung, <strong>die</strong> aus<br />
modularen Softwarekomponenten besteht.<br />
Mithilfe <strong>die</strong>ser Komponenten findet in der<br />
Cloud <strong>die</strong> Speicherung und Auswertung der<br />
Daten, <strong>die</strong> Koordination des Datenflusses<br />
sowie <strong>die</strong> Darstellung aufbereiteter Messdaten<br />
und Betriebsinformationen statt. Der<br />
Anwender greift über einen Webbrowser<br />
von seinem Arbeitsplatz auf <strong>die</strong>se Webanwendung<br />
zu.<br />
Innerhalb der Cloud sind im Wesentlichen<br />
drei Funktionsblöcke realisiert. Zunächst<br />
werden <strong>die</strong> Modbusdaten der Feldgeräte<br />
durch einen OPC-UA-Server in ein OPC-<br />
UA-Informationsmodell übersetzt und <strong>für</strong><br />
<strong>die</strong> weitere Verarbeitung zur Verfügung<br />
gestellt.<br />
Mit einer <strong>für</strong> den Kunden entwickelten Integrationskomponente<br />
erfolgt <strong>die</strong> Ablage der<br />
Zustands- und Messdaten in eine sogenannte<br />
MongoDB (abgeleitet vom engl. humongous,<br />
„gigantisch“). Dabei handelt es sich<br />
<strong>cav</strong> 05-2018 15
<strong>cav</strong><br />
MESSESPECIAL<br />
Bild: Endress+Hauser<br />
Bild: Endress+Hauser<br />
Bild: Endress+Hauser<br />
Schematische Darstellung der Systemarchitektur<br />
des digitalen Informationssystems<br />
Über das ganze Areal wurden zahlreiche<br />
Messstationen verteilt<br />
Durch <strong>die</strong> kontinuierliche Überwachung<br />
und Bewertung des Feldgerätestatus’<br />
lässt sich <strong>die</strong> Instandhaltung<br />
vorausschauend planen<br />
und bedarfsgerecht ausführen<br />
um ein dokumentenorientiertes Datenbanksystem,<br />
das sich besonders <strong>für</strong> <strong>die</strong> Speicherung<br />
großer Datenmengen eignet. Neben<br />
den Messwerten der verschiedenen Sonden<br />
wie Temperatur, pH-Wert, Leitfähigkeit und<br />
Durchfluss werden auch Informationen<br />
über den Zustand der Feldgeräte gespeichert.<br />
Auf <strong>die</strong>se Weise kann zentral <strong>für</strong> jede<br />
Station geprüft werden, ob z. B. Betriebs -<br />
fehler vorliegen oder während des Normalbetriebs<br />
Probenbehälter gewechselt werden<br />
müssen.<br />
Die Interaktion mit dem Anwender findet<br />
über <strong>die</strong> Benutzeroberfläche des Systems<br />
statt, <strong>die</strong> als Webanwendung mit einer<br />
eigenen Benutzer- und Berechtigungsverwaltung<br />
realisiert ist. Diese Aufgaben sind<br />
in der Benutzerschnittstelle umgesetzt.<br />
Sie verfügt über zwei große Funktions -<br />
blöcke:<br />
• Das OPC-UA-Gerätemanagement gestattet<br />
<strong>die</strong> Einbindung neuer Feldgeräte und verwaltet<br />
den Feldgerätepool. Jedes Feldgerät<br />
wird über seine IP-Nummer vom System<br />
eindeutig identifiziert. Bei der Neuanlage<br />
einer Probenehmer- bzw. Messstation werden<br />
<strong>für</strong> jeden Sensor <strong>die</strong> gültigen Betriebsbereiche<br />
hinterlegt, sodass bei Bereichsüberschreitungen<br />
Alarme generiert<br />
werden können.<br />
• Das Dashboard-Managementsystem stellt<br />
<strong>die</strong> Visualisierungsumgebung <strong>für</strong> den Anwender<br />
zur Verfügung. Daten und Informationen<br />
werden zusammengefasst und<br />
als Dashboard anzeigt.<br />
Durchgängigkeit und Visualisierung<br />
Eine der Herausforderungen Informationssysteme<br />
<strong>für</strong> <strong>die</strong> Wasserwirtschaft 4.0 zu entwickeln,<br />
besteht in der Aufbereitung und<br />
Verdichtung großer Datenmengen sowie<br />
Darstellung ausgewählter und aggregierter<br />
Informationen. Neben der Visualisierung<br />
von Feldinformationen auf der Betriebsleitebene<br />
soll der Datenzugriff in umgekehrter<br />
Richtung möglich sein, um im Bedarfsfall<br />
von der Managementebene Detailinformationen<br />
aus untergeordneten Darstellungsebenen<br />
abrufen zu können. Für <strong>die</strong>sen<br />
Zweck wurden konfigurierbare Dashboards<br />
entwickelt, <strong>die</strong> Feldgerätedaten, Prozessund<br />
Standortinformationen sowie daraus<br />
abgeleitete Betriebskennzahlen mit unterschiedlichen<br />
Detailierungsgraden in Übersichtsdarstellungen<br />
zusammenfassen.<br />
So zeigt das Übersichtsdashboard auf einer<br />
Landkarte des Chemieparks den Messort der<br />
Feldgeräte, den Gerätestatus in Ampelfarben<br />
sowie vom Nutzer wählbare Feldgeräte -<br />
informationen (Identifikationsangaben,<br />
Zeitstempel, etc.) in Tabellenform an.<br />
Bei Bedarf kann durch Klicken auf das Gerätesymbol<br />
in der Karte in eine Detailansicht<br />
verzweigt werden, und man erhält weitere<br />
Informationen, <strong>die</strong> <strong>für</strong> <strong>die</strong> Messstelle bzw.<br />
<strong>für</strong> das dort installierte Feldgerät spezifisch<br />
sind. Dies sind z. B. Detailangaben über den<br />
Gerätestatus, wie eine Fehlerbeschreibung,<br />
Handlungsempfehlungen entsprechend<br />
NE107 (Diagnosefunktion, Störungsklassifikation)<br />
oder historische Daten.<br />
Neben Übersichts- und Detailansichten können<br />
auch individuelle oder aufgabenspezifische<br />
Dashboards <strong>für</strong> unterschiedliche Benutzergruppen<br />
erstellt und zugeordnet werden.<br />
Hier<strong>für</strong> stellt <strong>die</strong> Software Report -<br />
kacheln zur Verfügung, <strong>die</strong> als modulare Ansichtselemente<br />
einzelne Informationen darstellen<br />
und per Drag & Drop zu einem<br />
Dashboard kombiniert werden können. So<br />
lässt sich z. B. ein Dashboard definieren, das<br />
<strong>für</strong> eine Probenahme- bzw. Messstation <strong>die</strong><br />
verschiedenen Messwerte zusammenfasst<br />
oder von verschiedenen Messorten ein und<br />
denselben Parameter vergleichend anzeigt.<br />
Vorteile durch Wasserwirtschaft 4.0<br />
Das implementierte wasserwirtschaftliche<br />
Informationssystem bietet <strong>für</strong> das Abwassermanagement<br />
eine Reihe von Vorteilen. Sie<br />
bedeuten vor allem <strong>für</strong> das Datenmanagement,<br />
<strong>die</strong> Entnahme von Rückstellproben,<br />
das Dokumentations-, Berichts- und Meldewesen,<br />
<strong>die</strong> Instandhaltung und <strong>die</strong> Gebührenermittlung<br />
eine Effizienz- und Qualitätssteigerung.<br />
Das Datenmanagement umfasst<br />
<strong>die</strong> Erfassung, Klassifizierung, Archivierung<br />
und Identifikation von Kunden-, Abwasserund<br />
Gerätedaten. Durch <strong>die</strong> Vernetzung der<br />
Feldgeräte mit dem zentralen Archivsystem<br />
und automatisierten Abläufen ist <strong>die</strong> Zuordenbarkeit,<br />
Rückverfolgbarkeit und Abrufbarkeit<br />
der Daten gegeben. Dies führt zu einer<br />
wesentlichen Verringerung des zeitlichen<br />
und personellen Aufwandes <strong>für</strong> das<br />
Datenmanagement bei gleichzeitiger Erhö-<br />
16 <strong>cav</strong> 05-2018
hung der Datenqualität. Im Ereignisfall, zum<br />
Beispiel bei unerwartet starken Schwankungen<br />
von Überwachungsparametern oder bei<br />
besonders hohem Abwasseranfall, werden<br />
von dem Probenehmer automatisch Rückstellproben<br />
<strong>für</strong> <strong>die</strong> weitergehende Analyse<br />
im Labor entnommen. Somit entfällt eine<br />
manuelle Probenahme vor Ort. Außerdem<br />
wird dadurch sichergestellt, dass <strong>die</strong> Probenahme<br />
zeitnah erfolgt, d. h. <strong>für</strong> das Ereignis<br />
repräsentativ ist.<br />
Auch beim Dokumentations-, Berichts- und<br />
Meldewesen ergibt sich eine deutliche Verringerung<br />
des Zeitaufwandes und eine geringere<br />
Fehlerhäufigkeit.<br />
Die kontinuierliche Überwachung und Bewertung<br />
des Feldgerätestatus’ ermöglicht <strong>die</strong><br />
Optimierung der Instandhaltungsstrategie.<br />
Dabei wird zwischen Warnmeldungen (z. B.<br />
„Flasche voll“, „Schlauch wechseln“, „Wartung<br />
fällig“) und Störmeldungen („Ausfall<br />
der Messungen“, „Allgemeine Störung“)<br />
unterschieden. Durch Übermittlung <strong>die</strong>ser<br />
Zustandsinformation an <strong>die</strong> Zentrale lässt<br />
sich <strong>die</strong> Instandhaltung vorausschauend planen<br />
und bedarfsgerecht ausführen. Dadurch<br />
werden reaktive Einsätze minimiert.<br />
Auf Basis des Berichtswesens werden <strong>die</strong><br />
kundenspezifischen Abwasserabgaben automatisch<br />
ermittelt und entsprechende Berichte<br />
erstellt. Fallen aufgrund eines betrieblichen<br />
Ereignisses erhöhte Abwassergebühren<br />
an, können <strong>die</strong>se unmittelbar erhoben<br />
und in Rechnung gestellt werden.<br />
Fazit und Ausblick<br />
Mit der Digitalisierung der Infrastruktur<br />
des Abwassermanagements wurde ein hoher<br />
Automatisierungsgrad der Geschäftsprozesse<br />
erreicht. Dadurch konnten zahlreiche<br />
Betriebsabläufe hinsichtlich Materialeinsatz<br />
und Zeitaufwand vereinfacht und effizienter<br />
gestaltet werden. Verwaltungsprozesse<br />
wurden wesentlich verschlankt. Die Rückverfolgbarkeit<br />
der erfassten Daten und <strong>die</strong><br />
hohe Prozesstransparenz bedeuten ferner<br />
eine erhebliche Optimierung des betrieblichen<br />
Qualitätsmanagements und führen zu<br />
einer Steigerung der Ergebnisqualität.<br />
Weitere Möglichkeiten der Prozessverbesserung<br />
bestehen in der Vernetzung mit Drittsystemen<br />
wie ERP-Systeme zur Controlling-<br />
und Unternehmenssteuerung. Mit direktem<br />
ERP-Zugriff wäre es möglich, Rechnungen<br />
an <strong>die</strong> einleitenden ansässigen Firmen<br />
automatisiert zu verschicken. Zudem<br />
ist es denkbar, dass zukünftig Bestellungen<br />
von Verschleiß- und Ersatzteilen als Service<br />
<strong>für</strong> <strong>die</strong> Einleiter automatisch via ERP generiert<br />
werden. Dies würde <strong>die</strong> Lagerhaltung<br />
verringern und sicherstellen, dass alle erforderlichen<br />
Ersatzteile ständig verfügbar<br />
sind.<br />
www.prozesstechnik-online.de<br />
Suchwort: <strong>cav</strong>0518endress<br />
Halle C1, Stand 451<br />
AUTOREN:<br />
DR. ACHIM GAHR<br />
Business Development Manager Environment,<br />
Endress+Hauser Conducta<br />
NILS ANDREAS<br />
Plant Manager,<br />
Endress+Hauser Conducta<br />
PETER WAZINSKI<br />
Senior Software Architect,<br />
Endress+Hauser Process Solutions<br />
<br />
<br />
Messe München<br />
14.–18. Mai 2018<br />
Besuchen Sie uns bei:<br />
DOSATRON Stand B1.404<br />
DOSEURO Stand B1.514<br />
<br />
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<strong>cav</strong> 05-2018 17
<strong>cav</strong><br />
MESSESPECIAL<br />
Steuerung dezentraler Abwasserpumpwerke<br />
Ressourcen effizienter<br />
einsetzen<br />
Das während des industriellen Produktions- und Verarbeitungsprozesses erzeugte<br />
Abwasser muss entweder in öffentliche oder unternehmenseigene Kläranlagen<br />
gefördert werden. Damit <strong>die</strong>s möglichst effizient geschieht, bedarf es einer intelligenten<br />
Steuerung der dezentralen Pumpwerke. Phoenix Contact hat da<strong>für</strong> eine<br />
wirtschaftliche Lösung entwickelt.<br />
Bilder: Phoenix Contact<br />
Abwasser aus chemischen und petrochemischen<br />
Prozessen ist häufig mit hochproblematischen<br />
Inhaltsstoffen belastet. Die organischen<br />
Inhaltsstoffe lassen sich zwar in<br />
biologischen Hochleistungskläranlagen –<br />
oft in Kombination mit anderen Verfahren –<br />
noch abbauen. Hat das Abwasser jedoch einen<br />
sehr hohen Schadstoffgehalt, so empfiehlt<br />
sich zumindest <strong>die</strong> Vorbehandlung in<br />
einer unternehmenseigenen Industriekläranlage.<br />
Manche Unternehmen reinigen ihr<br />
Abwasser auch komplett und leiten es dann<br />
direkt in einen Vorfluter ein.<br />
Zum Transport des Abwassers sind in jedem<br />
Zum Transport des Abwassers müssen <strong>die</strong> Betriebe über eine Kanalisation<br />
und dezentrale Pumpwerke verfügen<br />
Fall eine Kanalisation und dezentrale Pumpwerke<br />
erforderlich, <strong>die</strong> das Abwasser in ein<br />
höhergelegenes Kanalnetz und von dort in<br />
<strong>die</strong> Kläranlage befördern. Die grundlegende<br />
Funktion der Pumpwerke ändert sich natürlich<br />
nicht. Die zur Verfügung stehenden Ressourcen<br />
müssen jedoch aufgrund der sich<br />
stetig erhöhenden industriellen Produktion so<br />
wirtschaftlich wie möglich genutzt werden.<br />
Die notwendigen Voraussetzungen<br />
Um <strong>die</strong>ses Ziel umsetzen zu können, sind<br />
<strong>die</strong> Funktionen der intelligenten Pumpensteuerungen<br />
optimal auf das Pumpwerk abzustimmen.<br />
Dies erfordert wiederum Funktionalitäten<br />
wie frei definierbare Ein- und<br />
Ausschaltpunkte <strong>für</strong> <strong>die</strong> Grund- und Spitzenlast<br />
sowie parametrierbare Mindest- und<br />
Maximalalarme, damit <strong>die</strong> im dezentralen<br />
Bauwerk installierten Pumpen möglichst effizient<br />
angesteuert werden. Neben der Niveausteuerung<br />
umfasst <strong>die</strong> hier<strong>für</strong> von<br />
Phoenix Contact entwickelte Pumpensteuerung<br />
weitere Funktionen <strong>für</strong> einen wirtschaftlichen<br />
Betrieb. Die dynamische Veränderung<br />
der Ein- und Ausschaltpunkte verhindert<br />
beispielsweise das Verschmutzen innerhalb<br />
des Behälters und <strong>die</strong> Bildung eines<br />
Fetttrichters. Die Reinigungsintervalle des<br />
Behälters lassen sich also ausdehnen und <strong>die</strong><br />
Kosten <strong>für</strong> Personal und Ressourcen senken.<br />
Ein zuverlässiger Betrieb und eine vorbeugende<br />
Instandhaltung bedingen darüber hinaus,<br />
dass <strong>die</strong> Motorströme der einzelnen<br />
Pumpen durch Stromwandler über analoge<br />
4…20 mA-Eingänge an der Pumpensteuerung<br />
gemessen und verarbeitet werden.<br />
Sollte der erfasste Wert zu sehr vom Nennstrom<br />
abweichen, verschickt <strong>die</strong> Pumpensteuerung<br />
eine Warnung. Der Betreiber ist<br />
somit frühzeitig über den Verschleiß informiert<br />
und kann den Defekt der Pumpe oder<br />
<strong>die</strong> verstopfte Rohrleitung sofort beheben,<br />
bevor eine Störung auftritt. Aufgrund der<br />
eingebauten Strommessung <strong>für</strong> Pumpen<br />
und der Einspeisung innerhalb des Schaltschranks<br />
erfüllt <strong>die</strong> Lösung <strong>die</strong> Anforderungen<br />
der DIN ISO 50001 zum Energiemanagement.<br />
Über <strong>die</strong> integrierte Be<strong>die</strong>noberfläche<br />
lassen sich alle <strong>für</strong> den Betrieb des<br />
Pumpwerks wichtigen Parameter komfortabel<br />
ändern. Zudem kann das Be<strong>die</strong>npersonal<br />
aktuelle Messwerte, Diagramme sowie<br />
18 <strong>cav</strong> 05-2018
<strong>cav</strong><br />
MESSESPECIAL<br />
Alarm- und Zustandsmeldungen einsehen<br />
und sich so einen schnellen Überblick über<br />
<strong>die</strong> Anlage verschaffen.<br />
Messwerte sofort weiterleiten<br />
Nicht nur bei der Abwasserentsorgung, sondern<br />
auch bei der Wasserversorgung spielen<br />
entfernte Bauwerke eine wesentliche Rolle.<br />
Als Bestandteil der dezentralen Infrastruktur<br />
sowohl der kommunalen als auch der industriellen<br />
Entsorger wurden <strong>die</strong> in den Pumpwerken<br />
eingesetzten Relaissteuerungen sukzessive<br />
gegen moderne Pumpensteuerungen<br />
ausgetauscht. Neben der effizienten Steuerung<br />
des Prozesses müssen <strong>die</strong> aktuellen<br />
Messwerte und Alarmmeldungen der dezentralen<br />
Bauwerke an eine zentrale Stelle weitergeleitet<br />
werden. Ergänzend zu den Niveauregelungen<br />
wurden daher in den Außenstationen<br />
Fernwirkkomponenten verbaut.<br />
Phoenix Contact hat hier eine Lösung entwickelt,<br />
<strong>die</strong> beide Komponenten in einem<br />
Gerät vereint. Über ein eingebautes Modem<br />
kann <strong>die</strong> Pumpensteuerung jetzt individuelle<br />
SMS-Meldungen per GSM-Netz eines Mobilfunkanbieters<br />
an den Betreiber senden<br />
und ihn so über wichtige Vorgänge benachrichtigen.<br />
Die SMS umfasst einen individuellen<br />
Text als Fehlermeldung sowie den aktuellen<br />
Zeitstempel. Derartige Fehlermeldungen<br />
durchlaufen eine Meldeschleife.<br />
Werden <strong>die</strong> Nachrichten nicht innerhalb einer<br />
frei definierbaren Zeit durch den Empfänger<br />
quittiert, wird eine weitere Person<br />
informiert. Auf <strong>die</strong>se Weise ist sichergestellt,<br />
dass relevante Störanzeigen des Bauwerks<br />
beim festgelegten Mitarbeiterkreis ankommen<br />
und zur Kenntnis genommen werden.<br />
Integration in das Leitsystem<br />
Die Pumpensteuerung kann nicht nur eine<br />
SMS verschicken, sie verfügt darüber hinaus<br />
über eine Fernwirkschnittstelle, <strong>die</strong> <strong>die</strong> Ankopplung<br />
an ein beliebiges Leitsystem ermöglicht.<br />
Dazu unterstützt sie <strong>die</strong> Fernwirkprotokolle<br />
ODP (Open Data Port) und IEC<br />
60870-5-104. Die beiden Standards erlauben<br />
eine sichere Datenübertragung, selbst<br />
wenn <strong>die</strong> Verbindung zwischendurch abbricht.<br />
In <strong>die</strong>sem Fall werden <strong>die</strong> Messwerte<br />
einfach zwischengespeichert und nach der<br />
Wiederherstellung der Verbindung an das<br />
Leitsystem übermittelt. Damit sorgen <strong>die</strong><br />
Fernwirkprotokolle <strong>für</strong> den zuverlässigen<br />
Betrieb der dezentralen Bauwerke. Die Meldungen<br />
zu den in der Außenstation ablaufenden<br />
Prozessen und weitere wesentliche<br />
Informationen geben den in der Leitwarte<br />
befindlichen Mitarbeitern einen genauen<br />
Überblick über <strong>die</strong> verteilte Infrastruktur.<br />
Neben der einfachen Inbetriebnahme im<br />
Schaltschrank im Feld mit integrierter<br />
Pumpenlösung: Alle wichtigen Meldungen<br />
können über das eingebaute Be<strong>die</strong>npanel<br />
abgerufen werden<br />
Feld sollte sich <strong>die</strong> Pumpensteuerung problemlos<br />
in das vorhandene Leitsystem des<br />
Betreibers einfügen lassen. Standardisierte<br />
Protokolle vereinfachen <strong>die</strong> Integration bereits.<br />
Phoenix Contact stellt <strong>für</strong> <strong>die</strong> Pumpenlösung<br />
ferner ein vorgefertigtes Objekt zur<br />
Verfügung, mit dem <strong>die</strong> Einbindung in wenigen<br />
Schritten durchgeführt werden kann.<br />
Zu <strong>die</strong>sem Zweck importieren <strong>die</strong> Mitarbeiter<br />
<strong>die</strong> Objekte in <strong>die</strong> webbasierte Visualisierung<br />
atvise der Certec EDV GmbH und ordnen<br />
sie mit wenigen Handgriffen den einzelnen<br />
im Feld installierten Stationen zu.<br />
Über <strong>die</strong> Kommunikationsschnittstelle werden<br />
alle relevanten Daten direkt ausgelesen,<br />
ohne dass verschiedene Datenpunkte zu verknüpfen<br />
sind. Ergänzend zu den Meldungen<br />
generiert <strong>die</strong> Lösung automatisch sämtliche<br />
Alarme und Zustandsinformationen. Auf Basis<br />
<strong>die</strong>ses Konzepts lässt sich ein durchgängiges<br />
System vom Feld bis in <strong>die</strong> Leitwarte<br />
umsetzen, das <strong>die</strong> Effizienz der Anwendung<br />
von der Inbetriebnahme bis zum eigentlichen<br />
Betrieb erhöht.<br />
Die komplette Pumpenlösung<br />
im kleinen Schaltschrank: Die<br />
Be<strong>die</strong>nung ist auch über <strong>die</strong><br />
Knebelschalter möglich<br />
Schematische Übersicht der Kommunikation zwischen der Lösung und den Feld -<br />
geräten, dem Be<strong>die</strong>npanel sowie dem Leitsystem über <strong>die</strong> Fernwirkschnittstelle<br />
Bedarfsgerecht arbeiten<br />
Mit moderner Technik können Pumpen bedarfsgerecht<br />
arbeiten und <strong>die</strong> Kosten <strong>für</strong><br />
den Energieverbrauch reduzieren sich. Die<br />
Verwendung von Fernwirkprotokollen in<br />
den dezentralen Bauwerken trägt zudem zu<br />
einem effizienten Einsatz des Personals bei.<br />
Die Mitarbeiter können <strong>die</strong> Parametrierung<br />
und Überwachung der Außenstationen aufgrund<br />
der Durchgängigkeit der Kommunikation<br />
aus dem zentralen Leitsystem vornehmen<br />
und so lange Anfahrten vermeiden.<br />
www.prozesstechnik-online.de<br />
Suchwort: <strong>cav</strong>0518phoenixcontact<br />
Halle C1, Stand 433<br />
AUTOR:<br />
JOEL STRATEMANN<br />
Industry Management Water,<br />
Phoenix Contact Electronics<br />
<strong>cav</strong> 05-2018 21
<strong>cav</strong><br />
MESSESPECIAL<br />
Permanentmagnetsynchronmotoren in der Abwasserbehandlung<br />
WIE DAS BAYREUTHER<br />
KLÄRWERK ENERGIE SPART<br />
Wasser- und Abwasserbehandlungsverfahren sind energieaufwendig und somit<br />
selbst ein umweltrelevanter Faktor. Viele Kläranlagenbetreiber verfolgen daher<br />
gezielt Strategien zur Verbesserung der Energieeffizienz. Das Klärwerk Bayreuth<br />
optimierte den Energieverbrauch mithilfe von<br />
Permanentmagnetsynchronmotortechnologie.<br />
22 <strong>cav</strong> 05-2018
Bilder: Bauer Gear Motor<br />
Das kommunale Klärwerk in Bayreuth kann alle Getriebemotoren direkt vom Büro aus über das Profinet-Bussystem steuern und überwachen<br />
Das kommunale Klärwerk in Bayreuth wollte <strong>die</strong> Elektromotoren<br />
zum Antrieb der Anlage optimieren, um seine Energieeffizienz zu<br />
steigern und <strong>die</strong> Energieverbrauchskosten zu senken. Das ursprüngliche,<br />
1999 gebaute System bestand aus mehreren mit 50 Hz direkt<br />
am Netz betriebenen Asynchronmotoren der Leistungsklasse<br />
1,5 kW. Diese Motoren waren von Bauer Gear Motor, ein Unternehmen<br />
der Altra Industrial Motion Corporation, geliefert worden und<br />
liefen seit ihrer Installation störungsfrei. Da ihre Energieeffizienz<br />
jedoch nicht das Maß des neuesten Stands der Technik erreichen<br />
konnte, entschied man sich <strong>für</strong> <strong>die</strong> Stilllegung des vorhandenen<br />
Systems und <strong>die</strong> Spezifikation einer Hightech-Alternative. Bauer<br />
Gear Motor wurde eingeladen, eine Lösung vorzuschlagen, <strong>die</strong><br />
Energieeffizienz bei unveränderter Zuverlässigkeit gewährleisten<br />
sollte. Harald Bezold, der verantwortliche Abwassermeister des<br />
kommunalen Klärwerks, erklärt: „Wir waren mit der ursprünglichen<br />
Bauer-Lösung zufrieden, <strong>die</strong> beim Neubau der Wasseraufbereitungsanlage<br />
entwickelt worden war. Nach 19 Betriebsjahren hatten<br />
wir aber das Gefühl, dass eine intelligente Investition uns helfen<br />
würde, den Betrieb zu verbessern. Wir wussten, dass es im Zuge der<br />
Modernisierung auch notwendig sein würde, <strong>die</strong> Umweltauswirkungen<br />
unserer Prozesse zu berücksichtigen. Unser Ziel ist es, den<br />
besten Service im Wassermanagement zu bieten, und zwar zu möglichst<br />
geringen Kosten und mit möglichst wenigen Auswirkungen<br />
auf <strong>die</strong> uns umgebende Umwelt.“<br />
Genaue Vorabanalyse<br />
Bauer hat daraufhin eine Standortrevision und eine Prüfung der<br />
vorhandenen Ausrüstung vorgenommen. Dabei wurde eine der vorhandenen<br />
Anlagenkomponenten mit einem Frequenzumrichter ausgestattet,<br />
um das Verhalten <strong>die</strong>ser Konfiguration zu messen. Anhand<br />
der Daten konnte <strong>die</strong>se Applikation genau analysiert und <strong>für</strong> den<br />
Kunden eine Berechnung durchgeführt werden, um <strong>die</strong> Vorteile der<br />
Permanentmagnetsynchronmotortechnologie aufzuzeigen. Die<br />
theoretisch berechneten Werte, Einsparungen und Verhaltensweisen<br />
wurden aufgezeigt und dem Kunden vorgelegt. Über <strong>die</strong> Erreichung<br />
der Umweltschutz- und Leistungsziele hinaus hat Bauer ein<br />
System entwickelt, das <strong>die</strong> neuesten Standards der Industrie 4.0 erfüllt.<br />
Der ursprüngliche Wunsch des Kunden war der Austausch der<br />
Originalmotoren durch Asynchronmotoren der Effizienzklasse<br />
IE3 – <strong>die</strong>s gilt typischerweise als Patentrezept <strong>für</strong> eine energieeffiziente<br />
Lösung in der Wasserwirtschaft. Aufgrund der von Bauer<br />
durchgeführten Bewertung der Anlage ergab sich jedoch, dass <strong>die</strong><br />
Wasseraufbereitungsanlage durch <strong>die</strong> Spezifikation von an derselben<br />
Frequenz – nämlich 50 Hz – betriebenen Permanentmagnetsynchronmotoren<br />
(PMSM) noch stärker profitieren würde. Die Vorteile<br />
der PMSM sind nicht allein <strong>die</strong> Energieeinsparungen; sie haben<br />
darüber hinaus den Vorteil, dass der Kunde alle Getriebemotoren direkt<br />
vom Büro aus über Profinet steuern kann. Als weiterer großer<br />
Vorteil erwies sich, dass <strong>die</strong> Servicetechniker durch das intelligente<br />
Frequenzumrichter- und Bussystem <strong>die</strong> Leistung der Motoren überwachen<br />
und am Bildschirm sofort sehen können, wenn eine Anwendung<br />
nicht optimal läuft.<br />
Motorgröße reduziert<br />
Die IE3-PMSM-Technologie verbraucht weniger Energie und kommt<br />
bei gleicher Drehmomentbelastung mit kleineren Leistungsklassen<br />
aus als <strong>die</strong> entsprechenden IE3-Asynchronmotoren. Wenn das System<br />
im Teillastbetrieb läuft, hat der Asynchronmotor einen reduzierten<br />
Wirkungsgrad im Vergleich zum PMSM unter denselben Bedingungen.<br />
Konkret ausgedrückt, hat Bauer <strong>die</strong> erforderliche Leistung<br />
<strong>für</strong> <strong>die</strong>se Anwendung gemessen und dabei festgestellt, dass sie niedriger<br />
ist als <strong>die</strong> installierte Motorleistung, sodass <strong>die</strong> Motorgröße<br />
bei unveränderter Leistung von ursprünglich 1,5 auf 1,1 kW redu-<br />
<strong>cav</strong> 05-2018 23
<strong>cav</strong><br />
MESSESPECIAL<br />
ziert werden konnte. Außerdem ergaben Messungen des Kunden<br />
nach der Ausstattung der Applikationen mit den neuen Motoren,<br />
dass der Austausch der Asynchronmotoren durch <strong>die</strong> an 50 Hz betriebenen<br />
PMSM-Alternativen über 93 000 kW/h pro Jahr einsparen<br />
kann.<br />
Ein weiterer Vorschlag war <strong>die</strong> Verwendung eines Motors <strong>für</strong> Umrichterbetrieb,<br />
um <strong>die</strong> Netzfrequenz ohne Beeinträchtigung des<br />
Mischverhaltens zu reduzieren. Das Ergebnis war, dass <strong>für</strong> das Anlaufen<br />
des Mischvorgangs <strong>die</strong> Frequenz von 50 bis 60 Hz gebraucht<br />
wird. Nachdem das Abwasser aber in Bewegung und der Schlamm<br />
im Wasser suspen<strong>die</strong>rt ist, kann <strong>die</strong> Drehzahl auf aktuell 34 Hz reduziert<br />
werden. Eine weitere Optimierung findet im laufenden<br />
Klärprozess statt. Diese Drehzahlabsenkung bei gleichem Misch -<br />
ergebnis und gleicher Aufbereitungsqualität ermöglicht aktuell ein<br />
Einsparpotenzial von über 260 000 kW/h beim Energieverbrauch.<br />
Geringer Energieverbrauch<br />
Der geringe Energieverbrauch der PMSM im Vergleich zu herkömmlichen<br />
Asynchronmotoren ist bauartbedingt. Während Asynchronmotoren<br />
einen elektrischen Strom im Rotor benötigen, um <strong>die</strong> Induktion<br />
zu erreichen, <strong>die</strong> den Rotor dreht und das Drehmoment erzeugt,<br />
versetzt bei den PMSM ein Permanentmagnet den Rotor in<br />
eine Drehbewegung. Im Vergleich zu Asynchronmotoren gleicher<br />
Nennleistung wurden <strong>für</strong> <strong>die</strong> PMSM-Technologie in einigen Anwendungen<br />
der Wasseraufbereitung Leistungssteigerungen bis zu<br />
40 % nachgewiesen. Daher machen sich viele PMSM innerhalb weniger<br />
Monate bezahlt.<br />
Bei der Konstruktion mussten <strong>die</strong> Ingenieure von Bauer sicherstellen,<br />
dass <strong>die</strong> neuen Motoren in den vorhandenen Einbauraum passten.<br />
Hierdurch sollte gewährleistet werden, dass <strong>die</strong> ursprünglichen<br />
Befestigungen und Getriebeabmaße nicht geändert werden mussten<br />
– im Interesse möglichst geringer Projektkosten. Da sie im Freien<br />
installiert werden sollten, mussten <strong>die</strong> neuen Motoren unbedingt<br />
<strong>für</strong> widrige Witterungsbedingungen und <strong>die</strong> allgemeinen Gefahren<br />
derartiger Umgebungen ausgerüstet sein. Bauer wählte daher Motoren<br />
mit Schutzart IP 65 und passende Umrichter mit Schutzart<br />
IP 66, <strong>die</strong> Schutz gegen das Eindringen von Staub und starkes<br />
Strahlwasser aus allen Richtungen gewährleisten.<br />
Dezentral montierte Frequenzumrichter<br />
Um <strong>die</strong> Kombination aus Motor und frequenzvariablem Antrieb<br />
möglichst effektiv zu gestalten, wurden einzelne, dezentral montierte<br />
Frequenzumrichter (EtaK2.0-Getriebemotoren) gegenüber einer<br />
Reihenschaltung aller Umrichter bevorzugt. Falls ein Antrieb<br />
ausfallen sollte, würden auf <strong>die</strong>se Weise <strong>die</strong> übrigen Getriebemotoren<br />
hiervon unberührt bleiben und weiterlaufen, was <strong>die</strong> Ausfallzeit<br />
der Anlage und <strong>die</strong> Wartungskosten minimieren würde. Zudem vereinfachte<br />
<strong>die</strong> neue Lösung das System und reduzierte <strong>die</strong> benötigten<br />
Anlagenkomponenten. Die angebauten Frequenzumrichter des<br />
EtaK2.0 machten abgeschirmte Leitungen in der Anlage überflüssig<br />
und versorgten <strong>die</strong> Motoren dezentral, sodass auf Umrichter in<br />
Schaltschränken verzichtet werden kann. Hierdurch wird der Wartungsaufwand<br />
reduziert.<br />
Der EtaK2.0 bietet außerdem neue Kommunikations- und Steuerungsmöglichkeiten.<br />
Genauer gesagt senden <strong>die</strong> angebauten Frequenzumrichter<br />
über Profinet einen konstanten Datenstrom an <strong>die</strong><br />
SPS. So kann der Zustand jedes einzelnen Aggregats fernüberwacht<br />
werden, ohne dass hier<strong>für</strong> eine physische Inspektion vor Ort erforderlich<br />
ist. Durch <strong>die</strong> nun wesentlich umfangreicheren Kontrollmöglichkeiten<br />
lassen sich Anzeichen <strong>für</strong> Maschinendefekte einfacher<br />
und früher erkennen.<br />
Um <strong>die</strong> Kombination aus Motor und frequenzvariablem Antrieb<br />
möglichst effektiv zu gestalten, wurden einzelne, dezentral montierte<br />
Frequenzumrichter installiert<br />
Zukunftssicherer Standort<br />
Harald Bezold fährt fort: „Als wir an <strong>die</strong> Ingenieure von Bauer<br />
herangetreten sind, haben wir ihnen gesagt, dass wir den Standort<br />
zukunftssicher machen wollen, indem sichergestellt wird, dass <strong>die</strong><br />
Antriebslösung standardmäßig nach dem neuesten Stand der Technik<br />
arbeitet. Durch <strong>die</strong> Einrichtung eines automatisierten Netzwerks<br />
sind wir jetzt in der Lage, <strong>die</strong> Leistungsdaten der Motoren präzise<br />
zu überwachen, um sicherzustellen, dass sie jederzeit effizient<br />
arbeiten.“ Durch enge Zusammenarbeit mit den Fachleuten des<br />
Klärwerks Bayreuth vor Ort konnte Bauer <strong>die</strong> Anforderungen der<br />
Anwendung verstehen und eine Lösung liefern, <strong>die</strong> in puncto Umwelttechnik<br />
und industrielle Kommunikation Maßstäbe setzt. Die<br />
Technologie ergab nicht nur messbare Verbesserungen bei Energieeffizienz<br />
und Produktivität, sondern wurde auch so gehandhabt,<br />
dass kein Re-Engineering und nur minimale Betriebsunterbrechungen<br />
notwendig waren.<br />
www.prozesstechnik-online.de<br />
Suchwort: <strong>cav</strong>0518bauer<br />
Halle A2, Stand 510<br />
AUTOR:<br />
MARKUS KUTNY<br />
Business Development Manager,<br />
Bauer Gear Motor<br />
24 <strong>cav</strong> 05-2018
WWW.ZWICK-ARMATUREN.DE<br />
TRI-SHARK<br />
100 % REGELKLAPPE<br />
100 % DICHT<br />
<strong>cav</strong> 05-2018 25
<strong>cav</strong><br />
MESSESPECIAL<br />
Digitale Zustandsüberwachung mit GSM-Modem<br />
Pumpendaten rund um<br />
<strong>die</strong> Uhr frei Haus<br />
Während eines Pumpenlebens können sich <strong>die</strong> Bedingungen verändern und es<br />
kommt häufig vor, dass <strong>die</strong> Pumpe nicht mehr im optimalen Betriebspunkt läuft. Mit<br />
der Wireless-Anbindung des Pumpmeters können Lastkollektivdaten drahtlos übertragen<br />
werden, um Optimierungsmaßnahmen durchzuführen. Damit lassen sich auch<br />
Energiesparpotenziale aufdecken.<br />
Wie bekommt man Leute dazu, über <strong>die</strong><br />
Energieeffizienz in ihren Prozessen nachzudenken?<br />
Trotz aller Präsenz in den Me<strong>die</strong>n<br />
findet das Thema in den Produktionshallen<br />
immer noch zu wenig Aufmerksamkeit. „Es<br />
ist unabhängig von der Branche: Man ist eigentlich<br />
zufrieden, wenn <strong>die</strong> Pumpe läuft,<br />
über das ‚Wie‘ macht man sich keine Gedanken“,<br />
so <strong>die</strong> Erfahrung von Heiko Flurschütz,<br />
Leiter Industrie, Wasser/Abwasser,<br />
Energie in der Region Südwest bei KSB.<br />
„Häufig bekommen es <strong>die</strong> Unternehmen<br />
noch nicht mal mit, wenn sich eine Pumpe<br />
sinnlos ein- und ausschaltet. Dabei sollte<br />
<strong>die</strong>s allein aus Gründen der Lebensdauer<br />
vermieden werden.“ Allerdings – so <strong>die</strong> Erfahrung<br />
von Flurschütz – wollen <strong>die</strong> Anwender<br />
keine High-End-Lösungen, sondern<br />
einfache Tools.<br />
Den ersten Schritt hat KSB im Jahr 2010 mit<br />
dem Pumpmeter gesetzt. Diese Einheit, quasi<br />
<strong>die</strong> digitale Zustandsanzeige, gibt Aufschluss<br />
über den Zustand der Pumpe. Sie<br />
besteht aus Drucksensoren und einer Auswerte-<br />
und Anzeigeeinheit. Rund um <strong>die</strong><br />
Uhr messen zwei Sensoren in der Pumpe<br />
<strong>die</strong> Drücke auf der Saug- und der Druckseite.<br />
Der Pumpmeter berechnet mit <strong>die</strong>sen<br />
Daten den Differenzdruck und ermittelt den<br />
derzeitigen Betriebspunkt, den er in Echtzeit<br />
permanent aktualisiert.<br />
International verständliche Symbolik<br />
Gemessene und berechnete Werte werden<br />
alternierend auf einem übersichtlichen Display<br />
angezeigt. In der typischen Kennliniendarstellung<br />
in vier Vierteln bekommt der<br />
Betreiber den Bereich angezeigt, in dem <strong>die</strong><br />
Pumpe betrieben wird. Blinkt im Pumpmeter<br />
ein linkes oder rechtes äußeres Segment,<br />
besteht Handlungsbedarf – entweder wegen<br />
extrem niedrigem oder zu hohem Förderstrom.<br />
Ein blinkendes drittes Viertel der<br />
Kennlinie steht <strong>für</strong> den optimalen Betriebsbereich.<br />
Ein linkes Segment sieht langfristigen<br />
Optimierungsbedarf. Dank <strong>die</strong>ser Darstellung<br />
in international verständlicher<br />
Symbolik kann der Betreiber den Betriebspunkt<br />
bei der Inbetriebnahme sofort beurteilen<br />
und <strong>die</strong> Pumpe entsprechend einstellen.<br />
So sieht der Pumpennutzer auf einen<br />
Blick, ob gegebenenfalls <strong>die</strong> Verfügbarkeit<br />
gefährdet ist und ob <strong>die</strong> Pumpe effizient<br />
und damit kostensparend arbeitet.<br />
Bilder: KSB<br />
Der Pumpmeter besteht aus Drucksensoren, einer Auswerte- und einer Anzeigeeinheit. Er<br />
erfasst Saug-, End- und Differenzdruck sowie <strong>die</strong> Förderhöhe.<br />
Optimierungspotenziale erkennen<br />
Ein aufleuchtendes EFF-Zeichen (steht <strong>für</strong><br />
Energieeffizienz) zeigt über<strong>die</strong>s Potenzial<br />
<strong>für</strong> eine Energieeinsparung an. Details erfährt<br />
der Anwender dann mit einem Blick<br />
auf das Lastenprofil, das über das KSB-Ser-<br />
26 <strong>cav</strong> 05-2018
vicetool ausgelesen und angezeigt werden<br />
kann:<br />
• Wenn ein ausgeprägter Balken den dauerhaften<br />
Einsatz im optimalen Betriebsbereich anzeigt,<br />
sind keine Anpassungen nötig.<br />
• Wenn es viele Betriebsstunden in Teillast<br />
gibt und sich der Betriebspunkt in einem<br />
weiten Bereich der Kennlinie bewegt,<br />
empfiehlt sich beispielsweise das Einführen<br />
einer Drehzahlregelung wie es der KSB<br />
Pumpdrive ermöglicht.<br />
• Entfallen <strong>die</strong> Betriebsstunden auf den äußeren<br />
rechten Balken des Lastprofils, der<br />
einen grenzwertigen Betriebsbereich<br />
kennzeichnet, werden wahrscheinlich<br />
Pumpe oder Motor überlastet. Hier wäre<br />
zu hinterfragen, ob <strong>die</strong> Pumpe nicht unterdimensioniert<br />
ist. Möglicherweise bietet<br />
sich hier das Abdrehen des Laufrades zur<br />
Senkung des Energieverbrauchs an oder es<br />
ist eine neue größere Pumpe nötig.<br />
Die Handlungsanweisungen, <strong>die</strong> sich aus<br />
dem aufleuchtenden EFF-Zeichen ergeben,<br />
können ganz unterschiedlich sein. Schließlich<br />
muss <strong>die</strong> Pumpe immer im Gesamtsystem<br />
gesehen werden, aber denkbar sind<br />
zum Beispiel <strong>die</strong> Installation eines<br />
Frequenz umrichters, das Ändern einer<br />
Rohrleitung, der Einbau eines energieeffizienten<br />
Motors oder Armatur oder eben<br />
eine Änderung der Hydraulik.<br />
Logischer Folgeschritt<br />
40 000 Pumpmeter wurden bisher ausgeliefert.<br />
„Wir wollten jedoch noch einen Schritt<br />
weitergehen“, so Dr. Jochen Mades, Leiter<br />
der Anwendungs- und Grundlagenforschung<br />
bei KSB. Im Zuge der zahlreichen<br />
Industrie-4.0-Initiativen in der chemischen<br />
Industrie kam zunächst <strong>die</strong> Anfrage eines<br />
Chemiekonzerns, ob man <strong>die</strong> Daten auch in<br />
eine Cloud übertragen und dort auswerten<br />
könnte. Zu oft werden <strong>die</strong> Daten doch noch<br />
nicht ausgelesen oder das aufleuchtende<br />
EFF-Zeichen ignoriert, wo<strong>für</strong> Dr. Mades<br />
durchaus Verständnis zeigt: „Jeder kennt inzwischen<br />
<strong>die</strong> Situation, dass der Arbeitsalltag<br />
einfach nicht genügend Raum <strong>für</strong> weitere<br />
Maßnahmen lässt. Zwar bietet der Pumpmeter<br />
eine Klartext-Anzeige, aber <strong>für</strong> weitere<br />
Maßnahmen muss man <strong>die</strong> Daten weiterverarbeiten.<br />
Das bedeutet, man muss mit<br />
dem Notebook zur Pumpe, dort <strong>die</strong> Daten<br />
auslesen und an uns übermitteln. KSB hat<br />
daher eine drahtlose Anbindung des Pumpmeters<br />
entwickelt, sprich es wird ein GSM-<br />
Modem installiert, über das <strong>die</strong> Werte automatisch<br />
ausgelesen und übertragen werden.<br />
Dazu gehört ein entsprechendes Webportal,<br />
auf das der Anwender jederzeit zugreifen<br />
kann. Der Aufwand ist minimal und man<br />
Über das installierte GSM-Modem werden <strong>die</strong> Werte des Pumpmeters automatisch<br />
ausgelesen und an ein entsprechendes Webportal übertragen<br />
kann nach kurzer Zeit vollautomatisch einen<br />
Bericht auf Knopfdruck anfordern.<br />
Lösung <strong>für</strong> Pumpenverbunde<br />
Die Lösung bietet aber noch einen weiteren<br />
Pluspunkt. Bisher konnte der Pumpmeter<br />
nur den Zustand einer einzelnen Pumpe anzeigen.<br />
Sehr häufig sind aber mehrere Pumpen<br />
zusammengeschaltet, etwa wenn <strong>die</strong><br />
Förderströme sehr hoch sind oder eine hohe<br />
Verfügbarkeit gefordert ist, um einen<br />
möglichen Produktionsstillstand zu vermeiden.<br />
Wie <strong>die</strong>se Pumpen zusammenspielen,<br />
ließ sich mit den einzelnen Pumpmetern an<br />
den Pumpen naturgemäß nicht anzeigen.<br />
Über <strong>die</strong> drahtlose Variante lassen sich solche<br />
Mehrpumpenanlagen konfigurieren und<br />
<strong>die</strong> Laufzeiten der einzelnen Pumpen automatisch<br />
mit einem Zeitstempel versehen,<br />
sodass <strong>die</strong>se im Webportal gemeinsam ausgewertet<br />
und betrachtet werden können.<br />
Dadurch lassen sich Mehrpumpenanlagen in<br />
puncto Gesamtenergieeffizienz überprüfen.<br />
Zur Anwendung kommt der Pumpmeter mit<br />
Modem seit Ende 2017 zum Beispiel im<br />
Pumpwerk Nufringen der Bodensee-Wasserversorgung.<br />
„Unser Hauptvorteil ist, dass<br />
wir dadurch festgestellt haben, dass <strong>die</strong> betreffenden<br />
Pumpen sehr viel in Überlast laufen“,<br />
erklärt Markus Wellinger, verantwortlicher<br />
Mitarbeiter in der Abteilung Elektround<br />
Maschinentechnik bei der Bodensee-<br />
Wasserversorgung Stuttgart. Nun werden<br />
<strong>die</strong> Pumpen optimiert. „Dabei stehen <strong>die</strong><br />
energetische Optimierung und <strong>die</strong> Instandhaltung<br />
im Fokus. Mit dem Pumpmeter ist<br />
es möglich, <strong>die</strong> Pumpen so einzusetzen,<br />
dass sie im optimalen Betriebspunkt laufen<br />
und dadurch natürlich auch viel länger halten.<br />
Gleichermaßen bedeutet das ganz klar<br />
Einsparung von Energiekosten.“<br />
Wenn <strong>die</strong> Förderströme sehr hoch sind oder<br />
eine hohe Verfügbarkeit gefordert ist, schaltet<br />
man oft mehrere Pumpen zusammen,<br />
um einen möglichen Produktionsstillstand<br />
zu vermeiden<br />
Die Wireless-Lösung ist jedoch noch nicht<br />
der letzte Schritt. Statt der me<strong>die</strong>nberührten<br />
Messung über den Pumpmeter sollen in Zukunft<br />
Schwingungen an der Pumpe aufgenommen<br />
und auch <strong>die</strong>se Betriebsdaten in<br />
eine Cloud überführt werden. Damit wäre<br />
das Problem der me<strong>die</strong>nberührten Messungen,<br />
<strong>die</strong> etwa bei chemischen Produkten<br />
nicht immer ganz einfach sind, umgangen.<br />
Derzeit laufen <strong>die</strong> Messungen des Schwingungsaufnehmers<br />
und des Pumpmeters in<br />
ausgewählten Pilotanlagen parallel, um <strong>die</strong><br />
Werte zu verifizieren.<br />
www.prozesstechnik-online.de<br />
Suchwort: <strong>cav</strong>0518ksb<br />
Halle B1, Stand 227<br />
AUTOR:<br />
BRYAN ORCHARDT<br />
Freier Journalist<br />
<strong>cav</strong> 05-2018 27
<strong>cav</strong><br />
MESSESPECIAL<br />
Dosierlösung <strong>für</strong> Wasser- und Abwasser<br />
Die Qdos-Dosierpumpen von<br />
Watson-Marlow eignen sich <strong>für</strong><br />
alle Aufgaben in der Wasserund<br />
Abwasserindustrie, in denen<br />
Chemikalien mit maximaler<br />
Präzision und Zuverlässigkeit<br />
dosiert werden müssen. Die<br />
Schlauchpumpen bieten je nach<br />
Modell Fördermengen bis zu<br />
120 l/h bei einem Druck bis zu<br />
7 bar. Qdos-Pumpen kommen<br />
vollständig ohne Zusatzgeräte<br />
wie Ventile oder Pulsationsdämpfer<br />
aus. Einziges Verschleißteil<br />
ist der Renu-Pumpenkopf,<br />
der sich in wenigen<br />
Minuten austauschen lässt –<br />
ohne besonderes Werkzeug oder<br />
spezielle Kenntnisse.<br />
Der gekapselte Pumpenkopf mit<br />
eingebauter Leckageerkennung<br />
gewährleistet <strong>die</strong> Sicherheit des<br />
Be<strong>die</strong>ners. Die Steuerung erfolgt<br />
über eine menügesteuerte, intuitive<br />
Benutzeroberfläche mit<br />
3,5"-TFT-Farbdisplay und gut<br />
Bild: Watson-Marlow Fluid Technology<br />
sichtbaren Statusanzeigen. Qdos<br />
ist in vier verschiedenen Größen<br />
und jeweils in zahlreichen unterschiedlichen<br />
Modellen, von<br />
der manuellen Be<strong>die</strong>nung bis<br />
hin zur Einbindung mit Profibus<br />
verfügbar.<br />
www.prozesstechnik-online.de<br />
Suchwort: <strong>cav</strong>0518watson<br />
Halle B1, Stand 301<br />
Getriebemotoren bis 5000 Nm Drehmoment<br />
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100% PFLEGELEICHT<br />
keine Ausfallzeiten<br />
Bild: WEG<br />
28 <strong>cav</strong> 05-2018<br />
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ACHEMA 2018<br />
Halle 8.0 Stand F53 und<br />
Halle 4.1 Stand K49<br />
WEG hat <strong>die</strong> dritte Ausbaustufe<br />
des Getriebemotorenprogramms<br />
WG20 vorgestellt. Die Stirnrad-,<br />
Flach- und Kegelstirnradgetriebe<br />
erweitern das bisher verfügbare<br />
Programm bis 1550 Nm<br />
um Getriebemotoren <strong>für</strong> Nennmomente<br />
bis 5000 Nm. Die Getriebe<br />
bieten eine effiziente<br />
Kraftübertragung und lassen<br />
sich mit WEG-Anbaumotoren<br />
bis Energieeffizienzklasse IE4 zu<br />
Getriebemotoren mit hoher<br />
Leistungsdichte kombinieren.<br />
Die WG20-Getriebe verfügen<br />
über marktübliche Anschlussmaße,<br />
sodass weltweit eine einfache<br />
Austauschbarkeit ohne anwenderseitige<br />
Maschinenmodifikationen<br />
gegeben ist. Sie lassen<br />
sich mit WEG-Anbaumotoren<br />
mit Leistungen von 0,12 bis<br />
30 kW kombinieren.<br />
Die robusten Blockgehäuse aus<br />
Grauguss sind besonders verwindungssteif.<br />
Ihre glatte Oberfläche<br />
ermöglicht eine einfache<br />
Reinigung, weshalb sich <strong>die</strong> Getriebemotoren<br />
auch <strong>für</strong> Anwendungen<br />
mit hohem Reinigungsbedarf<br />
eignen.<br />
www.prozesstechnik-online.de<br />
Suchwort: <strong>cav</strong>0518weg<br />
Halle A1, Stand 308
Effiziente Zirkulation von Trinkwasser<br />
Predictive Maintenance <strong>für</strong> Pumpen<br />
Um eine hygienisch sichere und<br />
dauerhaft zuverlässige Zirkulation<br />
von Trinkwasser zu gewährleisten,<br />
hat Wilo mit der Wilo-<br />
Yonos Maxo-Z eine effiziente<br />
Trinkwasserpumpe entwickelt.<br />
Mit der Nassläufer-Zirkulationspumpe<br />
können Kunden <strong>die</strong> Vorteile<br />
der Hocheffizienztechnik<br />
auch in Trinkwasserzirkulationsanwendungen<br />
nutzen. Dies ist<br />
sinnvoll, da Trinkwasserzirkulationspumpen<br />
bis zu 24 h Stunden<br />
laufen. Die Nassläufer-Zirkulationspumpe<br />
bietet dank des<br />
LED-Displays vollständige Transparenz<br />
bezüglich der Förderhöhe,<br />
der Drehzahlstufe und möglicher<br />
Fehler. Mittels der Förderhöhe<br />
(dp-c) kann der benötigte<br />
bzw. errechnete Druck eingestellt<br />
werden, um Druckverlust<br />
in den Rohrleitungen zu überwinden.<br />
Der Wilo-Connector<br />
Bild: Wilo<br />
und <strong>die</strong> kompakte Bauweise erleichtern<br />
den elektrischen Anschluss.<br />
Die Yonos Maxo-Z ist<br />
über das deutsche Förderprogramm<br />
„Pumpenförderung“<br />
förderberechtigt.<br />
www.prozesstechnik-online.de<br />
Suchwort: <strong>cav</strong>0518wilo<br />
Halle B1, Stand 251<br />
VLT-Umrichter von Danfoss bieten<br />
neben den bewährten Pumpenfunktionen<br />
dedizierte Predictive-Maintenance-Funktionen.<br />
Dazu gehören eine Zustandsüberwachung<br />
der Motorisolation,<br />
eine mechanische Vibrationsüberwachung<br />
mit einem<br />
externen Sensor und eine<br />
Lasthüllkurvenüberwachung.<br />
Der Frequenzumrichter verwandelt<br />
sich durch <strong>die</strong> Funktionen<br />
zum intelligenten Sensor, der<br />
auftretende Probleme frühzeitig<br />
erkennt und meldet, bevor es zu<br />
einem schadenbedingten Stillstand<br />
kommen kann.<br />
Die Zustandsüberwachung der<br />
Motorisolation kann z. B. <strong>für</strong><br />
Tauchpumpen relevant sein. Die<br />
mechanische Schwingungsüberwachung<br />
kann beispielsweise<br />
beginnende mechanische Probleme<br />
erkennen. Bei Pumpen<br />
kann <strong>die</strong>s helfen, Laufradbruch,<br />
Bild: Danfoss<br />
Kavitation oder Schäden durch<br />
eine Fehlausrichtung zu vermeiden.<br />
Mit der Hüllkurvenüberwachung<br />
lassen sich Änderungen<br />
der Last einer Pumpe erkennen,<br />
<strong>die</strong> z. B. durch Verschmutzung<br />
oder Abnutzung des Laufrads<br />
verursacht werden.<br />
www.prozesstechnik-online.de<br />
Suchwort: <strong>cav</strong>0518danfoss<br />
Halle B1, Stand 329<br />
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11.–15. Juni 2018<br />
Frankfurt am Main<br />
Halle 6, Stand D 18<br />
<strong>cav</strong> 05-2018 29
<strong>cav</strong><br />
MESSESPECIAL<br />
Pumpenabnahme online durchführen<br />
Intelligente Dosierpumpen<br />
Bild: KSB<br />
Mit der Onlineabnahme hat KSB<br />
einen Prozess entwickelt, der<br />
<strong>die</strong> sichere und normgerechte<br />
Fernabnahme einer Pumpe ermöglicht.<br />
Dazu überträgt man<br />
<strong>die</strong> durchgeführten Tests live<br />
über einen besonders geschützten<br />
Bereich des Internets. In einem<br />
Online-Meeting zwischen<br />
Pumpenhersteller und Kunden<br />
erhält letzterer das Echtzeit-Kamerabild<br />
der Pumpe auf dem<br />
Prüffeld sowie den Testverlauf in<br />
Form einer Kennlinienmessung<br />
übermittelt. Neben Druck- und<br />
Durchflussdaten erfasst <strong>die</strong> Prüfsoftware<br />
alle weiteren <strong>für</strong> eine<br />
Messung gemäß Prüfnorm DIN<br />
EN ISO 9906 erforderlichen<br />
Leistungsdaten, aus denen sich<br />
der Wirkungsgrad der Pumpe<br />
ableiten und beurteilen lässt.<br />
Auch Schallpegel und Schwingungen<br />
können Bestandteil der<br />
Messungen sein. Im Vorfeld der<br />
Abnahme erhält der Prüfingenieur<br />
des Kunden alle organisatorischen<br />
Informationen und<br />
Auftragsdatenblätter sowie eine<br />
genaue Beschreibung des Abnahmeversuchs.<br />
Darin enthalten<br />
sind auch Details zu den verwendeten<br />
Messinstrumenten inklusive<br />
der jeweiligen Kalibrierzertifikate.<br />
Nach der Abnahme<br />
bekommt der Prüfer <strong>die</strong> Zeugnisse<br />
zur Unterschrift per<br />
E-Mail zugeschickt. Es können<br />
Abnahmetests von Aggregaten<br />
bis zu einer Antriebsleistung<br />
von 10 MW und einem Förderstrom<br />
bis 21 000 m 3 /h durchgeführt<br />
werden. Auch sogenannte<br />
Stringtests mit den Originalmotoren<br />
und Trafos sowie<br />
den Frequenzumrichtern des<br />
Kunden sind möglich.<br />
www.prozesstechnik-online.de<br />
Suchwort: <strong>cav</strong>0518ksb<br />
Halle B1, Stand 227<br />
Grundfos hat <strong>die</strong> Baureihe der Dosierpumpen mit drehzahlvariablem<br />
Schritt- oder Servomotor um <strong>die</strong> Ausführung<br />
Smart Digital XL erweitert. Die Pumpe mit einem<br />
extrem weiten Einstellbereich von 1:800 bei gleichzeitig<br />
hoher Dosiergenauigkeit von ±1,5 % über den gesamten<br />
Einstellbereich erlaubt eine präzise Dosierung<br />
von Chemikalien, selbst bei Kleinstmengen. Nur drei<br />
Baugrößen (60–10, 120–7, 200–4) decken einen Dosierbereich<br />
von 0,075 bis 200 l/h ab. Dank des Weitspannungsnetzteils<br />
und einer Vielzahl an Zulassungen<br />
kann <strong>die</strong> Smart Digital XL überall in der Welt eingesetzt<br />
werden.<br />
In der Standardausführung können sowohl ausgasende<br />
Chemikalien oder – in Kombination mit federbelasteten<br />
Ventilen – hochviskose Flüssigkeiten bis zu einer Viskosität<br />
von 3000 mPas dosiert werden. Der Dosierkopf ist<br />
in drei verschiedenen Materialvarianten (PVC, PVDF<br />
oder Edelstahl) verfügbar.<br />
Die integrierte Flowcontrol-Dosierüberwachung lässt<br />
exakte Diagnosen der häufigsten Ursachen von Dosierfehlern<br />
zu. Darüber hinaus sorgt <strong>die</strong> Autoflowadapt-<br />
Funktion da<strong>für</strong>, dass der Dosierprozess bei festgelegtem<br />
Soll-Volumenstrom weiterläuft, auch wenn externe Einflüsse<br />
(Luftblasen, Kavitation, schwankende Gegendrücke)<br />
<strong>die</strong>sen beeinträchtigen sollten.<br />
www.prozesstechnik-online.de<br />
Suchwort: <strong>cav</strong>0518grundfos<br />
Halle B1, Stand 339<br />
Bild: Grundfos<br />
Kunststoffbehälter und Zubehör:<br />
Chemikalienhandling und<br />
Wasseraufbereitung<br />
Sichere Lagerung und Behandlung in<br />
Thermoplastbehältern und GFK-Verbundbehältern.<br />
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Wir freuen uns auf ein persönliches Gespräch!<br />
30 <strong>cav</strong> 05-2018<br />
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C1 - BSD 75<br />
C2 - BSD 75<br />
C2<br />
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C3 - CSD 125<br />
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C4 - CSD 125<br />
DHS1<br />
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Behälter<br />
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Kondensataufbereitung<br />
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Status<br />
Meldungen<br />
Monitoring<br />
Energie & Kosten<br />
Wartung<br />
Regelung<br />
SAM 4.0 Logic<br />
Zeitsteuerung<br />
Inbetriebnahme<br />
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Kontakt i<br />
Kugelhahn <strong>für</strong> hohe Drücke<br />
Kontinuierlicher Pflugscharmischer<br />
Bild: Gemü<br />
Die Kugelhahnbaureihe Gemü<br />
790 zeichnet sich durch ein<br />
kompaktes sowie robustes Design<br />
aus. Gleichzeitig ist sie <strong>für</strong><br />
den Einsatz bis zu einer Druck -<br />
stufe von PN 125 geeignet. Die<br />
Kugelhähne finden vielfältige<br />
Einsatzmöglichkeiten in industriellen<br />
Prozessen, insbesondere<br />
in der Wassergewinnung und in<br />
der Wasseraufbereitung.<br />
Die hochpolierte und präzise<br />
gefertigte Kugel der Baureihe<br />
Gemü 790 schmiegt sich luftdichtschließend<br />
an <strong>die</strong> innere<br />
Dichtkontur. Ein Entlastungsschlitz<br />
der Dichtung sorgt <strong>für</strong><br />
eine Druckentlastung im Ventilvorlauf.<br />
Dies reduziert nicht nur<br />
<strong>die</strong> Abnutzung der Sitzdichtung,<br />
sondern auch das aufzubringende<br />
Betätigungsmoment zur Drehung<br />
der Kugel. Hierdurch wird<br />
ein wirtschaftlicher und zugleich<br />
energieeffizienter Anlagenbetrieb<br />
ermöglicht. Die zusätzliche<br />
Druckentlastungsbohrung<br />
an der Kugel erlaubt einen<br />
Druckausgleich und verhindert<br />
eine mögliche Betriebsstörung<br />
bei innerem Druckaufbau. Für<br />
maximale Betriebssicherheit<br />
sorgt eine wellenseitige Ausblassicherung.<br />
Die Anti-Statik-Einheit<br />
gewährleistet eine dauerhaft<br />
leitende Verbindung zwischen<br />
der Kugel und der Welle.<br />
Eine Federverbindung zwischen<br />
Welle und Ventilkörper ermöglicht<br />
eine vollumfängliche Erdung<br />
des Kugelhahns beim Einbau<br />
in <strong>die</strong> Anlage. Hierdurch ist<br />
auch <strong>die</strong> Verwendung in Ex-Bereichen<br />
sichergestellt. Die stabile<br />
Körperbauweise mit zusätzlich<br />
gekapselter Körperdichtung<br />
ermöglicht eine Verwendung bis<br />
zu einem Druck von 137 bar<br />
ebenso wie <strong>für</strong> Vakuumanwendungen.<br />
www.prozesstechnik-online.de<br />
Suchwort: <strong>cav</strong>0518gemü<br />
Halle C2, Stand 333<br />
Bild: Lödige<br />
Universelle Einsetzbarkeit, konstante<br />
Reproduzierbarkeit, Homogenität<br />
des Endprodukts und<br />
kurze Verweilzeiten: Diese Merkmale<br />
zeichnen den von Lödige<br />
entwickelten kontinuierlichen<br />
Pflugschar-Mischer KM aus. Der<br />
KM eignet sich <strong>für</strong> <strong>die</strong> Verarbeitung<br />
von pulverförmigen, faserigen<br />
oder körnigen Feststoffen<br />
ebenso wie <strong>für</strong> Flüssigkeiten<br />
und Pasten. Und auch Granulationsprozesse<br />
lassen sich durchführen.<br />
Der kontinuierlich arbeitende<br />
Mischer basiert auf<br />
dem Verfahren des mechanisch<br />
erzeugten Wirbelbetts. Hierbei<br />
rotieren in einer horizontalen,<br />
zylindrischen Trommel wandnah<br />
Pflugschar-Schaufeln. Deren<br />
Umfangsgeschwindigkeit und<br />
geometrische Form ist so bemessen,<br />
dass sie <strong>die</strong> Mischkomponenten<br />
von der Trommelwand<br />
abheben und aus dem Gutbett<br />
in den freien Mischraum<br />
schleudern. Der Produkttransport<br />
ist dabei durch <strong>die</strong> spezielle<br />
Form und Anordnung der<br />
Mischelemente gewährleistet. So<br />
wird bei kurzen Misch- bzw.<br />
Verweilzeiten von nur 25 bis<br />
60 s eine ausgezeichnete Homogenität<br />
erzielt. Das kleinste Modell<br />
mit einem Trommelvolumen<br />
von 5 l verfügt in Abhängigkeit<br />
von Verweilzeit und Füllgrad<br />
über eine Durchsatzleistung<br />
von 0,25 m 3 /h. Die Durchsatzleistung<br />
des größten Modells<br />
mit 57 000 l Trommelvolumen<br />
liegt bei 1300 t/h.<br />
www.prozesstechnik-online.de<br />
Suchwort: <strong>cav</strong>0518lödige<br />
Halle A4, Stand 441<br />
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<strong>cav</strong> 05-2018 31
<strong>cav</strong><br />
MESSESPECIAL<br />
Ballenpresse <strong>für</strong> Kartonagen und Folien<br />
Energieeffiziente Abwasserfiltration<br />
Bild: HSM<br />
Invent stellt mit seinem Ifilt-Rautenfilter ein Produkt <strong>für</strong><br />
den Bereich der Fest-/Flüssigtrennung im Anschluss an<br />
das Nachklärbecken vor. Der Rautenfilter wurde speziell<br />
<strong>für</strong> <strong>die</strong> energieeffizienten Abwasserfiltration entwickelt<br />
und optimiert. Es kommt hierbei ein spezielles strömungsmechanisches<br />
Designkonzept zur Anwendung,<br />
das abhängig vom Einsatzfall, zu hydraulischen Leistungssteigerungen<br />
von bis zu 100 % führen kann.<br />
www.prozesstechnik-online.de<br />
Suchwort: <strong>cav</strong>0518invent<br />
Halle A2, Stand 327<br />
Die Horizontalballenpresse HSM<br />
HL 7009 mit einer Presskraft<br />
von 700 kN verpresst mühelos<br />
Kartonagen und Folien. Die Ballen<br />
sind bei einem Querschnitt<br />
von 1100 x 1100 mm und einer<br />
Ballenlänge von 1200 mm bis<br />
zu 600 kg schwer. Somit erzielen<br />
<strong>die</strong> vierfach horizontal umreiften<br />
Ballen eine optimale<br />
LKW-Auslastung. Die integrierte<br />
hydraulische Hub-Kipp-Vorrichtung<br />
bedeutet eine Reduzierung<br />
der Personalbindung bei der<br />
Verdichtung der Wertstoffe.<br />
Dank der groß dimensionierten<br />
Einfüllöffnung stellen sogar<br />
sperrige Kartonagen kein Problem<br />
dar. Somit ist <strong>die</strong>se sehr<br />
kompakte, horizontal arbeitende<br />
Gegenplattenpresse perfekt geeignet<br />
<strong>für</strong> größere Entsorgungsaufgaben.<br />
www.prozesstechnik-online.de<br />
Suchwort: <strong>cav</strong>0518hsm<br />
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Bild: Invent<br />
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in Kläranlagen abzustimmen. Denn starke Schwankungen kennzeichnen den Lastbetrieb in<br />
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Dosierpumpen mit intelligenter Steuerung<br />
Die Kolbenmembrandosierpumpen<br />
von Alltech eignen sich hervorragend<br />
<strong>für</strong> unterschiedlichste<br />
Einsatzbereiche. Die Dosierleistung<br />
kann über <strong>die</strong> Hublänge<br />
oder <strong>die</strong> Motordrehzahl eingestellt<br />
werden. Die Einstellung<br />
des Hubvolumens erfolgt linear<br />
von 0 bis 100 % bei Stillstand<br />
oder Betrieb. Zusätzlich wird<br />
mit der zweiten Regelgröße, der<br />
Motordrehzahl, <strong>die</strong> Hubfrequenz<br />
verändert. Dadurch wird<br />
ein hoher Einstellbereich mit einer<br />
noch genaueren Einstellung<br />
gewährleistet.<br />
Alle Dosierpumpen der Typenreihe<br />
FKM sind mit einer in <strong>die</strong><br />
Hydraulik integrierten, TÜV-geprüften<br />
Überdrucksicherung<br />
ausgerüstet. Zusätzlich wird<br />
durch <strong>die</strong> intelligente Steuerung<br />
auch <strong>die</strong> Über-/Unterdrucküberwachung<br />
realisiert und eine<br />
Vielzahl an Leistungsparametern<br />
überwacht. Die Kolbenmembrandosierpumpe<br />
regelt und<br />
überwacht selbständig <strong>die</strong> vorgegebene<br />
Dosiermenge und den<br />
Systemdruck. Alle Betriebs- und<br />
Störmeldungen werden angezeigt,<br />
gespeichert und digital<br />
gemeldet.<br />
Bild: Alltech Dosieranlagen<br />
Das Steuerungs- und Regelsystem<br />
Ireg verfügt über zwei analoge<br />
Eingänge. Somit kann <strong>die</strong><br />
Regelung der Dosierleistung,<br />
beispielsweise zur Phosphatfällung,<br />
sowohl über <strong>die</strong> Abwassermenge<br />
als auch über <strong>die</strong><br />
P-Fracht erfolgen. Über das Display<br />
der Dosierpumpe kann zusätzlich<br />
ein ß-Wert eingestellt<br />
werden, der das Verhältnis noch<br />
bewertet. Zudem ist <strong>die</strong> Dosierpumpe<br />
auch <strong>für</strong> einen Chargenbetrieb<br />
einstellbar, bei dem <strong>die</strong><br />
Menge und Chargendauer individuell<br />
wählbar sind.<br />
www.prozesstechnik-online.de<br />
Suchwort: <strong>cav</strong>0518alltech<br />
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Effiziente Gewerbe- und Trockensauger<br />
Ob Ökodesign-Richtlinie oder Energiekennzeichnung,<br />
Nilfisk-Gewerbe- und Trockensauger erfüllen alle EU-<br />
Forderungen – sei es eine reduzierte Aufnahmeleistung<br />
von maximal 900 W, eine Motorlaufzeit von mindestens<br />
500 h oder ein jährlicher Energieverbrauch von maximal<br />
43 kWh. Im Zuge dessen wurden <strong>die</strong> Eco-Varianten<br />
der Saugerreihen VP300, VP600 und VP930 auf der aktualisierten<br />
Energiekennzeichnungsskala mit A++ bewertet<br />
bei einer Aufnahmeleistung von 330 bis 400 W.<br />
Ein Großteil der Performance-Modelle ist mit hocheffizienten<br />
Motoren sowie speziellen Kombidüsen ausgestattet,<br />
wodurch <strong>die</strong> Nennleistung ebenfalls unter<br />
900 W liegt. Darüber hinaus verfügen <strong>die</strong> meisten Ecound<br />
Performance-Modellvarianten über einen Hepa-Filter<br />
<strong>für</strong> höchste Luftqualität und <strong>die</strong> beste Staubemissionsklasse.<br />
www.prozesstechnik-online.de<br />
Suchwort: <strong>cav</strong>0518nilfisk<br />
Halle C6, Stand 127<br />
Bild: Nilfisk<br />
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Bild: Xylem<br />
Der Einsatz von Rührwerken mit<br />
integrierter stufenlos anpassbarer<br />
Drehzahlregelung bringt den<br />
richtigen Schub im richtigen<br />
Augenblick und das mit minimalem<br />
Energieverbrauch. Diese<br />
integrierte Systemlösung wird<br />
bei Xylem als Adaptive Mixing<br />
bezeichnet. 2016 hat Xylem <strong>die</strong><br />
stufenlos anpassbaren, langsam<br />
laufenden Flygt-Tauchmotorrührwerke<br />
der Baureihe 4320<br />
eingeführt. Ein stufenlos regelbarer<br />
Antrieb passt den Schub<br />
ganz leicht an Verfahrensschwankungen<br />
an und erzielt<br />
somit den geringstmöglichen<br />
Energieverbrauch. Die konsequente<br />
Weiterentwicklung <strong>die</strong>ser<br />
Technologie ist integriert in<br />
<strong>die</strong> Kompaktrührwerke der Baureihe<br />
4220. Diese werden in<br />
kommunalen Kläranlagen, z. B.<br />
als Rezirkulationspumpen, oder<br />
auch in industriellen Prozessen<br />
eingesetzt.<br />
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Suchwort: <strong>cav</strong>0518xylem<br />
Halle B1, Stand 151<br />
Bild: Igus<br />
Rinnensystem <strong>für</strong> Energieketten<br />
Das Rinnensystem Guidelite Plus<br />
von Igus besteht aus dem optimierten<br />
Werkstoff Igumid EG+.<br />
Dieser sorgt <strong>für</strong> eine hohe Chemikalienbeständigkeit.<br />
Durch<br />
das ultraleichte Gewicht und<br />
den modularen Aufbau wird <strong>die</strong><br />
Montage vereinfacht. Der Werkstoff<br />
Igumid EG zeichnet sich<br />
durch eine sehr geringe Wasseraufnahme<br />
aus. Dies ermöglicht<br />
<strong>die</strong> erhöhte Resistenz gegenüber<br />
aggressiven Chemikalien. Edelstähle<br />
wie V2A oder V4A, <strong>die</strong><br />
herkömmlich eingesetzt werden,<br />
sind nicht mehr notwendig.<br />
Das Material ist mit seinen<br />
optimierten Gleiteigenschaften<br />
<strong>für</strong> <strong>die</strong> Führungsrinne und auch<br />
<strong>für</strong> <strong>die</strong> meisten E-Ketten-Serien<br />
in einem Temperaturbereich von<br />
0 bis +100 °C einsetzbar. Dabei<br />
ist es halogen- und silikonfrei<br />
sowie RoHS-konform und<br />
durch seine blaue Farbe leicht<br />
zu erkennen. Kombiniert mit<br />
E-Ketten aus Igumid EG+ sowie<br />
hochflexiblen Chainflexleitungen<br />
mit TPE-Außenmantel, ist<br />
das modulare Komplettsystem<br />
eine sehr gute Lösung bei langen<br />
Verfahrwegen mit geringer<br />
Geschwindigkeit.<br />
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Suchwort: <strong>cav</strong>0518igus<br />
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Mit KLINGER ® top-chem – <strong>für</strong> alle Anforderungen<br />
<strong>die</strong> passende PTFE-Dichtung<br />
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34 <strong>cav</strong> 05-2018<br />
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Bild: GKD<br />
Robuste Spiralbänder<br />
Die Spiralbänder <strong>für</strong> Vorentwässerung<br />
und Siebbandpressen<br />
von GKD eignen sich auch <strong>für</strong><br />
Anwendungen mit komplizierten<br />
Schlämmen. Das nahtlose<br />
Band gewährleistet auch bei<br />
faserhaltigen Schlämmen eine<br />
effiziente Entwässerung, da es<br />
konstruktiv Siebverzug kompensiert.<br />
Seine besondere Stabilität<br />
verdankt der Bandtyp, der mit<br />
anwendungsoptimierten<br />
Öffnungen leistungsmäßig dem<br />
1003-Gewebeband entspricht,<br />
einem besonders starken Ver -<br />
strecken. Diese spezifische<br />
Nachbehandlung reduziert <strong>die</strong><br />
Längung der Bänder im Prozess<br />
deutlich und erübrigt schon<br />
beim Einbau mehrmaliges<br />
Nachjustieren der Bandspannung.<br />
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Kühlen<br />
Fördern<br />
Komplexe Anforderungen<br />
• Abscheidung von Stäuben<br />
• Absorption von Schadstoffen<br />
(SO 2 , Cl 2 , HCl, NH 3 , HF, etc.)<br />
• direkte Gaskühlung<br />
eine Lösung<br />
Waschen<br />
• Gasförderung ohne Ventilator<br />
Einstufige Stirnradgetriebe<br />
Strahlwäscher<br />
Bild: Nord Drivesystems<br />
Nord Drivesystems hat <strong>die</strong><br />
Nordbloc.1-Reihe um einstufige<br />
Getriebe <strong>für</strong> Anwendungen mit<br />
hohen Drehzahlen und hohen<br />
Drehmomenten erweitert. Die<br />
Stirnradgetriebe zeichnen sich<br />
durch hohe Effizienz, hohe Torsionssteifigkeit,<br />
geringe Betriebsgeräusche<br />
sowie eine lange<br />
Lebensdauer aus. Darüber hinaus<br />
erfüllen sie dank Washdown-Design<br />
höchste Hygieneansprüche.<br />
Die Getriebe kommen<br />
ohne Trennfugen und Verschlusskappen<br />
aus.<br />
Das FEM-optimierte Blockgehäuse<br />
garantiert maximale Festigkeit<br />
und Steifigkeit. Der Aufbau<br />
mit internen Verstärkungen<br />
sowie <strong>die</strong> Steifigkeitserhöhung<br />
des Getriebegehäuses sorgen <strong>für</strong><br />
einen besonders geräuscharmen<br />
Lauf. Alle Lager- und Dichtungssitze<br />
sind im Gussteil enthalten.<br />
Bohrungen und Montageflächen<br />
werden in einer Aufspannung<br />
gefertigt; <strong>die</strong> dadurch ermöglichten<br />
engen Toleranzen stellen<br />
<strong>die</strong> genaue Anordnung von<br />
Zahnrädern, Lagern und Dichtungen<br />
sowie eine erhöhte Lebensdauer<br />
aller Komponenten<br />
sicher. Das Gehäuse ist aus<br />
hochfestem, korrosionsbeständigem<br />
Aluminium.<br />
Zusätzlichen Schutz bietet <strong>die</strong><br />
optional verfügbare Oberflächenveredelung<br />
nsd tupH. Die<br />
Nordbloc.1-Produkte sind in<br />
fünf Baugrößen mit Motorleistungen<br />
von 0,12 bis 7,5 kW <strong>für</strong><br />
Abtriebsdrehmomente bis<br />
280 Nm lieferbar. Alle Varianten<br />
gibt es sowohl in einer Fuß- als<br />
auch in einer Flansch- (B5 oder<br />
B14) oder in einer Fuß-/<br />
Flansch-Ausführung.<br />
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<strong>cav</strong><br />
MESSESPECIAL<br />
Bild: singkham – Fotolia<br />
Phosphor gehört zu den kritischen Rohstoffen in Europa. Die Hälfte des deutschen Bedarfes könnte aus Klärschlamm gedeckt werden.<br />
Dosierpumpen <strong>für</strong> das Phosphor-Recycling<br />
Digitales Dosieren bringt<br />
Präzision in den Prozess<br />
Die Beschäftigung mit Abwässern und Kläranlagen war lange Zeit ein Geschäft mit<br />
einem gewissen Igitt-Charakter. Welch ein Wandel: Heute arbeiten Hochschulen und<br />
Industrie daran, Abwasser als wertvolle Ressource zu betrachten, beispielsweise <strong>für</strong><br />
das Phosphor-Recycling. Digitale Dosierpumpen tragen hier wesentlich dazu bei,<br />
Fällungsmittel präzise zu dosieren.<br />
Jährlich fallen in Deutschland bei der Reinigung<br />
von Abwasser ca. 7,5 Mio. t entwässerter<br />
Klärschlamm an. Fast alle Schadstoffe,<br />
<strong>die</strong> mit dem Abwasser in <strong>die</strong> Kläranlage gelangen,<br />
finden sich in <strong>die</strong>sem Schlamm wieder<br />
– zugleich aber auch wertvolle Rohstoffe,<br />
<strong>die</strong> genutzt werden sollten. Als Wertstoff<br />
ist besonders der rare Phosphor interessant,<br />
er steht auf der Liste der kritischen Rohstoffe<br />
Europas. Die direkte landwirtschaftliche<br />
Klärschlammausbringung ist wegen der<br />
Schadstoffbelastungen umstritten. Forscher<br />
entwickeln deshalb Verfahren, um Phosphor<br />
aus Klärschlamm und Abwasser zu recyceln.<br />
Theoretisch könnten bis über <strong>die</strong> Hälfte des<br />
deutschen Bedarfs aus dem Klärschlamm<br />
gedeckt werden.<br />
Erlöse statt Kosten<br />
Betreiber von Kläranlagen müssen gemäß<br />
Wasserhaushaltsgesetz (WHG) je nach Größenklasse<br />
bestimmte Grenzwerte <strong>für</strong> <strong>die</strong><br />
Phosphoremission einhalten, um <strong>die</strong> Eutrophierung<br />
von Süßwassersystemen zu vermeiden.<br />
Im September 2017 haben <strong>die</strong> Besitzer<br />
des Finsterroter Badesees in Wüstenrot<br />
(Kreis Heilbronn) <strong>die</strong> Gemeinde verklagt,<br />
weil das Wasser so verschmutzt ist, dass<br />
Schwimmen und Planschen nicht mehr erlaubt<br />
sind. Schuld sei eine suboptimale Kläranlage,<br />
<strong>die</strong> u. a. zuviel Phosphat in das Gewässer<br />
einleite.<br />
Die Minimierung von Phosphoremissionen<br />
wirft ganz eigene Probleme auf: Denn Phosphate<br />
– Salze, <strong>die</strong> Phosphor enthalten – bilden<br />
zusammen mit Magnesium und Ammonium<br />
das Mineral Struvit, eine Verbindung,<br />
<strong>die</strong> Rohrleitungen, Pumpen und anderes<br />
technisches Equipment verstopft. Die Folge<br />
sind Produktionsstörungen und erhöhte<br />
Wartungskosten.<br />
2011 startete Aarhus Water Ltd, ein kommunales<br />
Wasserwirtschafts-Unternehmen mit<br />
Sitz in Aarhus, Dänemark, zusammen mit<br />
Grundfos und Norconsult ein Projekt zur<br />
Lösung <strong>die</strong>ser Probleme. Das Resultat kann<br />
sich sehen lassen: Durch den Einsatz eines<br />
separaten Reaktors ist <strong>die</strong> Rückgewinnung<br />
von Phosphor und Stickstoff aus Abwasser<br />
möglich. Der Reaktor war erforderlich, weil<br />
<strong>die</strong> Konzentration von Phosphor und Stickstoff<br />
im Hauptabwasserstrom zu niedrig ist.<br />
36 <strong>cav</strong> 05-2018
Bild: Grundfos<br />
Bild: Grundfos<br />
Claus Homann, Generaldirektor von Aarhus Water, erklärt, wie <strong>die</strong><br />
Reaktoren aus Abwasser hochwertigen Dünger erzeugen<br />
Dosierstation <strong>für</strong> <strong>die</strong> Zugabe von Fällmitteln in einer Kläranlage der Stadt<br />
Pforzheim<br />
Um sie zu erhöhen, wird ein Nebenstrom<br />
des Abwassers durch den Reaktor geleitet<br />
und Magnesiumsalz hinzugefügt. Durch <strong>die</strong><br />
Fällungsreaktion wird der Phosphor verfeinert;<br />
Schwermetalle und umweltschädliche<br />
Substanzen werden abgeschieden. Ergebnis<br />
ist ein Granulat, das Phosphor, Stickstoff<br />
und Magnesium enthält – hervorragend geeignet<br />
zur Verwendung als Dünger.<br />
Jeden Tag entfernt <strong>die</strong> erste Phosphorrückgewinnungsanlage<br />
in Dänemark das Mineral<br />
Struvit aus dem Abwasser und macht daraus<br />
Trockendünger. „Das ist ganz neu <strong>für</strong> uns –<br />
dass wir mit dem, was wir produzieren, tatsächlich<br />
noch Geld ver<strong>die</strong>nen können.<br />
Gleichzeitig sind unsere Betriebskosten geringer,<br />
wir brauchen weniger Energie und<br />
<strong>die</strong> Schlammmenge wird reduziert“, fasst<br />
Claus Homann, Generaldirektor des Unternehmens,<br />
zusammen.<br />
Dosieren mit Köpfchen<br />
Für <strong>die</strong> Zugabe von Fällmitteln sind Dosierpumpen<br />
<strong>die</strong> Technik der Wahl. Bei traditionellen<br />
Pumpen wird <strong>die</strong> Dosiermenge über<br />
<strong>die</strong> Hublänge oder <strong>die</strong> Hubfrequenz eingestellt.<br />
Dazu sind häufig komplizierte Berechnungen<br />
erforderlich. Bei dem von Grundfos<br />
entwickelten Digital-Dosing-Konzept hat es<br />
der Betreiber einfacher, kann er doch <strong>die</strong><br />
gewünschte Dosiermenge exakt über <strong>die</strong><br />
LCD-Anzeige in ml/h oder l/h einstellen.<br />
In Aarhus erfolgt <strong>die</strong> Zugabe der Magnesiumsalze<br />
zur Flockung über sechs digitale<br />
Dosierpumpen der Baureihe DME. Im Gegensatz<br />
zu konventionellen Dosierpumpen<br />
mit Hublängen-/Hubfrequenzverstellung arbeiten<br />
DME-Pumpen stets mit voller Hub -<br />
länge. Die Veränderung der Dosiermenge erfolgt<br />
allein über <strong>die</strong> Variation der Druckhubgeschwindigkeit<br />
mittels Schrittmotorantrieb.<br />
Insbesondere im kontinuierlichen Betrieb im<br />
untersten Einstellbereich bietet <strong>die</strong> Schrittmotorsteuerung<br />
ein nahezu pulsationsfreies<br />
Dosieren ohne Druckspitzen. Aufgrund <strong>die</strong>ser<br />
kontinuierlichen Dosierung wird auch<br />
bei kleinsten Dosiermengen das Additiv an<br />
der Impfstelle gleichmäßig mit dem zu beaufschlagenden<br />
Medium vermischt.<br />
Das so realisierte sanfte Dosieren (Smooth<br />
Dosing) ermöglicht eine optimale Dosiergenauigkeit<br />
von bis zu ±1 % und aufgrund<br />
der geringeren mechanischen Belastung<br />
auch eine erhöhte Lebensdauer der Membran<br />
und der gesamten Dosieranlage. Herkömmliche<br />
Dosierpumpen produzieren hingegen<br />
Druckstöße bis zum 2,5-fachen des<br />
Betriebsdruckes, was den Membranverschleiß<br />
erhöht (typische Ausfallursache).<br />
Wichtig <strong>für</strong> <strong>die</strong> alltägliche Praxis ist wie beschrieben<br />
das einfache Handling: Das Einstellen<br />
der Dosiermenge erfolgt direkt über<br />
das mit Drucktasten ausgestattete und menügeführte<br />
Be<strong>die</strong>nfeld. Die eingestellte Dosiermenge<br />
entspricht exakt der tatsächlichen<br />
geförderten Menge. Um <strong>die</strong> Genauigkeit<br />
noch zu erhöhen, lassen sich <strong>die</strong> Pumpen<br />
auf Knopfdruck vor Ort kalibrieren.<br />
Ein weiterer Vorteil ist der Anti-Kavitations-<br />
Modus, der es ermöglicht, <strong>die</strong> Pumpen bei<br />
höherviskosen Additiven und Flüssigkeiten<br />
einzusetzen: Eine Reduzierung auf 75, 50<br />
oder 25 % der maximalen Saughubgeschwindigkeit<br />
ermöglicht einen optimalen<br />
Füllgrad des Dosierkopfs und erleichtert<br />
das korrekte Dosieren auch höherviskoser<br />
Me<strong>die</strong>n.<br />
Die Dosierpumpen bewähren sich ganz allgemein<br />
in Anlagen zur Behandlung von Betriebs-,<br />
Prozess-, Heizungs-, Kesselspeise-<br />
und Kühlwasser. Dabei werden alkalisch und<br />
sauer reagierende Flockungshilfsmittel dosiert,<br />
Phosphate und Silikate oder diverse<br />
Chemikalienlösungen. Für <strong>die</strong> verschiedenen<br />
Förderme<strong>die</strong>n sind sowohl Pumpenköpfe<br />
als auch Ventile in den erforderlichen<br />
Materialvarianten verfügbar.<br />
Verfahren erst heute rentabel<br />
Die Technologie <strong>für</strong> <strong>die</strong> Rückgewinnung<br />
von Phosphor gibt es schon seit den<br />
1980er-Jahren, aber sie ist nicht patentiert,<br />
berichtet Per Krøyer Kristensen, Business<br />
Development Manager bei Grundfos. „Doch<br />
nun ist es kommerziell rentabel, Rückgewinnungsanlagen<br />
zu bauen“, sagt er. „Der<br />
Phosphorpreis ist gestiegen und auf der<br />
ganzen Welt gibt es eine grundsätzliche Ausrichtung<br />
auf Energieeffizienz und <strong>die</strong> Wiederverwendung<br />
von Nährstoffen.“<br />
Die Rückgewinnungsanlage bedeutet <strong>für</strong><br />
Aarhus Water ein gutes Geschäft. Geringere<br />
Betriebskosten, zusammen mit dem Verkauf<br />
von Düngemitteln, führen dazu, dass sich<br />
<strong>die</strong> Investition in weniger als sieben Jahren<br />
auszahlt.<br />
www.prozesstechnik-online.de<br />
Suchwort: <strong>cav</strong>0518grundfos<br />
Halle B1, Stand 339<br />
AUTOR:<br />
RAINER STIERLE<br />
Vertriebsdirektor<br />
Water Utility,<br />
Grundfos<br />
<strong>cav</strong> 05-2018 39
<strong>cav</strong><br />
MESSESPECIAL<br />
Energie sparen, <strong>die</strong> Umwelt schonen und <strong>die</strong> Prozesssicherheit erhöhen<br />
Effizient kühlen<br />
Wassergespeiste Kreisläufe sorgen weltweit in nahezu allen Industriebereichen <strong>für</strong><br />
eine effiziente Kühlung. Im Idealfall wird unterbrechungsfrei mit hohem Wirkungsgrad<br />
gekühlt. Es gilt <strong>die</strong> gesamte Anlage vor Korrosion, Ablagerungen und bio -<br />
logischem Wachstum zu schützen. Im Folgenden wird dargestellt, wie eine dazu<br />
notwendige Kühlwasser-Konditionierung zuverlässig sicherstellt werden kann.<br />
Beschrieben werden Verfahren und vernetzte Systeme, <strong>die</strong> das gewährleisten<br />
und optimieren.<br />
Bilder: Prominent<br />
Rund 2/3 der gesamten Frischwasserproduktion,<br />
insgesamt weit über 20 Milliarden<br />
Kubikmeter Wasser, werden in der Industrie<br />
<strong>für</strong> Kühlzwecke eingesetzt. Um einen Kühlturm<br />
möglichst effizient zu betreiben, gilt<br />
es, unter anderem, zwei Anforderungen zu<br />
erfüllen: zum einen den Verbrauch<br />
von Kühlwasser zu reduzieren und zum anderen<br />
den Schutz der gesamten Anlage vor<br />
Korrosion, Ablagerungen und biologischem<br />
Wachstum zu erhöhen. Diese beiden Forderungen<br />
sind jedoch gegenläufig: Der Frischwasserbedarf<br />
im Kühlturm kann vermindert<br />
werden, indem <strong>die</strong> Eindickung im Kreislaufwasser<br />
durch Verwendung einer Absalzsteuerung<br />
erhöht wird. Dadurch steigt jedoch<br />
<strong>die</strong> Menge an Wasserinhaltsstoffen.<br />
Anlagenteile des Kühlturmes, des Wärmetauschers<br />
sowie <strong>die</strong> Rohrleitungen werden<br />
verstärkt angegriffen.<br />
Wirkungsgradverluste und Biofilme<br />
Zunehmend lagert sich Kalk ab und Biofilme<br />
wachsen. Je dicker <strong>die</strong> Kalk- oder <strong>die</strong><br />
Biofilme, desto schlechter wird der Wirkungsgrad.<br />
Ein Kalkbelag von lediglich<br />
0,5 mm kann den Wirkungsgrad bereits um<br />
20 % senken. Noch drastischer der Biofilmbewuchs:<br />
Er weist eine viermal höhere thermische<br />
Isolation als <strong>die</strong> Kalkschicht auf. Außerdem<br />
<strong>die</strong>nen sie Legionellen als idealer<br />
Nährboden. Diese Erreger der sogenannten<br />
Mess- und Regelgerät Aegis II zur Aufbereitung von Kühlwasser in Verdunstungskühlanlagen<br />
Legionärskrankheit gedeihen optimal zwischen<br />
30 und 37 °C und werden zum immer<br />
größeren Problem. Rechtlich wurde darauf<br />
mit in Kraft treten der 42. BISchmV<br />
reagiert und beschreibt in der VDI-Richtlinie<br />
2047 Blatt 2 den hygienegerechten Betrieb<br />
von Verdunstungskühlanlagen und<br />
Kühltürmen. Sie legt fest, dass <strong>die</strong> genannten<br />
Anlagen regelmäßig auf mikrobiologische<br />
Parameter untersucht werden müssen.<br />
Darüber hinaus sondern Mikroorganismen<br />
korrosiv wirkende Stoffwechselprodukte ab,<br />
<strong>die</strong> zu erhöhtem Materialverschleiß führen.<br />
Intelligentes Absalzen und Aufbereiten<br />
Durch <strong>die</strong> automatische Absalzung des Kühlwassers<br />
werden Verkrustung und Korrosion<br />
vermieden. Der aufkonzentrierte Sumpf wird<br />
mit Zusatzwasser ausgetauscht, das ebenfalls<br />
einer Aufbereitung unterliegt. Ein Regler, der<br />
speziell <strong>für</strong> das Absalzen und Aufbereitung<br />
von Kühlwasser in Verdunstungskühlanlagen<br />
entwickelte wurde, ist das Mess- und Regelgerät<br />
Aegis II. Das Gerät erfasst alle notwendigen<br />
Messparameter <strong>für</strong> <strong>die</strong> Kühlwasserund<br />
Dampferzeugerwasseraufbereitung und<br />
steuert Funktionen, <strong>die</strong> <strong>für</strong> einen einwandfreien<br />
Betrieb notwendig sind.<br />
Die elektrolytische Leitfähigkeit zur Absalzungssteuerung<br />
wird kontinuierlich erfasst<br />
und festgestellt, ob ausreichend Korrosionsinhibitor<br />
dosiert wurde. Mengenproportional<br />
werden entsprechend Mengen an Korrosionsinhibitoren,<br />
Entschäumer und Dispergatoren<br />
zudosiert.<br />
Gleichzeitig misst und regelt das Gerät den<br />
pH-Wert sowie <strong>die</strong> Konzentration von bis<br />
zu zwei Bioziden (z .B. Chlor). Messwertab-<br />
40 <strong>cav</strong> 05-2018
hängig wird das Biozid zugegeben. Alternativ<br />
kann <strong>die</strong> Bioziddosierung zeitabhängig<br />
auch über einen Timer gesteuert werden.<br />
Wesentliche Vorteile des Mess- und Regelgerätes<br />
sind <strong>die</strong> integrierten Funktionen einer<br />
Zwangsabsalzung und Absalzverriegelung.<br />
Die Zwangsabsalzung führt eine Absalzung<br />
vor einer Bioziddosierung. Das eingedickte<br />
Kühlwasser wird mit Frischwasser verdünnt,<br />
da der Salzgehalt des Biozids <strong>die</strong> Leitfähigkeit<br />
erhöht. Das kann zu einer unerwünschten<br />
Absalzung kurz nach Bioziddosierung<br />
führen. Die Biozidwirkung wird dadurch<br />
vermindert. Die Absalzverriegelung sperrt<br />
<strong>die</strong> Absalzung nach einer erfolgten Bioziddosierung.<br />
Dadurch wird verhindert, dass<br />
das Biozid verdünnt wird und an Wirkung<br />
verliert.<br />
Digitaler Zugriff<br />
In der Kühlwasseraufbereitung kommen digitale<br />
Pumpen zum Einsatz. Sie werden den<br />
Anforderungen der vierten industriellen Revolution<br />
gerecht. Intelligente Regeltechnologien<br />
gewährleisten zu jeder Zeit einen<br />
störungsfreien Dosierprozess: Durch eigenständiges<br />
Reagieren auf wechselnde Bedingungen,<br />
eine intuitive Be<strong>die</strong>nung und Kommunikationsmöglichkeiten<br />
nach neuestem<br />
Stand der Technik. Eine übersichtliche, intuitive<br />
Be<strong>die</strong>nung gewährleistet eine einfache<br />
Parametrierung, Kalibrierung und Speicherung.<br />
Vollständig vernetzbar kommunizieren sie<br />
auf Feldbus-Ebene via CANopen, Profibus<br />
und Profinet und können via App ferngesteuert<br />
werden. Alle Daten lassen sich auf einen<br />
USB-Stick speichern.<br />
Vernetzung und Transparenz<br />
Alle Komponenten, wie Pumpen, Messgeräte,<br />
Sensoren und Systeme sind über GSM<br />
oder Wifi via Dulconnect in Portale eingebunden.<br />
Auf sie kann webbasiert von jedem<br />
Ort weltweit zugegriffen werden.<br />
Anwender können flexibel auf das Messund<br />
Regelgerät zugreifen: Über das serienmäßige<br />
Web LAN und WLAN oder per Bluetooth<br />
mit einer App via Smartphone.<br />
Die Prozesssicherheit wird aufgrund der hohen<br />
Verfügbarkeit des Kühlkreislaufes gewährleistet.<br />
In Echtzeit werden alle Dosierfunktionen,<br />
wie Dosiermenge und Druck sowie<br />
<strong>die</strong> Füllstande der Behälter <strong>für</strong> <strong>die</strong> Härtesabilisatoren,<br />
Korrosionsinhibitoren sowie<br />
Biozide überwacht. Gleichzeitig werden <strong>die</strong><br />
Füllstandmessungen mit den Dosiermengen<br />
der Pumpen verglichen. Es kann genau vorhergesagt<br />
werden, wann der Chemikalientank<br />
leer sein wird und nachgefüllt werden<br />
soll. Just in Time kann nachgefüllt werden.<br />
Schematische Darstellung einer Kühlwasseraufbereitung. Das Mess- und Regelgerät Aegis sorgt in<br />
Kombination mit abgestimmten Sensoren, Dosierpumpen und Chlordioxidanlage <strong>für</strong> eine praxis -<br />
gerechte Kühlwasserkonditionierung.<br />
Ein Vorteil <strong>für</strong> Betreiber und Chemikalienlieferanten:<br />
Der Betreiber kann rechtzeitig<br />
nachbestellen. Ein Stillstand durch fehlende<br />
Chemikalien wird vermieden. Ein Quercheck<br />
gibt auch Aufschluss über einen<br />
Schlauchbruch oder Missbrauch durch Verdünnungen.<br />
Die Dokumentation aller Vitaldaten,<br />
wie Dosierparameter und Füllstände<br />
<strong>die</strong>nt ebenso zur Qualitätssicherung und<br />
als Nachweis, dass eine exakte Dosierung<br />
aller notwendigen Chemikalien erfolgte<br />
und alle lokalen behördlichen Vorgaben,<br />
wie <strong>die</strong> VDI 2047, BImSch, korrekt erfüllt<br />
wurden. Sollte es zu Unregelmäßigkeiten<br />
kommen, wird ein Alarm gemeldet. Ob ein<br />
genereller Fehler oder eine Störung vorliegt,<br />
Unter- oder Überdruck herrscht, so<br />
wird vor Ort ein Alarm angezeigt. Auch der<br />
Betreiber kann direkt per E-Mail benachrichtigt<br />
werden. Der Chemikalienlieferant<br />
erhält automatisch aus der Anlage oder über<br />
den Betreiber eine Nachbestellung. Großer<br />
Vorteil ist seine Kenntnis über den genauen<br />
Füllstand. Er kann seinen Liefertermin genau<br />
festlegen, sodass keinerlei Lagerungszeiten<br />
oder Stillstandzeiten entstehen.<br />
Gleichzeitig kann er seine Lieferrouten optimieren.<br />
Durch <strong>die</strong> Messung und optimierte<br />
Dosierung der notwendigen Chemikalien<br />
wird der Wirkungsgrad des Kühlkreislaufes<br />
auf einem hohen Niveau gehalten.<br />
Erhöhte Prozesssicherheit<br />
Das Mess- und Regelgerät Aegis sorgt in<br />
Kombination mit abgestimmten Sensoren,<br />
Dosierpumpen und Desinfektionsanlagen<br />
<strong>für</strong> eine praxisgerechte Kühlwasserkonditionierung.<br />
Speziell entwickelte Sensoren zur<br />
Messung der Biozide messen zuverlässig –<br />
auch im problematischen Kühlturmwasser.<br />
Durch applikationsoptimierte Sensorik in<br />
Kombination mit modernen Dosierpumpen<br />
lässt sich der Verbrauch an Chemikalien auf<br />
ein Minimum reduzieren. Eingesetzt in industriellen<br />
Kühltürmen gewährleisten sie<br />
den Schutz der Anlagenteile, wie beispielsweise<br />
der Wärmetauscher, Verrohrungen<br />
und Armaturen, mittels exakter Dosierung<br />
von Bioziden, Korrosionsinhibitoren, Härtestabilisatoren<br />
und Disperatoren (zur Ablösung<br />
von Biofilmen). Die geforderte Wirkung<br />
der Chemikalien ist aufgrund der automatisierten<br />
Aufbereitung sichergestellt.<br />
Vorteile liegen auf der Hand: eine geringere<br />
Belastung der Umwelt und eine geringere<br />
Materialbelastung der Anlagenkomponenten<br />
durch aggressive, korrosive Substanzen. Das<br />
reduziert <strong>die</strong> Kosten durch eine lange Lebensdauer<br />
der Anlagen sowie hohe Einsparungen<br />
an Energie und Ressourcen. Anlagenbetreiber<br />
profitieren von der Transparenz<br />
der Messdaten in Echtzeit: durch erhöhte<br />
Prozesssicherheit und effizientere<br />
Prozessführung.<br />
www.prozesstechnik-online.de<br />
Suchwort: <strong>cav</strong>0518prominent<br />
Halle A3, Stand 451/550<br />
AUTOR:<br />
MICHAEL BIRMELIN<br />
Marketing-Redakteur,<br />
Prominent<br />
<strong>cav</strong> 05-2018 41
<strong>cav</strong><br />
MESSESPECIAL<br />
Dekanterzentrifugen <strong>für</strong> <strong>die</strong> Schlammentwässerung<br />
Mehr Leistung bei weniger<br />
Verbrauch<br />
Eine effiziente Schlammentwässerung ist <strong>für</strong> <strong>die</strong> Abwasseraufbereitung von zentraler<br />
Bedeutung. Das Ziel ist, <strong>die</strong> Entsorgungskosten, mit dem der entwässerte<br />
Schlamm zu Buche schlägt, so gering wie möglich zu halten. Der Trenntechnikspezialist<br />
Flottweg hat eine Maschine auf den Markt gebracht, <strong>die</strong> Maßstäbe in puncto<br />
Entwässerungsleistung, Polymer- und Energieverbrauch setzt.<br />
Dekanter der<br />
Xelletor-Baureihe<br />
Bilder: Flottweg<br />
wird von der Schnecke über den Konus aus<br />
der Maschine gefördert. Die abgetrennte<br />
Flüssigkeit, das Zentrat, fließt über ein Wehr<br />
ab.<br />
Bei konventionellen Dekanterzentrifugen limitiert<br />
der Schneckenkörper <strong>die</strong> Teichtiefe.<br />
Durch <strong>die</strong> Xelletor-Konstruktion gibt es <strong>die</strong>se<br />
Limits nicht mehr. Damit ist ein Supertiefteich<br />
möglich. Dieser wirkt sich positiv<br />
auf Kompression, Klärfläche und somit auf<br />
<strong>die</strong> Trenneffizienz aus.<br />
Schnittzeichnung der<br />
Xelletor-Dekanterzen -<br />
trifuge<br />
Schon seit Langem haben sich Dekanterzentrifugen<br />
bei der Entwässerung von Klärschlamm<br />
fest etabliert. Neben einer sehr guten<br />
Entwässerungsleistung, auch bei<br />
Schwankungen im Zulauf (Sommer-/Winterbetrieb),<br />
erreichen <strong>die</strong> Industriezentrifugen<br />
einen hohen Abscheidegrad. Mittlerweile<br />
haben sie sich jedoch an <strong>die</strong> physikalischen<br />
Grenzen der Entwässerbarkeit angenähert.<br />
Auf der Jagd nach noch höherer<br />
Trenneffizienz mussten <strong>die</strong> Flottweg-Ingenieure<br />
und -Techniker das bestehende Zentrifugenkonzept<br />
radikal hinterfragen. Das<br />
Resultat ist <strong>die</strong> Xelletor-Baureihe.<br />
Die Xelletor-Zentrifugen unterscheiden sich<br />
bereits im Bereich des Zulaufs von konventioneller<br />
Technik. Normalerweise fließt das<br />
zu trennende Flüssigkeitsgemisch zentral<br />
über ein Zulaufrohr in <strong>die</strong> Maschine. Durch<br />
den offenen Schneckenkörper tritt das Gemisch<br />
in den zylindrischen Teil der Trommel<br />
ein und wird beschleunigt. Beim Xelletor-<br />
System wird <strong>die</strong> Flüssigkeit direkt im Zentrifugenraum<br />
beschleunigt. Ein Schneckenkörper<br />
ist nicht vorhanden, <strong>die</strong> Flüssigkeit<br />
wird schonend beschleunigt. Dadurch reduziert<br />
sich <strong>die</strong> benötigte Flockungsmittelmenge<br />
deutlich. Da in der Zulaufzone auch<br />
kein Verschleiß auftritt, ist eine Panzerung<br />
in <strong>die</strong>sem Bereich nicht notwendig.<br />
Ein weiterer Unterschied ergibt sich bei der<br />
erreichbaren Teichtiefe. Durch <strong>die</strong> Zentri -<br />
fugalkraft bildet sich im Inneren der Maschine<br />
ein Flüssigkeitsring, der als Teichtiefe<br />
bezeichnet wird. Der Feststoff, <strong>die</strong> schwere<br />
Phase, lagert sich am Trommelmantel an. Er<br />
Bedeutende Einsparmöglichkeiten<br />
Kläranlagenbetreiber sind bei der Schlammentwässerung<br />
mit mehreren Herausforderungen<br />
konfrontiert. Zum einen wird ein<br />
möglichst hoher Trockensubstanzgehalt im<br />
entwässerten Schlamm angestrebt; gleichzeitig<br />
soll der Einsatz von polymerem Flockungsmittel<br />
so niedrig wie möglich gehalten<br />
werden. Zum anderen soll <strong>die</strong> abgetrennte<br />
Flüssigkeit möglichst klar ausgetragen<br />
und ein hoher Abscheidegrad der ungelösten<br />
Feststoffe erzielt werden. Dadurch<br />
wird eine Rückbelastung in <strong>die</strong> anderen<br />
Reinigungsstufen der Kläranlage vermieden.<br />
Das Entwässerungsergebnis hängt stark von<br />
den Eigenschaften des zu behandelnden<br />
Schlamms ab. Die bestehende Dekanterbaureihe<br />
von Flottweg erreichte bereits sehr<br />
gute Ergebnisse. In Vergleichstests schnitt<br />
das Xelletor-System jedoch deutlich besser<br />
ab und erzielte einen höheren Trockensubstanzgehalt.<br />
Dies wiederum reduziert <strong>die</strong><br />
Schlammmenge und ermöglicht bis zu 10 %<br />
Einsparung bei den Schlammentsorgungskosten.<br />
Die Abscheideraten blieben konstant<br />
über 99 %, d. h. es sind fast keine Feststoffe<br />
in der abgetrennten Flüssigkeit sichtbar.<br />
Unter Versuchsbedingungen in der Kläranla-<br />
42 <strong>cav</strong> 05-2018
ge Rosenheim konnte mit dem Xelletor, gegenüber<br />
der konventionellen Hochleistungsbaureihe,<br />
sogar ein über 2 % höherer<br />
Trockensubstanzgehalt erreicht werden. Für<br />
Kläranlagen einer Großstadt wie Hamburg<br />
oder München mit einer Menge von<br />
500 000 m³/Jahr Nassschlamm mit 3 % Trockensubstanz<br />
bedeutet <strong>die</strong>s: Fielen bisher<br />
pro Jahr 59 100 t entwässerter Schlamm mit<br />
25 % Trockensubstanz an, so kann <strong>die</strong>ser<br />
Wert mit der Xelletor-Baureihe auf 54 700 t<br />
mit 27 % Trockensubstanz gesenkt werden.<br />
Die Kläranlagen haben rund 4400 t weniger<br />
Schlamm zu entsorgen. Bei Entsorgungskosten<br />
von rund 70 Euro/t ergibt sich eine Ersparnis<br />
von 308 000 Euro im Jahr.<br />
Darüber reduziert sich bei der Xelletor-Baureihe<br />
aufgrund der schonenden Beschleunigung<br />
der Suspension sowie des Supertiefteichkonzepts<br />
der Einsatz an Flockungsmitteln.<br />
In Versuchen waren unter Realbedingungen<br />
Polymereinsparungen bis zu 20 %<br />
möglich – bei gleichbleibendem Trockensubstanzgehalt<br />
und Abscheidegrad. In einer<br />
Kläranlage mit einer Jahresschlammmenge<br />
von 500 000 m³/a und einem Polymerpreis<br />
von 4 Euro/kg erwirtschaftet <strong>die</strong> Baureihe<br />
eine Ersparnis von 120 000 Euro/a.<br />
Hinzu kommt der geringere Energieverbrauch.<br />
Dekanterzentrifungen sind robust.<br />
Teilweise sind noch Maschinen aus den<br />
80er-Jahren im Einsatz. Im Vergleich zu <strong>die</strong>sen<br />
Energiefressern liegt der Energieverbrauch<br />
der neuen Baureihe um bis zu 50 %<br />
niedriger. Im konkreten Vergleich konnten<br />
über 20 000 Euro Energiekosten pro Jahr<br />
eingespart werden. Je nach Durchsatzmenge<br />
liegt der spezifische Energieverbrauch <strong>für</strong><br />
Entwässerungsergebnis einer konventionellen Dekanterzentrifuge im Vergleich mit der<br />
Xelletor-Baureihe in der Kläranlage Rosenheim<br />
<strong>die</strong> Schlammentwässerung der Xelletor-Baureihe<br />
bei nur 0,7 kWh/m³.<br />
Komfort bei voller Fahrleistung<br />
Neben den rein wirtschaftlichen Fakten<br />
spricht vor allem auch <strong>die</strong> komfortable Be<strong>die</strong>nung<br />
<strong>für</strong> <strong>die</strong> Zentrifuge:<br />
• Mit Simp Control wird <strong>die</strong> Trommel- und<br />
Differenzdrehzahl vollautomatisch geregelt.<br />
Auch bei Schwankungen im Zulauf ist<br />
der Trockensubstanzgehalt im entwässerten<br />
Feststoff immer gleich.<br />
• Fernüberwachung und -wartung sind<br />
möglich.<br />
• Die optionale automatische Flockungsmitteldosierung<br />
mit Echtzeitüberwachung reduziert<br />
den Polymerverbrauch weiter.<br />
• Die Zentrifugensteuerung wird individuell<br />
in jede Gesamtsteuerung integriert, um Effizienz<br />
und Betriebssicherheit zu steigern.<br />
• Die geschlossene Bauweise sorgt <strong>für</strong> Abschirmung<br />
der Umgebung gegen Geruchsbelästigung<br />
und Klärschlamm-Aerosole.<br />
www.prozesstechnik-online.de<br />
Suchwort: <strong>cav</strong>0518flottweg<br />
Halle A1, Stand 550<br />
AUTOREN:<br />
SVEN BEDÖ<br />
Leiter Marketing,<br />
Flottweg<br />
NILS ENGELKE<br />
PR- und Kommunikationsmanager,<br />
Flottweg<br />
WOLFGANG STEIGER<br />
Abteilung Verfahrenstechnik,<br />
Flottweg<br />
<br />
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<br />
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<br />
<br />
<br />
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<br />
<br />
<br />
<strong>cav</strong> 05-2018 43
<strong>cav</strong><br />
MESSESPECIAL<br />
Schnelles Verdampfungsverfahren <strong>für</strong> konzentrierte Abwasserströme<br />
Kosteneffizientes<br />
Abwassermanagement<br />
So vielfältig der Einsatz von Wasser in der Chemie- und Pharmaproduktion ist, so<br />
anspruchsvoll ist auch <strong>die</strong> fachgerechte Entsorgung des in den Pro zessen anfallenden<br />
teilweise hochbelasteten Abwassers. Um das Abwassermanagement wirtschaftlicher<br />
und umweltschonender zu gestalten, setzen immer mehr Hersteller auf lokale<br />
Lösungen. Veolia Water Technologies bietet mit seinen Evaled-Verdampfungssystemen<br />
eine ausgereifte Lösung <strong>für</strong> branchenspezifische Anforderungen.<br />
Die Entsorgung hoch konzentrierter Abwasserströme<br />
ist <strong>für</strong> Chemie- und Pharmaproduzenten<br />
ein teures Unterfangen. Die<br />
Kosten belaufen sich häufig auf bis zu<br />
100 Euro pro m³ entsorgten Abwassers. Deshalb<br />
sind <strong>die</strong> Unternehmen bemüht, das Volumen<br />
des anfallenden Abwassers zu reduzieren.<br />
Zudem muss <strong>die</strong> Belastung durch<br />
prozessbedingte Verunreinigungen gering<br />
gehalten werden, zumal bei Stoffen, <strong>die</strong><br />
strengen Einleitgrenzen unterliegen. Diese<br />
Inhaltsstoffe müssen aus dem Abwasser entfernt<br />
werden, damit eine Einleitung überhaupt<br />
möglich wird. Die Kommunen erheben<br />
zusätzliche Gebühren in Form des<br />
Starkverschmutzerzuschlags bei Indirekteinleitung<br />
in das öffentliche Kanalisationssystem,<br />
wenn gewisse Grenzwerte (z. B. der<br />
chemische Sauerstoffbedarf) nicht eingehalten<br />
werden. Also muss das Abwasser in jedem<br />
Fall mindestens behandelt werden.<br />
Abwassermenge reduzieren<br />
Der Einsatz von Verdampfern kann eine<br />
hocheffektive Lösung <strong>für</strong> das Abwassermanagement<br />
in der Industrie sein. Die Methode<br />
nutzt und beschleunigt den natürlichen<br />
Verdampfungsprozess und erlaubt eine drastische<br />
Reduktion der zu entsorgenden Abwassermenge<br />
(bis zu 90 %). Das anfallende<br />
Destillat hat eine hohe Qualität und kann<br />
eingeleitet oder – noch besser – beispielsweise<br />
einer sekundären Prozesskette zugeführt<br />
werden. Im Konzentrat ist der Wasseranteil<br />
gering. Die Entsorgungskosten werden<br />
durch <strong>die</strong> Volumenreduktion erheblich gesenkt.<br />
In speziellen Anwendungsfällen lassen<br />
sich Stoffe zurückgewinnen und können, je<br />
nach Anwendungsbereich, wieder einer Verwendung<br />
zugeführt werden.<br />
Die Trennung von Wasser und Abfallstoffen<br />
wird durch unterschiedliche Flüchtigkeiten<br />
der Verbindungen und Wasser möglich. Zudem<br />
erlaubt das Verfahren eine ausgezeichnete<br />
Trennung von Metallen und Ionen<br />
sowie Ölen und Tensiden. Abgesehen von<br />
Entschäumern ist <strong>die</strong> Zugabe von Chemikalien<br />
in der Regel nicht notwendig. Durch<br />
den niedrigen Chemikalienverbrauch schont<br />
das Verfahren Ressourcen. Im Vergleich zur<br />
Verbrennung hoch konzentrierter Abwasserströme<br />
ist <strong>die</strong> Entsorgung durch Verdampfung<br />
zudem umweltschonender. Eine verbesserte<br />
C0 2<br />
-Bilanz ist das Resultat.<br />
Evaled-Verdampfer der Baureihe PC arbeiten mit Strom unter Einsatz einer hocheffizienten Wärmepumpe<br />
Bilder: Veolia<br />
Für Chemie und Pharma gemacht<br />
Die Evaled-Verdampfer von Veolia Water<br />
Technologies sind mit Blick auf hohe Anforderungen<br />
in der Abwasserbehandlung u. a.<br />
in der Chemie- und Pharmaindustrie konzipiert.<br />
Die Kapazitäten der Verdampfer reichen<br />
von einigen Hundert Litern bis zu<br />
250 t am Tag. Mehrere Anlagen können auch<br />
parallel oder in Serie betrieben werden. Die<br />
Anlagensteuerung erfolgt über eine SPS. Der<br />
44 <strong>cav</strong> 05-2018
Anlagenbetrieb ist hoch automatisiert. Über<br />
<strong>die</strong> Einbindung des Verdampfers in geeignete<br />
Lagersysteme erfolgt <strong>die</strong> Abwasserzufuhr<br />
sowie das Fördern des Destillats und Konzentrats<br />
durch vorhandene Aggregate automatisch.<br />
Die Verdampfer sind <strong>für</strong> einen Dauerbetrieb<br />
konzipiert. Durch <strong>die</strong> Einbindung<br />
des Systems in eine digitale Fernwartung ist<br />
es möglich, neben der Betriebsdatenerfassung,<br />
räumlich getrennt, den Betriebszustand<br />
des Systems darzustellen und gegebenenfalls<br />
zu optimieren. Gleichzeitig erzielt<br />
das System hohe Ausbeuten (bis zu zehnfache<br />
Konzentration) und hervorragende Abscheidewerte.<br />
Ein besonderes technisches Merkmal des<br />
Evaled-Verfahrens ist <strong>die</strong> Schnelligkeit der<br />
Verdampfung. Das anfallende Destillat wird<br />
nicht langsam „gekocht“, sondern blitzartig<br />
verdampft. Die Technologie eignet sich besonders<br />
<strong>für</strong> Abwässer, <strong>die</strong> hohe Konzentrationen<br />
an Feststoffen mit sich führen, hochviskos<br />
sind oder dazu neigen, bei konventionellen<br />
Verdampferverfahren Ablagerungen<br />
zu bilden. Die Verdampfung erfolgt<br />
auch nicht im direkten Kontakt mit der<br />
Heizoberfläche. Evaled-Systeme basieren auf<br />
einer zirkulären Verdampfung. Dies verhindert<br />
eine Verkrustung, wie sie bei anderen<br />
Verfahren häufig vorkommt und im<br />
schlimmsten Fall zum Ausfall der Anlage<br />
führen kann.<br />
Ein weiterer Vorteil ist, dass sich das anfallende<br />
Konzentrat im Anschluss erneut <strong>für</strong><br />
den Prozess nutzen lässt. So können wichtige<br />
Bestandteile aufgefangen und wieder zugeführt<br />
werden. Die Wiederverwendung<br />
spart Kosten und schont den Einsatz von<br />
wichtigen Ressourcen. Im Falle eines Kunden<br />
aus der Klebstoff-Industrie ist es gelungen,<br />
das anfallende Konzentrat als Nebenprodukt<br />
weiterverkaufen zu können.<br />
Individuell ausgelegt<br />
Die Verdampfung erfolgt je nach Ausführung<br />
mit unterschiedlichen Verfahren. Dabei<br />
werden <strong>die</strong> Typen neben der zur Verfügung<br />
stehenden Primärenergie gemäß dem Anwendungsfall<br />
spezifisch ausgewählt. Verdampfer<br />
der Baureihe AC werden durch den<br />
Einsatz von Heiß- und Kaltwasser betrieben.<br />
Evaled-Verdampfer der Baureihe RV setzen<br />
einen mechanischen Brüdenverdichter ein.<br />
Die Baureihe PC arbeitet hingegen mit<br />
Strom unter Einsatz einer hocheffizienten<br />
Wärmepumpe.<br />
Die Verdampferanlagen sind, je nach Art und<br />
Zusammensetzung des anfallenden Abwassers,<br />
in verschiedenen Legierungen ausführbar,<br />
beispielsweise in Edelstahl und Superduplex-Stählen.<br />
Bei besonders anspruchsvollen<br />
und korrosiven Abwässern sind <strong>die</strong><br />
mediumberührten Komponenten der Anlagen<br />
mit einer Siliziumkarbid-Beschichtung<br />
verfügbar. Optionen wie ein Konzentrat -<br />
wärmetauscher tragen zudem zu einer verbesserten<br />
Energiebilanz bei. Die Senkung<br />
der Destillattemperatur kann zudem helfen,<br />
örtliche Indirekt-Einleitbestimmungen einzuhalten.<br />
Für spezielle Anwendungsfälle, in<br />
denen krustenbildende oder hochviskose<br />
Substanzen dem Prozess zugeführt werden,<br />
bietet Veolia außerdem Systeme mit rotierenden<br />
Schabsystemen an, <strong>die</strong> in der Verdampferkammer<br />
Verkrustungen verhindern.<br />
Das eignet sich insbesondere <strong>für</strong> Anwendungen<br />
zur Erzeugung von hohen Konzentrat-Endkonzentrationen.<br />
Deshalb Dampf machen<br />
Durch den Betrieb unter Vakuum wird <strong>die</strong><br />
Betriebstemperatur erheblich reduziert. Mit<br />
der Einstellung des Vakuums kann <strong>die</strong> Betriebstemperatur<br />
in gewissen Grenzen eingestellt<br />
werden. So wird verhindert, dass<br />
leichtflüchtige Substanzen mit ins Destillat<br />
übergehen. Wenn andere Verfahren an ihre<br />
Grenzen stoßen, kann der Einsatz eines Vakuumverdampfers<br />
oftmals <strong>die</strong> einzige Möglichkeit<br />
sein, einzelne Stoffe gezielt abzuscheiden.<br />
Die Verdampfung kleiner, hoch konzentrierter<br />
Abwasserströme gehört zu den effektivsten<br />
Methoden der Abwasseraufbereitung in<br />
der Chemie- und Pharmaindustrie. Gemäß<br />
Abwasserverordnung (AbwV) gilt ein Vermischungsverbot,<br />
sodass <strong>die</strong>se Ströme separat<br />
behandelt werden müssen. Die Installation<br />
und Inbetriebnahme der Verdampferanlagen<br />
erfolgt je nach Anlagengröße in der<br />
Regel binnen zwei Wochen nach Lieferung.<br />
Die Anlagen sind rahmenmontiert und werden<br />
ab Werk vorgefertigt und getestet ausgeliefert.<br />
Durch <strong>die</strong> Reduzierung der Entsorgungskosten<br />
und <strong>die</strong> Möglichkeit der Rückgewinnung<br />
wertiger Stoffe amortisieren<br />
sich <strong>die</strong> Anlagen oft in weniger als zwölf<br />
Monaten (ROI).<br />
Mit Evaled sind erhebliche Einsparungen in<br />
verschiedenen Bereichen möglich. Die maßgeschneiderten<br />
Verdampfersysteme sind fast<br />
überall bei der Abwasseraufbereitung einsetzbar.<br />
Neben der Reduktion von Betriebskosten<br />
und Entsorgungskosten ermöglichen<br />
Einsparungen beim CO 2<br />
-Ausstoß und <strong>die</strong><br />
Wieder- oder Weiterverwertung des anfallenden<br />
Konzentrats mehr Effizienz beim ressourcenschonenden<br />
Abwassermanagement.<br />
www.prozesstechnik-online.de<br />
Suchwort: <strong>cav</strong>0518veolia<br />
Halle A3, Stand 151<br />
BOILING<br />
CHAMBER<br />
FEED<br />
INLET<br />
CONCENTRATE OUTLET<br />
FEED INLET<br />
Verdampfer der Baureihe AC werden durch<br />
den Einsatz von Heiß- und Kaltwasser betrieben<br />
DEMISTER<br />
VAPOUR<br />
CIRCULATION PUMP<br />
CONDENSATE<br />
PUMP<br />
HEAT EXCHANGER<br />
EJECTOR<br />
HEAT EXCHANGER<br />
TANK<br />
REFRIGERATION CIRCUIT<br />
CONCENTRATE<br />
OUTLET<br />
EXPANSION<br />
VALVE<br />
DISTILLATE<br />
OUTLET<br />
Prozessdiagramm <strong>für</strong> <strong>die</strong> Evaled-Ausführung<br />
PC<br />
DEMISTER<br />
BOILING<br />
CHAMBER<br />
VAPOUR<br />
CIRCULATION<br />
PUMP<br />
BLOWER<br />
HEAT EXCHANGER<br />
DISTILLATE OUTLET<br />
Prozessdiagramm <strong>für</strong> Verdampfer der<br />
RV-Baureihe<br />
AUTOR:<br />
HENNING KEUTGEN<br />
Vertriebsleiter,<br />
Veolia Berkefeld<br />
FAN<br />
COMPRESSOR<br />
TANK<br />
<strong>cav</strong> 05-2018 45
<strong>cav</strong><br />
MESSESPECIAL<br />
Gasebasierte Verfahren zur Wasser- und Abluftbehandlung<br />
Neue Besen kehren gut<br />
Der intelligente Einsatz von technischen Gasen wie Sauerstoff, Kohlendioxid und<br />
Stickstoff ist an vielen Punkten der Wasser- und Abluftbehandlung konventionellen<br />
Umwelttechnologien überlegen. Um <strong>die</strong> charakteristischen Vorteile zu nutzen, sind<br />
jedoch effiziente Verfahren und eine geeignete Anwendungstechnik notwendig.<br />
Entsprechende Ansätze und Lösungen entwickelt Linde Gas kontinuierlich weiter.<br />
Ob zur Abdeckung von Spitzenbelastungen,<br />
zur Geruchselimination oder zur Neutralisation<br />
von Abwasser: Der intelligente<br />
Einsatz von Sauerstoff (O 2 ) und Kohlendioxid<br />
(CO 2 ) lohnt sich in vielen Bereichen des<br />
Wasserkreislaufs – vom Trinkwasser über <strong>die</strong><br />
kommunale und industrielle Abwasseraufbereitung<br />
bis hin zum Oberflächenwasser in<br />
Seen und Flüssen. Ebenso bieten technische<br />
Gase große Potenziale bei der Abluftbehandlung<br />
und Emissionssteuerung, etwa bei der<br />
Rückgewinnung wertvoller flüchtiger organischer<br />
Verbindungen (VOCs) und bei der Reduktion<br />
von Stickoxidemissionen (NOx).<br />
Umweltfreundliche Neutralisation<br />
Kohlendioxid löst sich in Wasser als Kohlensäure<br />
und wirkt in <strong>die</strong>ser Form als Neutralisationsmittel.<br />
Durch seine Pufferwirkung<br />
lässt sich der pH-Wert im gewünschten Bereich<br />
sehr gut regeln, eine Übersäuerung<br />
vermeiden und <strong>die</strong> Anreicherung mit unerwünschten<br />
Anionen wie Chloriden und Sulfaten<br />
verhindern. Damit bietet Kohlendioxid<br />
eine wirksame und umweltfreundliche Alternative<br />
zu stark ätzenden Mineralsäuren.<br />
Es greift weder Filtergewebe noch Rohrleitungen<br />
an und ist insbesondere sicher und<br />
leicht zu handhaben.<br />
Speziell zum wirkungsvollen Eintrag von<br />
Kohlendioxid in Trinkwasser, Prozesswasser<br />
und industrielle Abwässer hat Linde mit<br />
Solvocarb eine breite Angebotspalette an geeigneten<br />
Gaseversorgungskonzepten und<br />
leistungsfähiger Anwendungstechnik entwickelt.<br />
Die Eintragsvorrichtungen der Produktfamilie<br />
lassen sich flexibel im Inlineund<br />
Nebenstrombetrieb einsetzen und ermöglichen<br />
damit ein breites Spektrum an<br />
anwendungsspezifischen Lösungskonzepten.<br />
Das Eindüsungssystem Solvocarb venturi erweitert<br />
ab sofort <strong>die</strong>ses Portfolio: Der mit<br />
geringem Druckverlust arbeitende Venturi-<br />
Injektor kann in Rohrleitungen integriert<br />
werden und gewährleistet einen hohen<br />
Stoffübergang sowie eine besonders gute<br />
Lösungswirkung. Damit eignet sich <strong>die</strong>se<br />
Neuentwicklung insbesondere <strong>für</strong> vielfältige<br />
Anwendungsfälle in kleinen bis mittelgroßen<br />
Aufbereitungsanlagen, in denen der pH-<br />
Wert in Frischwasser oder in Wasser mit einem<br />
hohen Gesamtgehalt an gelösten Feststoffen<br />
(TDS) exakt geregelt werden muss.<br />
Der Einsatz von technischen Gasen und entsprechender Anwendungstechnik zur Wasser- und zur<br />
Abluftbehandlung bietet spezifische Vorteile gegenüber konventionellen Umwelttechnologien<br />
Bilder: Linde<br />
Aerobe Wasseraufbereitung<br />
Sauerstoff spielt eine zentrale Rolle in der<br />
biologischen Wasserbehandlung, etwa bei<br />
der Spitzenabdeckung oder der Stickstoff -<br />
elimination in kommunalen und industriellen<br />
Kläranlagen. Gelöster Sauerstoff ist eine<br />
notwendige Voraussetzung <strong>für</strong> aerobe Abbauprozesse<br />
durch Mikroorganismen. In<br />
vielen Fällen ist der Eintrag von Luftsauer-<br />
46 <strong>cav</strong> 05-2018
stoff aber der limitierende Faktor <strong>für</strong> <strong>die</strong><br />
Reinigungsleistung. Denn hohe Wassertemperaturen,<br />
kritische Inhaltsstoffe und erhöhte<br />
Zulauffrachten lassen <strong>die</strong> konventionellen<br />
Belüftungssysteme schnell an ihre technischen<br />
und wirtschaftlichen Grenzen stoßen.<br />
Zudem treten häufig unangenehme Begleiterscheinungen<br />
wie Aerosole, Geruchsemissionen<br />
und Schaumbildung auf.<br />
Da sich <strong>die</strong> Eintragsleistung vorhandener<br />
Belüftungseinrichtungen nur in begrenztem<br />
Maße steigern lässt, sind bei einem Umbau<br />
oder bei Erweiterung einer Kläranlage oft<br />
sehr hohe Investitionskosten <strong>für</strong> weitere Belüftungsaggregate,<br />
Rohrleitungen, Armaturen<br />
und Belüftungselemente notwendig.<br />
Unter dem Aspekt der Wirtschaftlichkeit<br />
wird der Einsatz von technischem Sauerstoff<br />
zur Steigerung der Reinigungsleistung in<br />
der Abwasserbehandlung deshalb immer<br />
wichtiger.<br />
Auch hierbei ist, wie beim Einsatz von Kohlendioxid,<br />
ein möglichst effizienter Eintrag<br />
des Gases entscheidend. Linde begegnet <strong>die</strong>ser<br />
Herausforderung mit den Solvox-Verfahren.<br />
Zur Ifat zeigt das Unternehmen mit<br />
Solvox mobile ein leichtes und kompaktes<br />
Modul zur Sauerstoffanreicherung, mit dem<br />
sich Lastspitzen und Stillstandszeiten in kleineren<br />
bis mittelgroßen Aufbereitungsanlagen<br />
<strong>für</strong> industrielle Abwässer flexibel überbrücken<br />
lassen. Das System ist <strong>für</strong> <strong>die</strong> meisten<br />
Beckenformen einsetzbar und kann ohne<br />
den Einsatz eines Krans installiert werden.<br />
Darüber hinaus gewährleistet Solvox mobile<br />
minimale Energiekosten und hilft aufwendige<br />
Umbaumaßnahmen zu vermeiden.<br />
Effiziente Ozonproduktion<br />
Biologische Aufbereitungsverfahren können<br />
einige Mikroverunreinigungen nicht vollständig<br />
aus dem Wasser entfernen. Hier<br />
stellt neben dem Einsatz von Adsorptionstechniken<br />
<strong>die</strong> Oxidation mit Ozon (O 3 ) eine<br />
vielverwendete Methode dar. Für <strong>die</strong> Herstellung<br />
des Gases nutzen <strong>die</strong> meisten<br />
Ozongeneratoren Sauerstoff als Einsatzstoff,<br />
wobei jedoch lediglich ein geringer Prozentsatz<br />
tatsächlich in Ozon umgesetzt<br />
wird, während rund 90 % des Sauerstoffs<br />
ungenutzt bleiben.<br />
Um <strong>die</strong>ses Potential auszuschöpfen, hat Linde<br />
ein Verfahren zur hocheffizienten Sauerstoff-Rückgewinnung<br />
bei der Ozonproduktion<br />
entwickelt, das auf der Ifat seine<br />
Europa-Premiere erlebt: Mit Ozora lassen<br />
sich bis zu 60 % des Sauerstoffs rückgewinnen.<br />
Insbesondere <strong>für</strong> einen Ozonbedarf ab<br />
ca. 20 kg/h können mithilfe <strong>die</strong>ser Neuentwicklung<br />
signifikante Einsparungen erzielt<br />
werden. Die Technologie lässt sich sowohl<br />
<strong>für</strong> neue Ozon-Produktionsanlagen auslegen<br />
als auch <strong>für</strong> Nachrüstungen anpassen.<br />
Abluftbehandlung<br />
Neben Lösungen zur Abwasseraufbereitung<br />
sind auch zur Abluftbehandlung und Emissionssteuerung<br />
leistungsfähige Verfahren<br />
mit technischen Gasen verfügbar: Bei der<br />
Erfüllung der Umweltschutzbestimmungen<br />
ist <strong>die</strong> Abgasreinigung bzw. Rückgewinnung<br />
wertvoller flüchtiger organischer Verbindungen<br />
(VOCs) ein wichtiger Aspekt. Mit<br />
Cirrus bietet Linde da<strong>für</strong> eine leistungsfähige<br />
Lösung. Das System basiert auf dem Prinzip<br />
der Kryokondensation mithilfe von flüssigem<br />
Stickstoff, wodurch bis zu 99 % der<br />
VOCs abgeschieden werden können.<br />
Darüber hinaus wird Linde das patentierte<br />
LoTOx-Verfahren vorstellen, das einen entscheidenden<br />
Beitrag zur Reduktion von<br />
Stickoxid-Emissionen (NO und NO 2 als<br />
NOx) aus industriellen Abgasströmen leisten<br />
kann. Bei <strong>die</strong>sem Niedertemperatur-<br />
Oxidationsverfahren wird Ozon im Temperaturbereich<br />
von unter +150 °C in einen<br />
Rauchgasstrom eingeblasen, um unlösliches<br />
NO und NO 2 zu hochlöslichem N 2 O 5 zu<br />
oxi<strong>die</strong>ren. Das N 2 O 5 wird in einem Nasswäscher<br />
ausgewaschen und bildet schwach salpetersaures<br />
Abwasser, das in Anlageprozessen<br />
verwendet oder zur Abgabe neutralisiert<br />
Das Eindüsungssystem Solvocarb<br />
venturi erweitert das<br />
Linde-Portfolio an Gaseversorgungskonzepten<br />
und leistungsfähiger<br />
Anwendungstechnik<br />
zum wirkungsvollen<br />
Eintrag von Kohlendioxid in<br />
Trinkwasser, Prozesswasser<br />
und industriellen Abwässern<br />
Bei der Ozonproduktion ermöglicht<br />
Ozora Sauerstoff-<br />
Einsparungen bis zu 60 %<br />
wird. Technologien wie SNCR (selektive<br />
nicht-katalytische Reduktion) und SCR (selektive<br />
katalytische Reduktion) erfordern<br />
höhere Betriebstemperaturen und den Einsatz<br />
von umweltschädlichen Chemikalien<br />
wie beispielsweise Ammoniak. Gegenüber<br />
SCR und SNCR bietet LoTOx eine leistungsstärkere<br />
NOx-Reduzierung bis hin zu 95 %,<br />
arbeitet darüber hinaus zuverlässig bei stark<br />
mit Partikeln und säurehaltigen Gasen verunreinigten<br />
Abgasen und reagiert flexibel<br />
auf starke Schwankungen bei den NOx-Werten<br />
in den Abgasströmen. LoTOx wurde bereits<br />
erfolgreich in einer Reihe von Verbrennungsprozessen<br />
eingeführt, wie zum Beispiel<br />
in der Energieerzeugung, der chemischen<br />
Industrie, der Metallveredelung und<br />
bei Erdölraffinerien.<br />
www.prozesstechnik-online.de<br />
Suchwort: <strong>cav</strong>0518lindegas<br />
Halle B2, Stand 352<br />
AUTOR:<br />
JOHANN<br />
KALTENEGGER<br />
VMC Anwendungstechnik<br />
Chemie,<br />
Linde Gas Deutschland<br />
<strong>cav</strong> 05-2018 47
<strong>cav</strong> ACHEMA PUMPEN<br />
Bild: Witthaya-Fotolia.com<br />
Ob eine Anlage effizient arbeitet, hängt entscheidend von den eingesetzten Pumpen ab<br />
Flexibilität und Sicherheit im Ex-Bereich<br />
Mobile Kreiselpumpen<br />
Pumpen sind ein wesentlicher Faktor <strong>für</strong> eine rentable chemische Produktion. Neben<br />
Standzeit und Verfügbarkeit sind <strong>die</strong> Life Cycle Costs ein wichtiges Kaufkriterium.<br />
Eine Alternative <strong>für</strong> mehr Wirtschaftlichkeit und gleichzeitig Anlagensicherheit eröffnen<br />
mobile, magnetgekuppelte Pumpen mit Frequenzregelung. Auch im Falle einer<br />
Pumpen-Havarie kann der Betreiber <strong>die</strong> Produktion damit schnell wieder aufnehmen.<br />
Pumpen sind das Herzstück einer Produktion.<br />
Fällt eine Pumpe aus, kann ein ungeplanter<br />
Produktionsstillstand Kosten im Millionenbereich<br />
pro Tag verursachen. Um<br />
auch bei einem Ernstfall einen möglichst<br />
hohen Anlagenwirkungsgrad erzielen zu<br />
können, haben <strong>die</strong> Produktionsbetriebe unterschiedliche<br />
Strategien entwickelt. Je nach<br />
Konzept legen <strong>die</strong> Unternehmen Ersatzteile<br />
oder ganze Redundanzpumpen auf Vorrat<br />
ins Lager. Aus betriebswirtschaftlicher Sicht<br />
ist <strong>die</strong> Vorratshaltung <strong>die</strong> teuerste Möglichkeit,<br />
weil sie Kapital bindet. Auf der anderen<br />
Seite reduziert <strong>die</strong>ses Konzept <strong>die</strong> Risiken<br />
und sichert <strong>die</strong> Produktion.<br />
In der Industrie am weitesten verbreitet sind<br />
– mit einem Anteil von ca.68 % – <strong>die</strong><br />
Chemie normpumpen. Da <strong>die</strong> Pumpenhersteller<br />
sich bei den unterschiedlichen Baugrößen<br />
an <strong>die</strong> vorgegebenen Abmessungen<br />
der DIN EN ISO 2858 halten, sollte <strong>für</strong> den<br />
Betreiber ein einfacher Austausch möglich<br />
sein. Die Praxis hat jedoch gezeigt, dass ein<br />
1:1-Pumpentausch nicht immer umgesetzt<br />
werden kann, da das hydraulische Leistungsvermögen<br />
herstellerabhängig ist und<br />
es innerhalb der Baugrößen signifikante Abweichungen<br />
geben kann.<br />
Einige Betreiber bewerten <strong>die</strong> Austauschbarkeit<br />
einer Pumpe mit dem NPAI (Normpumpen-Austauschbarkeitsindex).<br />
Mit <strong>die</strong>sem<br />
Index wird das Verhältnis zwischen<br />
Q BEP<br />
(Bestpunkt des Laufrades) und Q ISO<br />
(Norm-Nennfördermenge) gebildet. Je geringer<br />
<strong>die</strong> Abweichung ist, umso größer ist<br />
<strong>die</strong> geometrische Ähnlichkeit der Kennlinien<br />
und umso besser sind <strong>die</strong> Pumpen untereinander<br />
austauschbar.<br />
Entwicklungen in der Antriebstechnik und<br />
der Frequenzumrichtertechnik können zukünftig<br />
dazu beitragen, Pumpen flexibler<br />
einzusetzen und damit Ersatzteillager zu reduzieren,<br />
sie energieeffizienter zu betreiben<br />
und eine bessere Produktionssicherheit zu<br />
gewährleisten. Frequenzgeregelte Pumpen<br />
wie <strong>die</strong> Baureihe MKP von CP Pumpen können<br />
über Baugrößen hinweg flexibel eingesetzt<br />
werden und damit <strong>die</strong> Ersatzbevorratung<br />
reduzieren. Das folgende Einsatzbeispiel<br />
zeigt Möglichkeiten und Vorteile der<br />
mobilen Pumpen auf.<br />
48 <strong>cav</strong> 05-2018
Im Einsatz bewährt<br />
Ein Betreiber, Kunde der Firma CP Pumpen,<br />
wünschte sich eine Pumpe, <strong>die</strong> bei einer<br />
Havarie verschiedene, bereits installierte<br />
Chemienormpumpen schnell ersetzen<br />
könnte. Das Ziel im konkreten Beispiel war<br />
es, bei einem Pumpenstillstand <strong>die</strong> defekte<br />
Pumpe zu entnehmen und mithilfe einer<br />
mobilen, flexiblen Pumpe <strong>die</strong> Produktion<br />
wieder aufzunehmen. Der Betrieb kann somit<br />
<strong>die</strong> Produktion aufrechterhalten und <strong>die</strong><br />
ausgefallene Pumpe in einer Fachwerkstatt<br />
reparieren lassen.<br />
Die Anforderungen an <strong>die</strong> Pumpe waren in<br />
<strong>die</strong>sem Fall:<br />
• Zone 1, Temperaturklasse T3 (200 °C)<br />
• Maximale Temperatur des Mediums im<br />
Produktionsbetrieb bis zu 140 °C<br />
• Dichte zwischen 820 und 930 kg/m 3<br />
• Viskosität im normalen Betrieb wasser -<br />
ähnlich<br />
• Für den Pumpenausfall gilt: Temperatur<br />
zwischen 50 und 70 °C, Medium nicht<br />
giftig, Viskosität 20 bis 90 mm 2 /s<br />
• Vorhandene Pumpen und Betriebspunkte<br />
listet <strong>die</strong> Tabelle auf<br />
Um einen sicheren Betrieb in der Ex-Zone –<br />
Zone 1, Temperaturklasse T3 (200 °C) – zu<br />
gewährleisten, wünschte der Kunde eine<br />
Einheit, <strong>die</strong> er vor Ort betreiben kann, ohne<br />
sie in ein übergeordnetes Leitsystem einbinden<br />
zu müssen. Die Chemiefabrik entschied<br />
sich <strong>für</strong> eine normalsaugende, magnetgekuppelte<br />
MKP-Chemieprozesspumpe in folgender<br />
Ausführung:<br />
• Gehäusematerial 1.4581<br />
• Spalttopf Hastelloy C4<br />
• Spalttopftemperaturüberwachung<br />
IM ÜBERBLICK:<br />
Die mobilen MKP-Pumpen werden<br />
vielen Anforderungen gerecht.<br />
Sie sind normal- oder<br />
selbstansaugend <strong>für</strong> Ex-und<br />
Nicht-Ex-Bereiche und auch im<br />
Hygienic Design erhältlich. Die<br />
Werkstoffpalette umfasst Edelstähle,<br />
Uranus B6, Hastelloy B<br />
oder C, Reinnickel oder Titan<br />
und, nichtmetallisch, PFA. Für<br />
den Spalttopf stehen Edelstahl,<br />
Hastelloy C, oder Titan zur Auswahl.<br />
Ebenso sind wirbelstromfreie<br />
Spalttöpfe aus Keramik,<br />
Hochleistungskunststoffen oder<br />
• Flüssigkeitsstandgrenzschalter (saugseitig)<br />
bis 200 °C<br />
• Coriolis-Durchflussmessung bis 200 °C<br />
und Viskositäten von 1 bis 1000 cP<br />
• Manometer saug- und druckseitig 0 bis<br />
10 bar absolut<br />
Die mobilen Pumpen deckt bei einer Havarie<br />
eine der installierten Chemieprozesspumpen<br />
zu 100 % ab (Tabelle) und kann<br />
somit alle Betriebspunkte mit ihren unterschiedlichen<br />
Dichten und Viskositäten realisieren.<br />
Die Limitierung der mobilen Pumpe<br />
ergibt sich durch den verwendeten Motor<br />
und <strong>die</strong> benötigte Leistungsaufnahme am<br />
Betriebspunkt. Ebenfalls beachten muss man<br />
eine Motorreserve in der Ex-Zone (Safety<br />
Factor), <strong>die</strong> in Abhängigkeit von der Motor-<br />
DIE KONFIGURATIONSMÖGLICHKEITEN<br />
Ausführungen aus PTFE, PVDF<br />
oder Alloy 600 möglich. Die<br />
Gleitlagerung kann in Siliziumoder<br />
Wolframcarbid ausgelegt<br />
werden.<br />
Der Motor wird wahlweise ohne<br />
oder mit Frequenzumrichter angeboten,<br />
<strong>für</strong> den Ex-Bereich bis<br />
11 kW und ansonsten bis<br />
30 kW. Diverse Überwachungsmöglichkeiten<br />
wie Temperatur<br />
am Spalttopf, Trockenlauf, Druck<br />
oder Antrieb sowie <strong>die</strong> Durchflussmessung<br />
vervollständigen<br />
<strong>die</strong> Auslegung.<br />
größe bis zu 20 % betragen kann. Auf der<br />
Saugseite der Pumpe befindet sich ein<br />
Grenzschalter. Dieser hat <strong>die</strong> Aufgabe, einen<br />
möglichen Strömungsabriss zu detektieren<br />
und <strong>die</strong> Pumpe rechtzeitig abzuschalten.<br />
Damit wird sichergestellt, dass <strong>die</strong> Pumpe<br />
nicht trocken läuft und weder <strong>die</strong> Pumpe<br />
noch der Spalttopf eine kritische Temperatur<br />
erreichen, <strong>die</strong> gerade in der explosionsgefährdeten<br />
Umgebung vermieden werden<br />
muss.<br />
Mit Temperaturüberwachung<br />
Die mobile Kreiselpumpe wurde mit einem<br />
metallischen Spalttopf aus Hastelloy C4 ausgerüstet.<br />
Dieser ermöglicht es, einen Temperaturfühler<br />
atmosphärenseitig anzubringen.<br />
<strong>cav</strong> 05-2018 49
<strong>cav</strong> ACHEMA PUMPEN<br />
Bild: CP Pumpen<br />
Bild: CP Pumpen<br />
Mobile Pumpe der MKP-Baureihe mit Frequenzregelung<br />
Kennfeld der mobilen MKP-Kreiselpumpe<br />
Beim Betrieb einer Magnetkupplungspumpe<br />
mit metallischem Spalttopf werden Wirbelströme<br />
induziert, <strong>die</strong> zu einer Erwärmung<br />
des Spalttopfes im Bereich der Magneten<br />
führen. Bei normalem Betrieb der Pumpe<br />
wird <strong>die</strong>se Wärmeenergie durch <strong>die</strong> Förderflüssigkeit<br />
in der Pumpe abgeleitet, sodass<br />
der Temperaturanstieg an der Spalttopfoberfläche<br />
sehr gering ist. Trotzdem tritt am<br />
Spalttopf <strong>die</strong> höchste Oberflächentemperatur<br />
der Pumpe auf.<br />
Bei unzulässigen Betriebszuständen, beispielsweise<br />
beim Betrieb gegen einen geschlossenen<br />
Schieber, bei Trockenlauf oder<br />
einem Magnetkupplungsabriss fällt der kühlende<br />
Förderflüssigkeitsstrom aus. In der<br />
Folge kommt es zu einem raschen Temperaturanstieg<br />
an der Spalttopfoberfläche. Diese<br />
kann mit dem Thermoelement gemessen<br />
werden. Mithilfe geeigneter Geräte kann<br />
dann ein Alarm ausgelöst oder <strong>die</strong> Pumpe<br />
abgeschaltet werden. Durch das rechtzeitige<br />
Abschalten der Pumpe können Folgeschäden<br />
vermieden werden. Gleichzeitig wird<br />
verhindert, dass <strong>die</strong> Oberflächentemperatur<br />
der Pumpe und insbesondere des Spalttopfes<br />
unkontrolliert ansteigt und in explosionsgefährdeten<br />
Zonen zu einer potenziellen<br />
Zündquelle wird.<br />
Durchflussmesser unterstützt vor Ort<br />
Im skizzierten Fall entschied sich der Betreiber<br />
<strong>für</strong> ein Coriolis-Durchflussmesssystem.<br />
Ausschlaggebende Punkte waren <strong>die</strong> möglichen<br />
hohen Temperaturen und <strong>die</strong> unterschiedlichen<br />
Viskositäten, <strong>die</strong> im Produktionsprozess<br />
anfallen können. Die Durchflussmessung<br />
kann unter drei Aspekten bei der<br />
mobilen Einheit von Vorteil sein:<br />
• Damit kann der Be<strong>die</strong>ner vor Ort Chargen<br />
nach Volumina umpumpen, da er eine visuelle<br />
Kontrolle hat und <strong>die</strong> Pumpe mittels<br />
Be<strong>die</strong>nteil steuern und abstellen kann.<br />
• Der Be<strong>die</strong>ner hat vor Ort eine visuelle<br />
Kontrolle, <strong>die</strong> anzeigt, ob <strong>die</strong> Pumpe möglicherweise<br />
gegen einen geschlossenen<br />
Schieber fährt.<br />
Verbaute Pumpen, <strong>die</strong> durch eine MKP 50-32-200 ersetzbar sind<br />
Baugröße<br />
65-40-200<br />
65-40-250<br />
50-32-125<br />
50-32-250<br />
65-40-250<br />
50-32-160<br />
65-40-315<br />
50-32-250<br />
65-40-160<br />
80-50-315<br />
• Der Betrieb innerhalb der Kennlinie erfolgt<br />
sachgerecht. Durch <strong>die</strong> visuelle Kontrolle<br />
kann der Betreiber vor Ort sicherstellen,<br />
dass <strong>die</strong> Pumpe bei verschiedenen Frequenzen<br />
immer in ihrem zulässigen Kennfeld<br />
arbeitet.<br />
Q<br />
15 m 3 /h<br />
5 m 3 /h<br />
10 m 3 /h<br />
12 m 3 /h<br />
15 m 3 /h<br />
H<br />
50 m<br />
20 m<br />
27 m<br />
30 m<br />
55 m<br />
35 m<br />
U/min<br />
2900<br />
2900<br />
2900<br />
1450<br />
1450<br />
2900<br />
1450<br />
2900<br />
2900<br />
1450<br />
Mobile Pumpen bieten viele Vorteile<br />
Die moderne Antriebstechnik wirft <strong>die</strong> Frage<br />
auf, ob es weiterhin so viele Chemienormpumpen-Baugrößen<br />
geben muss oder<br />
ob es möglich sein wird, mehrere heute<br />
existierende Kennfelder künftig mit wenigen<br />
Pumpenbaugrößen und Frequenzregelung<br />
abzudecken.<br />
Die Frequenzregelung bietet dabei den Betreibern<br />
von Retrofit-Projekten und ortsbeweglichen<br />
Prozesspumpen in explosionsgeschützten<br />
Zonen viele Vorteile. Bei Neuanlagen<br />
lassen sich eine Frequenzregelung und<br />
<strong>die</strong> entsprechenden Pumpen im Vorfeld einplanen.<br />
In Bestandsbetrieben ist es aus Platzgründen<br />
sehr teuer, nachträglich Schaltschränke<br />
einzubauen. Es gibt aber <strong>die</strong> Möglichkeit,<br />
Pumpen bis zu einer Motorleistung<br />
von 30 oder 11 kW (Ex-Zone) mit einem<br />
aufgesetzten Frequenzumrichter nachzurüsten.<br />
Diese Pumpen sind durch diverse Anbindungen<br />
(Feldbus usw.) ohne Probleme<br />
in ein übergeordnetes Leitsystem zu integrieren<br />
und durch eine Leitwarte zu steuern<br />
und zu regeln. Dadurch ergeben sich nicht<br />
nur Einsparungen auf der Materialseite und<br />
bei der Lagerwirtschaft, sondern auch beim<br />
Energieverbrauch und den CO 2<br />
-Emissionen.<br />
Produzierende Betriebe können so aktiv<br />
zum Umweltschutz beitragen.<br />
Gemäß Bundesumweltamt verbrauchen Industrie<br />
und Gewerbe, Handel und Dienstleistungen<br />
ca. 70 % des gesamten Stroms in<br />
Deutschland. Der Anteil der Industrie liegt<br />
bei fast 45 %. Einsparpotenziale ergeben<br />
sich <strong>für</strong> elektrische Antriebe, da <strong>die</strong>se fast<br />
40 % des gesamten Stroms in Deutschland<br />
verbrauchen und ca. 80 % davon in Industrie<br />
und Gewerbe. Allein durch den Einsatz<br />
energieeffizienter Pumpen lassen sich hier<br />
bis zu 5 Mrd. kWh Energie eingesparen.<br />
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Suchwort: <strong>cav</strong>0518cp-pumpen<br />
Halle 8.0, Stand F28<br />
AUTOR:<br />
RENÉ GRYWNOW<br />
Geschäftsführer,<br />
CP Pumpen<br />
50 <strong>cav</strong> 05-2018
Achema, Frankfurt<br />
11. – 15. Juni 2018<br />
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<strong>cav</strong> ACHEMA PUMPEN<br />
Bilder: Leistritz Pumpen<br />
Im Rahmen der Entwicklung des Screw Pump Monitors bedurfte es eines aufwändigen Vali<strong>die</strong>rungsprozesses.<br />
Schraubenpumpen mit nur einem Sensorsystem checken<br />
Überwachung neu gedacht<br />
Leistritz Pumpen ist im Bereich Zustandsüberwachung jetzt einen Schritt weiter -<br />
gegangen: Der Screw Pump Monitor überwacht nicht nur den Betriebszustand,<br />
sondern kann auch <strong>die</strong> Einflüsse und Wirkungen von Störgrößen abbilden – ganz<br />
gleich, ob es sich dabei um systematische, temporäre äußere oder pumpenspezifische,<br />
zeitlich veränderliche Störungen handelt.<br />
Mit Schraubenspindelpumpen werden<br />
heute Förderaufgaben übernommen, <strong>die</strong><br />
<strong>die</strong> Einsatzgrenzen oftmals ausreizen.<br />
Durch das Betreiben der Pumpen am Limit,<br />
steigt auch <strong>die</strong> Gefahr, dass Pumpen ausfallen.<br />
Dies kann schnell teuer werden: Nicht<br />
nur pumpen sie nicht mehr reibungslos,<br />
auch ihre Reparatur kann kosten- und zeitaufwendig<br />
werden. Des Weiteren entstehen<br />
dadurch ungeplante Stillstandszeiten der<br />
Anlagen. Man tut gut daran, spezifizierte<br />
Betriebszustände und <strong>die</strong> Einhaltung der<br />
Einsatzgrenzen zu überwachen. Im Markt<br />
ist das deshalb mittlerweile Stand der<br />
Technik.<br />
Das Sensorsystem besteht aus zwei mikroakustischen<br />
Sensorköpfen, <strong>die</strong> in das Pumpengehäuse<br />
an geeigneter Stelle eingeschraubt<br />
werden. Per Kabel werden <strong>die</strong><br />
Sensoren jeweils mit dem Controller verbunden.<br />
Während das Sensorsystem über<br />
den einen Sensorkopf eine akustische<br />
Oberflächenwelle sendet, wird <strong>die</strong>se vom<br />
zweiten Sensorkopf empfangen und im<br />
Controller erfasst. Eine besonders wichtige<br />
Aufgabe nimmt hierbei der Schmierspalt<br />
ein: Sein Zustand hat nämlich sehr starken<br />
Einfluss auf das Übertragungsverhalten der<br />
Messtrecke zwischen den beiden Sensorköpfen.<br />
Der Schmierspalt im Gleitlagersystem zwischen<br />
Spindeln und Laufgehäuse spielt in<br />
Schraubenspindelpumpen, <strong>die</strong> ohne aufwendige<br />
Außenlagerung auskommen, eine<br />
funktionstragende Rolle: Die schmierspaltbedingte<br />
Einsatzgrenze der Pumpe ist erreicht,<br />
wenn der Schmierspalt auf einen<br />
unzulässig niedrigen Wert sinkt. Die Messaufgabe<br />
ist somit klar: Es wird ein Gütekriterium<br />
<strong>für</strong> den Schmierspalt gesucht.<br />
Gefunden wurde folgende Lösung: Mit der<br />
Modellgröße „Störlevel“ kann <strong>die</strong>s abgebildet<br />
werden. Wenn das Störlevel bestimmte<br />
Werte überschreitet, muss reagiert werden.<br />
Wodurch wird der Zustand des Schmier-<br />
52 <strong>cav</strong> 05-2018
2018<br />
LEWA ecoflow.<br />
Flexibler denn je.<br />
Das Ergebnis: Mit dem Screw<br />
Pump Monitor können <strong>die</strong><br />
Informationen zuverlässig<br />
über verschiedene Ober -<br />
flächen ausgegeben werden<br />
spaltes beeinflusst? In Abhängigkeit von Fördermedium,<br />
Druck und Drehzahl stellt sich<br />
ein Schmierspalt ein. Dabei steckt <strong>die</strong> größte<br />
Herausforderung im Fördermedium selbst:<br />
Die Tragfähigkeit des Schmierspalts wird<br />
maßgeblich durch <strong>die</strong> Viskosität (d. h. auch<br />
Temperatur) sowie Fremdbestandteile im<br />
Medium (z. B. Luft, Wasser etc.) beeinflusst.<br />
Zum Schutz der Schraubenspindelpumpe ist<br />
tatsächlich in erster Linie nicht <strong>die</strong> Ursache<br />
einer reduzierten Schmierspalttragfähigkeit<br />
und daraus resultierend eine reduzierte dynamische<br />
Einsatzgrenze entscheidend. Vielmehr<br />
ist ausschlaggebend, dass dem Betreiber<br />
zuverlässig mitgeteilt wird, dass ein<br />
grenzwertiger Betriebszustand vorliegt oder<br />
sich anbahnt.<br />
Mit dem Leistritz Screw Pump Monitor ist<br />
es zudem gleichzeitig möglich, aus den charakteristischen<br />
Signalverläufen zwischen<br />
verschiedenen Einflussfaktoren auf <strong>die</strong> Güte<br />
des Schmierspalts zu schließen.<br />
Körperschall erfassen<br />
Ein weiteres Feature ist <strong>die</strong> Möglichkeit, den<br />
Körperschall durch <strong>die</strong> gleichen Sensorköpfe<br />
zu erfassen. Im anwendungsrelevanten<br />
Frequenzbereich bis 5 kHz wird das Zeitsignal<br />
per Fast-Fourier-Transformation (FFT)<br />
in den Frequenzbereich transformiert, wodurch<br />
<strong>die</strong> Drehzahl zuverlässig ermittelt<br />
wird. Weitere charakteristische Störeinflüsse<br />
können, wie es bei der klassischen Schwingungsmessung<br />
typisch ist, ebenfalls ermittelt,<br />
analysiert und interpretiert werden.<br />
Obwohl <strong>die</strong> Grenzen bestimmter Kennwerte<br />
in den einschlägigen Normen (z. B. DIN ISO<br />
10816) nicht zur Schwingungsbeurteilung<br />
von Schraubenpumpen vorgesehen sind,<br />
finden sie in der Branche dennoch Anwendung.<br />
Aus <strong>die</strong>sem Grund können auch an<br />
<strong>die</strong>ser Stelle der RMS (Root Mean Square)<br />
der Schwinggeschwindigkeit oder der<br />
p-p-Wert (Peak2Peak) kontinuierlich beobachtet<br />
werden. Gegebenenfalls können voreingestellte<br />
Grenzwerte zu einer Interaktion<br />
wie Fehlermeldung oder Warnung führen.<br />
Schnelle Datenverarbeitung<br />
Das neue Sensorsystem greift auf umfangreiche,<br />
intelligente Algorithmen zu. Die Auswertung<br />
der Messdaten und ihre Transformation<br />
in interpretierbare Information erfolgt<br />
direkt auf dem Controller – völlig unabhängig<br />
von der umgebenden IT-Infrastruktur.<br />
Die Interaktion mit dem Anwender<br />
findet über eine grafische, browserbasierte<br />
und kundenspezifische Oberfläche statt:<br />
Ethernetgebunden direkt zwischen Controller<br />
und Anwender-PC oder aber angeschlossen<br />
an das Firmennetzwerk auch aus der<br />
Ferne, zum Beispiel per Smartphone oder<br />
Tablet. Die Datenspeicherung kann entweder<br />
lokal auf einem Massenspeicher, im<br />
Netzwerk oder auch in einer Cloud erfolgen.<br />
Selbstverständlich werden alle Messgrößen,<br />
abgeleiteten Messgrößen und Meldungen<br />
auch über Schnittstellen bereitgestellt.<br />
Diese ermöglichen <strong>die</strong> vollständige<br />
Integration in <strong>die</strong> anlagenseitige, übergeordnete<br />
Infrastruktur.<br />
Diese Weiterentwicklung der klassischen<br />
Pumpenüberwachung bringt Betreibern ein<br />
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PHILIPP ROSSOW<br />
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<strong>cav</strong> 05-2018 53
<strong>cav</strong> ACHEMA PUMPEN<br />
Oldtimer der Vakuumtechnik komplett neu konzipiert<br />
Modulare Flüssigkeitsring-<br />
Vakuumpumpen<br />
Aufgrund ihrer einfachen und robusten Konstruktion eignen sich Flüssigkeitsring-<br />
Vakuumpumpen zur Vakuumerzeugung bei feuchten Gasen oder Dämpfen. Sie<br />
kommen im Bereich der Grobvakuumerzeugung u. a. in der chemischen Industrie<br />
zum Einsatz. Durch den modularen Aufbau der neuen Baureihen von Dolphin-Flüssigkeitsring-Vakuumpumpen,<br />
<strong>die</strong> Busch Vakuumpumpen und Systeme auf der Achema<br />
vorstellen wird, ließ sich <strong>die</strong> Anzahl der Bauteile erheblich reduzieren.<br />
Das Prinzip der Flüssigkeitsring-Vakuumpumpe<br />
wurde bereits 1890 als „Wasserringpumpe“<br />
entwickelt. Durch ihre einfache<br />
und robuste Konstruktion eignen sich <strong>die</strong>se<br />
Pumpen insbesondere zur Vakuumerzeugung<br />
bei Anwendungen, in denen feuchte<br />
Gase oder Dämpfe abgesaugt werden sollen.<br />
Sie kommen im Bereich der Grobvakuumerzeugung<br />
u. a. in der Verfahrenstechnik und<br />
der chemischen Industrie zum Einsatz.<br />
Flüssigkeitsring-Vakuumpumpen nutzen als<br />
Betriebsmittel Wasser oder eine mit dem abzusaugenden<br />
Gas oder Dampf kompatible<br />
Flüssigkeit. Ethylenglykol, Mineralöle oder<br />
organische Lösemittel kommen ebenso<br />
zum Einsatz wie andere Flüssigkeiten. Das<br />
Grundprinzip ist bei allen Baugrößen und<br />
-versionen dasselbe: Ein exzentrisch angebrachtes<br />
Flügelrad dreht sich in einem zylinderförmigen<br />
Gehäuse. Dieses ist so weit<br />
mit Betriebsflüssigkeit gefüllt, dass <strong>die</strong> Flügel<br />
des Laufrads darin eintauchen. Durch<br />
<strong>die</strong> Drehbewegung des Flügelrads und <strong>die</strong><br />
dadurch entstehende Fliehkraft bildet <strong>die</strong><br />
Flüssigkeit im Gehäuse den sogenannten<br />
Flüssigkeitsring. In den Räumen zwischen<br />
den einzelnen Flügeln und dem Flüssigkeitsring<br />
wird das Gas gefördert. Durch <strong>die</strong><br />
exzentrische Anordnung des Flügelrads<br />
verändern <strong>die</strong> Zwischenräume ihr Volumen,<br />
sodass Gas angesaugt, verdichtet und wieder<br />
ausgestoßen wird. Der Flüssigkeitsring<br />
dichtet <strong>die</strong> einzelnen Zwischenräume zum<br />
Zylinder hinab. Man spricht deshalb auch<br />
anstelle von Betriebsflüssigkeit von der<br />
Sperrflüssigkeit.<br />
Wirkungsweise<br />
Dieses Wirkungsprinzip ermöglicht, bedingt<br />
durch <strong>die</strong> verwendete Betriebsflüssigkeit,<br />
nur den Einsatz im Grobvakuumbereich.<br />
Der Grund da<strong>für</strong> ist <strong>die</strong> Abhängigkeit<br />
des erreichbaren Vakuumniveaus vom<br />
Dampfdruck der Betriebsflüssigkeit, <strong>die</strong><br />
kontinuierlich durch <strong>die</strong> Vakuumpumpe gefördert<br />
wird. Dadurch lässt sich eine Flüssigkeitsring-Vakuumpumpe<br />
bei verhältnismäßig<br />
niedrigen Temperaturen betreiben.<br />
Außerdem arbeitet sie weitestgehend isotherm.<br />
D. h., das zu fördernde Medium erwärmt<br />
sich während des Verdichtungsvorganges<br />
kaum. Deshalb sind Flüssigkeitsring-<br />
Vakuumpumpen geradezu prädestiniert,<br />
Dämpfe und Gase mit hohem Feuchtigkeitsanteil<br />
zu fördern. Die niedrigen Temperaturen<br />
in der Vakuumpumpe begünstigen <strong>die</strong><br />
Kondensation von Dämpfen. Die Vakuumpumpe<br />
arbeitet gewissermaßen zusätzlich<br />
auch als Kondensator. Da <strong>die</strong> Kondensation<br />
bereits beim Eintreten des Dampfes in <strong>die</strong><br />
Vakuumpumpe stattfindet, verringert sich<br />
das Volumen des Mediums drastisch. Somit<br />
erreicht man neben dem Kondensationseffekt<br />
auch eine Erhöhung des nominalen<br />
Saugvermögens. Beim Ansaugen von heißen<br />
Gasen erhöht sich das nominale Saugver-<br />
Die Vakuumpumpen Dolphin<br />
LM/LT sind völlig neu konzipiert<br />
worden, beruhen aber<br />
auf der bewährten Flüssigkeitsring-Vakuumtechnologie<br />
Bilder: Busch Vakuumpumpen und Systeme<br />
54 <strong>cav</strong> 05-2018
<strong>cav</strong> ACHEMA PUMPEN<br />
mögen durch <strong>die</strong> Abkühlung des Gases<br />
in der Pumpe durch dessen Volumensreduktion.<br />
Ein großer Vorteil von Flüssigkeitsring-Vakuumpumpen<br />
besteht darin,<br />
dass <strong>die</strong> Betriebsflüssigkeit und <strong>die</strong> <strong>für</strong> <strong>die</strong><br />
Bauteile verwendeten Materialien auf das<br />
Fördermedium abgestimmt werden können.<br />
Dadurch ist auch das Fördern von korrosiven<br />
und explosionsgefährdeten Gasen und<br />
Dämpfen möglich. Durch <strong>die</strong> niedrigen<br />
Betriebstemperaturen ist das Fördern von<br />
explosionsgefährdeten Stoffen wesentlich<br />
unkritischer zu beurteilen, als bei anderen<br />
mechanischen Vakuumpumpen.<br />
Bauformen<br />
Grundsätzlich lassen sich ein- und zweistufige<br />
Flüssigkeitsring-Vakuumpumpen unterscheiden.<br />
Bei der ersteren Variante erfolgt<br />
der Verdichtungsvorgang in einer Verdichtungsstufe.<br />
Bei der zweistufigen Vakuumpumpe<br />
wird das aus der ersten Stufe vorverdichtete<br />
Fördermedium einer zweiten Verdichtungsstufe<br />
zugeführt und erneut verdichtet.<br />
Einstufig sind Enddrücke von<br />
130 hPa (mbar) realisierbar, zweistufig erreicht<br />
eine Flüssigkeitsring-Vakuumpumpe<br />
bis zu 33 hPa (mbar). Die Baugrößen variieren<br />
stark. Busch Vakuumpumpen und Systeme<br />
hat verschiedene Baureihen und Ausführungen<br />
von Dolphin-Flüssigkeitsring-Vakuumpumpen<br />
im Programm, deren Saugvermögen<br />
den Bereich von 25 bis 26 500 m³<br />
Saugvermögen pro Stunde abdecken.<br />
Varianten<br />
Die Zu- und Abfuhr der Betriebsflüssigkeit<br />
kann auf drei Arten erfolgen:<br />
Schnitt durch den Verdichtungsraum einer<br />
Dolphin-Flüssigkeitsring-Vakuumpumpe<br />
• Durchlaufbetrieb: Dies gilt als einfachste<br />
Variante zum Betrieb einer Flüssigkeitsring-Vakuumpumpe<br />
und wird immer<br />
dann verwendet, wenn genügend Betriebs-<br />
NACHGEFRAGT<br />
NEUE DOLPHIN-BAUREIHEN ZUR ACHEMA<br />
Uli Merkle, Head of Marketing Services,<br />
Busch Dienste GmbH<br />
Busch präsentiert auf der Achema neue<br />
Baureihen von Dolphin-Flüssigkeitsring-<br />
Vakuumpumpen. Welche Veränderungen<br />
haben Sie vorgenommen?<br />
Beide Baureihen wurden komplett neu konzipiert.<br />
Optisch fällt sofort ins Auge, dass der<br />
Strömungskanal in das Pumpengehäuse integriert<br />
ist. Dadurch und durch den direkt angeflanschten<br />
Motor werden <strong>die</strong> Vakuumpumpen<br />
kompakter und ein Grundrahmen ist<br />
nicht mehr notwendig. Zudem eignen sich<br />
<strong>die</strong>se Vakuumpumpen hervorragend zum<br />
Einbau oder als einzelne Vakuummodule in<br />
Vakuumsystemen. Durch den modularen<br />
Aufbau ließ sich <strong>die</strong> Anzahl der Bauteile erheblich<br />
reduzieren.<br />
Was sind <strong>die</strong> wesentlichen technischen<br />
Merkmale der neuen Vakuumpumpen?<br />
Der Unterschied zwischen den beiden Baureihen<br />
liegt im erreichbaren Enddruck, d. h.,<br />
dem maximalen Vakuumlevel, das <strong>die</strong> Vakuumpumpen<br />
erreichen können. Bei der Dolphin<br />
LM arbeiten <strong>die</strong> beiden Verdichtungsstufen<br />
parallel auf einer Welle. Dadurch wird<br />
ein Enddruck von 130 hPa (mbar) erreicht.<br />
Bei der Baureihe Dolphin LT sind <strong>die</strong> beiden<br />
Verdichtungsstufen durch den Strömungs -<br />
kanal so verbunden, dass sie von der abzusaugenden<br />
Luft, Gasen oder Dämpfen nacheinander<br />
durchströmt werden. Dadurch erfolgt<br />
<strong>die</strong> Verdichtung zweistufig, sodass Enddrücke<br />
von 33 hPa (mbar) erreicht werden<br />
können.<br />
Durch welche besonderen Vorteile zeichnen<br />
sich <strong>die</strong> neuen Baureihen aus?<br />
Um Korrosion innerhalb der Vakuumpumpen<br />
zu verhindern, werden standardmäßig Edelstahl-Flügelräder<br />
verwendet, während das<br />
Gehäuse in der Standardversion aus Grauguss<br />
besteht. Mit <strong>die</strong>ser Materialkonfiguration<br />
können eine Vielzahl von Anwendungen in<br />
der Verfahrenstechnik abgedeckt werden. Für<br />
das Handling von stark korrosiven Me<strong>die</strong>n<br />
bieten wir auch das Gehäuse in Edelstahl an.<br />
Ebenso sind alle Baugrößen in verschiedenen<br />
Atex-Ausführungen und Temperaturklassen<br />
lieferbar. Dadurch lassen sich <strong>die</strong>se Vakuumpumpen<br />
in fast allen Prozessen der chemischen<br />
und pharmazeutischen Verfahrens -<br />
technik, aber auch in vielen anderen Industriezweigen<br />
einsetzen. Alle Vakuumpumpen<br />
der Baureihe Dolphin LM/LT sind mit<br />
IE3-Standardmotoren ausgestattet, <strong>die</strong> einen<br />
energieeffizienten Betrieb garantieren. Die<br />
optimierten Wellenringdichtungen tragen zu<br />
einer deutlichen Erhöhung der Lebensdauer<br />
bei. Als Materialvarianten stehen, je nach<br />
Fördermedium, Viton und FFKM zur Verfügung.<br />
Welche weiteren Ausstellungsschwerpunkte<br />
hat Busch auf der <strong>die</strong>sjährigen Achema?<br />
Neben den neuen Baureihen Dolphin LM/LT<br />
zeigen wir auch Lösungen <strong>für</strong> Verfahren, bei<br />
denen es zu keiner Kondensation des Mediums<br />
innerhalb der Vakuumpumpe kommen<br />
darf. Dazu präsentieren wir eine trockene, also<br />
betriebsmittelfreie Schrauben-Vakuumpumpe<br />
vom Typ Cobra NC. Diese Vakuumpumpen<br />
erreichen im Gegensatz zu Dolphin-<br />
Flüssigkeitsring-Vakuumpumpen ein wesentlich<br />
höheres Vakuumniveau. Die Cobra NC<br />
werden wir in einem Vakuumsystem in der<br />
Kombination mit einem Vakuum-Booster zeigen.<br />
Denn gerade in der chemischen Verfahrenstechnik<br />
werden oft individuelle Lösungen<br />
<strong>für</strong> <strong>die</strong> Vakuumerzeugung gefordert.<br />
Mit einer explosionsdruckfesten R 5 RE-<br />
Drehschieber-Vakuumpumpe runden wir<br />
unsere Präsentation auf der Achema ab. Sie<br />
sind zum Fördern explosionsfähiger Gas/<br />
Luft- und Dampf/Luftgemische konzipiert.<br />
Die Atex-zertifizierten Vakuumpumpen eignen<br />
sich zum Absaugen fast aller Stoffe der<br />
Explosionsgruppe IIB3, sowie von Benzindämpfen.<br />
<strong>cav</strong> 05-2018 57
<strong>cav</strong> ACHEMA PUMPEN<br />
Gasdurchfluss durch eine zweistufige Flüssigkeitsring-Vakuumpumpe<br />
Vakuumsystem mit Dolphin-Flüssigkeitsring-Vakuumpumpen<br />
<strong>für</strong> <strong>die</strong> Entgasung von Prozessflüssigkeit<br />
flüssigkeit zur Verfügung steht. Es erfolgt<br />
eine permanente Zufuhr der Betriebsflüssigkeit<br />
in <strong>die</strong> Verdichtungsstufe. Die Flüssigkeit<br />
wird dann, zusammen mit dem Gas<br />
und dem Kondensat, ausgestoßen.<br />
• Offener Flüssigkeitskreislauf: Beim offenen<br />
Kreislauf wird <strong>die</strong> Betriebsflüssigkeit<br />
zusammen mit dem Gas nach dem Austritt<br />
aus der Vakuumpumpe in einen Flüssigkeitsabscheider<br />
geleitet. Dort erfolgt <strong>die</strong><br />
Trennung von Flüssigkeit und Gas. Das Gas<br />
tritt aus oder wird weitergeleitet, während<br />
<strong>die</strong> Betriebsflüssigkeit im Kreislauf wieder<br />
zur Pumpe gefördert wird. Zusätzlich wird<br />
permanent frische Betriebsflüssigkeit über<br />
den Flüssigkeitsabscheider zugeführt.<br />
Somit ist garantiert, dass sich genügend<br />
Flüssigkeit im Kreislauf befindet und sich<br />
<strong>die</strong> Temperatur nicht erhöht. Mit einem<br />
solchen offenen Kreislauf lassen sich im<br />
Vergleich zum Durchlaufbetrieb bis zu<br />
50 % Flüssigkeit einsparen.<br />
• Geschlossener Flüssigkeitskreislauf: Beim<br />
geschlossenen Kreislauf ist ebenfalls ein<br />
Flüssigkeitsabscheider der Pumpe nachgeschaltet.<br />
Aus <strong>die</strong>sem tritt das Gas aus, während<br />
<strong>die</strong> Betriebsflüssigkeit durch einen<br />
Wärmetauscher geleitet wird, bevor sie<br />
wieder in <strong>die</strong> Vakuumpumpe eintritt.<br />
Dadurch garantiert <strong>die</strong>se eine permanent<br />
kühle Betriebstemperatur. D. h., nur geringe<br />
Mengen von frischer Flüssigkeit müssen<br />
über den Flüssigkeitsabscheider zugeführt<br />
werden. Deshalb empfiehlt sich der<br />
geschlossene Kreislauf immer dann, wenn<br />
nicht ausreichend Betriebsflüssigkeit zur<br />
Verfügung steht beziehungsweise <strong>die</strong>se<br />
weitestgehend eingespart werden soll.<br />
Maßgeschneiderte Vakuumsysteme<br />
Flüssigkeitsring-Vakuumpumpen lassen sich<br />
sehr gut als Module in Vakuumsystemen<br />
und -anlagen einsetzen. In der Kombination<br />
mit Gas-, Luft- oder Dampfstrahlern oder<br />
Roots-Vakuum-Boostern sind niedrigere<br />
Enddrücke zu realisieren. In Vakuumanlagen,<br />
<strong>die</strong> direkt auf <strong>die</strong> individuelle Anwendung<br />
zugeschnitten sind, ist es möglich,<br />
technisch und wirtschaftlich optimale Lösungen<br />
zu finden. Die einzelnen Baugrößen<br />
von Dolphin-Flüssigkeitsring-Vakuumpumpen<br />
sind in verschiedenen Atex-zertifizierten<br />
Ausführungen verfügbar.<br />
www.prozesstechnik-online.de<br />
Suchwort: <strong>cav</strong>0518busch<br />
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AUTOR:<br />
ULI MERKLE<br />
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Busch Dienste<br />
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transparente Hygieneabdeckung<br />
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Standardgrößen. Damit<br />
wird <strong>die</strong> Möglichkeit des Echtzeitblicks<br />
auf das Schüttgut mithilfe<br />
einer integrierten Weitwinkelkamera<br />
mit LED-Beleuchtung<br />
gegeben. Anwender können Produktionsprozesse<br />
visuell überwachen,<br />
ohne <strong>die</strong> Abdeckung<br />
öffnen zu müssen und eine<br />
Produktkontamination zu riskieren.<br />
Ein prozessseitiger Luftschleier<br />
sorgt <strong>für</strong> durchgängig<br />
gute Sichtbarkeit. Die Abdeckung<br />
ist mit einer Spülung in<br />
Hygieneausführung ausgestattet,<br />
deren Flansche sich auf der<br />
Prozessseite befinden. Diese lassen<br />
sich im Gegensatz zu Abdeckungen<br />
mit hohem Aufsetzrah-<br />
Bild: GEA<br />
men leichter reinigen. Typische<br />
Einsatzgebiete sind Prozesse mit<br />
nichtklebenden Pulvern in der<br />
Molkerei-, Lebensmittel-, Chemie-<br />
und Pharmaindustrie.<br />
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Siemens <strong>die</strong> Cybersecurity-<br />
Lösungen des norwegischen<br />
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<strong>die</strong> eigenen Netzwerkkomponenten.<br />
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der Branchen Energieversorgung,<br />
Öl & Gas, Transport und<br />
Verkehr und anderen eine dezentrale,<br />
skalierbare Lösung, um<br />
den wachsenden Bedrohungen<br />
durch Schadsoftware, Spionageoder<br />
Sabotagesoftware zu begegnen.<br />
Ein NIDS (Network Intrusion<br />
Detection System) wird<br />
auf der Multiservice-Plattform<br />
Ruggedcom RX1500 mit Ruggedcom<br />
APE laufen, um von<br />
dort aus das Netzwerk gegen<br />
unerlaubtes Eindringen zu überwachen.<br />
Die Schutzsoftware lässt<br />
sich je nach Größe des Netzwerks<br />
in vier verschiedenen<br />
Größenordnungen implementieren.<br />
Ein Cybersecurity-Monitoring-System<br />
überwacht sowohl<br />
das Netzwerk als auch dessen<br />
Endpunkte (Hosts). Das Monitoring-System<br />
ist standardmäßiger<br />
Teil eines Gesamtpakets zur<br />
Überwachung mehrerer Anlagen<br />
von Leitstellen.<br />
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der Baureihe 400 stehen Ihnen <strong>für</strong> unterschiedlichste Me<strong>die</strong>n und<br />
Anwendungen speziell ausgelegte Pumpentypen und vorkonfektionierte Pumpen-<br />
Sets zur Auswahl. In Kombination mit einem Durchflussmesser lassen sich<br />
zudem halbautomatische Abfüllsysteme konfigurieren. Perfekt aufeinander<br />
abgestimmt ‒ <strong>für</strong> ein exaktes Dosieren, ganz einfach per Knopfdruck.<br />
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Bluhm Systeme zeigt mit dem<br />
X4-Jet plus touch, dass sich<br />
logistisch relevante Kennzeichnungen<br />
auch mit Tintenstrahldruckern<br />
aufbringen lassen: Der<br />
Hochleistungs-Print-Controller<br />
bedruckt beispielsweise Kartons<br />
und Trays in Klein- und Großschrift.<br />
Schrifthöhen von weniger<br />
als 1 mm bis zu 400 mm<br />
und eine Druckauflösung von<br />
bis zu 600 dpi sind je nach<br />
Drucktechnologie realisierbar.<br />
Das Gerät kann Drucktechnologien<br />
vier verschiedener Tinten-<br />
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gleichzeitig Primär- und<br />
Sekundärver packungen kennzeichnen.<br />
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Kompakte Chemiemanometer<br />
Bild: Bluhm Systeme<br />
Die Rohrfeder-Chemiemanometer NG 50 und NG 63<br />
von Afriso wurden zur Druckmessung gasförmiger und<br />
flüssiger Me<strong>die</strong>n mit Temperaturen bis 150 beziehungsweise<br />
200 °C in den Messbereichen 0/0,6 bis<br />
0/600 bar (bis 0/1000 bar beim NG 63) konzipiert.<br />
Messsystem und Gehäuse sind voll verschweißt, sodass<br />
eine unlösbare schock- und vibrationsbeständige<br />
sowie dichtungsfreie Einheit entsteht. Das gewähr -<br />
-leistet eine hohe Leckagesicherheit und eine hohe<br />
Langzeitstabilität. Der Prozessanschluss G¼B – SW14<br />
(EN 837-1/7.3)erfolgt radial oder axial ex-/zentrisch,<br />
andere Anschlüsse sind ebenfalls machbar. Die Geräte<br />
verfügen über Edelstahlgehäuse mit Druckentlastungsöffnung.<br />
Optional können <strong>die</strong> Geräte auch mit einer Bügelbefestigung,<br />
einem 3-Loch-Frontflansch, mit Sonderskalen<br />
oder in Atex-Ausführung gefertigt werden. Sie<br />
sind DNV- und GOSStandart-zertifiziert.<br />
www.prozesstechnik-online.de<br />
Suchwort: <strong>cav</strong>0518afriso<br />
Halle 11.1, Stand E3<br />
OSMOTRON WFI & LOOPO WFI. Ökonomisch. Ökologisch. Sicher. Verfügbar.<br />
Drei Barrieren sorgen <strong>für</strong> höchste Sicherheit während Trinkwasser zu WFI wird.<br />
Die kontinuierliche Sanitisierung mit Ozon schützt das WFI im Tank. Der Loop<br />
ist durch Ozonisierung oder Sterilisierung mit 121° Celsius überhitztem Wasser<br />
unter Kontrolle. Mit einer unabhängigen Hochschule über Monate umfassend<br />
getestet. Ergebnisse über den QR Code oder im Detail direkt<br />
bei BWT. Neu denken. Mit <strong>die</strong>sem System ist auch kaltes WFI<br />
sicher.<br />
Bild: Afriso Euro<br />
www.bwt-pharma.com<br />
60 <strong>cav</strong> 05-2018
Nassmahlen im Submikrometer-Maßstab<br />
Bild: C3 Prozess- und Anlysentechnik<br />
Labor- und Pilotfilter <strong>für</strong> kleine Mengen<br />
C3 Prozess- und Analysentechnik bietet mit<br />
dem Nano Pulverizer NP-100 eine Mühle<br />
auf der Basis der planetaren Zentrifugation,<br />
mit der sehr kleine Mengen (100 mg) an<br />
mikrometerfeinen Pulvern innerhalb von<br />
2 min aufgemahlen werden können. Die erreichbare<br />
Partikelgröße liegt in der Größenordnung<br />
von 100 nm. Die zur Zerkleinerung<br />
benötigte Kollisionsenergie zwischen<br />
abrasionsresistenten Zirkonoxidkugeln und<br />
dem Medium wird durch ein optimiertes<br />
Verhältnis der Rotationsgeschwindigkeiten<br />
des Probenbehälters und der Mühle maximiert.<br />
Ein integriertes Kühlsystem ermöglicht<br />
<strong>die</strong> Temperierung der Probenkammer<br />
bis auf -20 °C. Dadurch wird das Kontaminationsrisiko<br />
gesenkt und Kristallstrukturen<br />
auch von niedrigschmelzenden Feststoffen<br />
bleiben erhalten. Das System kann organische<br />
wie anorganische Pulver verarbeiten<br />
und ist wegen der geringen Aufgabemenge<br />
besonders <strong>für</strong> hochpreisige Materialien wie<br />
z. B. Pharmazeutika geeignet.<br />
www.prozesstechnik-online.de<br />
Suchwort: <strong>cav</strong>0518c3<br />
Halle 4.2, Stand D49<br />
BHS Sonthofen präsentiert seinen Druckdrehfilter<br />
vom Typ RPF im Pilotmaßstab sowie<br />
einen BF-Taktbandfilter als Laboranlage.<br />
Diese kleinen Anlagen sind baugleich mit<br />
den jeweiligen großtechnischen Systemen.<br />
Der Druckdrehfilter vereint eine Vielzahl<br />
von Prozessschritten innerhalb einer Trommeldrehung,<br />
wie Entwässerung, mehrstufige<br />
Kuchenwäsche, Aufschlämmen, Lösemitteltausch<br />
oder Dämpfen. Dabei läuft jeder<br />
Schritt in einer separaten, druckdichten Segmentzone<br />
innerhalb des Filters ab. Der Taktbandfilter<br />
ist ein kontinuierlich arbeitender,<br />
horizontaler Vakuumfilter. Die Kleinanlagen<br />
<strong>die</strong>nen im Rahmen der Prozessentwicklung<br />
der Entscheidungsfindung <strong>für</strong> einen optimalen<br />
Apparat zur Fest-Flüssig-Filtration.<br />
Darüber hinaus bieten sie sich an <strong>für</strong> <strong>die</strong><br />
Kleinstmengenproduktion, beispielsweise in<br />
der pharmazeutischen Industrie.<br />
www.prozesstechnik-online.de<br />
Suchwort: <strong>cav</strong>0518bhs<br />
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Teflon ® PTFE<br />
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verbunden – sehr knickstabil,<br />
druck- und vakuumfest<br />
• trotz der homogenen Konstruktion<br />
ist <strong>die</strong> totraumfreie Umbördelung<br />
des Liners möglich ( Patent )<br />
Bild: BHS Sonthofen<br />
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Außendecke 'elektrisch isolierend'<br />
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lichtgrauer Außendecke 'elektrisch<br />
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Einsatz in Ex-Zonen<br />
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<strong>cav</strong> 05-2018 61
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mit geringem Fördergas- und<br />
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Der MFC-400-Messumformer von<br />
Krohne ist jetzt auch mit der Option<br />
Profinet I/O erhältlich. Damit können alle<br />
Optimass-x400-Coriolis-Massedurchflussmessgeräte<br />
mit Industrial-Ethernet-<br />
Kommunikation ausgestattet werden. Mit<br />
Profinet I/O werden alle Mess-, Prozessund<br />
Diagnosedaten des Messgeräts in Echtzeit<br />
über einen einzigen Kommunikationskanal<br />
bereitgestellt, sodass <strong>die</strong> Integration<br />
neuer Geräte ohne viel Aufwand möglich<br />
ist. Der MFC 400 unterstützt eine Vielzahl<br />
von Netzwerkfunktionen und wird beim<br />
Verbinden mit einem Netzwerk automatisch<br />
in <strong>die</strong> Kommunikationspfad-Topologie eingefügt.<br />
Er unterstützt außerdem das Media<br />
Redundancy Protocol: Bei einem Leitungsoder<br />
Geräteausfall schaltet der MFC 400 sofort<br />
auf einen alternativen Kommunikationspfad<br />
um, wenn er in einer Topologie<br />
installiert ist, <strong>die</strong> <strong>die</strong>s unterstützt. Dank<br />
einem bzw. zwei M12- Steckverbindern<br />
(D-ko<strong>die</strong>rt) ist <strong>die</strong> Installation in allen Topologien<br />
mit Datenübertragungsraten bis<br />
100 MB/s möglich. Ein zusätzlicher<br />
externer Switch wird nicht benötigt.<br />
www.prozesstechnik-online.de<br />
Suchwort: <strong>cav</strong>0518krohne<br />
Halle 11.1, Stand A3<br />
Bild: Krohne<br />
Papiersäcke mit Folien schützen<br />
ACHEMA<br />
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Messe Frankfurt (Deutschland)<br />
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Das System Beumer Bag-in-bag verpackt<br />
einzelne oder mehrere abgefüllte Papiersäcke<br />
mit einer wetterbeständigen Kunststofffolie.<br />
Die undurchlässige Verpackung aus einer<br />
Folie mit 30...100 μm Stärke verhindert<br />
das Austreten von Staub und schützt bei Lagerung<br />
und Transport sicher vor Nässe,<br />
Staub aus der Luft, Insektenbefall und sonstigen<br />
Umwelteinflüssen. Durch <strong>die</strong> Einhüllung<br />
der Papiersäcke entstehen nur geringe<br />
Materialkosten, <strong>die</strong> Papierverpackung erfordert<br />
keine PE-Zwischenschicht, wodurch<br />
Kosten gespart und <strong>die</strong> Abfüllleistung erhöht<br />
werden. Neben dem Verpacken von Säcken<br />
eignet sich das System außerdem auch<br />
<strong>für</strong> Stückgüter mit einer maximalen Packgutlänge<br />
von bis zu 8 m und einem Produktumfang<br />
von 600...ca. 5600 mm. Die<br />
Anlage kann in bereits vorhandene Zuführstrecken<br />
eingebaut werden und ergänzt somit<br />
den Reihenpacker und den Palettierer<br />
des Anbieters. Das Foliensystem ist <strong>für</strong> Reihenpacker<br />
mit einer Leistung von bis zu<br />
800 Säcken pro Stunde ausgelegt.<br />
www.prozesstechnik-online.de<br />
Suchwort: <strong>cav</strong>0518beumer<br />
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Schweiz:<br />
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Deutschland:<br />
T +49 77 31 929 0<br />
gericke.de@gericke.net<br />
gericke.net<br />
Bild: Beumer Group<br />
62 <strong>cav</strong> 05-2018
Kleine Stromversorgung<br />
Quint Power bietet im Leistungsbereich<br />
bis 100 W höchste<br />
Anlagenverfügbarkeit bei kleinster<br />
Baugröße. Präventive Funktionsüberwachung<br />
und kraftvolle<br />
Leistungsreserve stehen nun<br />
auch <strong>für</strong> Anwendungen im<br />
niedrigen Leistungsbereich zur<br />
Verfügung. Zum Starten schwieriger<br />
Lasten steht der dynamische<br />
Boost mit bis zu 200 % des<br />
Nennstroms <strong>für</strong> 5 s zur Verfügung.<br />
Bei den 1,3-A- und<br />
2,5-A-Geräten gibt es <strong>für</strong> <strong>die</strong><br />
einfache Anlagenerweiterung<br />
zusätzlich den statischen Boost<br />
mit dauerhaft bis zu 125 % des<br />
Nennstroms. Die präventive<br />
Funktionsüberwachung meldet<br />
anlagenspezifische, kritische Betriebszustände<br />
frühzeitig, noch<br />
bevor Fehler auftreten. Wählbare<br />
Leistungsschwellen oder <strong>die</strong><br />
Signalisierung von DC OK ermöglichen<br />
ein an <strong>die</strong> Applikation<br />
angepasstes Monitoring der<br />
Ausgangsparameter. Alle Quint-<br />
Power-Stromversorgungen unter<br />
100 W haben bei geringer Verlustleistung<br />
und niedriger Erwärmung<br />
einen hohen Wirkungsgrad<br />
von bis zu 93,7 %<br />
sowie eine lange Lebensdauer.<br />
Durch <strong>die</strong> schmale und flache<br />
Bauform mit einer Tiefe von<br />
90 mm sind <strong>die</strong> Geräte besonders<br />
platzsparend und passen<br />
sogar in kleinere Schaltkästen.<br />
Die kleinen Quint-Power-Stromversorgungen<br />
gibt es in drei<br />
Leistungsklassen sowohl mit<br />
Push-in- als auch mit Schraubanschluss.<br />
www.prozesstechnik-online.de<br />
Suchwort: <strong>cav</strong>0518phoenix<br />
Halle 11.1, Stand A27<br />
Bild: Phoenix Contact<br />
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Niedrige Energiekosten als Wettbewerbsvorteil<br />
Günstiger Eigenstrom und maximale Abwärmenutzung<br />
Förderfähiges Energiemanagementsystem (EN 50001)<br />
<strong>cav</strong> 05-2018 63
<strong>cav</strong><br />
ACHEMA<br />
Vollgepanzerte Chemiepumpen<br />
Munsch bietet mit der erweiterten Magnetpumpen-Baureihe<br />
NPC gepanzerte Pumpen mit Gussgehäuse, <strong>die</strong> bislang<br />
nur in teilgepanzerter Ausführung erhältlich waren.<br />
Sie weisen eine höhere Druckstabilität auf, sind <strong>für</strong> den<br />
Atex-Einsatz geeignet und beständig gegen UV-Licht.<br />
Die Innenauskleidung besteht hauptsächlich aus den<br />
Werkstoffen Polyethylen (PE), Polypropylen (PP), Polyvinylidenflourid<br />
(PVDF) oder aus Perfluoralkoxy-Polymeren<br />
(PFA). Insbesondere PE ist ultrahoch molekular<br />
vernetzt und deshalb hoch verschleißfest. Die Verschleißfestigkeit<br />
reicht an <strong>die</strong> von Keramikmaterialien heran.<br />
www.prozesstechnik-online.de<br />
Suchwort: <strong>cav</strong>0518munsch<br />
Halle 8.0, Stand H4<br />
Bild: Munsch Chemie-Pumpen<br />
Bild: Parker<br />
Kommunikationsfreudige Frequenzumrichter<br />
Parker Hannifin hat seine Frequenzumrichter-Baureihe<br />
AC30<br />
erweitert: Die modular konzipierte<br />
Baureihe verfügt ab sofort<br />
neben den bestehenden E/Aund<br />
Kommunikationsoptionen<br />
über drei neue austauschbare<br />
Steuermodule: zeitsynchronisiertes<br />
Peer-to-Peer-Ethernet gemäß<br />
IEEE 1588, Ethernet-IP und<br />
Profinet. Das integrierte Ethernet<br />
mit Modbus -CP/IP-Client-<br />
Server-Funktion ermöglicht Benutzern<br />
dank eingebetteter Webseiten<br />
Zugang zu Antriebsdaten<br />
und intelligenter Konnektivität.<br />
Durch <strong>die</strong> Einführung einer exklusiven<br />
Encoder-Ausfallüberbrückung<br />
erhöht sich <strong>die</strong> Zuverlässigkeit.<br />
Die erweiterte<br />
AC30-Baureihe bietet verschiedene<br />
Steuerungsebenen, von<br />
einfachen Open-Loop-Pumpen<br />
und -Lüftern bis hin zu Closed-<br />
Loop-Prozesslinien-Anwendungen.<br />
Sie ist in sieben Baugrößen<br />
mit Nennleistungen bis zu<br />
250 kW lieferbar – außerdem<br />
wird demnächst eine Geräteversion<br />
mit 450 kW verfügbar sein.<br />
www.prozesstechnik-online.de<br />
Suchwort: <strong>cav</strong>0518parker<br />
Halle 8.0, Stand L76<br />
FOTOAKTION AUF<br />
DER ACHEMA!<br />
CAV_chemie anlagen verfahren/01/2018/Druckstruktur_CAV - Seite 1<br />
Werden Sie <strong>cav</strong>-Titelstar!<br />
Lassen Sie sich bei uns am Stand fotografieren<br />
und nehmen Sie Ihr persönliches Titelbild direkt mit.<br />
Viel Spaß und Erfolg wünscht das <strong>cav</strong>-Team<br />
00-2018<br />
powered by<br />
Besuchen Sie uns<br />
in Halle 5.1, Stand B92<br />
Powered by<br />
AERZEN und AZO<br />
64 <strong>cav</strong> 05-2018<br />
PROZESSTECHNIK FÜR DIE CHEMIEINDUSTRIE<br />
WWW.PROZESSTECHNIK-ONLINE.DE/CHEMIE
Vor- und Feinstzerkleinerung in einem Gerät<br />
Komplexe Prozesse einfach regeln!<br />
Bild: Fritsch GmbH<br />
kammer mit Klemm- und<br />
Quetsch-Schutz sowie das integrierte<br />
Sicherheitssystem bei.<br />
Letzteres lässt den Start nur <strong>für</strong><br />
eine komplett und korrekt eingesetzte<br />
Mahlgarnitur zu. Die<br />
Oberflächen sind schmutzresistent<br />
ausgeführt und zu reinigende<br />
Teile lassen sich ohne Werkzeug<br />
entnehmen.<br />
www.prozesstechnik-online.de<br />
Suchwort: <strong>cav</strong>0518fritsch<br />
Halle 4.1, Stand J49<br />
Intuitive Be<strong>die</strong>nung, umfassende<br />
Sensorik, Datenlogger, Visualisierung<br />
Fernwartung per PC,<br />
Smartphone und Tablet<br />
* pH / Redox<br />
* Leitfähigkeit<br />
* Temperatur<br />
* Ozon<br />
MPT<br />
Mehr zur Mess- und Regeltechnik:<br />
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* Chlor / Brom<br />
* Chlordioxid<br />
* Wasserstoffperoxid<br />
* Peressigsäure<br />
Meerwasserbeständiger Etikettendruck<br />
Die Etikettenfolien Herma PP<br />
weiß extra tc und Herma PE<br />
weiß haben <strong>die</strong> Freigabe <strong>für</strong> bestimmte<br />
Farben im Flexodruckverfahren<br />
sowie einen weit verbreiteten<br />
Thermotransferdrucker<br />
nach dem British Standard<br />
BS5609 erhalten. Damit entfällt<br />
<strong>für</strong> Druckereien und Etikettenverwender<br />
der Aufwand <strong>für</strong> eine<br />
eigene Zertifizierung der Seewasserbeständigkeit<br />
des Etikettendrucks.<br />
Im Einzelnen bezieht<br />
sich <strong>die</strong> Freigabe auf <strong>die</strong> Flexofarben<br />
Gelb und Rot von Siegwerk<br />
und den Thermotransferdrucker<br />
Zebra 110 xi4. Die Freigabe<br />
zur Erfüllung der Seewasserbeständigkeit<br />
beinhaltet zudem<br />
<strong>die</strong> Verwendung des Mehrschichthaftklebers<br />
62Xpc <strong>für</strong> <strong>die</strong><br />
hochglänzende PP-Folie sowie<br />
des UV-Acrylat-Haftklebers 62B<br />
<strong>für</strong> <strong>die</strong> vorab genannte PE-Folie.<br />
www.prozesstechnik-online.de<br />
Suchwort: <strong>cav</strong>0518herma<br />
Halle 3.1, Stand F57<br />
COG SETZT ZEICHEN:<br />
Brillante Ringe <strong>für</strong> alle<br />
Herausforderungen.<br />
Präzisions-O-Ringe <strong>für</strong> unterschiedlichste<br />
Industriebereiche und höchste Ansprüche.<br />
Bild: Herma<br />
11. – 15. Juni 2018 · Frankfurt am Main<br />
Besuchen Sie uns in: Halle 9.0, Stand B4<br />
Die Rotor-Schnellmühle Pulverisette<br />
14 premium line von<br />
Fritsch vereint Prall-, Scher- und<br />
Schneidzerkleinerung mit höherer<br />
Leistung, besserer Kühlung<br />
und geringerer Geräuschentwicklung<br />
als vergleichbare Geräte.<br />
Die Mühle ist <strong>für</strong> weiche<br />
bis mittelharte, spröde sowie faserige<br />
Stoffe und außerdem <strong>für</strong><br />
temperaturempfindliche Proben<br />
geeignet. Sie ist mit einem<br />
Hochgeschwindigkeitsmotor<br />
mit Keramiklagern ausgestattet,<br />
der bis zu 22 000 U/min<br />
schafft. Die maximale Aufgabegröße<br />
beträgt
<strong>cav</strong><br />
ACHEMA<br />
Kostengünstige Pulvercharakterisierung<br />
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ACHEMA 2018<br />
11. – 15. JUNI<br />
HALLE 3.1<br />
STAND A75<br />
Systems<br />
Containment<br />
MÜLLER GmbH · Industrieweg 5 · D-79618 Rheinfelden · Germany<br />
Tel. +49 7623 969-0 · systems@mueller-group.com · www.mueller-group.com<br />
Der Uniaxial-Pulvertester (UPT)<br />
von Freeman misst <strong>die</strong> ungespannte<br />
Druckfestigkeit (unconfined<br />
yield strength – UYS) eines<br />
Pulvers, mit der dessen<br />
Fließeigenschaften beurteilt<br />
werden können. Dieses Gerät<br />
wird zusammen mit der Konsoli<strong>die</strong>rungsstation<br />
präsentiert, in<br />
der Pulverproben unter bestimmten,<br />
einstellbaren Umgebungsbedingungen<br />
wie erhöhte<br />
relative Feuchte und/oder Temperatur<br />
unabhängig vom Messinstrument<br />
unter einer bestimmten<br />
Druckbelastung gelagert<br />
werden können. Die uni -<br />
axiale Pulvertestung setzt <strong>die</strong> Erzeugung<br />
einer unter einer bestimmten<br />
Druckbelastung gespannten<br />
Pulversäule mit anschließender<br />
Entfernung der<br />
umgebenden Hülle voraus. Dabei<br />
sollte <strong>die</strong> kompaktierte Säule<br />
intakt bleiben. Die ungespannte<br />
Fließgrenze der Pulversäule<br />
wird danach durch Anlegen einer<br />
Vertikalspannung bis zum<br />
Bruch der Säule bestimmt. Über<br />
<strong>die</strong> Fließgrenze werden neben<br />
der Fließfähigkeit eines Pulvers<br />
auch Eigenschaften wie Schüttdichte<br />
und Kompressibilität ermittelt.<br />
www.prozesstechnik-online.de<br />
Suchwort: <strong>cav</strong>0518freeman<br />
Halle 5.0 , Stand C43<br />
Bild: Freeman<br />
Messgeräte bestellen selbstständig nach<br />
Filterelemente und Siebvorrichtungen<br />
Trennung gasförmiger, flüssiger und trockener Me<strong>die</strong>n<br />
Aus DDD-Metallgeweben, gesinterten Gewebelaminaten<br />
und Metallfaservlies fertigen wir:<br />
Filterelemente zur Trennung von festen<br />
Partikeln aus Flüssigkeiten und Gasen<br />
Filterkassetten als Vorfilter <strong>für</strong> Luftanwendungen<br />
Vorrichtungen zur Grobfiltration<br />
von Flüssigkeiten<br />
Siebvorrichtungen als Schutz<br />
Siebelemente <strong>für</strong> trockenes Schüttguthandling<br />
und <strong>die</strong> Fest-Flüssig-Trennung<br />
Trenn- und Schutzvorrichtungen<br />
Besuchen Sie uns:<br />
11.-15.6.2018, Frankfurt a. M.<br />
Halle 5.0, C54<br />
Für Logistikunternehmen wird<br />
es immer wichtiger, Ware überall<br />
und zu jedem Zeitpunkt sicher<br />
zu überwachen. Über das<br />
Vega Inventory System kommunizieren<br />
<strong>die</strong> Messgeräte von<br />
Tanks und Silos jetzt direkt mit<br />
dem Lieferanten und melden<br />
vollautomatisch Nachschubbedarf<br />
an. Die komfortable Software<br />
greift nicht nur auf <strong>die</strong> aktuellen<br />
Messdaten, sondern auch<br />
auf <strong>die</strong> Verbrauchsdaten der Vergangenheit,<br />
auf optimale Bestellmengen<br />
und zukünftige Planungsziele<br />
zu. So stellt der automatisierte<br />
Informationsfluss<br />
langfristige Vorteile <strong>für</strong> alle Glieder<br />
der Lieferkette sicher: frühzeitige<br />
Transparenz <strong>für</strong> den Lieferanten<br />
ebenso wie Nachschubsicherheit<br />
<strong>für</strong> den Abnehmer.<br />
Hinter <strong>die</strong>ser intelligenten Software<br />
stehen leistungsfähige Vega-Messgeräte,<br />
<strong>die</strong> hochpräzise<br />
<strong>die</strong> aktuellen Zustände in den<br />
Lagerbehältern überwachen. Für<br />
<strong>die</strong> kontinuierliche Füllstandmessung<br />
und zur sicheren<br />
Druckmessung bietet Vega ein<br />
umfassendes Sensorik-Portfolio.<br />
www.prozesstechnik-online.de<br />
Suchwort: <strong>cav</strong>0518vega<br />
Halle 11.1, Stand C63<br />
Dorstener Drahtwerke H. W. Brune & Co. GmbH www.Dorstener-Drahtwerke.de<br />
Marler Straße 109 D-46282 Dorsten Tel.: +49 2362 2099-17<br />
66 <strong>cav</strong> 05-2018<br />
Bild: Vega
Ex-Tablet mit mehr Rechenleistung<br />
Die Pepperl+Fuchs-Marke Ecom<br />
hat ihre eigensichere Tablet-<br />
Serie Tab-Ex neu aufgelegt.<br />
Damit können Anwender jederzeit<br />
und überall in Echtzeit über<br />
WLAN oder Funk kommuni -<br />
zieren sowie Daten und Informationen<br />
dezentral erfassen und<br />
abrufen. Damit werden Industrie-4.0-fähige<br />
Anwendungen<br />
ermöglicht und der Austausch<br />
mit Sscada/DCS-Systemen, Warenwirtschafts-<br />
und Projektmanagementsystemen<br />
sowie der<br />
computergestützten System -<br />
planung erleichtert. Das Tablet<br />
wird ab Mai 2018 als <strong>für</strong> Atex/<br />
IECEx-Zone 2/Div.2 zertifizierte<br />
Industrieausführung und ab<br />
Herbst 2018 <strong>für</strong> Atex/IECEx-<br />
Zone 1/DIv.1 verfügbar sein. Es<br />
hat ein Android 7.1-Nougat-Betriebssystem<br />
und verfügt über<br />
einen Octa-Core-Prozessor mit<br />
1,6 GHz sowie 2 GB Arbeitsspeicher.<br />
Es ermöglicht Augmented-<br />
Reality-Anwendungen. Mit verbesserten<br />
8-MP-Rück- und<br />
5-MP-Frontkameras kann ein<br />
Mitarbeiter vor Ort Videos, beispielsweise<br />
von Schäden, direkt<br />
aus dem Ex-Bereich streamen<br />
und fachmännische Unterstützung<br />
aus der Ferne einholen.<br />
www.prozesstechnik-online.de<br />
Suchwort: <strong>cav</strong>0518ecom<br />
Halle 11.1, Stand A41<br />
Bild: Ecom<br />
Zuverlässige Eingasmessgeräte<br />
Bild: Drägerwerk<br />
Die personenbezogenen Eingasmessgeräte<br />
Pac 6000, 6500,<br />
8000 und 8500 von Dräger detektieren<br />
neben den Standardgasen<br />
CO, H 2<br />
S, SO 2<br />
und O 2<br />
(Modelle<br />
6000 und 6500) auch<br />
Sondergase wie Ozon, Phosgen<br />
und NO 2<br />
(8000 und 8500). Das<br />
Modell 8500 ist zudem mit einem<br />
Dualsensor <strong>für</strong> H 2<br />
S/CO<br />
oder O 2<br />
/CO sowie mit einem<br />
wasserstoffkompensierten CO-<br />
Sensor lieferbar. Dieser reduziert<br />
<strong>die</strong> Querempfindlichkeit von<br />
Wasserstoff auf <strong>die</strong> Anzeige von<br />
Kohlenmonoxid. Insgesamt stehen<br />
den Anwendern 18 langlebige<br />
Sensoren <strong>für</strong> bis zu 33 Gase<br />
zur Verfügung. Die Gassensoren<br />
sind im Temperaturbereich von<br />
−40...50 °C einsetzbar. Ein<br />
leicht zu wechselnder Membranfilter<br />
schützt vor Staub oder<br />
eindringenden Flüssigkeiten.<br />
Das Gehäuse genügt der Schutzart<br />
IP68. Jede Sensorvariante ist<br />
mit einem Farbcode gekennzeichnet<br />
um Verwechslungen<br />
auszuschließen.<br />
www.prozesstechnik-online.de<br />
Suchwort: <strong>cav</strong>0518dräger<br />
Halle 9.1, Stand B65<br />
Jetzt mit Anschluss<br />
an <strong>die</strong> Zukunft.<br />
Sigma/ X mit DULCOnneX –<br />
Extended Connectivity<br />
11.-15. Juni<br />
ACHEMA<br />
Halle 8.0<br />
Stand J94<br />
Die Sigma Pumpenbaureihe von ProMinent bekommt ein<br />
neues Gesicht – mit einem intuitiven Be<strong>die</strong>n-Interface und<br />
DULCOnneX <strong>für</strong> das digitale Fluidmanagement: Als Teil einer<br />
vernetzten Lösung ermöglicht Ihnen Sigma/ X <strong>die</strong> einfache<br />
Überwachung, Analyse und Optimierung von Dosierprozessen.<br />
Mehr unter www.prominent.com/dulconnex<br />
<strong>cav</strong> 05-2018 67
<strong>cav</strong><br />
ACHEMA<br />
Sehen Sie <strong>die</strong><br />
Natur mit<br />
neuen Augen.<br />
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Flexibler Gefriertrockner<br />
Mit dem Gefriertrockner CS zielt<br />
Optima Pharma auf maximale<br />
Flexibilität ab. Er ist auf Produkte<br />
zugeschnitten, <strong>die</strong> neu auf den<br />
Markt kommen und zunächst in<br />
kleineren und mittleren Stückzahlen<br />
produziert werden. Das<br />
Gerät ist <strong>für</strong> <strong>die</strong> Installation in<br />
bestehenden Gebäuden optimiert<br />
und flexibel <strong>für</strong> ein produktionsoptimiertes<br />
Gesamtlayout<br />
konfigurierbar. Durch seine<br />
platzsparende Bauweise ist er zugleich<br />
ökonomisch. Die Installation<br />
kann als Monoblock oder<br />
Dualblock erfolgen, was eine sichere<br />
und schnelle Inbetriebnahme<br />
ermöglicht. Bei der Gefriertrocknung<br />
wird das Produkt zunächst<br />
tiefgefroren und dann bei<br />
niedriger Temperatur getrocknet,<br />
indem <strong>die</strong> im Produkt enthaltenen<br />
Eiskristalle vom festen direkt<br />
in den gasförmigen Zustand<br />
übergehen (sublimieren).<br />
www.prozesstechnik-online.de<br />
Suchwort: <strong>cav</strong>0518optima<br />
Halle 3.0, Stand A73<br />
Jetzt<br />
lesen!<br />
Bild: Optima Pharma<br />
Stückguthandling in <strong>die</strong> Planung integrieren<br />
Spannende Reportagen, atemberaubende<br />
Fotostrecken und interessante Wissensgeschichten<br />
rund um Tiere, Pflanzen und Landschaften<br />
nehmen den Leser mit in <strong>die</strong> Natur.<br />
Darüber hinaus klären kompetente Berichte<br />
und Analysen zu Fragen des Umweltschutzes<br />
über deren politische und wirtschaftliche<br />
Zusammenhänge auf.<br />
Der Insosim-12-Prozesssimulator,<br />
der optional mit Visual Basic<br />
programmierbar ist, ermöglicht<br />
neben seinen Hauptaufgaben<br />
Prozessoptimierung und Anlagenplanung<br />
nun auch <strong>die</strong> Simulation<br />
der Zuführung und des<br />
Abtransports von Stückgut. Im<br />
Einzelnen werden Vorgänge wie<br />
der Umgang mit Fässern oder<br />
Big Bags und ihre Bündelung zu<br />
Paletten betrachtet. Diese Prozesse<br />
können sich in chemischen<br />
und pharmazeutischen<br />
Produktionsanlagen als Bottlenecks<br />
erweisen. Die Umsetzung<br />
durch <strong>die</strong> Software erfolgt mithilfe<br />
von Rezeptmodulen, wie<br />
sie bereits erfolgreich <strong>für</strong> <strong>die</strong><br />
verfahrenstechnische Toolbox<br />
der Simulation eingesetzt werden.<br />
Ein Beispiel <strong>für</strong> <strong>die</strong> simulierte<br />
Stückguthandhabung ist<br />
<strong>die</strong> Entnahme eines Gebindes<br />
von einem Stellplatz, seine Entleerung<br />
oder Befüllung sowie<br />
<strong>die</strong> anschließende Weiterleitung<br />
an einen anderen Stellplatz. Die<br />
Handhabung/Be<strong>die</strong>nung ist speziell<br />
auf <strong>die</strong> Anforderungen der<br />
chemischen Industrie ausgelegt.<br />
www.prozesstechnik-online.de<br />
Suchwort: <strong>cav</strong>0518inosim<br />
Halle 9.2, Stand C16<br />
Das ist meine Natur!<br />
68 <strong>cav</strong> 05-2018<br />
www.direktabo.de/natur/angebote<br />
Bild: Inosim
Einfaches und sicheres Design<br />
Bild. Alfa Laval<br />
Effizienter Plattenwärmetauscher<br />
Alfa Laval erweitert sein Portfolio an gedichteten Plattenwärmetauschern<br />
um das Modell T 25. Der Aufbau<br />
des Wärmetauschers mit seinen zahlreichen Funktionen<br />
ist besser als bei gedichteten Plattenwärmetauschern<br />
derzeit üblich. Der Entwicklungsprozess wurde vollständig<br />
an den Wünschen und dem Feedback der Kunden<br />
ausgerichtet. Die Anforderungen an einen zuverlässigen,<br />
effizienten und einfach zu wartenden Wärmetauscher<br />
werden somit besser erfüllt. Die gesteigerte thermische<br />
Effizienz überträgt sich außerdem auf <strong>die</strong> Verbesserung<br />
der Arbeitssicherheit und <strong>die</strong> Reduzierung der Umweltbelastung.<br />
www.prozesstechnik-online.de<br />
Suchwort: <strong>cav</strong>0518alfalaval<br />
Halle 4.0 , Stand D4<br />
Bei der Entwicklung des Schneckendosiergerätes<br />
Feedos legte<br />
Gericke besonderen Wert auf <strong>die</strong><br />
Umsetzung der Prinzipien Hygiene,<br />
Be<strong>die</strong>nerfreundlichkeit<br />
und Prozesssicherheit ohne<br />
komplizierte mechanische Lösungen.<br />
Damit sollen <strong>die</strong> produktive<br />
Einsatzdauer maximiert<br />
beziehungsweise Stillstandszeiten<br />
minimiert werden. Alle Elemente<br />
des Dosiergerätes lassen<br />
sich mühelos zerlegen und zur<br />
Reinigung entfernen. Der Dosie-<br />
Bild: Gericke<br />
rer deckt einen Leistungsbereich<br />
von 0,5 bis 500 l/h ab. Er ist<br />
mit zwei Varianten standar -<br />
disierter Flansche zur Einbindung<br />
in <strong>die</strong> Produktionsanlage<br />
erhältlich. Dosiermulde, -werkzeug<br />
und der Auflockerer wurden<br />
<strong>für</strong> verschiedene Produktcharakteristiken<br />
entwickelt und<br />
ausgiebig getestet.<br />
www.prozesstechnik-online.de<br />
Suchwort: <strong>cav</strong>0518gericke<br />
Halle 5.0, Stand C94<br />
Vakuumförderer und individuelle Systeme<br />
<strong>für</strong> das hygienische und sichere Pulverhandling<br />
EX-sichere und staubfreie Systeme zur Behälter-/Fass-/Sack-/Big-Bag-Entleerung<br />
auch <strong>für</strong> kritische Schüttgüter, Systeme <strong>für</strong>s High-Containment bis OEB 5<br />
Entnehmen | Fördern | Dosieren | Kontrollsieben | Zuführen | Sammeln/Lagern | WIP / CIP / SIP<br />
<strong>cav</strong> 05-2018<br />
www.Volkmann.info 69
<strong>cav</strong> ACHEMA ANLAGEN, APPARATE, KOMPONENTEN<br />
Energieeffiziente Asynchronmotoren<br />
Bis IE4 im Ex-Bereich<br />
Als einer von wenigen Herstellern hat WEG <strong>die</strong> Baureihe W22Xd explosions -<br />
geschützter Niederspannungsasynchronmotoren mit der Energieeffizienzklasse IE2<br />
als Standard und optional mit IE3 und IE4 eingeführt, obwohl <strong>die</strong> EU-Motoren -<br />
richtlinie noch nicht <strong>für</strong> explosionsgeschützte Motoren gilt. Aufgrund der reduzierten<br />
Verlustleistung und hohen Wirkungsgrade, können Anlagenbetreiber mit <strong>die</strong>sen<br />
Motoren Energieverbrauch und CO 2 -Emissionen in Ex-Anwendungen reduzieren.<br />
Die europäische EU-Motorenrichtlinie<br />
(640/2009/EC), <strong>die</strong> Anfang 2017 in Kraft<br />
getreten ist, besagt, dass neue Standardasynchronmotoren<br />
mit einer Nennausgangsleistung<br />
von 0,75 bis 375 kW mindestens <strong>die</strong> in<br />
IEC 60034–30–1 festgelegte Energieeffizienzklasse<br />
IE3 beziehungsweise IE2 mit<br />
elektronischer Drehzahlregelung aufweisen<br />
müssen. Für Motoren mit Nennausgangsleistungen<br />
von 7,5 bis 375 kW gilt <strong>die</strong>s bereits<br />
seit 2015. Spezialanwendungen wie explosionsgeschützte<br />
Motoren sind von der Effizienzregelung<br />
jedoch bislang ausgenommen.<br />
In der energieintensiven chemischen Industrie<br />
sind jedoch energieeffiziente Antriebe<br />
<strong>für</strong> explosionsgeschützte Bereiche von großem<br />
Vorteil. Antriebe, <strong>die</strong> sowohl durch<br />
höchste Betriebssicherheit als auch durch<br />
hohe Wirkungsgrade und damit reduzierte<br />
Lebenszykluskosten überzeugen, sind <strong>die</strong><br />
Ex-geschützten Asynchronmotoren der Baureihe<br />
W22Xd von WEG, <strong>die</strong> mit der Energieeffizienzklasse<br />
IE4 zu den effizientesten ihrer<br />
Art am Markt gehören. WEG bietet <strong>die</strong><br />
explosionsgeschützten Asynchronmotoren<br />
der Baureihe W22Xd <strong>für</strong> <strong>die</strong> genannten<br />
Leistungsbereiche freiwillig nach den Standards<br />
der IE-Klassifizierung an.<br />
Robustes Gehäusedesign<br />
Um <strong>die</strong> energiesparende Antriebslösung <strong>für</strong><br />
den Ex-Bereich verfügbar zu machen, übertrug<br />
WEG das Gehäusedesign der W22-Standardasynchronmotoren<br />
auf <strong>die</strong> explosionsgeschützten<br />
Motoren. Das Gehäusedesign<br />
der W22Xd-Reihe weist ein fortschrittliches<br />
Kühlsystem auf, dessen aerodynamisches<br />
Konzept zu einer Verringerung des Geräuschpegels<br />
und zu einer Optimierung der<br />
Wärmeableitung beiträgt. Die W22Xd-Motoren<br />
sind in Abhängigkeit der Leistung entweder<br />
mit Rippenkühlung (Gusseisen) oder<br />
mit Röhrenkühlung (geschweißte Stahlkonstruktion<br />
mit Edelstahlkühlröhren) ausgeführt.<br />
Das Gehäuse mit integrierten massiven<br />
Füßen ermöglicht den Einsatz der Ex-<br />
Motoren selbst in den anspruchsvollsten Anwendungen<br />
und reduziert <strong>die</strong> Vibrationssowie<br />
<strong>die</strong> Geräuschentwicklung auf ein Minimum.<br />
Die Asynchronmotoren der Baureihe W22Xd von 0,12 kW bis 5,6 MW sind gleichzeitig energie -<br />
effizient und explosionsgeschützt<br />
Bilder: WEG<br />
Maximaler Schutz<br />
Die langlebigen Motoren der W22Xd-Baureihe<br />
sind standardmäßig <strong>für</strong> <strong>die</strong> rauen Einsatzbedingungen<br />
in explosionsgefährdeten<br />
Bereichen ausgelegt. Die standardisierte<br />
Schutzklasse IP 56 verhindert das Eindringen<br />
von Flüssigkeiten. Integrierte Thermistoren<br />
schützen <strong>die</strong> Motorwicklung im Falle<br />
von Überlast und Heizgeräte im Motorinnenraum<br />
verhindern, dass sich Kondensat<br />
bildet. Sie sorgen da<strong>für</strong>, dass <strong>die</strong> Isolationswiderstände<br />
der Wicklung länger halten<br />
und sich damit <strong>die</strong> Lebensdauer des Motors<br />
70 <strong>cav</strong> 05-2018
NACHGEFRAGT:<br />
HEIKLER MOTORENEINSATZ<br />
Detlef Wortmann,<br />
Business Development Manager bei<br />
WEG in Deutschland<br />
Dank spezieller Isolierung lassen sich <strong>die</strong><br />
Ex-Motoren der Baureihe W22Xd standardmäßig<br />
mit Frequenzumrichtern bis zu<br />
Spannungen von 690 V betreiben<br />
verlängert. Eine spezielle Polyurethanlackierung<br />
schützt <strong>die</strong> Motoroberfläche selbst unter<br />
rauen Umgebungsbedingungen. Stabile<br />
Ringschrauben erleichtern das Handling,<br />
den Transport und <strong>die</strong> Lagerung der massiven<br />
Motoren. Darüber hinaus ermöglicht eine<br />
große Anzahl an optionalen Modulen <strong>die</strong><br />
flexible Anpassung der Motoren an nahezu<br />
jede Anwendung.<br />
Weltweit einsetzbar<br />
Standardmäßig ist <strong>die</strong> Baureihe W22Xd <strong>für</strong><br />
den Einsatz in explosionsgefährdeten Bereichen<br />
gemäß folgender IEC-Klassifizierungen<br />
vorgesehen: Zone 1 und 2, Gruppe IIA und<br />
IIB (W22XdB-Versionen) oder IIA, IIB und<br />
IIC (W22XdC) sowie Temperaturklasse T4<br />
und EPL Gb. Die Versionen W22XdBD und<br />
W22XdCD bieten zusätzlich Schutz gegen<br />
explosible Stäube <strong>für</strong> den Einsatz in explosionsgefährdeten<br />
Bereichen gemäß Zone 21<br />
und 22, Gruppe IIIA, IIIB und IIIC sowie<br />
EPL Db. Die W22XdM-Versionen sind sogar<br />
<strong>für</strong> den Einsatz in Kohlengruben geeignet:<br />
Gruppe I, Kategorie M2 und EPL Mb.<br />
www.prozesstechnik-online.de<br />
Suchwort: <strong>cav</strong>0518weg<br />
Halle 9.0, Stand B13<br />
DANIELA HELD<br />
Redakteurin<br />
Warum ist der Einsatz von<br />
Elektromotoren in explosionsgefährdeten<br />
Bereichen so<br />
heikel?<br />
Wortmann: Explosionen können<br />
entstehen, wenn es zu einer<br />
plötzlichen chemischen Reaktion<br />
eines brennbaren Stoffes mit<br />
Sauerstoff unter Freisetzung hoher<br />
Energie kommt. Dies geschieht,<br />
wenn der brennbare<br />
Stoff in entsprechender Verteilung<br />
und Konzentration gleichzeitig<br />
mit dem Sauerstoff in der<br />
Luft und einer Zündquelle, z. B.<br />
ein elektrischer Funke, in Kontakt<br />
kommt. Auslöser hier<strong>für</strong><br />
kann auch ein nicht sachgemäß<br />
verwendeter Motor sein. Explosionsgeschützte<br />
Motoren müssen<br />
daher so konstruiert sein,<br />
dass sie eine explosible Umgebung<br />
nicht zünden können. Dieses<br />
wird, je nach Anwendung<br />
und Anforderung, durch unterschiedliche<br />
Konstruktionen sichergestellt.<br />
Worauf kommt es bei der<br />
Konstruktion von explosionsgeschützten<br />
Motoren vor allem<br />
an?<br />
Wortmann: Zunächst auf <strong>die</strong> Sicherheit.<br />
Entscheidend ist, dass<br />
<strong>die</strong> Ex-Motoren den wichtigsten<br />
internationalen Normen entsprechen<br />
und sie den hohen Sicherheitsanforderungen<br />
von Betriebsmitteln<br />
in explosionsgefährdeten<br />
Bereichen gerecht<br />
werden. Hierzu gehört auch,<br />
dass sie genau <strong>die</strong> anwendungsspezifisch<br />
geforderten Standards<br />
gemäß des Ex-Systems der Internationalen<br />
Elektrotechnischen<br />
Kommission (IEC), das Motoren<br />
<strong>für</strong> explosionsgefährdete Bereiche<br />
in verschiedene Zonen,<br />
Gruppen und Temperaturklassen<br />
unterteilt, erfüllen.<br />
Neben dem offensichtlichen Sicherheitsaspekt,<br />
ist <strong>die</strong> Erfüllung<br />
der internationalen Normen eine<br />
wichtige Voraussetzung <strong>für</strong><br />
den weltweiten Einsatz der Motoren.<br />
Immer wichtiger wird<br />
auch der Aspekt der Energieeffizienz,<br />
gerade in energieintensiven<br />
Anwendungen und dort, wo<br />
Anlagen rund um <strong>die</strong> Uhr laufen.<br />
Auch der wartungsarme,<br />
ausfallsichere Betrieb spielt in<br />
<strong>die</strong>sen Aspekt der Lebenszykluskosten<br />
hinein.<br />
Was bedeutet <strong>die</strong>s <strong>für</strong> Anlagenbetreiber<br />
in der chemischen<br />
Industrie?<br />
Wortmann: Gerade in energieintensiven<br />
Anwendungen wie<br />
dem Chemiebereich, dem Ölund<br />
Gasbereich oder dem Bergbau,<br />
wo sehr große Anlagen mit<br />
teils Tausenden Motoren laufen,<br />
ist Energieeffizienz ein entscheidender<br />
Faktor zur Reduktion der<br />
Betriebskosten sowie des<br />
CO 2 -Ausstoßes. Energiekosten<br />
machen bei Elektromotoren<br />
zwischen 95 und 97 % der Gesamtlebenszykluskosten<br />
aus. Das<br />
bedeutet, dass sich Investitionen<br />
in energieeffiziente Antriebe in<br />
der Regel nach relativ kurzer<br />
Zeit amortisieren. Die niedrigen<br />
Betriebskosten der W22Xd-Baureihe<br />
führen beispielsweise dazu,<br />
dass Anlagenbetreiber mit<br />
<strong>die</strong>ser Art von Ex-Motoren 20<br />
bis 40 % Kosten gegenüber herkömmlichen<br />
Modellen einsparen<br />
können.<br />
<strong>cav</strong> 05-2018 71
<strong>cav</strong> ACHEMA ANLAGEN, APPARATE, KOMPONENTEN<br />
Mittelspannungsfrequenzumrichter behebt Probleme bei der Stromversorgung<br />
Volle Leistung <strong>für</strong> <strong>die</strong><br />
Chemieanlage<br />
Weil der Verdichter nicht mit voller Last gestartet und nur langsam auf den erforderlichen<br />
Druck hochgefahren werden konnte, kam es bei der Inbetriebnahme einer<br />
Anlage zur Herstellung von Fettalkoholen aus Palmöl-Methylestern zu starken Be -<br />
einträchtigungen. Mithilfe eines Powerflex-7000-Frequenzumrichters lässt sich der<br />
Verdichter nun sanft mit den erforderlichen 38 bar starten, wodurch <strong>die</strong> Verfahrensund<br />
Produktivitätsanforderungen erfüllt werden.<br />
Der Mittelspannungsfrequenzumrichter<br />
Powerflex 7000 bietet neben dem sanften<br />
Start auch eine Überbrückungsfunktion<br />
Das 1991 gegründete Unternehmen<br />
Wilmar International Limited mit Sitz in<br />
Singapur ist ein weltweit führender Agrarkonzern.<br />
Zum Portfolio des Unternehmens<br />
gehören u. a. Ölpalmenanbau, Ölsaatenverarbeitung,<br />
Speiseölraffination, Zuckerverarbeitung<br />
und -raffination, Spezialfette, Oleochemikalien,<br />
Bio<strong>die</strong>sel- und Düngemittelproduktion.<br />
Wilmars Geschäftsbereich <strong>für</strong><br />
Oleochemikalien verfügt über Produktionsanlagen<br />
in China, Malaysia, Indonesien, den<br />
Niederlanden, Frankreich und Belgien.<br />
Nachdem bereits in China und Indonesien<br />
neue Anlagen den Betrieb aufgenommen<br />
hatten, wurde aufbauend auf dem in Asien<br />
erfolgreichen Konzept auch in den Niederlanden<br />
eine neue Fabrik errichtet. Bei der<br />
Inbetriebnahme stieß Wilmar jedoch auf das<br />
Problem, dass der Vorverdichter aufgrund<br />
eingeschränkter Stromversorgung nicht mit<br />
voller Leistung genutzt werden konnte.<br />
Nachdem mehrere Überlegungen <strong>für</strong> Lösungsansätze<br />
erfolglos blieben, entschied<br />
sich Wilmar <strong>für</strong> den Einsatz des Frequenzumrichters<br />
Powerflex 7000 mit AFE- und<br />
Direct-to-Drive-Technologie von Rockwell<br />
Automation.<br />
Hoher Druck erforderlich<br />
In der Anlage werden <strong>für</strong> <strong>die</strong> Lebensmittelund<br />
chemische Industrie Fettalkohole aus<br />
Palmöl-Methylestern hergestellt. Dieses<br />
Zwischenprodukt wird dann zur Weiterverarbeitung,<br />
etwa zur Ethoxylierung, an andere<br />
Unternehmen weiterverkauft. Das dort<br />
hergestellte Endprodukt wird schließlich als<br />
Tensid in Reinigungsgelen oder <strong>für</strong> Kosmetikartikel<br />
eingesetzt. Die Rohmethylester<br />
werden unter hohem Druck und hohen<br />
Temperaturen einer Hydrierung unterzogen,<br />
<strong>die</strong> stark von der Leistung des Verdichters<br />
abhängt. Nach dem Hydrieren durchläuft<br />
das Produkt ein Veredelungs-/Destillierverfahren<br />
zur Erzeugung des fertigen<br />
Fettalkohols. In der niederländischen Anlage<br />
bestimmt der Verdichter <strong>die</strong> Strömungs-<br />
und Umlaufgeschwindigkeit des Produkts<br />
im Hydrierprozess. Bei Inbetriebnahme der<br />
Anlage mussten Wilmar und der Hersteller<br />
des Verdichters feststellen, dass <strong>die</strong> Maschine<br />
nicht mit den erforderlichen 38 bar gestartet<br />
werden konnte. „Wir mussten den Druck<br />
im Hydrierungskreislauf aufgrund des verfügbaren<br />
Anlaufstroms auf 15 bar herabsetzen“,<br />
erläutert Arief Santosa, technischer Ingenieur<br />
in dem Werk in Rotterdam. „Bei<br />
<strong>die</strong>sem Druck sind Gasverdichtung und -gewicht<br />
niedriger, was dem Verdichter zwar<br />
das Drehen erleichterte, aber nicht unseren<br />
Verarbeitungsanforderungen genügte. Nachdem<br />
wir <strong>die</strong>se Konfiguration eine Weile beibehalten<br />
hatten, führten wir einige Gespräche<br />
mit dem Installateur, dem Stromversorger<br />
sowie dem Verdichterhersteller. Es wurde<br />
uns mitgeteilt, dass <strong>die</strong> Leistung des<br />
Stromnetzes nicht ausreicht, um den Verdichter<br />
mit voller Last zu starten. Mechanische<br />
Lösungen und Einspritzsysteme hätten<br />
wiederum zu viel Energie verbraucht. Auf<br />
der Suche nach einer geeigneteren Lösung<br />
sprachen wir schließlich Rockwell Automation<br />
an, da das Unternehmen bereits andere<br />
Bestandteile der Anlage geliefert hatte.“<br />
Mit Überbrückungsfunktion<br />
Rockwell Automation stellte <strong>die</strong> Mittelspannungsfrequenzumrichter<br />
Powerflex 7000<br />
mit AFE- (Active Front End) und Direct-to-<br />
Drive-Technologie vor. Das Produkt basiert<br />
auf dem Allen-Bradley Powerflex 7000, der<br />
bereits auf der ganzen Welt erfolgreich eingesetzt<br />
wird. Als einziger netzseitiger<br />
72 <strong>cav</strong> 05-2018
Bilder: Rockwell Automation<br />
Anlage zur Herstellung von Fettalkoholen aus Palmöl-Methylestern. Der Verdichter<br />
bestimmt <strong>die</strong> Strömungs- und Umlaufgeschwindigkeit des Produkts.<br />
Stromrichter in dem gewünschten Leistungs-/Spannungsbereich<br />
(3,3 kV/<br />
50 Hz/1,8 MW) war der Powerflex 7000<br />
<strong>die</strong> ideale Lösung. Darüber hinaus ist eine<br />
synchrone Umschaltung möglich, auch<br />
wenn der Verdichter mit voller Geschwindigkeit<br />
läuft.<br />
Neben der erforderlichen Eigenschaft, den<br />
Verdichter trotz sanftem Anlaufen schneller<br />
auf den vollen Druck zu bringen, bietet der<br />
Umrichter nach vollständiger Inbetriebnahme<br />
auch <strong>die</strong> Möglichkeit <strong>für</strong> eine Überbrückungsfunktion.<br />
Auf <strong>die</strong>se Weise kann er<br />
auch gewartet werden, während der Motor<br />
läuft, was <strong>für</strong> derartige Anlagen eine wichtige<br />
Voraussetzung ist. Wenn der Ausgangsschütz<br />
geschlossen und der Überbrückungsschütz<br />
geöffnet ist, wird der Motor ganz<br />
normal angetrieben. Ist eine Überbrückung<br />
erforderlich, können der Ausgangsschütz<br />
geöffnet und der Überbrückungsschütz geschlossen<br />
werden, wodurch <strong>die</strong> Last vom<br />
Umrichter auf eine Festfrequenzquelle umgeschaltet<br />
wird. Auf <strong>die</strong>se Weise werden<br />
Ein- und Ausgang des Umrichters von der<br />
Netz- und Lastspannung getrennt.<br />
Zusätzliche Energieeinsparungen<br />
Das Projekt sorgte bei Wilmar intern <strong>für</strong> viel<br />
Aufmerksamkeit, da man das Ziel verfolgte,<br />
<strong>die</strong> gesamte Anlage endlich unter den geplanten<br />
Bedingungen entsprechend ihrer<br />
asiatischen Vorbilder umzusetzen. Die Inbetriebnahme<br />
wurde daher als kritischer Leistungsindikator<br />
beobachtet. Dank des Powerflex-7000-Frequenzumrichters<br />
kann das<br />
Unternehmen den Verdichter nun (sanft)<br />
mit den erforderlichen 38 bar starten, wodurch<br />
<strong>die</strong> Verfahrens- und Produktivitätsanforderungen<br />
erfüllt werden. Über <strong>die</strong> in<br />
Kürze bereitgestellte Umschaltfunktion kann<br />
der Umrichter nach dem Start des Verdichters<br />
überbrückt werden – bei einem auf das<br />
Einfache des Nennstroms beschränkten Einschaltstrom.<br />
Folglich wird bei Überbrückung<br />
des Umrichters nahezu keine Energie<br />
verbraucht, weshalb auch nur eine minimale<br />
Wärmeableitung erforderlich ist. „Die<br />
Kombination aus Umrichter und synchroner<br />
Umschaltung ist <strong>für</strong> uns eine überaus<br />
robuste Lösung“, sagt Santosa. „Wir sind<br />
überzeugt, dass wir durch <strong>die</strong> Überbrückung<br />
letztendlich mit zusätzlichen Energieeinsparungen<br />
und mehr Flexibilität bei der<br />
Wartung rechnen können. Sicherheitsvorkehrungen,<br />
der hohe Wert des angetriebenen<br />
Systems und <strong>die</strong> Anforderungen des<br />
Produktionsverfahrens machen jedoch ein<br />
vorsichtiges Vorgehen in kleinen Schritten<br />
erforderlich.“<br />
www.prozesstechnik-online.de<br />
Suchwort: <strong>cav</strong>0518rockwell<br />
Halle 11.1, Stand E27<br />
AUTOR:<br />
MICHAEL MÜLLER<br />
Field Business Leader<br />
Power & Components,<br />
Rockwell Automation<br />
<strong>cav</strong> 05-2018 73
<strong>cav</strong> ACHEMA ANLAGEN, APPARATE, KOMPONENTEN<br />
Bild: Westend61 – Gettyimages<br />
Das Tablet immer dabei: Ergebnisse werden über PEC sofort online oder später offline eingepflegt und sind damit immer korrekt und aktuell zentral verfügbar<br />
Software schafft Ordnung bei Anlagensicherheitsprüfungen<br />
Weg mit dem<br />
Papierdschungel<br />
Die Multi-User-Software PEC schafft Ordnung im Papierdschungel der Anlagensicherheitsprüfungen:<br />
Die Planung, Dokumentation und Durchführung notwendiger Inspektionen<br />
aller Art lässt sich damit zuverlässig gestalten. Sie integriert <strong>die</strong> Prüfung<br />
der Explosionssicherheit, der funktionalen Sicherheit sowie weitere betriebliche Prüfungen<br />
der Sicherheit und Qualität auf Basis von allen relevanten Gesetzen und<br />
Richtlinien – zum Beispiel BetrSichV, IEC 60079-17, IEC 61508, IEC 61511 und VDE.<br />
Eine Industrieanlage am Laufen zu halten<br />
ist gar nicht so einfach. Betreiber sind nicht<br />
nur <strong>für</strong> <strong>die</strong> reibungslose Produktion verantwortlich,<br />
sondern vor allem auch da<strong>für</strong>, eine<br />
Vielzahl gesetzlicher und technischer Sicherheitsvorschriften<br />
einzuhalten – und<br />
nachzuweisen, dass <strong>die</strong> Anlage allen genügt.<br />
Die Aufgaben sind dabei vielfältig: Anlagenbetreiber<br />
sind z. B. verpflichtet, regelmäßig<br />
elektrische und mechanische Prüfungen<br />
durchzuführen – und zwar <strong>für</strong> hunderte<br />
von Komponenten, <strong>die</strong> jeweils anderen<br />
Prüfrhythmen unterliegen. Außerdem müssen<br />
<strong>die</strong> Prüfergebnisse analysiert und darauf<br />
aufbauend ein geprüftes Instandhaltungskonzept<br />
erstellt werden. Und dazu muss der<br />
Prüfstatus der gesamten Anlage überblickt<br />
sowie <strong>die</strong> Dokumentation der Sicherheitsstrategie<br />
und der Prüfungen zusammengetragen<br />
und bereitgestellt werden.<br />
Durchs Dickicht der Regelwerke<br />
Die Anforderungen der funktionalen Sicherheit<br />
sowie betriebliche Vorschriften ergeben<br />
ein erhebliches Pensum an Prüfpflichten.<br />
Bei Einrichtungen mit potenziell explosiven<br />
Atmosphären kommen noch einmal zahlreiche<br />
Anforderungen durch Verordnungen<br />
und technische Regeln hinzu – nebst dem<br />
komplexen zugrundeliegenden Normenwerk.<br />
Die Betriebssicherheitsverordnung<br />
(BetrSichV, Anhang 2, Nummer 5.1)<br />
schreibt <strong>für</strong> Anlagen in explosionsgefährdeten<br />
Bereichen Überprüfungen der Explosionssicherheit<br />
mindestens alle sechs Jahre<br />
vor. Darüber hinaus sind Lüftungsanlagen,<br />
Gaswarneinrichtungen und Inertisierungseinrichtungen<br />
jährlich zu prüfen (ebd.,<br />
Nummer 5.3) und Schutzsysteme und elektrische<br />
und mechanische Geräte gemäß<br />
Richtlinie 2014/34/EU im Dreijahresturnus<br />
(ebd., Nummer 5.2).<br />
Um allen Anforderungen gerecht zu werden,<br />
müssen Anlagenbetreiber Daten aus<br />
unterschiedlichen Quellen und inkompati-<br />
74 <strong>cav</strong> 05-2018
len Systemen heranziehen – Daten, <strong>die</strong> oftmals<br />
nur auf Papier vorliegen. Trotzdem tragen<br />
Betreiber <strong>die</strong> volle Verantwortung da<strong>für</strong>,<br />
den gesamten Lebenszyklus der Anlage sicher<br />
zu managen.<br />
Smarter arbeiten mit PEC<br />
Mit der Software PEC (Plant Engineering<br />
Center) steht eine IT-Lösung <strong>für</strong> <strong>die</strong> übersichtliche<br />
Planung, Organisation und Durchführung<br />
von Prüfungen zur Verfügung. Sie<br />
unterstützt <strong>die</strong> Betreiber technischer Anlagen<br />
in der Erfüllung ihrer gesetzlichen und<br />
normativen Anforderungen im Bereich des<br />
Explosionsschutzes, der funktionalen Sicherheit<br />
und der betrieblichen Sicherheit und<br />
Qualität. Das von R. Stahl vertriebene Programm<br />
des Softwarehauses AGU ist dazu <strong>für</strong><br />
<strong>die</strong> Nutzung mobiler Geräte ausgelegt.<br />
Das Plant Engineering Center legt Daten zentral<br />
ab, bietet aber auch alle nötigen Schnittstellen<br />
zu bestehenden IT-Systemen an. Dadurch<br />
wird eine durchgängige Datenkonsistenz<br />
gewährleistet, was den Erfassungsaufwand<br />
erheblich reduziert. Darüber hinaus<br />
bietet das System weitere Vorteile: Das PEC-<br />
System beinhaltet eine App (PEC Mobile) <strong>für</strong><br />
Android sowie <strong>für</strong> Windows-Systeme. Die<br />
Software kann online und offline genutzt<br />
werden. Übersichtliche Eingabemasken erleichtern<br />
<strong>die</strong> Durchführung der Inspektionen.<br />
Die Daten werden über USB oder<br />
WLAN mit der PEC-Serveranwendung synchronisiert.<br />
Das Programm kann <strong>für</strong> zahlreiche<br />
Nutzer mit unterschiedlichen Eingabeund<br />
Leserechten eingerichtet werden. Die<br />
praxisnah gestalteten Prüfsätze wurden<br />
durch <strong>die</strong> Betreiber der Niederrheinwerke<br />
abgenommen. Sie werden in PEC revisionssicher<br />
abgelegt. Dies ermöglicht ein effizientes,<br />
komplett papierloses Prüfen.<br />
PEC generiert Ablaufpläne <strong>für</strong> <strong>die</strong> auszuführenden<br />
Prüfaufgaben und erinnert automatisch<br />
an Termine. Es ist jederzeit ersichtlich,<br />
was wann geprüft werden muss und welche<br />
Aufgaben konkret ausstehen, um eine Prüfung<br />
abzuschließen. Das Programm kann<br />
<strong>die</strong> Prüfungen auswerten, Aussagen über<br />
den Anlagenstatus treffen und Datensätze,<br />
Dokumente sowie Prüfprotokolle archivieren.<br />
Effektive Such- und Reportfunktionen<br />
erleichtern <strong>die</strong> Durchführung von Audits<br />
und Testatgesprächen.<br />
Alles in einer Datenbank<br />
In PEC werden alle zu prüfenden Objekte<br />
eingepflegt. Gerätedaten (Herstellerdaten)<br />
entnehmen <strong>die</strong> Betreiber aus einer integrierten<br />
Datenbank. Hier können sie <strong>die</strong> Datensätze<br />
<strong>für</strong> baugleiche Geräte zentral pflegen.<br />
PEC-EX, das Modul <strong>für</strong> <strong>die</strong> Überprüfung der<br />
Die anwenderfreundliche Software PEC unterstützt <strong>die</strong> dezentrale Durchführung von Sicherheitsprüfungen<br />
und zugleich <strong>die</strong> zentrale Datenerfassung und -verwertung<br />
Im Explosionsschutz-Modul PEC-EX erleichtert besonders eine umfangreiche Gerätedatenbank <strong>die</strong><br />
Prüfung von Betriebsmitteln in verschiedenen Zündschutzarten<br />
Explosionssicherheit, erzeugt automatisch<br />
Prüfsätze <strong>für</strong> jedes Gerät bzw. System entsprechend<br />
seiner Zündschutzart, der Art der<br />
Prüfung (Sicht-, Nah- oder Detailprüfung)<br />
und auf der Basis der aktuellen BetrSichV<br />
und der IEC 60079. Die Software ist <strong>für</strong> alle<br />
Betriebsgrößen skalierbar.<br />
Als weitere Module stehen PEC-FS <strong>für</strong> <strong>die</strong><br />
Überprüfung der Sicherheitsfunktionen<br />
nach IEC 61508, IEC 61511 und Namur sowie<br />
PEC-SQ <strong>für</strong> zusätzliche betriebliche Inspektionen<br />
zur Verfügung. Für <strong>die</strong> Erstellung<br />
der objektspezifischen Prüfpläne mit PEC-FS<br />
und PEC-SQ gibt es Vorlagen, <strong>die</strong> bearbeitet,<br />
individualisiert und <strong>für</strong> <strong>die</strong> Wiederverwendung<br />
gespeichert werden können. Innerhalb<br />
von PEC-FS kann der Betrieb alle Phasen der<br />
funktionalen Sicherheit dokumentieren –<br />
angefangen bei dem SRS (Safety Requirement<br />
Specification) über <strong>die</strong> SIL-Berechnung,<br />
<strong>die</strong> Prüfplangenerierung, das Prüfkonzept<br />
<strong>für</strong> SIF (Safety Instrumented<br />
Function) und das Prüfobjekt <strong>für</strong> <strong>die</strong> mechanische<br />
und elektrische Prüfung, Scheduler<br />
bis hin zur Archivierung der Prüfungen.<br />
Das Modul PEC-SQ <strong>für</strong> weitere Sicherheits-<br />
und Qualitätsprüfungen wiederum ermöglicht<br />
es z. B., mechanische Prüfungen von<br />
Anlagen wie Rohrleitungen, Apparaten und<br />
Behältern übersichtlich zu verarbeiten.<br />
Die Zusammenarbeit zwischen R. Stahl und<br />
AGU Planungsgesellschaft <strong>für</strong> Automatisierungs-,<br />
Gebäude- und Umwelttechnik kombiniert<br />
<strong>die</strong> Software- und Lösungskompetenz<br />
beider Unternehmen. R. Stahl wird begleitend<br />
den neuen Unternehmensbereich<br />
Services eröffnen, um Kunden in Sachen Explosionsschutz,<br />
funktionale Sicherheit sowie<br />
betriebliche Sicherheit und Qualität in Exund<br />
Nicht-Ex-Bereichen zu betreuen.<br />
www.prozesstechnik-online.de<br />
Suchwort: <strong>cav</strong>0518rstahl<br />
Halle 11.1, Stand C45<br />
AUTOR:<br />
MATTHIAS LANGE<br />
Business Development<br />
Manager Service,<br />
R. Stahl<br />
Bild: R. Stahl<br />
Bild: R. Stahl<br />
<strong>cav</strong> 05-2018 75
<strong>cav</strong> ACHEMA ANLAGEN, APPARATE, KOMPONENTEN<br />
Hochempfindliche Brandmelder<br />
Brandherde im Ex-Bereich<br />
rechtzeitig erkennen<br />
In den rauen Umgebungen der <strong>Chemieindustrie</strong> produziert konventionelle Brand -<br />
meldetechnik nicht nur häufig Fehlalarme und Störungen, ihre Lebensdauer ist meist<br />
auch sehr begrenzt. Die robuste und eigensichere Thermokamera Adicos Hotspot-X0<br />
der GTE Industrieelektronik erkennt bereits kleinste Glutnester äußerst zuverlässig.<br />
Da sie durch ein Atex-zertifiziertes Aluminiumgehäuse von Rose Systemtechnik<br />
geschützt ist, eignet sie sich auch <strong>für</strong> Gas-Ex-Bereiche.<br />
mit Halbleitergassensoren, lineare Gasdetektoren<br />
mit Laserspektroskopie und Glutnestbzw.<br />
Hitzedetektoren mit Infrarot-Messtechnik.<br />
Der Adicos Hotspot-X0 eignet sich <strong>für</strong> den Einsatz in Bereichen mit gasexplosionsgefährdeten<br />
Atmosphären<br />
Gasexplosionsgefährdete Atmosphären<br />
sind unter anderem in Chemieparks oder<br />
Gaskraftwerken, aber auch in Getreidemühlen<br />
und -lagern, Silos <strong>für</strong> Pulver und Stäube<br />
sowie in Holz verarbeitenden Betrieben zu<br />
finden. Der Adicos Hotspot-X0 spielt hier<br />
seine Vorteile gegenüber herkömmlicher<br />
Brandmeldetechnik aus, denn er ist unempfindlich<br />
gegenüber Störeinflüssen und detektiert<br />
mithilfe der eingebauten Thermokamera<br />
Übertemperaturen und Flammen mit<br />
sehr hoher Sicherheit. Das Gerät unterstützt<br />
mehrere Alarmzonen mit unterschiedlichen<br />
Alarmparametern, sodass es an jede Anwendung<br />
angepasst werden kann.<br />
Der Adicos Hotspot-X0 ist Teil des Advanced<br />
Discovery Systems (kurz: Adicos) von GTE.<br />
Das Unternehmen hat <strong>die</strong> Produktreihe speziell<br />
<strong>für</strong> raue Umgebungen entwickelt, in<br />
denen Verschmutzungen auftreten, mit denen<br />
normale Brandmelder nicht zurechtkommen.<br />
Die Adicos-Detektoren lassen sich<br />
von Wasserdampf, Nebel und Staub nicht irritieren<br />
und können dank intelligenter Signaltechnik<br />
auch Störgrößen wie z. B. Kraftfahrzeugabgase<br />
ausblenden. GTE bietet <strong>die</strong><br />
Melder mit verschiedenen Detektionstechnologien<br />
an, darunter Brandgasdetektoren<br />
Bild: Industrieblick – Fotolia<br />
Glutnester detektieren<br />
Zu Letzteren zählt <strong>die</strong> Adicos-Hotspot-Reihe,<br />
deren Atex-zertifizierte Modelle je nach<br />
Melder-Typ bis Zone 0 einsetzbar sind – also<br />
in Umgebungen, in denen eine explosionsfähige<br />
Atmosphäre als Gemisch aus Luft<br />
und brennbaren Gasen, Dämpfen oder Nebeln<br />
ständig, über lange Zeiträume oder<br />
häufig vorhanden ist. Das neueste Mitglied<br />
<strong>die</strong>ser Familie ist der Adicos Hotspot-X0:<br />
Der Detektor wiegt nur etwa 700 g und ist<br />
so kompakt, dass er sich problemlos in engen<br />
Bauräumen installieren lässt.<br />
Wie alle Detektoren der Hotspot-Reihe hat<br />
auch er eine sehr kurze Reaktionszeit von<br />
minimal 50 ms und eignet sich deshalb besonders<br />
gut <strong>für</strong> <strong>die</strong> Erkennung von Glutnestern<br />
auf Förderbändern. Solche Brandherde<br />
können insbesondere an Recycling-Anlagen,<br />
Umschlaganlagen oder Kraftwerken auftreten,<br />
wenn z. B. Funken aus schadhaften Zerkleinerern<br />
in das Fördergut eingetragen<br />
werden oder Material angeliefert wird, das<br />
sich beim Transport entzündet hat. Um <strong>die</strong><br />
Gefahr <strong>für</strong> Mensch und Anlage so gering<br />
wie möglich zu halten, muss deshalb vor<br />
der Einlagerung eine zuverlässige Kontrolle<br />
der Rohstoffe erfolgen.<br />
Einfache und schnelle Installation<br />
Die explosionsgeschützten Brandmelder von<br />
GTE eignen sich neben der Überwachung<br />
von Fördergut auch <strong>für</strong> <strong>die</strong> Prozessbeobach-<br />
76 <strong>cav</strong> 05-2018
tung oder <strong>die</strong> Detektion heißer Anlagenteile.<br />
Die Infrarot-Kamerasysteme sind frei parametrierbar<br />
und verfügen über eine integrierte<br />
Signalauswertung. Mithilfe einer sogenannten<br />
Brandmeldezentrale und einer<br />
Zentralsoftware, <strong>die</strong> GTE ebenfalls anbietet,<br />
können Empfindlichkeiten und Alarmschwellen<br />
<strong>für</strong> jeden Melder einzeln eingestellt<br />
werden. Ein weiterer Vorteil der Adicos-Serie<br />
ist ihre unkomplizierte Installation:<br />
Da das System feldbusbasiert ist, laufen<br />
Datenkommunikation und Spannungsversorgung<br />
<strong>für</strong> alle Gerätetypen in einem einzigen<br />
Kabel zusammen. Dadurch verringert<br />
sich der Montageaufwand erheblich und <strong>die</strong><br />
Anlage lässt sich leicht erweitern.<br />
Strenge Vorgaben<br />
Für den explosionssicheren Schutz der Anschlussbox<br />
des Adicos Hotspot-X0 wählte<br />
GTE ein GUB-01-Aluminiumgehäuse der<br />
Exd-IIC-Serie von Rose Systemtechnik. Die<br />
Entscheidung hatte einen guten Grund:<br />
„Wir beziehen schon seit vielen Jahren Aluformgehäuse<br />
von Rose <strong>für</strong> <strong>die</strong> Brandmelder<br />
unserer Adicos-Serie, weil sie sehr gut<br />
sind“, sagt Dominic Wilms, Entwickler bei<br />
GTE. Bislang fertigte das Unternehmen ausschließlich<br />
Brandmelder <strong>für</strong> Anwendungen<br />
in staubhaltigen Umgebungen, aber da immer<br />
mehr Kunden auch druckgekapselte<br />
Gehäuse nachfragten, entstand <strong>die</strong> Idee zur<br />
Hotspot-X-Serie. Es war schnell klar, dass<br />
auch hier<strong>für</strong> Rose-Gehäuse zum Einsatz<br />
kommen sollten, „denn wir hatten dort<br />
kompetente Ansprechpartner <strong>für</strong> das Thema<br />
Ex-Schutz und konnten bei Fragen jederzeit<br />
zum Telefonhörer greifen“, so Wilms. Das<br />
kam öfter vor, denn das Thema „eigensichere<br />
Brandmelder “ <strong>für</strong> <strong>die</strong> Ex-Schutz-Zone 0<br />
war <strong>für</strong> GTE neu.<br />
Das Rose-Gehäuse <strong>für</strong> den Hotspot-X0<br />
musste strenge Anforderungen erfüllen: Es<br />
sollte nicht nur explosionssicher gegenüber<br />
Atmosphären mit Gasen wie Ethin, Schwefelkohlenstoff<br />
oder Wasserstoff sein (Gasgruppe<br />
IIC). Wichtige Kriterien waren zudem<br />
<strong>die</strong> Gerätegruppe und -kategorie sowie<br />
<strong>die</strong> Größe, denn <strong>die</strong> Anschlussbox des Adicos<br />
Hotspot-X0 musste so kompakt sein,<br />
dass sie auch in Anwendungen mit wenig<br />
Bauraum installiert werden kann (220 x<br />
220 x 182 mm). Bei der Konstruktion des<br />
Gehäuses berücksichtigte Rose nicht nur alle<br />
Vorgaben des Kunden inklusive der<br />
Wunschfarbe RAL 9005 (Schwarz), sondern<br />
stellte GTE sogar ein kostenloses Muster <strong>für</strong><br />
einen Versuchsaufbau zur Verfügung. „Diese<br />
schnelle und unkomplizierte Unterstützung<br />
hat uns wirklich beeindruckt“, meint<br />
Wilms. Eine ganz besondere Dienstleistung<br />
erbrachten <strong>die</strong> Gehäusespezialisten dann<br />
zum Abschluss des Projektes: „Wir haben<br />
über unser Netzwerk den Kontakt zwischen<br />
GTE und der Zulassungsstelle hergestellt, <strong>die</strong><br />
den Hotspot-X0 zertifizieren musste“, berichtet<br />
Sven Kazmierczak, Projektmanager<br />
Ex-Schutz bei Rose. Durch <strong>die</strong> Vermittlung<br />
gab es keine Verzögerungen und der Zulassungsprozess<br />
konnte schnell abgeschlossen<br />
werden.<br />
www.prozesstechnik-online.de<br />
Suchwort: <strong>cav</strong>0518rose<br />
Halle 11.1, Stand E13<br />
Bild: GTE Industrieelektronik<br />
Bild: GTE Industrieelektronik<br />
Der Adicos Hotspot von GTE erkennt Glutnester<br />
innerhalb einer Reaktionszeit von<br />
minimal 50 ms<br />
Die sensible Elektronik des Brandmelders<br />
wird durch ein druckgekapseltes Gehäuse<br />
von Rose Systemtechnik geschützt<br />
AUTORIN:<br />
KATHARINA LANGE<br />
Marketingleitung,<br />
Rose Systemtechnik<br />
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Die wahre Stärke kommt<br />
von innen<br />
Röchling Engineering Plastics präsentiert auf der Achema <strong>die</strong> Behälterbauplatte<br />
Polystone P CubX – eine gute Nachricht <strong>für</strong> den Chemieanlagenbau. Mit ihrer ausgeklügelten<br />
inneren Würfelstruktur reduziert <strong>die</strong> Kunststoffplatte <strong>die</strong> konventionellen<br />
Stahlverstärkungen und legt damit den Grundstein <strong>für</strong> eine erhebliche Zeitersparnis.<br />
Der Behälterbauer weiß es: Schon kleinere<br />
Rechteckbehälter <strong>für</strong> <strong>die</strong> Lagerung chemischer<br />
Me<strong>die</strong>n müssen in der Regel mit Stahl<br />
verstärkt werden. Um <strong>die</strong> Stahlverstärkungen<br />
wiederum vor Korrosion zu schützen,<br />
müssen sie mit Kunststoffprofilen verkleidet<br />
werden, <strong>die</strong> zuerst zugeschnitten und dann<br />
verschweißt werden müssen. Der damit verbundene<br />
Arbeitsaufwand lässt sich mit der<br />
Polystone-P-CubX-Platte deutlich senken.<br />
Rechteckbehälter können so schneller und<br />
einfacher konstruiert werden. Eine weitere<br />
Voraussetzung <strong>für</strong> <strong>die</strong> breite Einsetzbarkeit<br />
der Platten bringt der verwendete Werkstoff<br />
mit sich.<br />
Der Werkstoff ist bekannt<br />
Polystone P (PP) ist ein isotaktisches, hoch<br />
wärmestabiles Polypropylen, das in verschiedenen<br />
Ausführungen sowohl als Homopolymer<br />
als auch als Copolymer erhältlich ist.<br />
Der Kunststoff ist in den verschiedensten<br />
Modifikationen wie antistatisch, elektrisch<br />
leitfähig, schwer entflammbar, UV-stabilisiert<br />
oder mit Kaschierung erhältlich. PP hat<br />
sich im Bau von Rechteck- und Rundbehältern<br />
weltweit bewährt und eignet sich dank<br />
seiner Chemikalienbeständigkeit <strong>für</strong> den<br />
dauerhaften Kontakt mit einer Vielzahl chemischer<br />
Me<strong>die</strong>n. Ein Nachteil bei der Verwendung<br />
von konventionellen Platten sind<br />
jedoch <strong>die</strong> erforderlichen Stahlverstärkungen.<br />
Mit den von Röchling entwickelten<br />
Platten können <strong>die</strong>se reduziert werden, was<br />
eine enorme Zeitersparnis bei der Behälterherstellung<br />
ermöglicht.<br />
78 <strong>cav</strong> 05-2018
Das Gitterraster macht‘s<br />
Das Design der Röchling-Platte vereint eine<br />
sehr hohe Längs- und Quersteifigkeit. Polystone<br />
P CubX besteht im Inneren aus einem<br />
homogenen, rechtwinkligen (orthogonalen)<br />
Gitterraster, das an den Außenseiten mit<br />
zwei Platten verschweißt ist. Sie bilden <strong>die</strong><br />
Plattenoberfläche. So entsteht eine Konstruktionsplatte,<br />
<strong>die</strong> ein geringes, handhabungsfreundliches<br />
Eigengewicht mit sehr<br />
hoher Längs- und Quersteifigkeit verbindet.<br />
Aus Polystone P CubX hergestelllte Rechteckbehälter<br />
benötigen dank der hohen Steifigkeit<br />
der Platte je nach Größe des Behälters<br />
weniger oder sogar gar keine kunststoffummantelten<br />
Stahlverstärkungen. Damit reduzieren<br />
sie auch <strong>die</strong> Anzahl der notwendigen<br />
Schweißnähte deutlich und sparen Zeit und<br />
Ressourcen. So haben Tests im Werkstofflabor<br />
von Röchling ergeben, dass eine Platte<br />
aus Polystone P CubX mit einer Dicke von<br />
57 mm <strong>die</strong> gleiche Steifigkeit wie eine Vollkunststoffplatte<br />
aus PP mit einer Dicke von<br />
35 mm bietet, dabei aber nur halb so<br />
schwer ist. Das erleichtert das Handling der<br />
Platten und prädestiniert sie zudem auch <strong>für</strong><br />
Reparaturen und Nachrüstungen in chemischen<br />
Anlagen.<br />
Ein weiterer positiver Aspekt ist <strong>die</strong> im Vergleich<br />
zu Vollkunststoffplatten höhere Prozesssicherheit<br />
in Bezug auf Leckagen. Sollte<br />
es zu einer Leckage kommen, sammelt sich<br />
<strong>die</strong> auslaufende Flüssigkeit lokal begrenzt<br />
im Innenraum der Platte. Dem Betreiber<br />
bleibt somit mehr Zeit, um geeignete Maßnahmen<br />
einzuleiten. Für <strong>die</strong> Leckageüberwachung<br />
sind Polystone-P-CubX-Platten<br />
standardmäßig mit einer Aussparung ausgestattet,<br />
<strong>die</strong> im fertigen Behälter einen Hohlraum<br />
<strong>für</strong> <strong>die</strong> Innenraumüberwachung, beispielsweise<br />
per Draht, ausbildet. Alternativ<br />
lässt sie sich auch als Sammelkanal zur äußeren<br />
optischen Überwachung nutzen.<br />
Last but not least bieten <strong>die</strong> Hohlkammerplatten<br />
dank der eingeschlossenen Luft auch<br />
eine gute thermische Isolation. Sie reduzieren<br />
damit aufwendige und kostenintensive<br />
Isolationsarbeiten oder ersparen sie ganz.<br />
www.prozesstechnik-online.de<br />
Suchwort: <strong>cav</strong>0518roechling<br />
Halle 8.0, Stand B37<br />
ANGELIKA STOLL<br />
Redakteurin<br />
NACHGEFRAGT:<br />
Mit einem solchen Highlight<br />
wie Polystone P CubX kann ein<br />
Achema-Aussteller sicher nicht<br />
alle drei Jahre aufwarten. Wie<br />
kam es zu <strong>die</strong>ser Entwicklung?<br />
Was war der Auslöser?<br />
Lübbers: Wir fertigen bei Röchling<br />
bereits seit über 50 Jahren<br />
massive Platten aus thermoplastischen<br />
Kunststoffen mit einer<br />
sehr guten Chemikalienbeständigkeit.<br />
Ein Nachteil der Vollkunststoffplatten<br />
ist jedoch <strong>die</strong><br />
geringe Biegesteifigkeit. Rechteckige<br />
Behälter müssen deswegen<br />
meist durch Stahlprofile<br />
verstärkt werden. Mit unserer<br />
Erfahrung haben wir festgestellt,<br />
dass <strong>die</strong>se Bauweise extrem zeitintensiv<br />
ist. Wir wollten daher<br />
eine vollkommen neue Platte<br />
entwickeln, mit der unsere Kunden<br />
Stahlverstärkungen reduzieren<br />
und Zeit und Ressourcen<br />
sparen.<br />
Wie lange war <strong>die</strong> Entwicklungszeit<br />
und wie gingen Ihre<br />
Ingenieure bei der Optimierung<br />
der komplexen Struktur<br />
vor?<br />
Lübbers: Wir haben viele Gespräche<br />
mit Behälterbauern geführt<br />
und Vor- und Nachteile<br />
verschiedener Varianten analysiert.<br />
Aufgrund der guten Chemikalienbeständigkeit<br />
von<br />
Polystone P schied <strong>für</strong> uns eine<br />
Veränderung des Werkstoffs<br />
durch Additivierung aus. Die Erhöhung<br />
der Steifigkeit haben<br />
wir daher durch eine Geometrieänderung<br />
realisiert. Das Ergebnis<br />
ist eine gute Nachricht<br />
<strong>für</strong> den Behälterbauer: Eine<br />
Hohlkammerplatte, <strong>die</strong> eine<br />
MEHR ALS EINE KUNSTSTOFFPLATTE<br />
Franz Lübbers ist Vorstand der<br />
Röchling-Gruppe Unternehmensbereich<br />
Industrie<br />
hohe Festigkeit mit einem sehr<br />
geringen Gewicht verbindet.<br />
Wo sehen Sie <strong>die</strong> Haupteinsatzgebiete<br />
im Bereich der chemischen<br />
und petrochemischen Industrie?<br />
Lübbers: Polystone P CubX eignet<br />
sich besonders <strong>für</strong> Rechteckbehälter<br />
in Galvanikanlagen,<br />
Stahlbeizanlagen, der Abwassertechnik,<br />
Reinigungsanlagen,<br />
und Kompaktklärern. Einsatzmöglichkeiten<br />
sehen wir auch<br />
bei Deckeln und Trennwänden<br />
<strong>für</strong> Rundbehälter, Einhausungen<br />
<strong>für</strong> Lüftungsanlagen und bei<br />
Nachrüstungen und Reparaturen<br />
von Rechteckbehältern.<br />
Gibt es schon erste Projekte?<br />
Lübbers: Ja, ein langjähriger<br />
Kunde hat Polystone P CubX<br />
beispielsweise beim Austausch<br />
von zwei Spülbehältern in einer<br />
Galvanikanlage eingesetzt. Er<br />
konnte <strong>die</strong> neuen Behälter vollständig<br />
ohne Stahlprofile fertigen,<br />
hat so viel Zeit gespart und<br />
das geringe Gewicht hat das<br />
Handling und den Einbau sehr<br />
erleichtert.<br />
Welche wirtschaftlichen Erwartungen<br />
haben Sie?<br />
Lübbers: Wir sind überzeugt,<br />
dass Polystone P CubX sich<br />
langfristig als Standard <strong>für</strong> den<br />
Einsatz im Rechteckbehälterbau<br />
etabliert. Unsere Kunden sagen<br />
uns, dass wir den richtigen Weg<br />
eingeschlagen haben. Natürlich<br />
unterstützen wir sie durch eine<br />
intensive technische Beratung<br />
und Designsupport.<br />
<strong>cav</strong> 05-2018 79
<strong>cav</strong> ACHEMA ANLAGEN, APPARATE, KOMPONENTEN<br />
Bilder: LOB<br />
Blick in einen Rührwerksbehälter mit WTP-innen (unterer Klöpperboden)<br />
Wärmetauscherplatten im Reaktorinneren anbringen<br />
Aufheizen im Turbogang<br />
Die Wärmetauscherplatten des WTP-Systems anstatt Beheizungssystemen mit Doppelmantel<br />
oder Halbrohrschlange zur Temperierung von Rührwerksbehältern einzusetzen,<br />
ist nicht neu. Welche Vorteile es aber hat, sie innen im Behälter zu montieren<br />
anstatt außen auf der Wand, ist beachtlich.<br />
Um den chemischen Umwandlungsprozess<br />
in einem Rührwerksbehälter drucklos<br />
oder unter Druck ablaufen zu lassen, ist in<br />
der Regel <strong>die</strong> Zu- oder Abführung von Reaktionsenergie<br />
in Form von Wärme erforderlich.<br />
Die Energiezufuhr erfolgt entweder<br />
direkt durch eine unmittelbare Zugabe von<br />
heißen Me<strong>die</strong>n in den Rührwerkskessel oder<br />
bei Wärmeabfuhr durch Dosierung von frischem<br />
kaltem Produkteintrag. Oder <strong>die</strong> Wärmeübertragung<br />
erfolgt auf indirektem Weg<br />
über <strong>die</strong> Behälterwand der Rührwerkskessel<br />
sowie mögliche Wärmetauscher-Einbauten<br />
im Inneren.<br />
In den letzten Jahren hat sich, im Vergleich<br />
zu klassischen Beheizungssystemen mittels<br />
Doppelmantel oder Halbrohrschlange, das<br />
WTP-System (Wärmetauscher-Platten) von<br />
LOB zur Temperierung von Rührwerksbehältern<br />
etabliert. Die Wärmetauscherplatten<br />
wurden zunächst, wie der Behälterdoppelmantel<br />
oder <strong>die</strong> Halbrohrschlange, auf der<br />
Mantelaußenseite eingesetzt. Hierdurch<br />
wurde ein Nachteil der Standard-Rührbehälter<br />
bezüglich der notwendigen hohen<br />
Mengen an Wärme- bzw. Kühlme<strong>die</strong>n in<br />
den Halbrohrschlangen oder im Doppelmantel<br />
bei guten Wärmeübergangswerten<br />
ausgeglichen.<br />
Auf der Innenseite montiert<br />
Bei einer Vielzahl von chemischen Reaktionen<br />
kommt es neben einem Temperaturanstieg<br />
auch zu einem Druckanstieg im Reaktor.<br />
Daraus folgt, dass <strong>die</strong> Reaktoren mit hohen<br />
Berechnungsüberdrücken ausgelegt<br />
werden müssen und zusätzlich <strong>die</strong> Lasten<br />
der Rührer über <strong>die</strong> Behälterwandung abzuführen<br />
sind. Diese beiden Faktoren haben<br />
hohe Wanddicken im Mantel und Klöpperboden<br />
zur Folge. Durch kontinuierliche<br />
Weiterentwicklung des WTP-Systems ist der<br />
Hersteller nun in der Lage, einen Rührwerksbehälter<br />
auszuliefern, bei dem das<br />
WTP-System auf der Behälterinnenseite angebracht<br />
ist. Die geringen Blechstärken des<br />
Systems zeigen somit zum Prozessraum hin.<br />
Dadurch reduziert sich der Wärmewiderstand,<br />
der durch <strong>die</strong> Wärmeleitfähigkeit des<br />
Materials und der Wanddicke der Behälterwand<br />
vorgegeben ist, deutlich.<br />
80 <strong>cav</strong> 05-2018
Aufgrund des verbesserten Wärmedurchgangs<br />
beim WTP-Innenmantel gegenüber<br />
doppelwandigen Stahlbehältern kann, je<br />
nach Anwendungsfall, über <strong>die</strong> zweifache<br />
Wärmemenge und gegenüber Edelstahlbehältern<br />
fast <strong>die</strong> dreifache Wärmemenge in<br />
den Behälter eingebracht werden.<br />
Funktionsweise<br />
Das Prinzip des WTP-Systems beruht darauf,<br />
dass bei einem Druckbehälter vor der Verformung<br />
ein 1,5 bis 3 mm dickes Blech auf<br />
<strong>die</strong> Innenseite des Behältermantels aufgebracht<br />
und mittels kreisförmiger Laserschweißung<br />
mit dem drucktragenden dicken<br />
Mantelblech verbunden wird. Nach<br />
Fertigstellung wird der Spalt zwischen Mantel<br />
und dünnem Blech durch Druck geweitet,<br />
wodurch einseitige gleichmäßige Hohlräume<br />
entstehen. Durch <strong>die</strong>se Hohlräume<br />
können verschiedene Me<strong>die</strong>n geleitet werden,<br />
beispielsweise Kälte- und Wärmeträgerme<strong>die</strong>n<br />
oder Gase. Zusätzliche Lasernähte<br />
können durch <strong>die</strong> Verbindung einzelner<br />
Schweißkreise eine zwangsweise Umlenkung<br />
des Wärmeträgermediums erzeugen.<br />
Die Schweißnähte fungieren dabei als Zuganker,<br />
sodass bei den dünnen WTP-Blechstärken<br />
hohe Drücke aufgenommen werden<br />
können. Der WTP-Innenmantel ist festigkeitsmäßig<br />
extrem belastbar. Ohne eine<br />
Rückplastifizierung der Aufweitung kann<br />
der Innendruck des Behälters, in Abhängigkeit<br />
des Schweißkreisrasters, mehr als 30 bar<br />
betragen. Der Innenmantel hält auch wechselnden<br />
Beanspruchungen mit sechsstelligen<br />
Lastwechselzahlen, problemlos stand.<br />
Das System lässt sich somit auch optimal bei<br />
hohen Druck- und Temperaturwechseln einsetzen.<br />
Der Wärmeübergang im WTP-Spalt lässt sich<br />
durch entsprechende Aufweitung einstellen<br />
und liegt im technischen Einsatzbereich von<br />
500 bis 9.000 W/(m²K). Hohe Wärmeübergangskoeffizienten<br />
gehen aber einher mit<br />
höheren Druckverlusten und sind generell<br />
nicht bei jedem Wärmeübertragungssystem<br />
von Vorteil. Wird <strong>die</strong> Wärme im Inneren des<br />
Behälters beispielsweise nicht über das strömende<br />
Fluid abgenommen, so kann ein maximal<br />
möglicher Wärmedurchgang nicht<br />
signifikant erhöht werden. Bei der Gestaltung<br />
von Behälterbeheizungen müssen <strong>die</strong><br />
Wärmeübergangskoeffizienten im Wärmeträgersystem<br />
und im Inneren des Reaktors<br />
gemeinsam betrachtet werden.<br />
Schnitt durch einen Rührwerksbehälter mit WTP-innen (rechtes Bild)<br />
Weitere Vorteile<br />
Das WTP-System besitzt im Vergleich zur<br />
klassischen Halb- oder Vollrohrschlange den<br />
Vorteil, dass durch <strong>die</strong> früh eintretende turbulente<br />
Strömung und den geringen Strömungsquerschnitt<br />
hohe Wärmeübergangskoeffizienten<br />
bei geringen Mengen an Wärmeträgerme<strong>die</strong>n<br />
erreicht werden können.<br />
So kann der Anwender bei gleicher Strömungsgeschwindigkeit<br />
<strong>die</strong> Menge an Heizoder<br />
Kühlmedium um ca. 90 % reduzieren.<br />
Man benötigt lediglich einen Bruchteil der<br />
ursprünglichen Me<strong>die</strong>nmenge. Die erforderliche<br />
betriebliche Pumpenleistung geht damit<br />
drastisch zurück und führt zu einer erheblichen<br />
Reduzierung der Betriebskosten.<br />
Die geringen Wärmeträgermengen ermöglichen<br />
darüber hinaus einen schnelleren<br />
Wechsel zwischen Heiz- und Kühlphasen.<br />
Insbesondere bei sensiblen chemischen Prozessen<br />
wird in Rührwerksbehältern eine<br />
schnelle kontrollierte Wärmezufuhr oder<br />
Kühlung durch <strong>die</strong> Behälterwand ermöglicht.<br />
Benötigt der Prozess beispielsweise<br />
zunächst Aktivierungsenergie, muss der Inhalt<br />
beheizt, danach im Verlauf, bei wärmeabgebender<br />
Reaktion, schlagartig gekühlt<br />
werden. Ein zu träges Gegensteuern kann zu<br />
Zersetzungen des Produktes oder bei starker<br />
exothermer Reaktion zu undefiniertem<br />
Durchgehen führen.<br />
Der Rührwerksbehälter hat beim Einsatz von<br />
WTP-innen im Vergleich zum Doppelmantel<br />
eine um 50 % reduzierte eigene Masse. Dadurch<br />
wird weniger Energie benötigt, um<br />
den Behälter selbst aufzuheizen oder abzukühlen.<br />
Die bei Batchprozessen auftretenden<br />
Totzeiten <strong>für</strong> das Abkühlen, Entleeren, Befüllen<br />
und erneute Temperieren können<br />
zwischen den einzelnen Batchprozessen erheblich<br />
verkürzt werden. Im Falle von mechanisch<br />
verursachten Schäden sind partielle<br />
Reparaturen des Innenmantels möglich.<br />
Neigt das verwendete Produkt zu Oberflächenablagerungen,<br />
kann im Behälter und<br />
auf dem innenliegendem WTP-System<br />
durch Schleifen und Elektropolieren eine<br />
spiegelnde Oberfläche mit ganz geringen<br />
Rauheitswerten erzeugt werden. Diese<br />
Oberflächenbearbeitung erleichtert auch <strong>die</strong><br />
Reinigung der Austauschflächen im Betrieb<br />
beim Kunden.<br />
Reicht <strong>die</strong> Beheizungsoberfläche im Inneren<br />
des Reaktors nicht aus, um <strong>die</strong> benötigte<br />
Wärme aus- bzw. einzukoppeln, können zusätzlich<br />
gekühlte Stromstörer in den Behälter<br />
eingebracht werden. Sie bieten <strong>die</strong> Möglichkeit,<br />
über <strong>die</strong> Erhöhung der Wärmeübertragungsfläche,<br />
zusätzlich Wärme in das<br />
Produkt ein- bzw. auszukoppeln. Gleichzeitig<br />
werden Turbulenzen bei der Durchmischung<br />
gewährleistet, um so eine gute Homogenisierung<br />
der Reaktionspartner zu erzielen.<br />
www.prozesstechnik-online.de<br />
Suchwort: <strong>cav</strong>0518lob<br />
Halle 4.0, Stand G26<br />
AUTOR:<br />
DR. ULRICH FEMMER<br />
Entwicklung,<br />
LOB<br />
<strong>cav</strong> 05-2018 81
<strong>cav</strong> ACHEMA ANLAGEN, APPARATE, KOMPONENTEN<br />
Pneumatische Fördersysteme <strong>für</strong> komplexe Aufgaben<br />
Unter Vakuum angesaugt<br />
Schüttgüter zeigen sehr unterschiedliche Fließverhalten. Selbst Produkte gleichen<br />
Namens, gleicher chemischer Formel und Körnung können aufgrund des globalen<br />
Markts <strong>für</strong> <strong>die</strong> Beschaffung von Roh- und Hilfsstoffen unterschiedlich reagieren.<br />
Der Anspruch an ein individuelles Schüttguthandling sowie <strong>die</strong> Entwicklung<br />
geeigneter Verfahren ist daher entsprechend hoch. Im Folgenden werden<br />
Vakuumfördersysteme der Solids Solutions Group vorgestellt.<br />
Die unterschiedlichen Schüttguteigenschaften<br />
haben entscheidende Bedeutung<br />
<strong>für</strong> <strong>die</strong> Auswahl des richtigen Förderverfahrens.<br />
Nachdem bei der Planung von pneumatischen<br />
Fördersystemen sowohl das Förder-<br />
als auch das Auslaufverhalten aus<br />
Behältern relevant ist, sind beide in <strong>die</strong><br />
Beurteilung einzubeziehen. Dazu kommen<br />
<strong>die</strong> generelle Aufgabenstellung und <strong>die</strong><br />
spezifischen Anforderungen, wie Erhaltung<br />
der Produkteigenschaften, Körnung, Volumen,<br />
Schüttgewicht, keine Kontamination<br />
etc. Eine Vakuumpfropfenförderung ist besonders<br />
prädestiniert <strong>für</strong> <strong>die</strong> langsame und<br />
schonende Saugförderung empfindlicher<br />
und schleißender Produkte. Durch <strong>die</strong> Vakuumförderung<br />
wird dem Schüttgut Luft entzogen,<br />
was bei feinen Pulvern zu einer<br />
Volumenreduzierung führt.<br />
Feines Pulver abfüllen<br />
Die Vorteile der Vakuumpfropfenförderung<br />
werden am Beispiel einer Verlade- und Absackanlage<br />
beschrieben. Ein sehr leichtes<br />
und empfindliches Produkt soll schonend<br />
und ohne Volumenzunahme durch Fluidisierung<br />
pneumatisch gefördert werden, anschließend<br />
in Silo-Lkw verladen oder eichgenau<br />
einschließlich Kompaktierung in Big<br />
Bags abgefüllt werden. Als Fördersystem<br />
wurde das Solids-Vacudense-System mit Impulsventil<br />
und Nebenleitung ausgewählt.<br />
Aus dem Aufbereitungsprozess gelangt das<br />
Produkt in den Aufgabebehälter. Die Einspeisung<br />
in das Vakuumfördersystem erfolgt<br />
durch den Vibrationsboden Solids Extravib<br />
im Massenfluss. Über das Vakuum wird das<br />
Produkt als geschlossene Säule in <strong>die</strong> Förderleitung<br />
eingesaugt. Das Impulsventil mit<br />
einstellbarer Impuls- und Pausenzeit wird<br />
getaktet und damit abwechselnd Produkt<br />
oder Luft angesaugt. Dadurch entstehen<br />
Produktpfropfen und Luftblasen. Durch das<br />
hohe Vakuum von bis 0,2 bar abs. wird dem<br />
Schüttgut Luft entzogen und <strong>die</strong>ses dadurch<br />
verdichtet. Zur Vermeidung von Verstopfungen<br />
wird über einstellbare Vakuumsicherheitsventile<br />
aus einer Nebenleitung dosiert<br />
Luft angesaugt, sodass <strong>die</strong> Langsamförderung<br />
in Pfropfenform aufrechterhalten<br />
bleibt. Der vakuumfeste Empfangsbehälter<br />
Bilder: S.S.T. Schüttguttechnik Maschinenbau<br />
Kombiniertes Dichtstromvakuum-/Druckförderungssystem mit Takt-Saug-Schubsender<br />
82 <strong>cav</strong> 05-2018
ist als Waage ausgeführt, um den Massendurchsatz<br />
zu erfassen.<br />
Die Förderung erfolgt im Takt-Saug-Betrieb.<br />
Dabei wird der Empfangsbehälter taktweise<br />
gefüllt und über den Vibrationsboden Extravib<br />
an das Verladesilo entleert. Der Vakuumpumpe<br />
ist ein Sicherheitsfilter vorgeschaltet.<br />
Das Verladesilo ist nach Massenflusskriterien<br />
dimensioniert und wird ebenfalls gewogen.<br />
Der Vibrationsboden zieht das Produkt im<br />
Massenfluss ab und übergibt es an <strong>die</strong> Verladegarnitur<br />
zur staubfreien Befüllung des Silo-Lkw.<br />
Alternativ werden über Förder- und<br />
Dosierschnecken zwei Big-Bag-Befüllstationen<br />
beschickt. Die Abfüllung erfolgt eichgenau<br />
über <strong>die</strong> Hängewaage. Zur Kompaktierung<br />
und Volumenreduzierung wird von<br />
unten ein Vibrationstisch über einen Scherenhubtisch<br />
an den Boden des Big Bags gefahren,<br />
dabei <strong>die</strong> Hängewaage entlastet und<br />
das Produkt im Big Bag verdichtet.<br />
Kompakte Kombination<br />
Kombinationen aus Saug- und Drucksystemen<br />
sind eine interessante Förderlösung,<br />
wenn z. B. nicht genügend Bauhöhe zur<br />
Verfügung steht, um einen pneumatischen<br />
Sender direkt unter dem Siloauslauf anzuordnen<br />
oder wenn von mehreren Anfallstellen<br />
Produkt aufzunehmen ist. Dies war bei<br />
der Beschickung einer Verladeanlage mit<br />
empfindlichem Fertigprodukt der Fall (siehe<br />
Grafik).<br />
In einem Herstellungsprozess fällt Fertigprodukt<br />
nahezu ebenerdig unter zwei Trommeltrocknern<br />
(1) an. Dieses Produkt soll zu<br />
einer ca. 100 m entfernten Verladeanlage (2)<br />
gefördert werden. Die granulierte Kornstruktur<br />
muss erhalten bleiben. Die zulässige<br />
Feinanteilzunahme ist streng limitiert.<br />
Ein kombiniertes Dichtstromvakuum-/<br />
Druckförderungssystem mit Solids-Takt-<br />
Saug-Schubsender (3) war <strong>die</strong> Lösung. Der<br />
Schubsender wird über <strong>die</strong> Solids-Vacufill-<br />
Technik evakuiert, saugt das Produkt an und<br />
füllt sich dadurch selbst. Diese Lösung ist<br />
immer dann vorteilhaft, wenn nicht genügend<br />
Bauhöhe zur Verfügung steht, um einen<br />
pneumatischen Sender im freien Fall zu<br />
beschicken oder wenn von mehreren Anfallstellen<br />
Produkt aufzunehmen ist. Die Saugförderung<br />
(4) erfolgt schonend als Dichtstrom-Takt-Saugförderung.<br />
Dabei werden<br />
<strong>die</strong> Produkte fluidisiert oder durchströmt<br />
und unter Ausnutzung der Saugkraft mit relativ<br />
niedriger Fördergeschwindigkeit bei<br />
hoher Gutbeladung gefördert. Die Druckförderung<br />
(5) erfolgt mit dem Solids-Step-<br />
Pneu-Schubförderungssystem mit indizierter<br />
Pfropfenbildung. Körnige Produkte mit<br />
engem Kornspektrum werden als Säulen<br />
Das Vacudense-System mit Impulsventil und<br />
Neben leitung ermöglicht eine schonende<br />
Vakuumpfropfenförderung<br />
Der Schubsender wird über <strong>die</strong><br />
Vacufill-Technik evakuiert<br />
oder Pfropfen durchströmt und geschoben.<br />
Durch Luftimpulse wird <strong>die</strong> Pfropfenströmung<br />
indiziert.<br />
Sowohl im Saug- als auch im Druckbetrieb<br />
erfolgt eine produktschonende und verschleißarme<br />
Förderung. Durch <strong>die</strong> relativ<br />
kurze Saugstrecke ist der zusätzliche Energieaufwand<br />
<strong>für</strong> den Vakuumfüllvorgang<br />
wirtschaftlich vertretbar. Die lange Druckförderstrecke<br />
wird mit dem Step Pneu mit<br />
niedriger Geschwindigkeit, hoher Beladung<br />
und relativ geringem Luftverbrauch durchgeführt.<br />
Durch den Einbau des Takt-Saug-<br />
Schubsenders in einen Wägestuhl (6) mit<br />
Parallellenkern und mechanischer Tarakompensierung<br />
kann der Massendurchsatz erfasst<br />
und bilanziert werden.<br />
www.prozesstechnik-online.de<br />
Suchwort: <strong>cav</strong>0518solids<br />
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AUTOR:<br />
HERMANN J. LINDER<br />
CEO,<br />
Solids Solutions Group<br />
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<strong>cav</strong> 05-2018 83
<strong>cav</strong> ACHEMA PERSPEKTIVEN<br />
Bilder: Thyssenkrupp<br />
Thyssenkrupp etabliert smarte Modularisierung im Anlagenbau<br />
Mehr als nur Copy &<br />
Paste<br />
Komplexe Kundenwünsche mit maßgeschneiderten Einzellösungen zu<br />
erfüllen, galt lange als große Stärke des europäischen Anlagenbaus. Doch<br />
zunehmender Preisdruck und wachsende lokale Konkurrenz erfordern neue<br />
Lösungen. Ein Schlüssel zum Erfolg: Smarte Modularisierungskonzepte, <strong>die</strong><br />
den Bau individueller, kundenspezifischer Anlagen mit Standardisierung<br />
und hoher Effizienz in Einklang bringen. Thyssenkrupp geht mit dem<br />
Pre-configured Plant Concept neue Wege.<br />
84 <strong>cav</strong> 05-2018
Modularisierung und Standardisierung sind im Anlagenbau in aller<br />
Munde. Es geht dabei um erhebliches Einsparpotenzial: Bestehende<br />
Lösungen in neuen Projekten zu verwerten, ist einer der wirksamsten<br />
Stellhebel, um Kosten und <strong>die</strong> Produktvarianz in der fertigenden Industrie<br />
zu beherrschen. Dabei gehen Maschinen- und Anlagenbauer<br />
heute noch unterschiedliche Wege: Viele Maschinenbauer nutzen vermehrt<br />
modulare Produktbaukästen, um von einer auftragsspezifischen<br />
Einzelentwicklung (Engineer-to-Order) zu einer auftragsspezifischen<br />
Konfiguration (Configure-to-Order) zu gelangen.<br />
Im Großanlagenbau zeichnen sich Kundenlösungen durch eine immense<br />
Diversität und Funktionskomplexität aus. Lange galt es als<br />
nicht machbar, große Anlagen funktional zu modularisieren und aus<br />
einem digitalen Produktbaukasten zu konfigurieren. Mit dem Begriff<br />
Modularisierung wurde dagegen vor allem das Zerlegen von Anlagen<br />
in einzelne Transporteinheiten beschrieben. Neue Anlagenprojekte<br />
werden heute üblicherweise aus Vorlagen früherer Projekte zusammengestellt.<br />
Da<strong>für</strong> werden bestehende Anlagenelemente kopiert<br />
(Copy-Plant-Concept).<br />
Das Copy-Plant-Konzept hat jedoch entscheidende Schwächen: Die<br />
Komplexität nimmt mit jeder neuen Anlagenzusammenstellung zu,<br />
da keine transparente Beziehung zwischen Funktionen und Komponenten<br />
besteht. Außerdem fließen aktuelle Verbesserungen nicht automatisch<br />
in ältere Vorlagen ein. Kurz gesagt: Das Copy-Plant-Konzept<br />
wird mit der Zeit von einer Lösung zum Problem.<br />
>><br />
ISO 50001-konform<br />
Durchfluss- und<br />
Wärmemengen<br />
messen<br />
Modularer Anlagenbau kann mehr<br />
Herausforderungen wie zunehmender Wettbewerb, Preis- und Margendruck<br />
verlangen nach neuen Ideen. Wenn mithilfe von Modularisierung<br />
der Wiederverwendungsgrad optimiert, Projektlaufzeiten<br />
verkürzt und gleichzeitig Risikofaktoren im Angebotsprozess minimiert<br />
werden sollen, muss <strong>die</strong> Lösung smart sein. Als globaler Anlagenbauer<br />
konzipiert Thyssenkrupp Industrial Solutions unter<br />
anderem Großanlagen <strong>für</strong> <strong>die</strong> <strong>Chemieindustrie</strong>. Jede Anlage ist dabei<br />
ein Unikat. Jedoch besitzen alle Anlagentypen eine Reihe funktional<br />
gleicher Komponenten. Ist man in der Lage, <strong>die</strong> Struktur einer<br />
Anlage komplett digital abzubilden, können <strong>die</strong>se Komponenten<br />
im Sinn einer Gleichteile-Strategie vereinheitlicht werden. Großanlagen<br />
werden auf <strong>die</strong>se Weise tatsächlich konfigurierbar – so <strong>die</strong><br />
Idee der funktionalen Modularisierung.<br />
Auf <strong>die</strong>ser Basis hat Thyssenkrupp Industrial Solutions das Pre-Configured<br />
Plant Concept (kurz: PCPC) entwickelt – ein digitales,<br />
smart modularisiertes Produktmodell <strong>für</strong> konfigurierbare Chemieanlagen.<br />
Als eines der ersten Unternehmen weltweit beschreitet<br />
Thyssenkrupp damit den Weg der funktionalen Modularisierung im<br />
Anlagenbau.<br />
Die Entwicklung des Konzepts startete im Herbst 2016. Nur ein Jahr<br />
später konnte bereits der erste modulare, konfigurierbare Anlagentyp<br />
in den operativen Betrieb starten. Bereits heute werden neue<br />
Düngemittelanlagen bei Thyssenkrupp nicht mehr mit dem Copy-<br />
Plant-Konzept geplant, sondern mithilfe eines modularen Baukastens<br />
konfiguriert.<br />
Vom Maschinenbau lernen<br />
Dem Pre-Configured Plant Concept liegt <strong>die</strong> sogenannte Metus-Methodik<br />
zugrunde. Diese hat sich in den letzten 15 Jahren vor allem<br />
im Automobil- und Maschinenbau etabliert. Mithilfe der Methodik<br />
werden Produkte in Funktionen und Komponenten aufgefächert.<br />
Dabei werden Abhängigkeiten und Variantentreiber identifiziert und<br />
letztlich <strong>die</strong> Komponenten eines Produktes zu funktionalen Modulen<br />
zusammengefasst. So lassen sich unterschiedliche Kundenanforderungen<br />
in ein modulares Produktmodell überführen.<br />
deltawaveC-P<br />
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<strong>cav</strong> 05-2018 85
<strong>cav</strong> ACHEMA PERSPEKTIVEN<br />
Das heute übliche Copy Plant Concept wird bei Thyssenkrupp schrittweise durch das modulare Pre-configured Plant Concept abgelöst<br />
STATEMENT<br />
Dr. Jan Göpfert,<br />
Gründer und<br />
Geschäftsführer,<br />
ID-Consult<br />
Modularisierung ist als solches bereits ein vielversprechendes<br />
Konzept: Nur ein modulares Produkt kann auch<br />
ein konfigurierbares Produkt sein – und Konfigurieren ist<br />
meist einfacher und günstiger als neu zu entwickeln.<br />
Smart wird das Konzept, wenn man – wie beim Pre-Configured<br />
Plant Concept (kurz: PCPC) von Thyssenkrupp – auf<br />
kundenspezifische Erweiterungen trotz Modularisierung<br />
nicht verzichten muss. Die Verbindung von Modularisierung<br />
mit gleichzeitiger Flexibilität macht das Konzept<br />
smart. Trotzdem steckt noch viel mehr dahinter: Was das<br />
Konzept besonders macht, sind <strong>die</strong> sog. Cross-Technology-Module.<br />
Sehr früh erkannte man durch <strong>die</strong> funktionale<br />
Beschreibung, dass <strong>die</strong>selben Funktionen in verschiedenen<br />
Anlagentypen zwar gleichermaßen benötigt, aber individuell<br />
unterschiedlich umgesetzt werden. Dieses erhebliche<br />
Standardisierungspotenzial wurde mit PCPC erschlossen:<br />
Ein Baukasten wird bereitgestellt, aus dem sich<br />
alle Anlagentypen be<strong>die</strong>nen können. Mit jedem weiteren,<br />
eingebundenen Anlagentyp verstärkt sich <strong>die</strong> positive<br />
Wirkung.<br />
Auf <strong>die</strong>ser Basis bietet das Pre-Configured Plant Concept <strong>für</strong> den<br />
Anlagenbauer Thyssenkrupp Industrial Solutions und seine Kunden<br />
entscheidende Vorteile.<br />
• Trotz Modularisierung und Standardisierung können <strong>die</strong> individuellen<br />
Bedürfnisse einzelner Kunden weiterhin be<strong>die</strong>nt werden.<br />
Modularisierung bedeutet in <strong>die</strong>sem Fall nicht, sich auf Standardkonfigurationen<br />
zu reduzieren. Da jedes Modul das Merkmal kundenspezifisch<br />
aufweisen kann, bleibt <strong>die</strong> ursprüngliche Flexibilität<br />
erhalten – und dass ohne <strong>die</strong> typischen Nachteile: Kundenspezifische<br />
Aufwände können nun unmittelbar erkannt sowie frühzeitig<br />
und sicher bewertet werden.<br />
• Auch der Auftraggeber profitiert: Er kann sich über seine individuellen<br />
Anforderungen hinaus aus einem modularen Baukasten<br />
be<strong>die</strong>nen. Ist etwa ein besseres, leistungsfähigeres Standardmodul<br />
verfügbar, kann der Kunde <strong>die</strong>ses anstelle einer Individual -<br />
lösung <strong>für</strong> seine Anforderung wählen. So lassen sich Kostenvorteile<br />
verwirklichen und der Kundennutzen steigern.<br />
• Die bekannten Vorteile, <strong>die</strong> eine modulare Produktstruktur mit sich<br />
bringt, lassen sich durch das Pre-Configured Plant Concept auch<br />
auf den Anlagenbau über tragen: Standardisierte Schnittstellen zwischen<br />
den Modulen sorgen <strong>für</strong> niedrigere Integrationsaufwände<br />
und weniger Komplexität. Durch <strong>die</strong> Wiederverwendung von Modulen<br />
können Entwicklungszeiten reduziert werden. Das spart Kosten<br />
in der Angebotsphase und reduziert Fehlerquellen, da zum Beispiel<br />
Prüfungen und Tests <strong>für</strong> bestimmte Module nur einmal durchgeführt<br />
werden müssen. Das Ergebnis: erhebliche Einsparungen bei<br />
Zeit und Kosten bei gleichzeitig höherer Qualität und Effizienz.<br />
Von der Idee zum Konzept<br />
Bei einer Vielzahl unterschiedlicher Anlagentypen im Portfolio war<br />
es <strong>für</strong> Thyssenkrupp entscheidend, nach dem Start des Projekts so<br />
schnell wie möglich methodisch autark und weitgehend unabhängig<br />
von externen Dienstleistern agieren zu können. Damit stand eine<br />
wesentliche Anforderung an das neue System fest: Die Anlagen<br />
mussten in einem digitalen Produktmodell abgebildet werden, das<br />
86 <strong>cav</strong> 05-2018
Die Metus-Methodik ermöglicht es, unterschiedliche Kundenanforderungen in einem modularen System abzubilden. Einige Module können in<br />
verschiedenen Anlagentypen angewendet werden (Cross-Technology-Module).<br />
durch <strong>die</strong> Ingenieure von Thyssenkrupp selbst ergänzt und erweitert<br />
werden kann – ein konfigurierbarer digitaler Zwilling, der <strong>die</strong> Brücke<br />
von den Anforderungen des Kunden bis zur Produktstruktur<br />
spannt.<br />
Umgesetzt wurde das Projekt gemeinsam mit dem Münchner Lösungshaus<br />
ID- Consult. Die Zusammenarbeit ergab sich, nachdem<br />
man im Auswahlprozess feststellte, dass eine reine Modularisierungsberatung<br />
nicht ausreichen würde. Nur eine Gesamtsicht auf<br />
das Produkte – von den Marktanforderungen bis hin zur Produkt -<br />
architektur – und <strong>die</strong> entsprechende Abbildung in einer Software<br />
konnte das Projekt entscheidend voranbringen.<br />
Gemeinsam entwickelten ID-Consult und Thyssenkrupp einen dreistufigen<br />
Plan zur Umsetzung: In der ersten Phase sollte <strong>die</strong> Metus-<br />
Methodik zunächst <strong>für</strong> <strong>die</strong> Planung von Salpetersäureanlagen eingeführt<br />
werden. Gleichzeitig wurde ein umfassender Know-how-<br />
Transfer geplant, um <strong>die</strong> Weitergabe von Wissen hinsichtlich Methoden<br />
und Werkzeugen an <strong>die</strong> zukünftigen Nutzer sicherzustellen.<br />
Nach einem erfolgreichen ersten Durchlauf sollten weitere Anlagen -<br />
typen autark durch <strong>die</strong> Ingenieure von Thyssenkrupp modularisiert<br />
werden.<br />
Bereits kurz nach Projektstart stellte sich heraus, dass auch weitere<br />
Bereiche <strong>die</strong> neue Methode nutzen wollen. So wurde das PCPC-Projekt<br />
unmittelbar auf eine zweite Anlagentechnologie (Ammoniak)<br />
ausgeweitet. Damit eröffneten sich neue Möglichkeiten: Man konnte<br />
<strong>die</strong> Modularisierung nun unmittelbar über mehrere Anlagentypen<br />
hinweg betrachten. Der Vorteil dabei: Anlagenübergreifend konnten<br />
zahlreiche Funktionen – etwa <strong>die</strong> Wasseraufbereitung oder der Leitstand<br />
– als Cross-Technology-Module ausgeführt und weitgehend<br />
identisch über <strong>die</strong> verschiedenen Anlagen hinweg verwendet werden.<br />
Heute nutzt Thyssenkrupp das Pre-Configured Plant Concept<br />
erfolgreich <strong>für</strong> <strong>die</strong> Planung verschiedener Anlagentypen.<br />
Konzept <strong>für</strong> <strong>die</strong> Zukunft<br />
Mit dem Pre-Configured Plant Concept hat Thyssenkrupp ein funktionales<br />
Modularisierungskonzept <strong>für</strong> Chemieanlagen entwickelt,<br />
das bei der Planung neuer Anlagen Zeit und Kosten spart und <strong>die</strong><br />
Produktivität des Planers erhöht. Dabei liefert der digitale, modulare<br />
Funktionsbaukasten technische Konzepte, <strong>die</strong> dennoch auf <strong>die</strong> jeweiligen<br />
individuellen Kundenanforderungen zugeschnitten sind.<br />
Das Konzept überzeugt vor allem durch drei Elemente: Steigender<br />
Kundennutzen durch reduzierte Kosten bei gleichbleibender Flexibilität,<br />
mehr Qualität durch weniger Fehlerquellen sowie kürzere<br />
Projektlaufzeiten. Thyssenkrupp wendet <strong>die</strong> Methodik des Pre-Configured<br />
Plant Concept auf folgende Technologien an: Salpetersäure,<br />
Ammoniak, Wasserstoff sowie Ammoniumnitrat. Und das Potenzial<br />
ist längst nicht ausgeschöpft: Weitere Anlagentypen werden sukzessive<br />
folgen. Dabei agiert das Unternehmen methodisch autark. Die<br />
Metus-Software kommt weiterhin <strong>für</strong> <strong>die</strong> Darstellung der Produkt-<br />
Architekturen mit ihren jeweiligen Abhängigkeiten zum Einsatz.<br />
www.prozesstechnik-online.de<br />
Suchwort: <strong>cav</strong>0518thyssenkrupp<br />
Halle 9.1, Stand C3<br />
AUTOR:<br />
JOHANNES<br />
DAMMEIER<br />
Senior Process Engineer<br />
Nitrates & Phosphates<br />
Thyssenkrupp Industrial Solutions<br />
AUTOR:<br />
JENS MATHIAK<br />
Head of Process Nitrates & Phosphates,<br />
Thyssenkrupp Industrial Solutions<br />
<strong>cav</strong> 05-2018 87
<strong>cav</strong> ACHEMA PERSPEKTIVEN<br />
Bilder: Linde<br />
Wie sich Linde Engineering mit Start-up-Methoden neu erfindet<br />
DIGITALISIERUNG<br />
IM ANLAGENBAU<br />
Von der ersten Skizze bis zur letzten Schraube: Beim Bau industrieller<br />
Anlagen planen Ingenieure akribisch Projektschritte, <strong>die</strong> sich häufig über<br />
Zeiträume von mehreren Jahren erstrecken. Der Kontrast zu den sich<br />
rasant entwickelnden digitalen Geschäftsmodellen aus dem Silicon Valley<br />
könnte kaum größer sein. Mit seiner Digitalisierungsstrategie bringt der<br />
Technologiekonzern Linde <strong>die</strong>se zwei Welten zusammen und arbeitet nach<br />
dem Vorbild erfolgreicher Start-ups.<br />
88 <strong>cav</strong> 05-2018
hygienisch · schonend · wirtschaftlich<br />
Kompakte Schraubenspindelpumpe<br />
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Linde-Plantserv-Portal: Anlagenbetreiber können damit Reparaturen via<br />
Webbrowser einfach organisieren und Ersatzteile effizient und preiswert<br />
beschaffen<br />
Höchstes Hygieneniveau –<br />
eine Pumpe <strong>für</strong> Förderung,<br />
CIP und SIP<br />
Techniker trainieren mit Virtual-Reality-Brillen den Betrieb von<br />
Großanlagen. Algorithmen prognostizieren <strong>die</strong> Lebensdauer von Anlagenkomponenten.<br />
Datenbrillen helfen beim Beheben technischer<br />
Störungen an abgelegenen Standorten. Das sind drei Beispiele <strong>für</strong><br />
digitale Projekte, <strong>die</strong> Linde im vergangenen Jahr bis zur Anwendungsreife<br />
gebracht hat. Zwar integriert <strong>die</strong> <strong>für</strong> den Anlagenbau zuständige<br />
Engineering Division der Linde Group schon seit Jahren<br />
digitale Technologien – Beispiele da<strong>für</strong> sind <strong>die</strong> fünf Remote Operation<br />
Centers (ROC), <strong>die</strong> etwa 1000 Industrieanlagen weltweit aus<br />
der Ferne steuern.<br />
Viel ausprobieren, schnell entscheiden<br />
Neu im Unternehmen ist aber <strong>die</strong> Einführung des in der Start-up-<br />
Branche üblichen sogenannten Accelerator-Prozesses.<br />
Interdisziplinäre Teams aus Digitalisierungsexperten und Ingenieuren<br />
treiben Projektideen drei Monate lang voran und überführen sie<br />
bei Erfolg schnell ins Business. Was in <strong>die</strong>ser Zeit nicht funktioniert<br />
(Proof of Concept), lässt das Team wieder los. Die Ideen <strong>für</strong> neue<br />
digitale Projekte kommen oft von Mitarbeitern, <strong>die</strong> das klassische<br />
Tagesgeschäft bei Linde Engineering betreiben. Als Projektleiter (intern<br />
Business Owner genannt) setzen sie gemeinsam mit Mitgliedern<br />
des Digitalisierungsteams <strong>die</strong> Projekte um. Bei Bedarf kooperiert<br />
Linde zusätzlich mit externen Partnern aus einem internationalen<br />
Netzwerk, <strong>die</strong> in der Regel aus der Start-up-Szene stammen.<br />
Um den Digitalisierungsprozess im ganzen Unternehmen zu verankern<br />
und eine zentrale Anlaufstelle zu schaffen, arbeitet das Digitalisierungsteam<br />
seit August 2016 im sogenannten Digital Base Camp. Es<br />
ist am Firmenstandort Pullach bei München angesiedelt. Ein zweites<br />
Digital Base Camp eröffnete Linde im Februar am Standort Singapur,<br />
um <strong>die</strong> Innovationskraft in Südostasien zu nutzen und <strong>die</strong> Anforderungen<br />
der Kunden im asiatischen Markt noch besser zu erfüllen.<br />
Andere Unternehmen lagern ihre Digitalisierungsexperten an externe<br />
Büros aus, bei Linde spielt <strong>die</strong> Nähe zum Alltagsgeschäft eine<br />
zentrale Rolle. Der ständige Austausch zwischen dem Digitalisierungsteam<br />
mit den Mitarbeitern aus dem Business ist ein wesentlicher<br />
Faktor <strong>für</strong> den Erfolg der digitalen Projekte. Deshalb besteht<br />
das Digitalisierungsteam zum Teil auch aus Mitarbeitern, <strong>die</strong> vorher<br />
im klassischen Linde-Geschäft gearbeitet haben – ergänzt durch Datenspezialisten,<br />
Softwareentwickler und Experten, <strong>die</strong> aus der Digitalbranche<br />
zu Linde kamen.<br />
Den Datenbestand kreativ nutzen<br />
Viele der Projekte nutzen digitale Daten, <strong>die</strong> Linde seit Jahren in unterschiedlichen<br />
Geschäftsfeldern sammelt. So fließen Daten zu<br />
HYGHSPIN ist eine Marke<br />
der Jung Process Systems GmbH.<br />
Wir freuen uns auf Ihre Kontaktaufnahme.<br />
TÜV SÜD Chemie Service<br />
Wir stehen <strong>für</strong> Global Inspectioneering!<br />
Wir sind der Prozesspartner unserer Kunden und<br />
nicht nur Anbieter von Prüfleistungen. Wir sind <strong>für</strong><br />
Sie da und übernehmen Verantwortung, so dass<br />
Sie sich auf das Wesentliche konzentrieren können.<br />
Unsere Experten haben <strong>die</strong> notwendige langjährige<br />
Erfahrung und unsere Qualität ist geprüft<br />
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<strong>cav</strong> 05-2018 89
<strong>cav</strong> ACHEMA PERSPEKTIVEN<br />
Virtual-Training-Simulator:<br />
Mithilfe von VR-Brille und<br />
zwei Controllern kann sich<br />
das Fachpersonal schon vor<br />
der Fertigstellung einer<br />
Anlage in ihr bewegen<br />
LindeGo: Smart Glasses übertragen<br />
per integrierter Kamera<br />
das Blickfeld des lokalen<br />
Mitarbeiters auf den Bildschirm<br />
des Experten bei<br />
Linde Engineering<br />
Druck, Temperatur, Durchfluss und Schwingungen von einer halben<br />
Million Sensoren aus rund 1000 Industrieanlagen weltweit in ein<br />
neu entwickeltes Predictive-Maintenance-System. Dieses spürt Störungen<br />
frühzeitig auf, sodass Techniker Module vorausschauend<br />
austauschen können, bevor sie kaputtgehen.<br />
Hersteller einzelner Teile haben häufig keine Erfahrung im Betrieb<br />
und können zu den Wartungsintervallen nur grobe Schätzungen abgeben.<br />
So kann es sein, dass Teile ausgetauscht werden, obwohl sie<br />
noch tadellos funktionieren. Umgekehrt kann der frühzeitige Austausch<br />
eines schwächelnden Bauteils Betriebsausfällen vorbeugen.<br />
Beide Szenarien verursachen Kosten, <strong>die</strong> bei besserer Kenntnis der<br />
Maschinen vermeidbar sind. Die maximale Anlagenverfügbarkeit ist<br />
das Ziel. Alleine in der Region Südostasien erwartet Linde durch op-<br />
timierte Wartungszyklen eine Ersparnis von mehreren Millionen<br />
Euro jährlich.<br />
Anlagen mit digitalem Zwilling<br />
Auch <strong>die</strong> in der Branche vielbeachtete Service-Plattform Linde-<br />
Plantserv-Portal wurde im Digital Base Camp entwickelt. Dieses Projekt<br />
verknüpft Anlagen mit einem digitalen Zwilling. So können Betreiber<br />
Reparaturen via Webbrowser einfacher organisieren und Ersatzteile<br />
effizient und preiswert beschaffen.<br />
Industrieanlagen sind komplexe Konstruktionen mit mehreren<br />
zehntausend Bauteilen. Das digitale Herzstück des Linde-Plantserv-<br />
Portals sind daher <strong>die</strong> anlagenspezifischen Rohrleitungs- und Instrumentenfließschemata,<br />
kurz P&ID <strong>für</strong> Piping and Instrumentation<br />
90 <strong>cav</strong> 05-2018
Diagram. Im Portal findet jeder Kunde <strong>die</strong> Diagramme seiner Anlagen<br />
und das benötigte Ersatzteil. In einem Pop-up-Fenster erscheinen<br />
dazu alle wichtigen Spezifikationen. Anlagentechniker können<br />
Angebote zu den benötigten Bauteilen über eine Handelsplattform<br />
einholen und zu wettbewerbsfähigen Preisen bestellen. Linde betreibt<br />
<strong>die</strong> Plattform und garantiert, dass <strong>die</strong> angezeigten Teile optimal<br />
passen.<br />
Virtual-Reality-Operator-Training<br />
An digitalen Abbildern seiner Anlagen schult Linde Engineering<br />
auch Fachpersonal – und das noch vor der Fertigstellung. In einer<br />
Virtual-Reality-Umgebung können sich Kunden mit ihrer Anlage<br />
vertraut machen und kritische Situationen trainieren. Die VR-Umgebung<br />
basiert auf dem 3-D-Modell, das bereits in der Entwicklungsphase<br />
der Anlage besteht. Linde hat nun <strong>die</strong> Technologie entwickelt,<br />
um <strong>die</strong>se Design-Daten in eine erlebbare virtuelle Welt zu<br />
verwandeln.<br />
Damit Fachleute <strong>die</strong> virtuellen Anlagen, ihren künftigen Arbeitsplatz,<br />
begehen können, brauchen sie nur eine Virtual-Reality-Brille<br />
mit 3-D-Display, zwei Controller und ein Notebook mit schnellem<br />
Grafikprozessor.<br />
Technischer Support mit Smart Glasses<br />
Linde-Experten verbinden sich via Livestream mit Technikern vor<br />
Ort, <strong>die</strong> mit <strong>die</strong>sen LindeGo-Brillen ausgerüstet sind. Die Spezialisten<br />
können so bei technischen Problemen helfen, ohne selbst anreisen<br />
zu müssen. Die in der Brille integrierte Kamera überträgt das<br />
Sichtfeld des lokalen Mitarbeiters auf den Bildschirm des Experten<br />
von Linde Engineering. Dieser kann per Audio-Chat helfen und<br />
technische Informationen über <strong>die</strong> Bildschirmfreigabe bereitstellen.<br />
Die Geräte wurden bereits an mehreren Standorten eingesetzt – als<br />
kostengünstige und zeitsparende Alternative zur Entsendung von<br />
Fachpersonal. Durch LindeGo können dessen Reise- und Aufenthaltskosten<br />
genauso wie Verzögerungen durch <strong>die</strong> Beantragung von<br />
Reisevisa entfallen.<br />
Zweites Digital Base Camp in Fernost<br />
Mit den Erfahrungen aus Pullach hat Linde im Februar 2018 ein<br />
zweites Digital Base Camp in Singapur offiziell eröffnet. Über 30 Mio.<br />
Singapur Dollar wird Linde in den neuen Standort investieren, etwa<br />
18,5 Mio. Euro. Der asiatische Markt ist bei digitalen Technologien<br />
dem Rest der Welt in vielerlei Hinsicht weit voraus. Dieses Potenzial<br />
will Linde nutzen.<br />
www.prozesstechnik-online.de<br />
Suchwort: <strong>cav</strong>0518linde<br />
Halle 9.1, Stand D4<br />
AUTOR:<br />
JULIEN BRUNEL<br />
Leiter Digitalisierung,<br />
Linde Engineering Divison<br />
+++ NEU: Testen Sie exzellenten Rundumservice<br />
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11.-15. Juni 2018<br />
Halle 11.1<br />
Stand E62<br />
Kooperation <strong>für</strong><br />
pharmazeutische<br />
Prozessautomation<br />
Das nennen wir mal Teamwork: Durch <strong>die</strong> Zusammenarbeit<br />
von Siemens und Bürkert entstand <strong>die</strong> Ventilinsel AirLINE<br />
SP Typ 8647, <strong>die</strong> mit dem Siemens-I/O-System SIMATIC ET<br />
200SP kompatibel ist. Diese ist nicht nur im Handumdrehen<br />
installiert, sondern bietet <strong>für</strong> pharmazeutische Prozesse<br />
auch viele Sicherheitsfunktionen wie das neue LC-Display<br />
mit Echtzeitanzeige von Diagnosedaten oder Rückschlagventile<br />
zur Vermeidung von Me<strong>die</strong>ndurchmischung. Gepaart<br />
mit höchster Anlagenverfügbarkeit entsteht so eine Lösung<br />
<strong>für</strong> größte Prozesssicherheit.<br />
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<strong>cav</strong> 05-2018 91
<strong>cav</strong> ACHEMA PROZESSAUTOMATISIERUNG<br />
Reibungslose digitale Kommunikation in explosionsgefährdeten Bereichen<br />
Bewährter Komfort <strong>für</strong> <strong>die</strong><br />
neue Technologie<br />
Bei der Einführung einer durchgängigen digitalen Kommunikation in <strong>die</strong> Prozess -<br />
automation sind Anwender mit einer Kombination aus Profibus-PA- und Profinet-<br />
Technologie ganz auf der Höhe der Zeit. Das Profinet-Gateway von Pepperl+Fuchs<br />
stellt eine innovative Treiber-Bibliothek zur Verfügung und erleichtert so ohne<br />
Engineering den Zugang zu Funktionen, <strong>die</strong> <strong>für</strong> <strong>die</strong> Prozessautomation von<br />
Bedeutung sind.<br />
Bilder: Peppperl+Fuchs<br />
Profinet als Lösungsplattform mit Kopplung und Stromversorgung <strong>für</strong> Profibus PA<br />
In Prozessanlagen befindet sich <strong>die</strong> Produktionsstätte<br />
in der Regel im Außenbereich, was<br />
zu langen Kabelwegen und rauen Umgebungsbedingungen<br />
führt: extreme Temperaturen,<br />
elektromagnetische Störungen und explosionsgefährdete<br />
Bereiche sind <strong>für</strong> <strong>die</strong> digitale<br />
Kommunikation alles andere als förderlich.<br />
Ethernet-Kabel mit einer Länge von bis<br />
zu 100 m sind <strong>für</strong> Anwendungen in der Prozessautomation<br />
einfach zu kurz und ohne <strong>die</strong><br />
entsprechenden Hilfsmittel <strong>für</strong> den Zündschutz<br />
ungeeignet <strong>für</strong> den Feldeinsatz. Aus<br />
<strong>die</strong>sem Grund sind Feldbussysteme, <strong>die</strong> das<br />
Instrument mit Strom versorgen und einfache<br />
Methoden des Explosionsschutzes bieten, <strong>die</strong><br />
richtige Wahl, um auf schnelle, komfortable<br />
und bewährte Art und Weise zu den Instrumenten<br />
zu gelangen und <strong>die</strong>se anzuschließen.<br />
Im Gegensatz zu der 4–20 mA-Technologie<br />
werden bei der digitalen Kommunikation<br />
Signale über <strong>die</strong> Übertragungsleitung mit<br />
hoher Auflösung und ohne Genauigkeitsverlust<br />
übertragen. So beschreibt Namur seine<br />
Anforderungen an <strong>die</strong> digitale Kommunikation<br />
im Feldeinsatz in der neuen Ausgabe<br />
der Empfehlung NE 74 (www.namur.net).<br />
Der durchgängig digitalen Kommunikation<br />
über Bussystem gehört daher ganz klar <strong>die</strong><br />
Zukunft. Feldbussysteme wie Profibus PA ermöglichen<br />
lange Kabelwege sowie Explosionsschutz<br />
unter Verwendung einer einfachen<br />
Methode zur Überprüfung der Eigensicherheit.<br />
Die FieldConnex-Power-Hub-<br />
Systemkomponenten konnten sich mit ihrem<br />
transparenten Anschluss von Profibus<br />
DP auf Profibus PA im Betrieb bewähren.<br />
Dennoch wird der Profibus DP nach und<br />
nach von der Profinet-Technologie als Kommunikationsmittel<br />
in der Leitwarte ersetzt.<br />
Das Profinet-Gateway <strong>für</strong> den Power Hub<br />
implementiert <strong>die</strong> Proxy-Technologie gemäß<br />
den Standards der Profibus und Profinet-International<br />
(PI)-Benutzergruppe. Die<br />
Kombination von Profibus PA und Profinet<br />
ermöglicht Be<strong>die</strong>nern so eine zuverlässige,<br />
durchgängige und rein digitale Kommunikation.<br />
Power-Hub-System als Profinet-Proxy<br />
Das äußerst platzsparende Design der einzelnen<br />
Komponenten ermöglicht eine platzsparende<br />
Anordnung des Systems, wodurch<br />
im Vergleich zu Vorgängerversionen von<br />
Segmentkopplern oder Netzteilen eine ge-<br />
92 <strong>cav</strong> 05-2018
ingere Anzahl an Schaltschränken erforderlich<br />
ist. Die geringe Wärmeabgabe ist üblicherweise<br />
der entscheidende Faktor <strong>für</strong> <strong>die</strong><br />
Packungsdichte und ermöglicht gleichzeitig<br />
eine höhere Lebenserwartung aller elektronischen<br />
Komponenten. Bei den meisten Anwendungen<br />
ermöglicht sie zudem den Verzicht<br />
auf eine aktive Klimatisierung.<br />
Um <strong>die</strong> hohen Verfügbarkeitsanforderungen<br />
zu erfüllen, unterstützt der FieldConnex-<br />
Power-Hub <strong>die</strong> Redundanzspezifikationen<br />
von Profinet: Die Linienredundanz stellt separate<br />
physische Kommunikationspfade<br />
zum Master her, während <strong>die</strong> S2-Systemredundanz<br />
den Anschluss an zwei separate<br />
Master ermöglicht. Die Power-Hub-Systeme<br />
unterstützen <strong>die</strong> Verwendung des Profibus<br />
DP in bestehenden Anlagen. Eine Umstellung<br />
auf Profinet kann zu einem späteren<br />
Zeitpunkt problemlos erfolgen, indem <strong>die</strong><br />
entsprechenden Module ausgetauscht werden.<br />
Dies ermöglicht Designflexibilität und<br />
optimalen Schutz <strong>für</strong> <strong>die</strong> installierte Basis.<br />
Treiber-Bibliothek<br />
Auf Profinet setzen heißt ganz klar auf eine<br />
wegweisende Technologie setzen. Im derzeitigen<br />
Entwicklungsstadium gibt es allerdings<br />
Funktionen, <strong>die</strong> <strong>für</strong> Profinet in der<br />
Prozessautomatisierung noch nicht richtig<br />
definiert wurden, an <strong>die</strong> sich <strong>die</strong> Be<strong>die</strong>ner<br />
bei der Verwendung von Profibus DP und PA<br />
aber bereits gewöhnt haben. Wichtig <strong>für</strong><br />
den sicheren und komfortablen Betrieb einer<br />
Anlage ist beispielsweise <strong>die</strong> Signalampel<br />
nach Namur-Empfehlung NE 107. Das<br />
Gleiche gilt <strong>für</strong> einen fehlersicheren Zustand.<br />
Diese Funktion sorgt da<strong>für</strong>, dass Feldgeräte<br />
wie Ventile im Falle einer fehlgeschlagenen<br />
Kommunikation einen vordefinierten<br />
Status annehmen. Diese Funktionen sind <strong>für</strong><br />
<strong>die</strong> Sicherheit und Zuverlässigkeit der Prozessautomatisierung<br />
von großer Bedeutung.<br />
Ein Engineering <strong>die</strong>ser Funktionen würde eine<br />
zeitaufwendige, manuelle Programmierung<br />
erfordern. Aus <strong>die</strong>sem Grund hat Pepperl+Fuchs<br />
in Zusammenarbeit mit Siemens<br />
einen Treiber <strong>für</strong> das FieldConnex-Profinet-<br />
Gateway entwickelt. Dieser Treiber stellt sicher,<br />
dass <strong>die</strong> zuvor genannten wichtigen<br />
Funktionen <strong>für</strong> alle Feldgeräte, <strong>die</strong> zu einem<br />
Profibus-PA-Netzwerk hinzugefügt wurden,<br />
automatisch entwickelt und zur Verfügung gestellt<br />
werden. Automatisch ordnet <strong>die</strong> Treiber-<br />
Bibliothek alle Prozess-, Status- und Diagnosedaten<br />
der Profibus-PA-Instrumente in PCS7.<br />
Der Treiber ermöglicht einen einfachen Anschluss<br />
des Gateways und des Power Hubs<br />
an das PCS7-Steuersystem über Profinet. Dazu<br />
gehören <strong>die</strong> Konfiguration und <strong>die</strong> Diagnose<br />
des Gateways selbst. Mit <strong>die</strong>sem Treiber<br />
entfällt <strong>die</strong> Notwendigkeit einer manuellen<br />
Konfiguration, wodurch Zeit und Kosten<br />
gespart werden. Der Treiber wurde von Siemens<br />
entwickelt, getestet und zugelassen,<br />
und <strong>die</strong> Anwender erhalten professionelle<br />
Unterstützung über <strong>die</strong> Siemens-Hotline.<br />
Erhebliche Vorteile in Hybridanlagen<br />
Dort, wo typische Anwendungen <strong>für</strong> Fabriken<br />
und Fertigungsprozesse auf Prozessinstrumentierung<br />
– sogenannte Hybridanlagen<br />
– treffen, ist <strong>die</strong> Kombination von<br />
Profibus PA und Profinet besonders effektiv.<br />
Die Kombination aus beiden Protokollen<br />
bietet ein gut definiertes, standardisiertes<br />
Kommunikationsmittel <strong>für</strong> beide Arten von<br />
Ausrüstung. Dies wirkt sich positiv auf alle<br />
Arbeitsaspekte im Lebenszyklus des Automatisierungssystems<br />
aus, wodurch Planung,<br />
Entwicklung und Konfiguration sowie Installation,<br />
Inbetriebnahme und Fehlerbehandlung<br />
vereinfacht werden. Dadurch werden<br />
Systemintegratoren besonders angesprochen.<br />
Wenn Profinet <strong>die</strong> Kommunikation<br />
<strong>für</strong> Fertigungsprozesse in der Anlage<br />
übernimmt und so Förderer, Roboter und<br />
mehr steuert, lassen sich <strong>die</strong> benötigten<br />
Prozessgrößen <strong>für</strong> das Tanklager einfach<br />
über Profibus PA und den Profinet-Proxy<br />
anschließen, um so <strong>die</strong> gleiche digitale<br />
Kommunikationsinfrastruktur nutzen zu<br />
können. Mit <strong>die</strong>ser Entscheidung werden<br />
<strong>die</strong> technische Komplexität verringert und<br />
<strong>die</strong> Messgenauigkeit durch digitale Kommunikation<br />
verbessert. Selbstverständlich ermöglicht<br />
<strong>die</strong> durchgängige digitale Kommunikation<br />
auch den Zugriff auf immer<br />
mehr Diagnosedaten und verbessert so <strong>die</strong><br />
Zusammenarbeit zwischen Anlagenbetreibern<br />
und Wartungsteams: Durch den Fernzugriff<br />
auf detaillierte Diagnosedaten können<br />
externe Systemintegratoren und externe<br />
Anbieter <strong>die</strong> Analyse von der Ferne aus<br />
durchführen. Da mehr als 50 % der Kontrollgänge<br />
vor Ort auch heute noch als unnötig<br />
angesehen werden, kann eine gezielte<br />
Aktionsplanung <strong>für</strong> Inspektionen und Besuche<br />
vor Ort auf tatsächlichen Daten basieren,<br />
wodurch <strong>die</strong> Kosten gesenkt und <strong>die</strong> Sicherheit<br />
verbessert werden. Außerdem gehen<br />
Konzepte zur vorausschauenden Wartung<br />
bereits über <strong>die</strong> Diagnose des Gerätes<br />
hinaus, das <strong>die</strong> Daten sendet. Schlussfolgerungen<br />
können auch von anderen eingesetzten<br />
Betriebsmitteln abgeleitet werden.<br />
Beispielsweise ermöglicht der Vergleich des<br />
Drucks vor und nach einem Wärmetauscher<br />
Rückschlüsse auf eine mögliche Verstopfung,<br />
auch wenn der Wärmetauscher nicht<br />
über eigene Kommunikationseinrichtungen<br />
verfügt. Die Kombination von Profibus-PA-<br />
und Profinet-Technologie ermöglicht daher<br />
Diagnosekonzepte, <strong>die</strong> es Be<strong>die</strong>nern und<br />
Wartungsteams ermöglichen, eine Anlage<br />
mit maximaler Leistung zu betreiben. Generell<br />
können Fertigungs- und Prozessanlagen<br />
durch <strong>die</strong> kombinierte Anwendung der Profibus-PA-<br />
und Profinet-Technologien <strong>für</strong> <strong>die</strong><br />
Zukunft ausgestattet werden, wobei <strong>die</strong><br />
durchgängige digitale Kommunikation <strong>die</strong><br />
umfassenden Daten aus dem Feld optimal<br />
integrieren kann. Mit dem Profinet-Proxy<br />
von Pepperl+Fuchs und der Treiber-Bibliothek<br />
stehen wichtige Funktionen <strong>für</strong> einen<br />
sicheren Betrieb heute ganz komfortabel<br />
und ohne manuelle Programmierung zur<br />
Verfügung.<br />
Mit S2-Systemredundanz: Anbindung von<br />
Profibus PA an Profinet<br />
Ethernet in der Produktionsstätte<br />
Es wird derzeit eine physikalische 2-Draht-<br />
Schicht <strong>für</strong> Ethernet entwickelt, <strong>die</strong> anschließend<br />
in einem neuen Kapitel von<br />
IEEE 802-3 veröffentlicht werden soll. Viele<br />
Technologieanbieter, von Instrumentenherstellern<br />
über Infrastrukturanbieter bis hin<br />
zu Chipherstellern, sind an <strong>die</strong>ser Entwicklung<br />
beteiligt und definieren einen Standard,<br />
der <strong>für</strong> <strong>die</strong> Prozessautomation geeignet<br />
und abwärtskompatibel zur aktuellen<br />
Feldbusinfrastruktur ist: Dieses Ethernet<br />
kann mit demselben Kabel wie Profibus PA<br />
eingesetzt werden und ist <strong>für</strong> Längen von<br />
1000 m mit einer Vollduplex-Kommunikation<br />
von 10 Mbit/s spezifiziert.<br />
www.prozesstechnik-online.de<br />
Suchwort: <strong>cav</strong>0518pepperlfuchs<br />
Halle 11.0, Stand E44<br />
AUTOR:<br />
ANDREAS HENNECKE<br />
Produktmarketingmanager,<br />
Pepperl+Fuchs<br />
<strong>cav</strong> 05-2018 93
<strong>cav</strong> ACHEMA PROZESSAUTOMATISIERUNG<br />
Gesteigerte Anlagen-Performance mit vorgefertigten Bausteinen<br />
Tuning <strong>für</strong> den Regelkreis<br />
Auch während der Betriebsdauer sind Maschinen und Anlagen in Produktions -<br />
prozessen permanent zu optimieren. Viele einmal eingestellte PID-Regler werden<br />
jedoch häufig vernachlässigt. Es scheint zu aufwendig, sie ständig neu einzustellen.<br />
Einfacher geht es mit vorgefertigten Bausteinen, mit denen Anwender <strong>die</strong> Qualität<br />
von Regelkreisen ermitteln und gegebenenfalls optimieren können.<br />
Bilder: B&R Industrie-Elektronik<br />
Ein Blick in <strong>die</strong> Fabrik zeigt häufig: Allein<br />
aus Redundanzgründen sind mehrere ähn -<br />
liche Produktionslinien in den Hallen. Auch<br />
wenn sie gleiche Produkte produzieren,<br />
sind sie in der Regel aus Maschinen und<br />
Komponenten verschiedener Hersteller zusammengesetzt.<br />
Für den Betreiber zählt in<br />
erster Linie der reine Output. Weicht <strong>die</strong>ser<br />
jedoch bei vergleichbaren Linien ab, geht<br />
<strong>die</strong> Fehlersuche los. „Die an der Linie beteiligten<br />
Maschinen werden dabei eher selten<br />
betrachtet“, sagt Martin Reichinger, Business<br />
Manager Process Automation bei B&R.<br />
Das liegt unter anderem daran, dass es lange<br />
Zeit nicht möglich war, Daten einzelner<br />
Maschinen genauer zu analysieren. Heutige<br />
Technologien lassen da ganz andere Ein -<br />
blicke in das Maschinengeschehen zu. Mit<br />
Regelkreise und Assets lassen sich mit modernen Technologien einfach überwachen und optimieren.<br />
Aprol APC kann hierzu auch in bestehende Anlagen integriert werden.<br />
einem Edge Controller zum Beispiel hat ein<br />
Anwender ein Werkzeug an der Hand, mit<br />
dem er Regelkreise und Assets wie Wärmetauscher<br />
und Kreiselpumpen einfach überwachen<br />
und ständig optimieren kann.<br />
Der Vergleich macht’s möglich<br />
Bisher haben Ingenieure PID-Parameter, um<br />
zum Beispiel Druck oder Temperatur zu<br />
regeln, häufig nach Annahmen und groben<br />
Einstellregeln ermittelt. „Zwei Drittel der<br />
Regelkreise sind auf <strong>die</strong>se Weise so eingestellt,<br />
dass sie zwar stabil laufen, aber nicht<br />
optimal“, sagt Reichinger. Das Potenzial <strong>für</strong><br />
Verbesserungen ist demnach groß. Doch:<br />
„Bei den absoluten Kennzahlen eines PID-<br />
Reglers hat der Anwender es schwer, herauszufinden,<br />
welche davon aus dem Ruder laufen“,<br />
sagt der Automatisierungsspezialist.<br />
Bei einem Vergleich zweier gleichartiger<br />
Maschinen oder Anlagen hingegen gehe das<br />
einfacher – und das sogar ohne irgendein<br />
Wissen über den Prozess zu haben. Ein solcher<br />
Vergleich ist <strong>die</strong> Basis <strong>für</strong> ein Bewertungsverfahren,<br />
dass unter dem Begriff<br />
Control Performance Monitoring (CPM) zusammengefasst<br />
wird. Bei B&R ist <strong>die</strong>s Bestandteil<br />
der Regellösung Advanced Process<br />
Control (APC). APC kann dabei als alleinstehendes<br />
Lösungspaket oder als Bestandteil<br />
der B&R-Automatisierungsplattform Aprol<br />
eingesetzt werden. Das Control Modul <strong>für</strong><br />
CPM lässt sich über OPC UA auch mit externen<br />
Systemen verbinden und bringt so auch<br />
<strong>die</strong> Möglichkeit mit, Daten unterschiedlicher<br />
Standorte miteinander zu vergleichen.<br />
Kennzahlen <strong>für</strong> PID-Regelkreise<br />
Das CPM des Automatisierungsspezialisten<br />
vereint Methoden und Funktionen, mit denen<br />
sich PID-Regelkreise mit einer Vielzahl<br />
von Kennzahlen bewerten und im Anschluss<br />
94 <strong>cav</strong> 05-2018
mittels effizienter Tuning-Methoden optimal<br />
einstellen lassen. Dazu gehört auch Asset-<br />
Monitoring, wie das Überwachen von<br />
Wärmetauschern auf Fouling hin oder das<br />
Überwachen von Kreiselpumpen bezüglich<br />
Kavitation.<br />
Das Team um Reichinger hat <strong>für</strong> das CPM<br />
verschiedene Werkzeuge entwickelt: So betrachtet<br />
etwa der Loop-Report nur einen<br />
PID-Regelkreis, der Plant-Report hingegen<br />
mehrere oder alle Regelkreise einer Anlage.<br />
Anhand <strong>die</strong>ser Reports kann der Anwender<br />
erkennen, welche Parameter auffällig sind. Er<br />
bekommt sozusagen eine Aussage über <strong>die</strong><br />
Qualität der PID-Parametrierung. Auch sehe<br />
das CPM, wie oft der Maschinenbe<strong>die</strong>ner per<br />
Hand eingreifen müsse und wie oft der<br />
Regelkreis an seine Regelgrenzen komme.<br />
Mit minimalen Eingriffen optimieren<br />
Hat der Anwender über den Vergleich mit<br />
CPM Optimierungspotenzial an einer<br />
Maschine festgestellt, kann er mithilfe von<br />
Tuning-Bausteinen <strong>die</strong> PID-Regler optimal<br />
einstellen. Dazu stehen ihm verschiedene<br />
Methoden in der APC-Bibliothek von B&R<br />
zur Verfügung. Diese ermitteln automatisch,<br />
wie der Regelkreis funktioniert und errechnen<br />
<strong>die</strong> optimalen PID-Parameter. „Bisher<br />
haben <strong>die</strong> Anwender häufig am I- oder<br />
D-Wert gedreht und geschaut, was passiert.<br />
Das ist mit unseren Bausteinen nicht mehr<br />
notwendig“, erklärt Reichinger.<br />
Einer der Tuning-Bausteine ermöglicht <strong>die</strong><br />
Verwendung der Finite-Frequenzen-Methode.<br />
Der Vorteil <strong>die</strong>ser Methode ist, dass sehr<br />
kleine Anrege-Signale ausreichen, um den<br />
Regler zu optimieren. Bereits eine Amplitude<br />
von nur ±0,5 % zur Modulation reicht<br />
aus, einen PID-Regler gut einzustellen.<br />
Da Produktionsprozesse ganz unterschiedlich<br />
ablaufen, gibt es verschiedene Arten<br />
von Regelungen wie Split-Range-Regelung,<br />
Ablöseregelung und viele weitere. „Solche<br />
Regelungen von Grund auf zu entwickeln,<br />
ist aufwendig“, erwähnt Reichinger. Um<br />
dem Anwender <strong>die</strong>s zu ersparen, hat B&R<br />
unterschiedliche Regelungen entwickelt,<br />
mit denen sich der klassische PID-Regler<br />
erweitern lässt. So ist es zum Beispiel mit<br />
dem sogenannten Gain Scheduling möglich,<br />
einen Regler zu implementieren, der <strong>die</strong><br />
PID-Parameter abhängig vom Arbeitspunkt<br />
automatisch anpasst. Wie <strong>die</strong> Tuning-Bausteine<br />
sind auch <strong>die</strong>se Regelungen in der<br />
APC-Bibliothek gelistet.<br />
Betriebsgrenzen festsetzen<br />
Wenn sich jedoch bei einem Regelkreis<br />
mehrere Größen gegenseitig beeinflussen,<br />
reichen klassische PID-Regler nicht aus.<br />
Nur Prozesse, <strong>die</strong> dauerhaft überwacht und Instand gehalten werden, weisen über Jahre hinweg eine<br />
gute Regelkreis-Performance auf<br />
„Dennoch setzen <strong>die</strong> meisten Anwender<br />
nach wie vor auf <strong>die</strong>se Regler“, sagt Reichinger.<br />
Das kann dem Spezialisten zufolge<br />
nicht nur zu einem weniger gut funktionierenden<br />
Regelkreis führen, sondern auch bei<br />
Entgleisen eines Wertes zum Stillstand einer<br />
Maschine oder Anlage. „Mit Mehrgrößenreglern<br />
lassen sich in <strong>die</strong>sen Fällen deutlich<br />
bessere Ergebnisse erzielen“, ist sich<br />
Reichinger sicher. Daher hat B&R einen<br />
modellprädiktiven Regler (MPC) entwickelt,<br />
der jeweils bis zu zehn Regel-, Stör- und<br />
Stellgrößen hat. Zwar muss auch der MPC<br />
empirisch eingestellt werden. Doch das ist<br />
laut Reichinger beherrschbar. Über ein Faceplate<br />
sucht sich der Automatisierungstechniker<br />
das Übertragungsverhalten aus und stellt<br />
noch einige Parameter ein. Mit ein paar Optimierungsgängen<br />
sollte der MPC dann optimal<br />
laufen. Die Einführung eines MPC-Reglers<br />
hat teilweise zu beeindruckenden Ergebnissen<br />
geführt, wie Reichinger erwähnt:<br />
„Anlagen, <strong>die</strong> bisher mehrmals pro Woche<br />
ungewollt abgeschaltet wurden, laufen mit<br />
MPC monatelang durch, ohne dass der Prozess<br />
aus dem Ruder läuft.“<br />
Im Gegensatz zum PID-Regler kann der Anwender<br />
beim MPC Grenzen festsetzen, <strong>die</strong><br />
nicht überschritten werden dürfen. Doch<br />
wie ist das möglich? „Hinter dem MPC<br />
steht ein Modell des Prozesses, mit dem laufend<br />
berechnet wird, wie sich <strong>die</strong> Werte in<br />
der Zukunft entwickeln werden“, erläutert<br />
Reichinger. Der Regler stellt also frühzeitig<br />
Martin Reichinger, Business<br />
Manager Process Automation<br />
bei B&R: „Ungewollte<br />
Maschinenstillstände lassen<br />
sich mit einem optimal<br />
eingestellten Regelkreis<br />
vermeiden, was zu wirtschaftlicheren<br />
und effizienteren<br />
Maschinen und Anlagen<br />
führt“<br />
fest, wenn ein Wert Gefahr läuft, zukünftig<br />
eine Grenze zu überschreiten und steuert<br />
rechtzeitig dagegen. Ausfälle lassen sich so<br />
fast vollständig vermeiden. Zudem kann der<br />
Prozess näher an der Betriebsgrenze gefahren<br />
werden, da ein Überschreiten der Grenze<br />
verhindert wird.<br />
Flexibles Lösungspaket<br />
Die Regelungsalgorithmen von Aprol APC<br />
stehen nicht nur Anwendern des Prozessleitsystems<br />
Aprol offen. Als kompakte, fertig<br />
konfigurierte Lösung inklusive eines Industrie-PCs<br />
lässt sich Aprol APC auch in bestehende<br />
Anlagen integrieren. Für <strong>die</strong> vorge -<br />
fertigten Module benötigt der Anwender<br />
kein Expertenwissen. Zudem lässt sich der<br />
Industrie-PC zugleich als Edge Controller<br />
verwenden, der Daten vorverdichtet und an<br />
übergeordnete Systeme – zum Beispiel in<br />
<strong>die</strong> Cloud – zur Analyse und <strong>für</strong> weitere<br />
Services weiterleitet.<br />
www.prozesstechnik-online.de<br />
Suchwort: <strong>cav</strong>0518bur<br />
Halle 11.1, Stand A63<br />
AUTORIN:<br />
CARMEN<br />
KLINGLER-DEISEROTH<br />
Freie Fachjournalistin<br />
<strong>cav</strong> 05-2018 95
<strong>cav</strong> ACHEMA PROZESSAUTOMATISIERUNG<br />
Henkel setzt Anforderungen der ISO 50001 nachhaltig um<br />
Energieverbräuche weltweit<br />
effizient im Griff<br />
Henkel sorgt weltweit <strong>für</strong> energieoptimierte Prozesse in seiner Supply Chain. Dabei<br />
setzt der global agierende Hersteller von Konsum- und Industriegütern auf <strong>die</strong><br />
Softwarearchitektur System Platform 2017 von Schneider Electric. Mit der offenen<br />
Engineering- und Runtime-Architektur werden im Bereich Energiemanagement <strong>die</strong><br />
Anforderungen der ISO 50001 effizient realisiert. Erklärtes Ziel des Unternehmens ist<br />
es, bis zum Jahr 2030 den CO -Fußabdruck in der Produktion um 75 % zu reduzieren.<br />
2<br />
Energieverbräuche werden weltweit und in Echtzeit allen Supply-Chain-Managern zur<br />
Verfügung gestellt<br />
Henkel will seinen spezifischen Energieverbrauch bis 2020 um 30 % senken<br />
Bilder: Schneider Electric<br />
Als Global Player mit mehr als 53 000<br />
Mitarbeitern weltweit und Standorten auf<br />
allen Kontinenten achtet Henkel (Umsatz<br />
2017: ca. 20 Mrd. Euro) akribisch auf <strong>die</strong><br />
Umsetzung seiner propagierten Nachhaltigkeitsstrategie:<br />
Mit weniger Ressourcen mehr<br />
erreichen. In der Konzernzentrale in Düsseldorf<br />
ist <strong>die</strong> Notwendigkeit da<strong>für</strong> tagtäglich<br />
präsent: Hier, am größten Standort von<br />
Henkel weltweit, rollen Millionen Pritt-Stifte<br />
vom Band, werden bekannte Wasch- und<br />
Reinigungsmittel wie Persil oder Somat hergestellt.<br />
Das verbraucht viel Energie. Das engagierte<br />
Ziel von Henkel lautet deshalb, seinen<br />
CO 2<br />
-Fußabdruck zu reduzieren – in der<br />
Produktion um 75 % bis zum Jahr 2030.<br />
Und das nicht nur in Düsseldorf, sondern<br />
an allen Standorten weltweit. Mehr noch:<br />
Schon bis 2020 will das Unternehmen seinen<br />
spezifischen Energieverbrauch um 30 %<br />
senken, alle Produktionsstätten gemäß<br />
ISO 50001 zertifizieren und <strong>die</strong> produktionsseitige<br />
Ressourceneffizienz der Supply<br />
Chain jährlich um 5 bis 6 % verbessern.<br />
Zur Realisierung <strong>die</strong>ser Ziele hat Henkel im<br />
Jahr 2013 ein neues Environmental Management<br />
System (EMS) eingeführt. Der Aufbau<br />
sollte schrittweise erfolgen, beginnend mit<br />
der Implementierung eines Energie-Monitoring-Systems.<br />
Impulsgeber <strong>für</strong> das anspruchsvolle<br />
Unterfangen war der Geschäftsbereich<br />
Laundry & Home Care<br />
(Wasch- und Reinigungsmittel). Hier zeigte<br />
sich Verbesserungsbedarf bei der Erfassung,<br />
Nutzung und Kommunikation von Emissions-<br />
und Verbrauchsdaten entlang der globalen<br />
Supply Chain. Deshalb sollte künftig<br />
nicht nur eine hochmoderne Softwarearchi-<br />
96 <strong>cav</strong> 05-2018
tektur da<strong>für</strong> sorgen, alle anfallenden Prozesse<br />
effizient und ganzheitlich im Griff zu<br />
halten. Es wurde auch entschieden, in <strong>die</strong>sem<br />
Bereich den Digital Backbone zu errichten,<br />
um darauf das entstehende Informationssystem<br />
flexibel und bedarfsorientiert<br />
auf- bzw. auszubauen.<br />
Anforderungen und Umsetzung<br />
Die Anforderungen an <strong>die</strong> neue Lösung waren<br />
klar umrissen: Das System sollte <strong>die</strong> globale<br />
Lösung <strong>für</strong> alle Werke sein und dabei<br />
zentral installiert und gewartet werden können.<br />
Dies auf Basis einer einheitlichen Datenbank,<br />
um Verbrauchsdaten strukturiert<br />
abzurufen und zu aggregieren. Zudem galt<br />
es, <strong>die</strong> Daten flexibel und herstellerneutral<br />
erfassen zu können – inklusive der Integration<br />
bereits vorhandener Software in das<br />
System. Gefragt war zudem ein zentrales<br />
Reporting von Leistungskennzahlen (KPI)<br />
sowie <strong>die</strong> Möglichkeit von Benchmarking<br />
über alle Produktionsstandorte. Die Intention<br />
hierbei: Best Practice Sharing. Dazu kam<br />
<strong>die</strong> Maxime: Das Ganze sollte online und in<br />
Echtzeit funktionieren – <strong>die</strong> Daten also jederzeit<br />
und überall aus dem Henkel-Netzwerk<br />
abrufbar sein. Außerdem sollte das<br />
System <strong>die</strong>se bei auftretenden Netzwerkproblemen<br />
auch effizient puffern.<br />
Zur Umsetzung des Environmental Management<br />
Systems (EMS) hat Henkel <strong>die</strong> Softwaretechnologie<br />
von Schneider Electric gewählt.<br />
Diese verknüpft in idealer Weise <strong>die</strong><br />
Eigenschaften von Scada-, HMI- und MES-<br />
Systemen in einer übergreifenden, herstellerneutralen<br />
und protokollunabhängigen<br />
Softwarearchitektur. Mit der Implementierung<br />
des Energie-Monitoring-Systems betraute<br />
das Unternehmen den erfahrenen Systemintegrator<br />
EMP GmbH aus Leverkusen.<br />
In enger Zusammenarbeit mit den Produktionsexperten<br />
von Henkel wurde eine vorkonfigurierte<br />
Energie-Monitoring-Applikation<br />
auf Basis der Process Historian Echtzeitdatenbank<br />
und der System Platform erstellt.<br />
Diese Standardanwendung zur Energieüberwachung<br />
wurde im Laufe der Implementierung<br />
durch Zusatzmodule ergänzt; das Projekt<br />
Mitte 2015 abgeschlossen.<br />
Vorteile<br />
Mit der eingesetzten Softwaretechnologie<br />
sind nun Controller und Softwaresystem<br />
vollständig entkoppelt. Für Henkel liegen<br />
<strong>die</strong> Vorteile auf der Hand: Das Unternehmen<br />
ist bei der Beschaffung und Umsetzung aller<br />
Hardware-spezifischen Themen vollkommen<br />
unabhängig, egal ob Datenbank-, Applikations-,<br />
Webserver- oder Sensor-Hardware. So<br />
ist Henkel auch in Zukunft in der Lage,<br />
nach Belieben Best-in-Class-Hardwareanwendungen<br />
umzusetzen, <strong>die</strong> über <strong>die</strong> SPS<br />
mit dem Netzwerk verbunden und von der<br />
Schneider-Software ausgelesen werden. Dabei<br />
war ein angestrebtes Ziel, <strong>die</strong> in den<br />
Werken bereits vorhandene Automatisierungsinfrastruktur<br />
zu verwenden. So werden<br />
neben der S7-Kommunikation auch<br />
Modbus-Kommunikation, OPC oder CSV-<br />
Datenexport zu bestehenden Systemen des<br />
EMS genutzt.<br />
Damit eröffnete sich Henkel ein beachtliches<br />
Spektrum an Kontrollmöglichkeiten.<br />
Bis September 2017 wurden mehr als 3000<br />
Messstellen <strong>für</strong> Elektrizität, fossile Brennstoffe,<br />
Druckluft, Dampf, Wasser und Abwasser<br />
in das System integriert. Diese erfassen<br />
nicht nur den Energieverbrauch der Gesamtfabrik,<br />
sondern lassen sich auch <strong>für</strong><br />
einzelne Produktionsbereiche und Technologien<br />
aufschlüsseln. Der Verbrauch wird<br />
deutlich präziser gemessen, während <strong>die</strong> Ergebnisse<br />
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<strong>cav</strong> 05-2018 97
<strong>cav</strong> ACHEMA PROZESSAUTOMATISIERUNG<br />
analysiert und ausgewertet werden. Henkel<br />
hat dazu einen Messstandard festgelegt, der<br />
<strong>die</strong> zur EMS-Kopplung notwendigen technischen<br />
Mindestanforderungen an <strong>die</strong> zu<br />
messenden Geräte eindeutig definiert und<br />
gleichzeitig fabrikspezifische Grenzwerte<br />
und Besonderheiten berücksichtigt. Alles in<br />
allem ist der Konzern somit imstande, Korrekturmaßnahmen<br />
einzuleiten, <strong>die</strong> zu einer<br />
erheblichen Verbrauchsreduzierung führen.<br />
Effizienzsteigerung<br />
Um <strong>die</strong> anspruchsvollen Nachhaltigkeitsziele<br />
im gesteckten Zeitrahmen zu erreichen,<br />
mussten neu ermittelte Maßnahmen zur Effizienzsteigerung<br />
auch schnell und verlässlich<br />
mit der neuen Softwaretechnologie implementiert<br />
werden können. So wurde der<br />
Digital Backbone bereits im Jahr 2014 mit<br />
einem Kontrollsystem <strong>für</strong> <strong>die</strong> Qualität der<br />
aufgebrachten Etiketten verbunden. Seitdem<br />
werden <strong>die</strong> Etiketten jeder Flasche fotografiert<br />
und ausgewertet, um <strong>die</strong> Qualität zu<br />
verbessern und Abfallmengen zu reduzieren.<br />
Die Statistikdaten werden ebenfalls erfasst<br />
und zum zentralen Reporting-System übermittelt.<br />
Und im Jahr 2015 starteten Henkel und EMP<br />
gleich mit der Implementierung eines auf<br />
Performance basierenden MES-Moduls. Der<br />
bestehende Digital Backbone wurde um <strong>die</strong><br />
OEE-Funktionalität (Overall Equipment<br />
Effectiveness) erweitert, was <strong>die</strong> Effizienz<br />
der Abfülllinien weiter steigerte: Dank der<br />
SAP-Schnittstellen können Daten der Linienbzw.<br />
Maschinenzustände jetzt mit den Auftragsdaten<br />
verknüpft werden. Das erlaubt<br />
Henkel zusätzliche Auswertungen auf Auftragsebene.<br />
Die Daten zu Anlagenstillständen<br />
werden ebenfalls erfasst und entsprechend<br />
ausgewertet. Auf <strong>die</strong>se Weise können <strong>die</strong> Verantwortlichen<br />
nicht nur <strong>die</strong> Leistung aller<br />
Produktionslinien besser beurteilen, sondern<br />
auch zielgerichtete Verbesserungen in sämtlichen<br />
Anlagenkomponenten implementieren.<br />
Das Optimierungspotenzial aufgrund<br />
der OEE- und Stillstandskennzahlen ist <strong>für</strong><br />
Henkel offensichtlich. Die genauen Kenntnisse<br />
über <strong>die</strong> Ausschussraten ermöglichen<br />
zum Beispiel signifikante Einsparungen in<br />
der Roh- und Packmaterialbeschaffung sowie<br />
weniger Abfall. Und ein erhöhter OEE-<br />
Wert der Abfülllinien bedeutet wiederum<br />
erheblich mehr Durchsatz. Damit kann Henkel<br />
zusätzliche Kapazitäten <strong>für</strong> alle Produkte<br />
freisetzen. Zudem wird der erforderliche<br />
CAPEX-Investitionsbedarf um ca. drei bis<br />
vier Linien reduziert.<br />
Verständlich also, dass Henkel seine produktionstechnischen<br />
Stellschrauben permanent<br />
verfeinert. Nicht von ungefähr wurden an<br />
Dank der SAP-Schnittstellen können Daten der Abfülllinien mit den Auftragsdaten<br />
verknüpft werden<br />
den Wasch- und Reinigungsmittel-Produktionsstätten<br />
Sensoren zur Aufnahme von Wetterdaten<br />
installiert. Durch <strong>die</strong> Korrelation<br />
von Energieverbräuchen mit den Wetterbedingungen<br />
kann nämlich <strong>die</strong> Abhängigkeit<br />
des Energieverbrauchs von der Außentemperatur<br />
und der Luftfeuchtigkeit aufgezeigt<br />
werden. Seit 2017 wird nun auf <strong>die</strong>ser Basis<br />
<strong>die</strong> Produktions- und Logistikplanung gezielt<br />
verfeinert und in Abhängigkeit von der<br />
Wettervorhersage energetisch optimiert.<br />
Doch damit nicht genug. Durch <strong>die</strong> einheitlichen<br />
Strukturen im globalen System und<br />
<strong>die</strong> Vergleichsmöglichkeiten zwischen den<br />
Standorten und Prozessen können Verbesserungen<br />
durch das Best Practice Sharing einfach<br />
multipliziert werden. Rund 600 Anwender<br />
nutzen mittlerweile das System.<br />
Nicht zuletzt hat Henkel da<strong>für</strong> schon im<br />
Jahr 2016 einen Tableau Server <strong>für</strong> <strong>die</strong> Visualisierung<br />
und Auswertung der erfassten<br />
Daten aus allen beteiligten Systemen eingeführt.<br />
Im Shopfloor können relevante Informationen<br />
auf Touch Screens angezeigt werden,<br />
um <strong>die</strong> Performance regelmäßig in den<br />
Teams besprechen zu können. Spezielle Benutzerschulungen<br />
unterstützten <strong>die</strong> Einarbeitung<br />
und Nutzung des neuen Online-<br />
Systems.<br />
Nachhaltiges Konzept<br />
Insgesamt bietet <strong>die</strong> Schneider-Softwaretechnologie<br />
dem Bereich Wasch- und Reinigungsmittel<br />
von Henkel ein ansprechendes<br />
und nachhaltiges Konzept, das alle Ansprüche<br />
an <strong>die</strong> Informationssystem-Architektur<br />
erfüllt. Die bereichsübergreifende Integration<br />
und das Management von Geschäfts-,<br />
Fertigungs- und Produktionsprozessen sowie<br />
eine breite Palette von industriellen Anwendungen<br />
zur schnellen, ROI-orientierten<br />
Leistungsoptimierung waren ausschlaggebende<br />
Argumente <strong>für</strong> <strong>die</strong> Schneider-System-<br />
Platform. Dr. Dirk Holbach, Corporate Senior<br />
Vice President Global Supply Chain<br />
Laundry & Home Care, ist mit den Ergebnissen<br />
mehr als zufrieden: „Durch <strong>die</strong>ses Projekt<br />
ist es uns gelungen, <strong>die</strong> Daten über unsere<br />
Energieverbräuche weltweit und in<br />
Echtzeit allen Supply-Chain-Managern zur<br />
Verfügung zu stellen.“<br />
Die Errungenschaften können sich sehen<br />
lassen: 24 % weniger Energieverbrauch mit<br />
dem Ergebnis von 15 Mio. Euro eingesparten<br />
Energiekosten, von denen 9 % dem neuen<br />
System zugeschrieben werden. Reduzierte<br />
Abfallmengen an den Abfülllinien, praktisch<br />
keine Falschetikettierungen (100 % Label<br />
Quality) und zum Thema Leistungsoptimierung<br />
gibt es bereits nach einem Jahr<br />
messbare Verbesserungen der OEE von<br />
4,5 %. Damit hat sich der Digital Backbone<br />
im Henkel-Geschäftsbereich Wasch- und<br />
Reinigungsmittel als flexibel erweiterbare<br />
und skalierbare Lösung erwiesen – eine, <strong>die</strong><br />
dem Unternehmen hilft, seine ambitionierten<br />
Ziele bis zum Jahr 2030 mit weiterer<br />
Automatisierung und Optimierung der<br />
Wertschöpfungsprozesse zu erreichen.<br />
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Halle11.0, StandA3<br />
AUTOR:<br />
DR. JOHANNES<br />
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Supply Chain Laundry &<br />
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Henkel Global Supply Chain<br />
AUTOR:<br />
BERNHARD MELCHERS<br />
Manager Direct Sales,<br />
Schneider Electric Software<br />
98 <strong>cav</strong> 05-2018
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CAV_chemie anlagen verfahren/01/2018/Druckstruktur_CAV - Seite 1<br />
Viel Spaß und Erfolg<br />
wünscht das <strong>cav</strong>-Team<br />
Besuchen Sie<br />
uns in Halle 5.1,<br />
Stand B92<br />
00-2018<br />
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AERZEN und AZO<br />
PROZESSTECHNIK FÜR DIE CHEMIEINDUSTRIE<br />
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<strong>cav</strong> 05-2018 99
<strong>cav</strong><br />
ACHEMA<br />
Schlanker 2-Leiter-Transmitter<br />
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A control and shut off technique you can rely on.<br />
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Knick erweitert das Sortiment<br />
an Kompakttransmittern <strong>für</strong> den<br />
Memosens-Standard um <strong>die</strong> extrem<br />
schlanke Multiparameter-<br />
Lösung in 2-Leiter-Ausführung<br />
mit 4...20-mA- Anschluss und<br />
Hart-Kommunikation. Memotrans<br />
vereint Transmitter und<br />
Sensoranschluss in einem platzsparenden<br />
Gehäuse, sodass <strong>die</strong><br />
Messstelle direkt stromschleifengespeist<br />
an das Prozessleitsystem<br />
angeschlossen wird. Der Transmitter<br />
mit Bluetooth-Schnittstelle<br />
ist <strong>für</strong> Anwendungen konzipiert,<br />
in denen keine Anzeigedisplays<br />
oder Be<strong>die</strong>neinheiten<br />
vor Ort benötigt werden oder in<br />
denen nicht genug Platz <strong>für</strong> einen<br />
klassischen Transmitter verfügbar<br />
ist. Hier ist der direkte<br />
induktive Sensoranschluss von<br />
Vorteil, der <strong>die</strong> Kombination<br />
mit allen Sensoren des Standards<br />
zur Messung von pH-Wert, O 2<br />
(amperometrisch)oder Leitfähigkeit<br />
ermöglicht. Die Sensoren<br />
werden aufgesteckt und<br />
über ihre ID vom Transmitter<br />
erkannt.<br />
www.prozesstechnik-online.de<br />
Suchwort: <strong>cav</strong>0518knick<br />
Halle 11.1, Stand A45<br />
Komplettlösung <strong>für</strong> <strong>die</strong> Fermentation<br />
Bild: Knick<br />
Hamilton Bonaduz präsentiert<br />
eine Einweg-Komplettlösung <strong>für</strong><br />
Zellkultur und Fermentation. Zu<br />
<strong>die</strong>ser Lösung gehören Einwegsensoren<br />
der Arc-Serie <strong>für</strong> <strong>die</strong><br />
pH-Messung sowie <strong>für</strong> <strong>die</strong><br />
optische Messung des gelösten<br />
Sauerstoffs. Die Integration von<br />
Einwegsensoren in entsprechende<br />
Bags oder Reaktoren minimiert<br />
<strong>die</strong> Vorbereitungszeit und<br />
macht eine aufwendige Reinigungsvali<strong>die</strong>rung<br />
überflüssig,<br />
weil alle Komponenten gammasterilisiert<br />
ausgeliefert werden.<br />
Für weitere, mehrfach verwendbare<br />
Sensoren, beispielsweise<br />
zur Messung der Zelldichte, sind<br />
Einweg-Konnektoren verfügbar.<br />
Für <strong>die</strong> Überwachung und<br />
Steuerung der Sensoren mithilfe<br />
mobiler Endgeräte wird über<strong>die</strong>s<br />
<strong>die</strong> Arcair-Software angeboten.<br />
Sie erleichtert Prozesse wie<br />
<strong>die</strong> Kalibrierung und Verifizierung<br />
von Sensoren und erlaubt<br />
das Einlesen der Barcodes von<br />
ph-Puffern und Leitfähigkeitsstandards<br />
<strong>für</strong> <strong>die</strong> einfache Dokumentation.<br />
www.prozesstechnik-online.de<br />
Suchwort: <strong>cav</strong>0518hamilton<br />
Halle 11.1, Stand F43<br />
Bild: Hamilton<br />
100 <strong>cav</strong> 05-2018
Anlagenschulung mittels Simulator<br />
Zur praktischen Ausbildung an<br />
Industrieanlagen können Industriemitarbeiter<br />
ein cloud-basiertes<br />
Simulationswerkzeug von<br />
Honeywell nutzen, das eine<br />
Kombination aus Augmented<br />
Reality (AR) und Virtual Reality<br />
(VR) einsetzt. Mithilfe <strong>die</strong>ser<br />
Realitätsformen, erstellt von<br />
einem in sich abgeschlossenen<br />
holografischen Computer, und<br />
Kopfhörern <strong>für</strong> gemischte Realitäten<br />
in Verbindung mit Datenanalysen<br />
wird eine interaktive<br />
Umgebungs <strong>für</strong> <strong>die</strong> betriebliche<br />
Ausbildung gestaltet. Verschiedene<br />
simulierte Szenarien schulen<br />
Mitarbeiter und testen ihren<br />
Kenntnisstand, beispielsweise<br />
bei Primärausfällen und Umschaltungen<br />
oder bei Fehlern in<br />
der Verkabelung und Stromversorgung.<br />
Wie bei einem Flug -<br />
simulator können Auszubilden-<br />
Bild: Honeywell<br />
de den Einfluss ihrer Entscheidungen<br />
nachvollziehen und mit<br />
Kollegen oder Trainern kom -<br />
munizieren. Die Methode verbessert<br />
den Lernerfolg.<br />
www.prozesstechnik-online.de<br />
Suchwort: <strong>cav</strong>0518honeywell<br />
Halle 11.0, Stand C37<br />
Bild: CP Pumpen<br />
Pumpe <strong>für</strong> gefähr -<br />
liche Suspensionen<br />
Die Pumpe ILBTO von CP stellt<br />
<strong>die</strong> optimale Lösung <strong>für</strong> <strong>die</strong> Förderung<br />
von partikelbeladenen<br />
Flüssigkeiten dar, <strong>die</strong> außerdem<br />
gefährlich und/oder leicht entzündlich<br />
sind. Sie kommt in<br />
einem Unternehmen der Spezialchemie<br />
in einem explosionsgefährdeten<br />
Bereich (Zone 1<br />
T4) zum Einsatz. Die Verwendung<br />
in der Wirkstoffproduktion<br />
wird ermöglicht, weil alle<br />
produktberührenden Teile sowie<br />
das komplette Sperrdrucksystem<br />
<strong>die</strong> FDA-Voraussetzungen abdecken.<br />
Ein Frequenzumrichter ermöglicht<br />
dem Anwender <strong>die</strong> erforderliche<br />
Flexibilität, um <strong>die</strong><br />
Pumpe auf unterschiedliche Förderaufgaben<br />
und Me<strong>die</strong>neigenschaften<br />
ausrichten zu können.<br />
Als Pumpenwerkstoff wurde eine<br />
hochwertige Nickellegierung<br />
2.4602/2.4610 gewählt, <strong>die</strong><br />
besonders beständig gegenüber<br />
oxi<strong>die</strong>renden, reduzierenden<br />
und gemischten Säuren sowie<br />
weiteren Me<strong>die</strong>n ist.<br />
www.prozesstechnik-online.de<br />
Suchwort: <strong>cav</strong>0518cppumpen<br />
Halle 8.0, Stand F28<br />
Willkommen beim<br />
Weltmeister<br />
Pumpen · Dosieren · Messen · Regeln<br />
Pumpen, Dosieren, Messen und Regeln – unsere Viererkette<br />
ist stark aufgestellt. Mit <strong>die</strong>sem Team fahren Sie im Zeit alter<br />
Industrie 4.0 den Sieg <strong>für</strong> Ihre Anwendung sicher nach Hause!<br />
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Lutz Pumpen GmbH<br />
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IFAT 2018<br />
14.-18.5.2018, München<br />
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ACHEMA 2018<br />
11.-15.6.2018, Frankfurt a. M.<br />
Halle 8, Stand J38/J44<br />
Lutz-Jesco GmbH<br />
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<strong>cav</strong> 05-2018 101
Industrie<br />
<strong>cav</strong><br />
ACHEMA<br />
Unsere<br />
Fachzeitschriften<br />
finden Sie auch als<br />
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Schutz vor Überhitzung<br />
Das Temperaturschutzventil<br />
Autosafe ist ein rein mechanisches<br />
Ventil, das bei Übertemperatur<br />
ohne Hilfsenergie automatisch<br />
und zuverlässig schließt.<br />
Nach einem Auslösen muss das<br />
Ventil aus Sicherheitsgründen<br />
manuell zurückgestellt werden.<br />
Es <strong>die</strong>nt in erster Linie dem Personen-<br />
und Messgeräteschutz<br />
und verhindert zusätzlich eine<br />
Überhitzung von typischerweise<br />
vorgeschalteten Komponenten<br />
wie Probenahmekühlern z.B. bei<br />
Kühlwasserausfall. Durch <strong>die</strong><br />
kompakte Bauweise, <strong>die</strong> Funktion<br />
ohne Hilfsenergie und <strong>die</strong><br />
Druckfestigkeit auch am Ventilausgang<br />
bis 310 bar ist es ideal<br />
geeignet <strong>für</strong> <strong>die</strong> Nachrüstung in<br />
Altanlagen zur Erhöhung der<br />
Anlagensicherheit.<br />
www.prozesstechnik-online.de<br />
Suchwort: <strong>cav</strong>0518thiedig<br />
Halle 11.1, Stand E63<br />
Edelstahlprodukte <strong>für</strong> Chemikalien<br />
Die Materialschränke aus Edelstahl von Denios sind vielfältig<br />
in der Anwendung und bieten in den neuen Ausführungen<br />
mit Sichtfenstern jederzeit guten Einblick.<br />
Auch <strong>die</strong> Sicherheitsbehälter aus dem umfangreichen<br />
Falcon-Sortiment sind in einer Edelstahlvariante verfügbar.<br />
Abfüllkannen, Feindosierkannen, Lager- und Transportbehälter,<br />
Sicherheitskanister, Sprühkannen und<br />
Annetzkannen erlauben Transport und Handhabung<br />
gefährlicher Flüssigkeiten in handlichen Mengen.<br />
Edelstahl ist nicht nur robust und korrosionsfrei,<br />
sondern auch lebensmittelecht und leicht zu reinigen.<br />
Zum Sortiment an hochwertigen Edelstahlprodukten<br />
gehören unter anderem auch Hubwagen, Fasszubehör<br />
wie Hähne und Trichter, IBC oder Reinigungsgeräte.<br />
Auch im Bereich Individuallösungen <strong>für</strong> Industriekunden<br />
sind bereits zahlreiche Projekte erfolgreich umgesetzt<br />
worden.<br />
www.prozesstechnik-online.de<br />
Suchwort: <strong>cav</strong>0518denios<br />
Halle 4.1, Stand A50<br />
Bild: Denios<br />
Bild: Dr.Thiedig<br />
Mit vielen<br />
Direktlinks!<br />
Weitere Informationen<br />
finden Sie unter:<br />
www.media.industrie.de/fachmagazine-digital-lesen<br />
102 <strong>cav</strong> 05-2018
Erfassung leicht entflammbarer Stäube<br />
Bild: ULT<br />
ULT hat <strong>die</strong> Geräteserie LAS 260<br />
um eine leitfähige Version erweitert.<br />
Diese eignet sich insbesondere<br />
<strong>für</strong> Absaug- und Filteraufgaben<br />
bei der Bearbeitung<br />
von Materialien, <strong>die</strong> leicht entflammbar<br />
sind oder mit Luft ein<br />
explosionsfähiges Gemisch bilden<br />
können, wie beispielsweise<br />
Titan. In <strong>die</strong>sem Gerät sind <strong>die</strong><br />
beiden Filterstufen der Klassen<br />
F9 und H14 geerdet ausgeführt.<br />
Zusätzlich sind alle elektronischen<br />
Komponenten in Spezialausführungen<br />
verbaut. Das Absaug-<br />
und Filtergerät wurde <strong>für</strong><br />
den Einsatz bei Materialbearbeitungsprozessen<br />
wie Laser- oder<br />
Schweißverfahren entwickelt. Es<br />
kann aufgrund seiner Mobilität<br />
flexibel an wechselnden Arbeitsplätzen<br />
oder auch ortsfest in Fertigungslinien<br />
eingesetzt werden.<br />
www.prozesstechnik-online.de<br />
Suchwort: <strong>cav</strong>0518ult<br />
Halle 5.1, Stand C46<br />
Rohrheizkörper<br />
• aus Stahl und Edelstahl<br />
• zur Erwärmung von Luft, Wasser, Ölen<br />
und Chemikalien<br />
• Länge bis 7 m, Temperaturen bis 850 °C<br />
• alle Biegeformen<br />
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D-58803 Neuenrade • Postfach 1160<br />
Tel. 02392 6908-0 • Fax 02392 6908-88<br />
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Achema vom 11. – 15.06.2018 – Halle 6.1 - Stand B57<br />
Bild: Softing Industrial<br />
Mobiles Multiprotokoll-Interface<br />
PATENTIERTES<br />
MULTITASKING<br />
Das Interface Mobilink von<br />
Softing ermöglicht den Zugang<br />
zu den drei wichtigsten Protokollen<br />
der Prozessindustrie<br />
Hart, Foundation Fieldbus und<br />
Profibus PA (<strong>die</strong>ses ab 1. Juli<br />
2018). Die Schnittstelle kommuniziert<br />
über USB oder Bluetooth<br />
mit Smartphone, Labtop<br />
oder Tablet und ist ideal geeignet<br />
<strong>für</strong> <strong>die</strong> mobile Inbetriebnahme<br />
und Wartung von Feldgeräten.<br />
In Kombination mit der<br />
relevanten Software seines<br />
Herstellers eignet es sich <strong>für</strong><br />
Parametrierung, Vorkonfiguration,<br />
Inbetriebnahme, Diagnose<br />
und Monitoring. Es unterstützt<br />
FDT-Rahmenapplikationen und<br />
Projektierungswerkzeuge. Das<br />
Interface ist batteriebetrieben,<br />
robust gebaut und eignet sich<br />
<strong>für</strong> den Einsatz in explosionsgefährdeten<br />
Bereichen.<br />
www.prozesstechnik-online.de<br />
Suchwort: <strong>cav</strong>0518softing<br />
Halle 11.0, Stand C43<br />
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<strong>cav</strong> 05-2018 103
Si-Akademie<br />
<strong>für</strong> Sicherheit und Gesundheit<br />
Arbeitsschutz & Strafrecht:<br />
Mit einem Bein im<br />
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Haftungsrisiken<br />
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Dieses Seminar vermittelt<br />
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Basics zum Arbeitsstrafrecht<br />
Tipps <strong>für</strong> ein geeignetes<br />
Risikomanagement<br />
Strafrechtliche Haftung des<br />
Unternehmens<br />
Nächster Termin:<br />
13. Juni 2018<br />
Kursgebühr 450,– € netto pro Person<br />
© WavebreakMediaMicro - AdobeStock<br />
<strong>cav</strong><br />
ACHEMA<br />
Reaktor <strong>für</strong> industrielle Photoreaktionen<br />
Kompaktanlage zur Sprühagglomeration<br />
Bild: Ekato Process Technologies<br />
Für durch Lichtenergie katalysierte Mehrphasenreaktionen<br />
mit Flüssigkeiten, Gasen<br />
und Feststoffen hat Ekato einen gerührten<br />
Photoreaktor entwickelt. Er kombiniert hohe<br />
Produktivität und Flexibilität mit dem sicheren<br />
Betrieb der eingetauchten Lichtquellen.<br />
In <strong>die</strong>sem Design sind Reaktoren von<br />
50 m 3 und mehr realisiert. Als Lichtquellen<br />
<strong>die</strong>nen Quecksilberdampflampen oder LEDs<br />
mit Schutzrohren aus Quarzglas. Diese Glasrohre<br />
werden durch Stutzen im Behälterdeckel<br />
eingeführt, wo sie auch mit der Stromversorgung<br />
und dem Kühlmittel verbunden<br />
werden. Die Kühlung verhindert eine Schädigung<br />
von Produkten durch hohe Oberflächentemperaturen.<br />
Da das Licht nur wenig<br />
in das Reaktionsgemisch eindringt, muss<br />
der Rührer <strong>die</strong> Reaktanden mit hohen Umwälzraten<br />
zum Licht führen. Gleichzeitig<br />
<strong>die</strong>nt er der Dispergierung von Gasblasen<br />
oder Feststoffpartikeln. Doppelt oder dreifach<br />
wirkende Gleitringdichtungen dichten<br />
<strong>die</strong> Rührerwelle zur Atmosphäre ab.<br />
www.prozesstechnik-online.de<br />
Suchwort: <strong>cav</strong>0518ekato<br />
Halle 5.0, Stand D42<br />
Unter der Baureihenbezeichnung Modflex<br />
stellt Glatt eine Wirbelschicht-Kompakt -<br />
anlage <strong>für</strong> <strong>die</strong> kontinuierliche Sprühagglomeration<br />
von feinen Pulvern und Pulvermischungen<br />
vor. Mittels Sprühagglomeration<br />
können effektiv und gleichmäßige poröse,<br />
praktisch staubfreie und gut dosierbare<br />
Granulate hergestellt werden. Die Wirbelschichtanlage<br />
ist <strong>für</strong> Produktionsvolumina<br />
von 100bis 3000 kg/h konzipiert und eignet<br />
sich dank der kompakten Bauweise mit<br />
platzsparend angeordneten Filtern besonders<br />
<strong>für</strong> beengte Platzverhältnisse und niedrige<br />
Raumhöhen. Für <strong>die</strong> Kompaktanlage<br />
verkürzt sich <strong>die</strong> Installationszeit gegenüber<br />
den Großanlagen um mehr als ein Drittel.<br />
In der Atex-konformen und mit Wash-in-<br />
Place-Technik (WIP) ausgestatteten Ausführung<br />
laufen Reinigungsvorgänge voll- oder<br />
halbautomatisch ab. Damit können explosionsgefährliche<br />
Stäube sicher verarbeitet<br />
werden.<br />
www.prozesstechnik-online.de<br />
Suchwort: <strong>cav</strong>0518glatt<br />
Halle 3.0, Stand F1<br />
Anmeldung und weitere Informationen:<br />
Si-Akademie <strong>für</strong> Sicherheit und Gesundheit<br />
Martina Langenstück<br />
Phone +49 6221 6446-39<br />
Fax +49 711 7594-19039<br />
Bild: Glatt Ingenieurtechnik<br />
In Kooperation mit:<br />
Jetzt<br />
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www.si-akademie.de<br />
104 <strong>cav</strong> 05-2018<br />
si-akademie@konradin.de
Bild: Yokogawa<br />
Leitsystem mit LSI-Signalverarbeitung<br />
Mit Centum VP R6.05 bringt<br />
Yokogawa eine Version seines<br />
Prozess- und Produktionsleitsystems<br />
auf den Markt, dessen<br />
eigens entwickelter Mikroprozessor<br />
CP4781 <strong>die</strong> LSI-Signalverarbeitung<br />
(Large Scale Integration)<br />
nutzt. Dieser Prozessor<br />
sorgt da<strong>für</strong>, dass Umrüstungen<br />
im laufenden Betrieb einer<br />
Anlage, wie sie beispielsweise<br />
Modifikation oder Abkündigung<br />
von Produkten nach sich ziehen,<br />
vermieden werden. In das Leitsystem<br />
ist <strong>die</strong> leistungsfähige<br />
und flexible Engineering-<br />
Umgebung AD Suite integriert,<br />
<strong>die</strong> über eine große Bibliothek<br />
an geprüften Fertigungsmodulen<br />
verfügt. Der Zeitaufwand <strong>für</strong><br />
<strong>die</strong> individuelle Erstellung weiterer<br />
Funktionsmodule wird<br />
durch <strong>die</strong> verbesserte Testfunk -<br />
tion um über 50 % reduziert.<br />
www.prozesstechnik-online.de<br />
Suchwort: <strong>cav</strong>0518yokogawa<br />
Halle 11.0, Stand C34<br />
Chemieparks mit breitem<br />
Serviceangebot<br />
Unter dem Motto: „Produce in Germany´s Chemical<br />
Parks“ stellen <strong>die</strong> führenden Chemieparks aus Deutschland<br />
<strong>die</strong> Vorzüge des deutschen Chemieparkkonzepts<br />
vor. Aus einem umfangreichen Serviceangebot können<br />
Unternehmen, <strong>die</strong> sich in einem Chemiepark in<br />
Deutschland ansiedeln möchten, maßgeschneiderte<br />
Leistungen auswählen. Das Angebot reicht von A wie<br />
Abfallmanagement bis Z wie Zollkompetenz. Darauf<br />
aufbauend können Investoren ihr Geschäftsmodell individuell<br />
erfolgsorientiert gestalten.<br />
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Suchwort: <strong>cav</strong>0518vci<br />
Halle 9.1, Stand E41<br />
Weil uns<br />
<strong>die</strong> Natur<br />
vertraut.<br />
Gefahrstofflagerung | Know-how |<br />
Arbeitsschutz | Industriebedarf |<br />
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<strong>cav</strong><br />
ACHEMA<br />
Vollautomatischer Gebindewechsel<br />
Mit dem Eimerfüllautomat 408<br />
aus der Integra-Serie bietet<br />
Feige Filling ein System mit<br />
vollautomatischem Formatwechsel<br />
ohne manuelles Umbauen<br />
oder Auswechseln von<br />
Formatteilen an. Entsprechend<br />
eines am Touch-Panel ausgewählten<br />
Produktdatensatzes<br />
stellt sich <strong>die</strong> Maschine automatisch<br />
auf Gebindedurchmesser,<br />
Höhen und Füllgewichte um.<br />
Auch der Stapelwechsel der Eimer<br />
sowie das Nachladen und<br />
Zuführen der Deckel ist ohne<br />
Unterbrechung des Abfüllprozesses<br />
möglich. Flexible Roboter<br />
sorgen <strong>für</strong> das Verschließen der<br />
Eimer, bevor sie einem nach -<br />
gelagerten Palettierer übergeben<br />
werden. Bis zu 255 Produktdatensätze<br />
lassen sich im System<br />
hinterlegen, sodass <strong>die</strong> Daten<br />
per Knopfdruck oder Leitsystem<br />
Bild: Feige Filling<br />
angesteuert werden können. Das<br />
Füllventil, das auf Kundenwunsch<br />
mitgeliefert wird, wird<br />
automatisch gereinigt.<br />
www.prozesstechnik-online.de<br />
Suchwort: <strong>cav</strong>0518feige<br />
Halle 3.0, Stand F38<br />
Innovationen in der<br />
Temperiertechnik<br />
seit 50 Jahren!<br />
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Qualitätskontrolle in<br />
der Seifenherstellung<br />
Bild: Deutsche Metrohm<br />
ACHEMA 4.2 B49<br />
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Hochgenaue Temperierlösungen seit 50 Jahren<br />
Seit 50 Jahren entwickeln wir hochgenaue Temperierlösungen <strong>für</strong><br />
Labor, Technikum und Produktion. Ministate, Minichiller, Unichiller und<br />
allen voran unsere Unistate begeistern Kunden auf der ganzen Welt.<br />
Darauf sind wir stolz und möchten auch in Zukunft Ihre erste Adresse<br />
<strong>für</strong> innovative und umweltverträgliche Temperiertechnik sein.<br />
Jetzt informieren unter: www.huber-online.com/50years<br />
Inspired by temperature<br />
Metrohm bietet mit dem NIRS<br />
XDS Smart Probe Analyser und<br />
zugehöriger Vision-Air-Software<br />
eine zeit- und kostensparende<br />
Methode <strong>für</strong> <strong>die</strong> gleichzeitige<br />
Bestimmung von Gesamtfett,<br />
Iodzahl und der C8-C14-Anteile<br />
von Seifennudeln. Die besondere<br />
Eignung <strong>für</strong> <strong>die</strong>se Anwendung<br />
wurde in einer Testreihe<br />
mit 46 Seifennudelproben festgestellt.<br />
Das Analysegerät beruht<br />
auf der Vis-NIR-Spektroskopie,<br />
d. h. es analysiert Spektraldaten<br />
im sichtbaren und Nahinfrarotbereich<br />
des Lichts. Diese Methode<br />
benötigt im Gegensatz zur<br />
Chromatographie (Fettsäurebestimmung)<br />
und Titration (Iodzahl-,<br />
Gesamtfettbestimmung)<br />
keine Probenvorbereitung und<br />
keine Verbrauchschemikalien.<br />
Mit <strong>die</strong>ser Analysemethode lassen<br />
sich zudem auch der Feuchtigkeitsgehalt,<br />
<strong>die</strong> Säurezahl<br />
oder der Gehalt an Detergenzien<br />
in Seifennudeln bestimmen.<br />
www.prozesstechnik-online.de<br />
Suchwort: <strong>cav</strong>0518metrohm<br />
Halle 11.1, Stand E73<br />
106 <strong>cav</strong> 05-2018
Hygienegerechte Messumformer<br />
Mit der V-Linie präsentiert<br />
Labom Druck- und Temperaturmessumformer,<br />
<strong>die</strong> sich durch<br />
ein kompaktes und anwenderfreundliches<br />
Design mit hohem<br />
Be<strong>die</strong>nkomfort auszeichnen. Die<br />
Geräte sind entsprechend<br />
EHEDG und FDA hygienegerecht<br />
konstruiert. Die Messumformer<br />
kombinieren eine sehr kompakte<br />
Bauweise mit einer großen<br />
Displayfläche mit intuitiver<br />
4-Tasten-Be<strong>die</strong>nung. Ein spezielles<br />
Quick-Setup erleichtert den<br />
schnellen Einstieg und <strong>die</strong> Parametrierung.<br />
Die Geräte verfügen<br />
standardmäßig über ein Ausgangssignal<br />
von 4...20 mA in<br />
2-Leitertechnik mit Hart-Protokoll.<br />
Der Druckmessumformer<br />
wird <strong>für</strong> 250 bis 400 mbar Relativdruck<br />
und 1 bis 16 bar Absolutdruck<br />
angeboten. Seine<br />
Genauig keit beträgt 0,15 % und<br />
ein Reduzierverhältnis von 20:1<br />
ist möglich. Der Temperaturmessumformer<br />
erreicht mit<br />
einem Temperaturbereich von<br />
-50 bis 250 °C eine Genauigkeit<br />
von 0,1 K. Er ist <strong>für</strong> invasive<br />
Messungen ausgelegt, aber auch<br />
mit Clamp-on-Technik <strong>für</strong> <strong>die</strong><br />
Messung auf einer Rohrleitung<br />
geeignet.<br />
www.prozesstechnik-online.de<br />
Suchwort: <strong>cav</strong>0518labom<br />
Halle 11.1, Stand F46<br />
Bild:Labom<br />
Online-Konzentrationsmessung<br />
Anton Paar bietet Prozesssensoren<br />
zur Dichte- und Schallgeschwin -<br />
digkeitsmessung sowie zur<br />
kombinierten Messung beider<br />
Parameter zur Konzentrationsbestimmung<br />
während des Produktionsprozesses.<br />
Die Serie der<br />
Dichtesensoren besteht aus drei<br />
Typen: L-Dens 7000 <strong>für</strong> anspruchsvolle<br />
Anwendungen<br />
mit der höchsten Genauigkeit,<br />
L-Dens 3300 <strong>für</strong> niedrige Durch -<br />
flüsse und Standard genauigkeit<br />
und das OEM- Modul L-Dens<br />
2300, das in Systeme oder<br />
Instrumente integriert wird. Die<br />
in zwei Ausführungen erhält -<br />
lichen Schallgeschwindigkeitssensoren<br />
ermöglichen genaue,<br />
robuste Konzentrationsmessungen<br />
von Zweikomponenten -<br />
mischungen. Im Gerät L-Com<br />
5500 sind ein Dichtesensor und<br />
ein Schallgeschwindigkeits -<br />
modul kombiniert. Dieses Gerät<br />
ist extrem klein und misst Dreikomponenten-Mischungen<br />
mit<br />
hoher Genauigkeit. Zusammen<br />
mit der Sensorreihe wurde ein<br />
Transmitter auf den Markt<br />
gebracht, der <strong>die</strong> Sensoren zu<br />
völlig eigenständigen Lösungen<br />
macht.<br />
www.prozesstechnik-online.de<br />
Suchwort: <strong>cav</strong>0518antonpaar<br />
Halle 4.1, Stand D1<br />
Bild: Anton Paar<br />
<strong>cav</strong> 05-2018 107
<strong>cav</strong> ACHEMA VERFAHRENSTECHNIK<br />
Erfüllt höchste Qualitäts- und Sicherheitsansprüche<br />
Inertisierungskonzept<br />
<strong>für</strong> Zentrifugen<br />
Das Inertisierungssystem Heinkel-Centripurge nach SIL 3 garantiert <strong>die</strong> Einhaltung<br />
der Sicherheitsbestimmungen nach TRGS 725 <strong>für</strong> gefährliche, explosionsfähige<br />
Atmosphäre. Das von der Heinkel Group <strong>für</strong> Zentrifungen entwickelte System eignet<br />
sich besonders <strong>für</strong> Anwendungen mit hohen Anforderungen an Qualität und Sicherheit,<br />
beispielsweise <strong>die</strong> Herstellung von aktiven pharmazeu tischen Wirkstoffen,<br />
Agrochemikalien oder Nahrungsergänzungsmitteln.<br />
Explosionsgefährdungen in verfahrenstechnischen<br />
Anlagen in der Chemie- und Pharmaindustrie<br />
gehen bei Arbeitsprozessen wie<br />
Filtrieren, Sieben, Rühren und Trennen von<br />
unterschiedlichen Faktoren aus: von der Art<br />
der eingesetzten Stoffe und Me<strong>die</strong>n, wie etwa<br />
Lösemitteln oder brennbaren Gefahrstoffen,<br />
von Handling und Verarbeitung sowie<br />
von verfahrenstechnischen Prozessen. Maßgeblich<br />
<strong>für</strong> <strong>die</strong> Gefährdungsbeurteilung sind<br />
<strong>die</strong> sicherheitstechnischen Kenndaten der<br />
eingesetzten Stoffe. Um ein hohes Sicherheitsniveau<br />
in den ex-gefährdeten Bereichen<br />
zu erreichen, sind Anlagenbetreiber verpflichtet,<br />
<strong>die</strong> Vorgaben der entsprechenden<br />
Gesetze, Verordnungen und Regelwerke umzusetzen.<br />
Dazu gehört <strong>die</strong> Erhaltung des ordnungsgemäßen<br />
Betriebszustands ebenso wie<br />
<strong>die</strong> regelmäßige Wartung inklusive der erforderlichen<br />
Prüfung von Sicherheitseinrichtungen<br />
durch qualifiziertes Fachpersonal.<br />
Mehr Sicherheit im Ex-Bereich<br />
Das TÜV-geprüfte Inertisierungskonzept<br />
Centripurge nach SIL 3 erleichtert <strong>die</strong> Einhaltung<br />
der geltenden Sicherheitsvorschriften<br />
<strong>für</strong> den Betreiber und erfüllt <strong>die</strong> Anforderungen<br />
der TRGS 725. Bei der Auslegung<br />
wurde <strong>die</strong> höchste Anforderung berücksichtigt,<br />
bei der im nicht inertisierten Fall das<br />
permanente Vorhandensein einer explosionsfähigen<br />
Atmosphäre (Zone 0) sowie einer<br />
ständig vorhandenen Zündquelle angenommen<br />
wird. Daraus ergibt sich eine<br />
Überwachungseinrichtung nach SIL 3 mit<br />
einer Hardwarefehlertoleranz von 2 (HFT2).<br />
Damit garantiert Centripurge den sicheren<br />
Betrieb der Anlagen in ex-geschützten Bereichen<br />
nach den aktuellen rechtlichen Anforderungen.<br />
Eigene Vali<strong>die</strong>rungsmaßnahmen<br />
seitens der Betreiber sind nicht erforderlich.<br />
Diese Standardisierung spart Zeit und senkt<br />
Kosten. Centripurge ist modular aufgebaut<br />
und kann an individuelle Anforderungen<br />
angepasst werden, etwa <strong>für</strong> den Fall eines<br />
reduzierten Überwachungsaufwands bei Zone<br />
1 oder 2 im Prozessraum. Damit wird sowohl<br />
<strong>die</strong> SIL-Anforderung als auch <strong>die</strong><br />
Hardwarefehlertoleranz gemäß der Zonenvorgabe<br />
reduziert. Mit Erfahrung und<br />
Know-how unterstützt Heinkel seine Kunden<br />
auch bei Inertisierungs-Updates von<br />
Fremdfabrikaten. Bestehende Anlagen und<br />
veraltete Systeme werden mit Centripurge<br />
nachgerüstet und auf den neuesten Stand<br />
gebracht. Zudem bietet der Hersteller Unterstützung<br />
bei der gesetzlich vorgeschriebenen<br />
jährlichen Überprüfung der Inertisierungseinrichtungen<br />
und gewährleistet somit<br />
<strong>die</strong> kontinuierliche Einhaltung geltender<br />
Normen und Richtlinien.<br />
Einsatzmöglichkeiten <strong>für</strong> das Centripurge-Inertisierungssystem<br />
Bilder: Heinkel<br />
Durchfluss-Inertisierung<br />
Die Inertisierung von Anlagen und Anlagenteilen<br />
zielt darauf ab, den Luftsauerstoff innerhalb<br />
der Behälter durch <strong>die</strong> Zugabe iner-<br />
108 <strong>cav</strong> 05-2018
Verschiedene Zonen bei der Erstinertisierung<br />
ter Gase soweit zu verdrängen, dass <strong>die</strong> Entstehung<br />
einer explosionsfähigen Atmosphäre<br />
vermieden wird. Die Inertisierungsmaßnahmen<br />
müssen zuverlässig überwacht werden.<br />
Geeignete MSR-Einrichtungen im Rahmen<br />
von Explosionsschutzmaßnahmen senken<br />
<strong>die</strong> Wahrscheinlichkeit der Entstehung<br />
einer Ex-Atmosphäre und reduzieren <strong>die</strong><br />
Gefährdungen durch explosionsfähige Gemische<br />
und Zündquellen. Die Anforderungen<br />
an <strong>die</strong> Zuverlässigkeit solcher MSR-Einrichtungen<br />
regelt <strong>die</strong> TRGS 725, <strong>die</strong> zuletzt<br />
2016 verschärft wurde. Mit jahrzehntelanger<br />
Erfahrung und dem Prozess-Know-how<br />
aus zahlreichen Kundenprojekten ist es<br />
Heinkel gelungen, ein Inertisierungskonzept<br />
<strong>für</strong> Zentrifugen zu realisieren, das <strong>die</strong> Einhaltung<br />
der strengen Normen und Richtlinien<br />
erfüllt und dem Betreiber damit ein<br />
hohes Maß an Flexibilität <strong>für</strong> installationsspezifische<br />
Anforderungen bietet. Das Centripurge-Konzept<br />
basiert auf dem Prinzip<br />
der Durchfluss-Inertisierung und hat <strong>für</strong><br />
sein Höchstmaß an Risikoreduzierung im<br />
Ex-Bereich <strong>die</strong> positive SIL-3-Prüfbestätigung<br />
erhalten. Während <strong>die</strong> Stülpfilterzentrifuge<br />
zur Vermeidung von Kondensation<br />
einen permanenten Inertgasfluss aufweist,<br />
wird bei anderen Zentrifugentypen nur bei<br />
Unterschreiten eines vorgegebenen Druckes<br />
Inertgas zugeführt, um den Mindestdruck<br />
im Prozessraum sicherzustellen. Daraus ergibt<br />
sich <strong>für</strong> Anlagenbetreiber eine Sicherheit,<br />
<strong>die</strong> im Bereich Inertisierung bis dato<br />
kaum erreicht wurde.<br />
Das Sicherheitsintegritätslevel, kurz SIL,<br />
<strong>die</strong>nt der Quantifizierung der Risikoreduzierung<br />
auf dem Gebiet der funktionalen Sicherheit.<br />
Das SIL wird zur Beurteilung von<br />
Sicherheitssystemen in der Automatisierungstechnik<br />
herangezogen und gibt Auskunft<br />
über <strong>die</strong> Zuverlässigkeit der Sicherheitsfunktionen.<br />
Die Gefährdungsbeurteilung<br />
jeder Sicherheitsfunktion erfolgt anhand<br />
der jeweils geltenden relevanten Normen.<br />
Für <strong>die</strong> Festlegung des SIL wird das<br />
Ausfallverhalten der entsprechenden Baugruppen<br />
analysiert und auf Redundanzen,<br />
Kontinuität und Fehler hin untersucht.<br />
Bei der Realisierung des TÜV-geprüften<br />
Inertisierungskonzepts wurde in einer ersten<br />
Diagnosephase <strong>die</strong> Dichtigkeit des Prozessraumes<br />
und der Verbindungsleitung geprüft.<br />
Da<strong>für</strong> wurde das System mit Inertgas<br />
beaufschlagt. Dabei wird sowohl <strong>die</strong> Zufuhr<br />
des Inertgases als auch das Erreichen des<br />
Prüfdrucks redundant überwacht. Im zweiten<br />
Schritt erfolgte <strong>die</strong> Erstinertisierung, das<br />
heißt <strong>die</strong> Verdrängung des Sauerstoffs in allen<br />
Bereichen der Zentrifuge. Dies erfolgt<br />
zeitgesteuert, wobei der Fluss des Inertgases<br />
redundant überwacht wird. Die letzte Phase<br />
der Inertisierung <strong>die</strong>nte der Sicherstellung<br />
der permanenten Zufuhr von Inertgas zum<br />
Ausgleich von Leckageströmungen. Wie bei<br />
der Diagnosephase wird sowohl <strong>die</strong> Zufuhr<br />
des Inertgases als auch der Mindestdruck<br />
permanent redundant überwacht. Das<br />
Schutzkonzept wird mittels einer sicherheitsgerichteten<br />
Steuerung realisiert. Heinkel<br />
optimierte sein Inertisierungskonzept<br />
kontinuierlich in Bezug auf <strong>die</strong> Hardwarekomponenten,<br />
<strong>die</strong> Steuerungssoftware<br />
TIA/S7 sowie <strong>die</strong> erforderliche Dokumentation.<br />
Schließlich bescheinigte das Prüfinstitut<br />
<strong>die</strong> Erfüllung der geltenden Anforderungen<br />
in allen Bereichen.<br />
www.prozesstechnik-online.de<br />
Suchwort: <strong>cav</strong>0518heinkel<br />
Halle 5.0, Stand B8<br />
AUTOR:<br />
TOBIAS HÄNLE<br />
Leiter After Sales<br />
Automation,<br />
Heinkel Process Technology<br />
THINK BIG.<br />
CLEVERES BIG BAG-HANDLING<br />
www.engelsmann.de<br />
<strong>cav</strong> 05-2018 109
<strong>cav</strong> ACHEMA VERFAHRENSTECHNIK<br />
Ohne Schädigung der hydratisierten Polymerstruktur<br />
Maximale Dispergierung<br />
im richtigen Moment<br />
Bei der Zugabe von pulverförmigen Polymeren auf <strong>die</strong> Flüssigkeitsoberfläche ent -<br />
stehen zahlreiche Agglomerate. Diese müssen durch längeres Dispergieren unter<br />
Scherung wieder abgebaut werden. Das schädigt allerdings <strong>die</strong> Struktur des bereits<br />
hydratisierten und vernetzten Polymeranteils. Viele Anwender gleichen <strong>die</strong>sen<br />
Wirkungsverlust durch einen überhöhten Polymeranteil in der Rezeptur aus. Mit der<br />
Dispergiermaschine Conti-TDS ist <strong>die</strong>ser Überschuss unnötig.<br />
Pulverförmige Polymere kommen als Verdicker,<br />
Gelbildner, Bindemittel, Flockungsmittel<br />
und funktionelle Additive in allen Bereichen<br />
von der Pharmaindustrie bis hin zur<br />
Abwasseraufbereitung zum Einsatz. Es handelt<br />
sich meist um sehr leichte, feinteilige<br />
und oftmals auch stark staubende Pulver. Sie<br />
lassen sich nur schwer in Flüssigkeiten einrühren<br />
und schwimmen auf der Oberfläche.<br />
Ganz anders funktioniert <strong>die</strong>s bei der Conti-<br />
TDS: Die Maschine ist außerhalb des Behälters<br />
installiert und fördert <strong>die</strong> Flüssigkeit im<br />
Kreislauf. Sie saugt <strong>die</strong> Pulver in den Flüssigkeitsstrom<br />
ein und dispergiert <strong>die</strong>se.<br />
In Bruchteilen von Sekunden<br />
Ein Pulver besteht aus vielen einzelnen Partikeln,<br />
<strong>die</strong> sich im Ausgangszustand gegenseitig<br />
berühren. Zwischen <strong>die</strong>sen Partikeln<br />
ist Luft, <strong>die</strong> sich unter Vakuum ausdehnt.<br />
Diesen Effekt nutzt <strong>die</strong> Conti-TDS, um <strong>die</strong><br />
Pulverpartikel zu vereinzeln. Beim Einsaugen<br />
mittels Vakuum expan<strong>die</strong>rt <strong>die</strong> Luft zwischen<br />
den Partikeln im fließenden Pulverstrom.<br />
Die Partikelabstände werden auf dem<br />
Weg in <strong>die</strong> Dispergierzone mit zunehmendem<br />
Vakuum im Flug immer größer. In der<br />
Dispergierzone kommen <strong>die</strong> vereinzelten<br />
Pulverpartikel dann mit der Flüssigkeit unter<br />
maximaler Turbulenz in Kontakt. Sie<br />
werden sofort vollständig benetzt und kolloidal<br />
aufgeschlossen. Agglomerate entstehen<br />
nicht. Ein weiteres Nachdispergieren ist<br />
in der Regel nicht erforderlich.<br />
Der Vorteil gegenüber der herkömmlichen<br />
Einrühr-Methode: Im Moment der Benetzung<br />
ist das Pulver noch nicht hydratisiert<br />
und <strong>die</strong> Polymerstruktur ist noch nicht aufgebaut.<br />
Somit ist das Produkt auch noch<br />
nicht scherempfindlich. Eine maximale Dispergierung<br />
genau in <strong>die</strong>sem Moment ist also<br />
gewünscht und gefordert, danach allerdings<br />
nicht mehr. Die gesamte Beanspruchung<br />
dauert nur Bruchteile von Sekunden.<br />
Prozessanlage mit Ystral-Conti-TDS zur Verarbeitung von Polymerpulvern<br />
Bilder: Ystral<br />
Agglomerate zerstören<br />
Selbst Pulver, <strong>die</strong> im trockenen Zustand Agglomerate<br />
enthalten, werden auf <strong>die</strong>se Weise<br />
vollständig benetzt. Die Agglomerate werden<br />
nicht stabilisiert, wie das beim Einrühren<br />
der Fall ist, sondern abgebaut. Das beruht<br />
darauf, dass <strong>die</strong> Agglomerate im Innern<br />
zwischen den Partikeln ebenfalls Luft enthalten.<br />
Diese Luft dehnt sich beim Annähern<br />
an <strong>die</strong> unter Vakuum stehende Dispergierzone<br />
aus. Die Luft entweicht aus dem Agglo-<br />
110 <strong>cav</strong> 05-2018
Benetzung von pulverförmigen Polymeragglomeraten unter Vakuum und Desagglomeration unter Scherung und Druck<br />
merat, ohne dass das Agglomerat zerfällt. In<br />
der Dispergierzone wird das Agglomerat anschließend<br />
unter maximalem Vakuum vollständig<br />
von außen benetzt. Das vollständig<br />
von Flüssigkeit umhüllte Agglomerat wird<br />
mit der Flüssigkeit weitergefördert und gelangt<br />
dabei aus der Vakkumzone in eine Zone<br />
maximalen Überdrucks und maximaler<br />
Zentrifugalwirkung. Die Luft im Innern kollabiert<br />
unter dem nun wirkenden Überdruck<br />
implosionsartig und zieht dabei <strong>die</strong><br />
umgebende Flüssigkeit ins Innere. Die Agglomerate<br />
zerfallen aufgrund der gleichzeitigen<br />
Dispergierung sofort.<br />
Die vorher im Pulver enthaltene und nun<br />
frei gewordene Luft koaguliert unter der<br />
Zentrifugalwirkung des Rotors zu großen<br />
Luftblasen und wird zusammen mit der<br />
Flüssigkeit zum Prozessbehälter transportiert,<br />
wo sie über <strong>die</strong> Flüssigkeitsoberfläche<br />
entweicht.<br />
Sparsame Fahrweise möglich<br />
Das Verfahren zeichnet sich zum einen<br />
durch besonders schonende, zum anderen<br />
durch besonders schnelle Dispergierung<br />
und maximale Ausnutzung der pulverförmigen<br />
Inhaltsstoffe aus. Hersteller von Farben,<br />
Reinigungsmitteln und Klebstoffen reduzieren<br />
so den Anteil der polymeren Verdicker<br />
bei Einsatz <strong>die</strong>ser Maschine um 10 bis 15 %.<br />
Anwender in Bereichen der Wasser- und Abwasseraufbereitung<br />
sparen bis zu 15 % des<br />
eingesetzten Flockungsmittels. Bei der Herstellung<br />
von medizinischen Schmerzgels<br />
werden sogar über 25 % des Gelbildners<br />
nicht mehr benötigt. Dieser Anteil wurde<br />
bisher bei Einsatz eines Vakuumprozessbehälters<br />
mit integriertem Dispergierer oder<br />
einer anderen Dispergiermaschine immer<br />
kaputt geschert.<br />
www.prozesstechnik-online.de<br />
Suchwort: <strong>cav</strong>0518ystral<br />
Halle 6.0, Stand C61<br />
AUTOR:<br />
DR. HANS-JOACHIM<br />
JACOB<br />
Process- and Application<br />
Engineering,<br />
Ystral<br />
<strong>cav</strong> 05-2018 111
<strong>cav</strong> ACHEMA VERFAHRENSTECHNIK<br />
Hygienische Mischer <strong>für</strong> pulvrige Kosmetika<br />
Streifenfreies Rouge<br />
An pulvrige Kosmetikprodukte, wie beispielsweise Lidschatten, Puder oder Rouge,<br />
werden hohe Erwartungen gestellt: Sie sollen sich gut auf der Haut verteilen lassen,<br />
lange halten, nicht bröseln oder stauben. Darüber hinaus sind sie besonders hygienisch<br />
wie hochreine Pharmazeutika zu behandeln. Herausforderungen, <strong>für</strong> <strong>die</strong> es <strong>die</strong><br />
richtige Mischtechnik braucht.<br />
Pulvrige Kosmetikprodukte setzen sich<br />
vorrangig aus Talkumpulver, Farb- und Effektpigmenten<br />
und Glimmerpulver zusammen.<br />
Als weitere Komponenten kommen<br />
pulvrige und flüssige Bindemittel hinzu, <strong>die</strong><br />
dazu <strong>die</strong>nen, <strong>die</strong> Pulver pressbar und extru<strong>die</strong>rbar<br />
zu machen. Haftvermittler sorgen<br />
<strong>für</strong>s dauerhafte Verbleiben auf der Haut bis<br />
zum Zeitpunkt des Abschminkens. Farbund<br />
Effektpigmente neigen zur Agglomeration<br />
aufgrund ihrer Feinheit. Werden sie<br />
nicht hinreichend gut in der Pulvermatrix<br />
verteilt, können sie beim Auftragen auf der<br />
Haut sichtbare, farbige Streifen hinterlassen.<br />
Insofern hat der Mischprozessschritt mit<br />
viel Scherenergie zu erfolgen. Die Herausforderung<br />
beim Mischvorgang liegt darin,<br />
<strong>die</strong> Komponenten besonders desagglommerierend<br />
und homogen zu verteilen, um eine<br />
reproduzierbare Farbe und ein feinpulvriges<br />
Endprodukt zu erreichen. Andere Komponenten<br />
erzeugen schillernde und „holografische“<br />
Effekte und sind besonders schonend<br />
einzumischen.<br />
Bilder: Amixon<br />
Pulvrige Kosmetika werden nach pharmazeutischen Standards produziert. Entsprechend<br />
gelten <strong>für</strong> den Mischer <strong>die</strong> gleichen Hygienevorschriften.<br />
Ideale Mischgüten schnell erzeugt<br />
Derartige Multi-Step-Operationen werden<br />
im Amixon-Mischer durch <strong>die</strong> totraumfreie<br />
Verströmung gewährleistet. Im Zentrum des<br />
Mischraumes rotiert ein patentiertes Sin-<br />
Convex-Mischwerkzeug. Das Schraubenband<br />
erfasst <strong>die</strong> Mischgüter in der Peripherie des<br />
Mischraumes und fördert sie aufwärts.<br />
Oben angekommen fließen <strong>die</strong> Güter im<br />
Zentrum des Gefäßes abwärts. Die Komponenten<br />
werden unabhängig von differierenden<br />
Partikelgrößen, Schüttdichten und<br />
Fließeigenschaften bei geringer Drehfrequenz<br />
ideal durchmischt. Bereits nach un-<br />
112 <strong>cav</strong> 05-2018
gefähr 40 bis 160 Mischwerkumdrehungen<br />
werden technisch ideale Mischgüten erzeugt,<br />
<strong>die</strong> in der Praxis nicht mehr verbesserbar<br />
sind. Zur Vermeidung von Agglomeraten<br />
werden in den Amixon-Mischern<br />
High Shear Blades eingesetzt. Diese ragen<br />
seitlich in den Mischbehälter hinein und arbeiten<br />
mit Geschwindigkeiten von bis zu<br />
3000 min -1 . Sie desagglomerieren, entklumpen<br />
und aktivieren <strong>die</strong> Oberflächen.<br />
Die Schneidrotoren unterstützen auch den<br />
nächsten Schritt bei der Herstellung von<br />
Kosmetika: Die Feinstverteilung der flüssigen<br />
Bindemittel. Der Einsatz von Schneidrotoren<br />
ermöglicht <strong>die</strong> besonders effektive<br />
Homogenisierung flüssiger Beigaben.<br />
Hochviskose Flüssigstoffbeigaben lassen<br />
sich strichrein im Pulver verteilen. Sie werden<br />
mittels Zugabelanze unterhalb des Füllspiegels<br />
direkt in den Wirkbereich des<br />
Schneidrotors injiziert. So findet <strong>die</strong> Flüssigstoffverteilung<br />
bei erhöhtem Energieeintrag<br />
unmittelbar durch Wirbel-, Reib- und<br />
Schleudereffekte statt. Wahlweise kann <strong>die</strong><br />
Zugabelanze mit einer Düse ausgestattet<br />
sein. Auf Wunsch ist <strong>die</strong> Lanze temperierbar.<br />
Entleerung bis zum letzen Rest<br />
Nach einer kurzen Nachmischzeit ist der<br />
Herstellungsprozess im Mischer abgeschlossen.<br />
Die Entleerung des Mischraums erfolgt<br />
entmischungsfrei bis zum letzten Rest – in<br />
der Praxis wurden unter idealen Bedingungen<br />
Restentleergrade bis zu 99,98 % und<br />
mehr erzielt. Zum Abschluss kann durch<br />
den Einsatz des patentierten Water-Dragon-<br />
Systems eine automatisierte Nassreinigung<br />
durchgeführt werden.<br />
Die Anforderungen an einen Aufbereitungsmischer<br />
sind stets individuell geprägt. Zur<br />
Verfahrenserprobung stellt Amixon Testmischer,<br />
Vakuumtrockner und Synthesereaktoren<br />
bereit. Über 30 verschiede Prozessapparate<br />
hält der Hersteller <strong>für</strong> Versuche bereit,<br />
um ideale Resultate sicherzustellen.<br />
Die Apparate sind besonders hygienisch ausgeführt<br />
und entsprechen den EHEDG-,<br />
GMP- und FDA- Anforderungen.<br />
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Für das Einbringen von Flüssigkeiten stehen<br />
zwei Benetzungsarten zur Verfügung: Links<br />
durch Injektordüse, rechts durch eine Mehrstoffdüse<br />
AUTOR:<br />
MATTHIAS BÖNING<br />
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Wir stellen aus: ACHEMA 2018, Halle 4.0, Stand G34<br />
<strong>cav</strong> 05-2018 113
<strong>cav</strong> ACHEMA VERFAHRENSTECHNIK<br />
Prozesssicherheit erhöht, Kosten gesenkt<br />
Sterilfiltration erfüllt<br />
aktuelle Anforderungen<br />
Die Digitalisierung der Produktionsabläufe und der Trend zu modularen Anlagen hat<br />
<strong>die</strong> Filtrationstechnologie vor neue Herausforderungen gestellt. Auf <strong>die</strong> wachsende<br />
Produktvielfalt unter Einhaltung der hohen Hygienestandards müssen <strong>die</strong> Hersteller<br />
reagieren. Die Prozesssicherheit darf dabei nicht vernachlässigt werden. Filtrationslösungen<br />
wie <strong>die</strong> zwei neuen Filterbaureihen von Donaldson sind gefragt, <strong>die</strong> präzise<br />
auf den Einsatz abgestimmt und schnell lieferbar sind.<br />
zu optimieren, dass der Durchflusswiderstand<br />
minimiert und ein maximaler Volumenstrom<br />
erreicht wird.<br />
Die neue Flüssigkeitsfilter-Baureihe ist <strong>für</strong><br />
den direkten Lebensmittelkontakt gemäß<br />
Verordnung EC 1935/2004 und Code of<br />
Federal Regulations Title 21 geeignet.<br />
Die Tiefen- und Membranfilterelemente Lifetec besitzen einen deutlich stabileren PP-Filterelementemantel,<br />
dessen rautenförmige Ausschnitte nicht nur <strong>die</strong> Statik optimieren, sondern auch <strong>die</strong> Strömungsverhältnisse<br />
verbessern<br />
Hochleistungsflüssigkeitsfilter müssen<br />
auch unter rauen Einsatzbedingungen z. B.<br />
bei hydraulischen Schockstößen ihre Stabilität<br />
behalten und es dürfen keine Haarrisse<br />
am Stützmantel und den mit ihm thermisch<br />
verschweißten Endkappen auftreten. Die<br />
Lifetec-Tiefen- und Membranfilterelemente<br />
<strong>für</strong> <strong>die</strong> Vor-, Fein- und Entkeimungsfiltra -<br />
tion in vier verschiedenen Größen – 10, 20,<br />
30 und 40" – unterscheiden sich von den<br />
bisher bekannten Filterkonstruktionen<br />
durch einen deutlich stabileren PP-Filterelementemantel,<br />
dessen rautenförmige Ausschnitte<br />
nicht nur <strong>die</strong> Statik optimieren,<br />
sondern auch <strong>die</strong> Strömungsverhältnisse<br />
verbessern.<br />
Die Struktur des Stützmantels bewirkt eine<br />
erheblich verbesserte Druckfestigkeit und<br />
Biegesteifigkeit. Die hohe Torsionssteifigkeit<br />
reduziert <strong>die</strong> Gefahr einer Beschädigung der<br />
Filterme<strong>die</strong>n während des Ein- und Ausbaus<br />
des Elements. Mit <strong>die</strong>ser Filterkonstruktion<br />
ist es Donaldson gelungen, <strong>die</strong> Prozessfiltration<br />
in <strong>die</strong>sem kritischen Punkt sicherer zu<br />
machen.<br />
Eine der größten Herausforderungen bei der<br />
Entwicklung der plissierten Filterme<strong>die</strong>n <strong>für</strong><br />
das weite Anwendungsspektrum mit Rückhalteraten<br />
von 0,2 bis 100 μm war <strong>die</strong> Erhöhung<br />
der Schmutzaufnahmekapazität bei<br />
geringstem Druckverlust und <strong>die</strong> mechanische<br />
und thermische Stabilität <strong>für</strong> eine maximale<br />
Zahl von Reinigungs- und Sterilisationszyklen.<br />
Durch Strömungssimulationen<br />
ist es gelungen, <strong>die</strong> anströmbare Oberfläche<br />
hinsichtlich Plissiertiefe und Faltenanzahl so<br />
Bilder: Donaldson<br />
Industrie-4.0-Reinraumproduktion<br />
Mit der neuen Reinraumproduktion im Entwicklungs-<br />
und Produktionszentrum Haan/<br />
Rhld., ist eine schnelle, weitgehend digitalisierte<br />
und kundenindividuelle Fertigung<br />
möglich, <strong>die</strong> hohe Stückzahlen ebenso zulässt<br />
wie Losgröße 1.<br />
Die Filterherstellung erfolgt in einem Reinraum<br />
der Klasse 7 nach ISO 14644-1. Zur<br />
Versorgung gehört außerdem eine Reinstwasser-Aufbereitungsanlage,<br />
<strong>die</strong> mit Lifetec-<br />
Filtern ausgestattet ist. Dieses Wasser wird<br />
zur Reinigung, Benetzung und zum Testen<br />
von Membranfiltern genutzt.<br />
Die gesamte Fertigung wird papierlos durch<br />
ein Manufacturing Execution System (MES)<br />
gesteuert. Dabei erfolgt der Anstoß <strong>für</strong> Fertigungsaufträge<br />
über ein e-Kanban-System,<br />
das drahtlos über e-Ink-Label mit den Anwendern<br />
kommuniziert. Sämtliche Daten<br />
über Materialbewegungen, Fertigungsschritte<br />
und fertigungsbegleitende Tests unterliegen<br />
der Traceability im MES und werden auf<br />
Donaldson-Servern sicher gespeichert. Jeder<br />
Filter trägt einen gelaserten 2-D-Barcode;<br />
<strong>die</strong> 100%ige Rückverfolgbarkeit wird so erreicht.<br />
Ein entscheidender Vorteil <strong>für</strong> <strong>die</strong> Anwender<br />
ist <strong>die</strong> schnelle Lieferfähigkeit. Diese senkt<br />
<strong>die</strong> Kosten beim Anwender, da weniger Fil-<br />
114 <strong>cav</strong> 05-2018
Sterilfilter der Baureihe P-SRF zeichnen sich<br />
durch hohe Rückhalteraten aus. Sterilisation<br />
mit VPHP (verdampftes H 2 O 2 ) und Ozon ist<br />
möglich.<br />
Die neue Reinraumproduktion im Donaldson Entwicklungs- und Produktionszentrum Haan/Rhld.<br />
terelemente bevorratet werden müssen. Produktionsausfälle<br />
durch fehlende Filter werden<br />
vermieden. Das Konzept erfüllt <strong>die</strong> Voraussetzungen<br />
<strong>für</strong> <strong>die</strong> vorausschauende Wartung<br />
(Predictive Maintenance), eine der<br />
Kernkomponenten von Industrie 4.0 und<br />
entspricht der Marktentwicklung unter Einfluss<br />
der zunehmenden Digitalisierung. Die<br />
Prozesse können auf hohem Sicherheitsniveau<br />
schneller und flexibler den Produktionszyklen<br />
angepasst werden.<br />
Sterilfilter auf hohem Leistungsniveau<br />
Die Sterilfiltration von Druckluft und Prozessgasen<br />
muss absolut zuverlässig sein,<br />
denn Produktionsausfälle und kontaminierte<br />
Produkte stellen ein hohes Risiko dar. Die<br />
Sterilfilter der Baureihe P-SRF ist speziell<br />
<strong>für</strong> Produktions- und Verpackungsprozesse<br />
in der Lebensmittel- und Getränkeherstellung<br />
sowie in der pharmazeutischen Industrie<br />
entwickelt worden. Durch ein besonders<br />
ausgestattetes bindemittelfreies Glasfasermedium<br />
wird eine hohe Schmutzaufnahmekapazität<br />
und eine lange Lebensdauer erreicht;<br />
<strong>die</strong> Betriebs- und Prozesssicherheit<br />
ist auch unter extremen Bedingungen gewährleistet.<br />
Die hohen Rückhalteraten<br />
(Viren, Bakterien und Partikel) bis ≥3 nm<br />
(Nanometer) verhelfen zur Produkt- und<br />
Prozessintegrität.<br />
Die robuste Bauweise der Filter mit ihrem<br />
Edelstahlstützmantel erlaubt eine vergleichsweise<br />
höhere Anzahl von Sterilisationszyklen.<br />
Mehr als 160 Zyklen werden erreicht.<br />
Nach Dampfsterilisation beträgt <strong>die</strong> Zeit<br />
beim Trockenblasen nur wenige Sekunden.<br />
Stillstandzeiten, Energieverbrauch und <strong>die</strong><br />
FEM-Analyse der Druck- und Biegesteifigkeit des Filterstützmantels im Vergleich<br />
mechanische Belastung des Filtermediums<br />
werden deutlich reduziert. Die hohe Temperaturtoleranz<br />
erlaubt Anwendungen bis<br />
200 °C. Zudem ist ein Einsatz in Applikationen<br />
mit VPHP (verdampftes H 2 O 2 ) und<br />
Ozon-Sterilisation möglich. Die Sterilisation<br />
mit H 2 O 2 ist ein Prozess, der bei Temperaturen<br />
zwischen 100 und 150 °C verläuft und<br />
verdampftes Wasserstoffperoxid verwendet.<br />
Da Wasserstoffperoxid ein starkes Oxidationsmittel<br />
ist, wurden <strong>die</strong> Filter so konstruiert,<br />
dass <strong>die</strong> Materialkompatibilität gewährleistet<br />
ist.<br />
Die hohe Filtrationsleistung, <strong>die</strong> Steigerung<br />
der Anzahl der Sterilisationszyklen und <strong>die</strong><br />
kurzen Trocknungszeiten nach der Dampfsterilisation<br />
führen zu einer deutlichen<br />
Senkung der Betriebskosten. Der verringerte<br />
Druckverlust ermöglicht Einsparungen<br />
bei Energiekosten oder eine Reduzierung<br />
der Anzahl der benötigenden Filterelemente<br />
in entsprechend kleinerem Filtergehäuse.<br />
Dies führt zu einer positiven Gesamtkostenentwicklung<br />
(Total Cost of Ownership).<br />
www.prozesstechnik-online.de<br />
Suchwort: <strong>cav</strong>0518donaldson<br />
Halle 5.1, Stand D17<br />
AUTOR:<br />
STEFAN LÖBBERT<br />
Business Development<br />
Manager,<br />
Donaldson Filtration<br />
<strong>cav</strong> 05-2018 115
<strong>cav</strong> ACHEMA PHARMA- UND VERPACKUNGSTECHNIK<br />
Die Chemie muss stimmen – auch bei der Kennzeichnung<br />
Auf der Suche nach dem<br />
passenden System<br />
Gefahrstoffe können ätzend, radioaktiv, explosiv, leicht entzündbar, gesundheits -<br />
gefährdend und auch umweltschädigend sein. Aus Gründen der Sicherheit und der<br />
Rück verfolgbarkeit müssen <strong>die</strong>se Stoffe besonders gekennzeichnet werden. Für das<br />
Aufbringen von Produkt- und Chargeninformationen oder Gefahrstoffsymbolen<br />
stehen verschiedene Beschriftungs- und Etikettierlösungen zur Verfügung. Diese<br />
sind genau auf <strong>die</strong> Anforderungen in der <strong>Chemieindustrie</strong> abgestimmt.<br />
Mit Inkrafttreten der GHS- oder auch<br />
CLP-Verordnung (EG) Nr. 1272/2008 im<br />
Jahr 2009, hat <strong>die</strong> EU ein europaweit einheitliches<br />
System <strong>für</strong> <strong>die</strong> Einstufung, Kennzeichnung<br />
und Verpackung von Stoffen und<br />
Gemischen eingeführt. Seitdem müssen Gefahrstoffe<br />
bzw. Produkte, <strong>die</strong> Gefahrstoffe<br />
enthalten, mit Symbolen in roter Rautenform<br />
sowie H- und P-Sätzen (Hazard and<br />
Precaution-Statements bzw. <strong>die</strong> Gefährdungs-<br />
und Sicherheitshinweise) gekennzeichnet<br />
werden. Zusätzlich bringen Chemieunternehmen<br />
noch Produkt- und Chargeninformationen<br />
auf ihre Produkte auf.<br />
Unabhängig davon, ob <strong>die</strong> notwendige<br />
Kennzeichnung aufgedruckt oder per Etikett<br />
aufgebracht wird – sie muss beständig sein.<br />
Aber nicht nur <strong>die</strong> Kennzeichnung selbst<br />
muss robust sein – auch <strong>die</strong> hier<strong>für</strong> eingesetzte<br />
Technik. Denn oftmals sind <strong>die</strong> Produktionsumgebungen<br />
in der <strong>Chemieindustrie</strong><br />
heiß, staubig oder nass.<br />
Chargeninformationen drucken<br />
Für das direkte Beschriften von Kunststoffflaschen,<br />
-eimern oder -kartuschen mit Produkt-<br />
und Chargeninformationen empfiehlt<br />
der Kennzeichnungsexperte Linx-Tintenstrahldrucker.<br />
„Für <strong>die</strong>se Systeme sind spezielle<br />
Tinten verfügbar, <strong>die</strong> sehr beständig<br />
gegen Chemikalien sind“, so Andreas Koch.<br />
Serienmäßig verfügen <strong>die</strong> Linx-Drucker bereits<br />
über einen hohen IP-Schutz von 55,<br />
der optional und ohne zusätzlichen Druckluftanschluss<br />
auf IP 65 erhöht werden kann.<br />
Das ist unter anderem auch der Grund, weshalb<br />
sich <strong>die</strong> MC Bauchemie <strong>für</strong> <strong>die</strong>se Drucker<br />
entscheiden hat. Hier drucken Linx-<br />
Inkjetdrucker <strong>die</strong> notwendigen Informationen<br />
auf Kunststoffeimer und Säcke.<br />
Bei den alten Druckern anderer Hersteller<br />
setzten sich in dem staubigen Produktionsumfeld<br />
von MC Bauchemie immer <strong>die</strong> Düsen<br />
zu. Das kann bei den Linx-Druckern<br />
nicht passieren: Der Druckkopf kann zusätzlich<br />
mit einer kleinen Pumpe versehen werden,<br />
<strong>die</strong> dann im Kopf <strong>für</strong> einen permanenten<br />
Luftstrom nach außen sorgt.<br />
Die Linx-Drucker sind auch <strong>für</strong> den Einsatz in staubigen Umfeldern wie hier bei<br />
MC Bauchemie geeignet<br />
Bilder: Bluhm<br />
GHS-konform etikettieren<br />
Müssen Unternehmen zum Beispiel Säcke<br />
mit Etiketten mit wechselnden Inhalten<br />
GHS-konform etikettieren, können sie <strong>die</strong>s<br />
mit vollautomatischen Etikettiersystemen<br />
umsetzen. Bluhm Systeme bietet mit einem<br />
Etikettendruckspender Legi-Air 4050 eine<br />
Lösung. Das System druckt auf mit roten<br />
Rauten vorgedruckte Etiketten <strong>die</strong> notwendigen<br />
Gefahrenhinweise „H“ und <strong>die</strong> Sicherheitshinweise<br />
„P“ sowie <strong>die</strong> entsprechenden<br />
Warnsymbole. Nichtgenutzte Rauten werden<br />
einfach geschwärzt. Dieses Verfahren ist prozesssicherer<br />
und kostengünstiger als ein automatisiertes<br />
Zweifarben-Etikettendruckspendesystem.<br />
Für den Etikettendruckspender<br />
sind verschiedene Applikatoren verfüg-<br />
116 <strong>cav</strong> 05-2018
ar. Etiketten bringt der Etikettierer faltenfrei<br />
im Tamp- oder Wipe-On-Verfahren auf flexible<br />
Verpackungen wie Säcke auf. Für <strong>die</strong><br />
Fass etikettierung ist der Etikettendruckspender<br />
mit einem speziellen Riemenapplikator<br />
ausgestattet. Dieser passt sich bei der Fass -<br />
etikettierung den in Höhe und Durchmesser<br />
unterschiedlichen Gebindegrößen automatisch<br />
an. Dadurch ist eine positionsgenaue,<br />
mittige Etikettierung beispielsweise außerhalb<br />
der Sicken möglich. Das Etikett wird im<br />
sogenannten Wipe-On-Verfahren aufgebracht,<br />
indem es von der vorbeilaufenden<br />
Produktverpackung präzise und sicher mitgenommen<br />
wird; quasi „aufgewischt“.<br />
„Passend zu den Etikettierern bieten wir<br />
witterungsbeständige, fett- und ölresistente<br />
oder aber auch seewasserbeständige Etiketten<br />
an, <strong>die</strong> <strong>für</strong> <strong>die</strong> unterschiedlichen Anwendungen<br />
in der <strong>Chemieindustrie</strong> geeignet<br />
sind“, erklärt Andreas Koch, Vertriebsdirektor<br />
Bluhm Systeme GmbH.<br />
Neben vollautomatischen Etikettiersystemen<br />
gibt es natürlich auch handgestützte Lösungen,<br />
um am Arbeitsplatz neutrale oder vorgedruckte<br />
Etiketten mit der zweifarbigen<br />
Warnsymbolik zu erzeugen. Eine kostengünstige<br />
und flexible Vor-Ort-Lösung ist ein<br />
Zweifarb-Etikettendrucker. Die fertig bedruckten<br />
Etiketten werden anschließend per<br />
Hand aufgebracht. Auch besteht <strong>die</strong> Möglichkeit,<br />
bedruckte Etiketten mithilfe eines<br />
zusätzlich erhältlichen Aufwicklers aufzuwickeln.<br />
Die Etikettenrolle kann anschließend<br />
in einen Etikettenspender eingelegt werden,<br />
um <strong>die</strong> Etiketten automatisch auf durchlaufende<br />
Produkte zu applizieren. Mit den Alpha-Etikettenspendern<br />
von Bluhm lassen<br />
sich solche vorgedruckten Warn- und Sicherheitsetiketten<br />
auf Säcke, Kartons, Kanister<br />
oder sonstige Chemie-Gebinde positionsgenau<br />
etikettieren. „Automatisierte Lösungen<br />
sind nicht nur schneller und effizienter,<br />
sie bieten vor allem auch mehr Prozesssicherheit“,<br />
so Andreas Koch. „Verbunden<br />
mit Prüf- und Verifiziereinheiten ist garantiert,<br />
dass stets das richtige Etikett auf<br />
das jeweilige Gebinde kommt.“<br />
Eines steht jedoch fest: Ob automatisiert<br />
oder nicht – <strong>für</strong>s Etikettieren müssen stets<br />
blanko oder teilvorgedruckte Etiketten bevorratet<br />
werden. Dabei lässt sich <strong>die</strong> Gefahrgutkennzeichnung<br />
in vielen Fällen kostengünstiger<br />
und platzsparender als mit einem<br />
Etikettierer umsetzen.<br />
Inkjet-Drucker statt mit Etikett<br />
Ein Unternehmen, das sich auf <strong>die</strong> Herstellung<br />
von Additiven <strong>für</strong> <strong>die</strong> Kautschuk-,<br />
Kunststoff- und Farbenindustrie spezialisiert<br />
hat, löst <strong>die</strong> GHS-Kennzeichnung mit einem<br />
Tintenstrahldrucker, statt mit einem Etikett.<br />
Der Tintenstrahldrucker XB8Jet von Bluhm<br />
Systeme mit acht angeschlossenen MX-<br />
100-Top-Druckköpfen bedruckt dort Papiersäcke<br />
individuell und sehr gut lesbar mit<br />
den erforderlichen Informationen. Die<br />
Warnsymbole bringt der Drucker zweifarbig<br />
auf. Der Inkjet-Drucker erreicht eine maximale<br />
Druckhöhe von bis zu 800 mm. Die<br />
notwendigen Druckdaten können direkt aus<br />
dem ERP-System übernommen werden. Die<br />
Software Bluhmware bereitet <strong>die</strong> Daten entsprechend<br />
auf und übermittelt sie an <strong>die</strong> jeweiligen<br />
Schreibköpfe. Wird ein Schreibkopf<br />
nicht gefüllt, weil <strong>die</strong> Informationen <strong>für</strong> das<br />
Produkt nicht benötigt werden, druckt <strong>die</strong>ser<br />
ein Leerlayout.<br />
Auf <strong>die</strong> Anwendung kommt es an<br />
Für das Kennzeichnen von chemischen Produkten<br />
und Gefahrstoffen, stehen verschiedene<br />
Systemlösungen zur Verfügung. Wann<br />
welche Lösung sinnvoll ist, hängt von der<br />
konkreten Anwendung ab: Welche Informationen<br />
müssen aufgebracht werden? Aus<br />
welchem Material ist das zu kennzeichnende<br />
Gebinde? Auch muss berücksichtigt werden,<br />
ob <strong>die</strong> Gefahrstoffe beispielsweise auf<br />
dem Seeweg transportiert werden – denn<br />
dann sollte <strong>die</strong> Kennzeichnung seewasserbeständig<br />
sein. Oder werden <strong>die</strong> Gebinde zum<br />
Beispiel im Außenbereich gelagert? In <strong>die</strong>sem<br />
Fall muss <strong>die</strong> Kennzeichnung witterungsbeständig<br />
und lichtecht sein. All <strong>die</strong>se<br />
Faktoren müssen bei der Suche nach dem<br />
passenden Kennzeichnungssystem berücksichtigt<br />
werden. Nur dann stimmt später<br />
auch <strong>die</strong> „Chemie“ beim Kennzeichnen.<br />
www.prozesstechnik-online.de<br />
Suchwort: <strong>cav</strong>0518bluhm<br />
Halle 3.1, Stand D47<br />
MC Bauchemie setzt <strong>die</strong> Linx-Drucker auch<br />
<strong>für</strong> das Kennzeichnen von Säcken ein<br />
Ein vollautomatischer Etikettendruck -<br />
spender mit speziellem Fass-Applikator bedruckt<br />
<strong>die</strong> Etiketten<br />
Die Kennzeichnung muss möglichst lange<br />
lesbar sein – deshalb sind auch Etiketten -<br />
material und -kleber auf <strong>die</strong> jeweilige Anwendung<br />
abzustimmen<br />
<strong>cav</strong> 05-2018 117
<strong>cav</strong> ACHEMA PHARMA- UND VERPACKUNGSTECHNIK<br />
Pharmazeutika mit heißem Fett und Wachs beschichten<br />
GMP-fähiges<br />
Hotmelt- System<br />
Mit der IHD-Technologie von Innojet können auch Pharmahersteller von den<br />
Vor teilen des Hotmelt-Coating-Verfahrens profitieren. Im Gegensatz zu wässrigen<br />
Coatings enthalten <strong>die</strong> Schmelzprodukte keine Lösemittel, <strong>die</strong> nach dem Aufsprühen<br />
verdampft werden müssen. Hotmelt-Coatings erstarren direkt auf dem Produkt,<br />
was <strong>die</strong> Prozessdauer erheblich verkürzt. Die IHD-Serie erfüllt sämtliche GMP-<br />
Anforderungen und ist <strong>für</strong> Labor- und Technikumsanwendungen erhältlich.<br />
Bild: Romaco Innojet<br />
Das Hotmelt-System IHD 5, angeschlossen<br />
an eine Ventilus-V5-Anlage zur Trocknung,<br />
Granulation und zum Coating feiner Feststoffpartikel<br />
Die IHD-Serie von Romaco Innojet ist<br />
speziell <strong>für</strong> das Coating und <strong>die</strong> Granulation<br />
von Pharmaprodukten mit heißen Fetten<br />
und Wachsen entwickelt worden. Dabei<br />
richtet sich der Fokus auf <strong>die</strong> GMP-Fähigkeit<br />
der CIP-fähigen Systeme, insbesondere was<br />
<strong>die</strong> Vali<strong>die</strong>rung der Reinigungsmaßnahmen<br />
anbelangt. Zu <strong>die</strong>sem Zweck wurden sämt -<br />
liche Dichtungsstellen, Spalte und eingeschlossenen<br />
Räume eliminiert sowie auf<br />
Flanschverbindungen weitestgehend verzichtet.<br />
Die gerade Auslegung der Leitungen,<br />
durch <strong>die</strong> das Hotmelt-Coating fließt,<br />
verhindert <strong>die</strong> Ablagerung von Produktresten.<br />
Alle produktberührenden Oberflächen<br />
im Innern der IHD-Systeme wurden so angeordnet,<br />
dass sie leicht einsehbar sind und<br />
sich <strong>für</strong> <strong>die</strong> Durchführung von SWAB-Tests<br />
eignen. Nach der Reinigung kann man das<br />
System zur Inspektion schnell und einfach<br />
aufklappen. Dank des totraumfreien Hygienedesigns<br />
der IHD-Serie von Romaco Innojet<br />
lassen sich Kreuzkontaminationen zuverlässig<br />
ausschließen.<br />
Um eine exakte und gleichmäßige Wärmeverteilung<br />
zu ermöglichen, wurde das Innojet<br />
IHD als beheizbarer Monoblock konzipiert,<br />
in den alle funktionalen Baugruppen<br />
integriert sind. Sowohl der Schmelzbehälter<br />
als auch <strong>die</strong> Dosiereinrichtung und der Ventilblock<br />
sind in denselben Wärmekreislauf<br />
eingeschlossen und müssen folglich nicht<br />
separat aufgeheizt und isoliert werden. Immer<br />
wenn es <strong>die</strong> Anwendung erfordert,<br />
werden <strong>die</strong> kompakten Hotmelt-Coating-<br />
Systeme über einen begleitbeheizten Verbindungsschlauch<br />
an <strong>die</strong> Prozessanlagen der<br />
Baureihe Ventilus von Romaco Innojet angeschlossen.<br />
Standardmäßig befördert das Innojet<br />
IHD <strong>die</strong> heiße Schmelze mit einem<br />
Dosierkolben, der pulsationsfrei arbeitet, sodass<br />
das Hotmelt-Coating sehr gleichmäßig<br />
auf das Produkt aufgetragen wird. Mit der<br />
zentral positionierten Unterbett-Sprühdüse<br />
lassen sich sowohl <strong>die</strong> Temperatur als auch<br />
<strong>die</strong> Größe der Tröpfchen, mit denen <strong>die</strong> Produktpartikel<br />
beschichtet werden, genau de-<br />
finieren. Dabei sorgt das Luftgleitschicht -<br />
verfahren <strong>für</strong> gleichförmige und kontrollierbare<br />
Strömungsverhältnisse im Behälter der<br />
Prozessanlagen. Im Labormaßstab (Innojet<br />
IHD 5) verarbeiten <strong>die</strong> Hotmelt-Coating-<br />
Systeme Batchgrößen bis 5 l, im Pilotmaßstab<br />
(Innojet IHD 50) sind es bis zu 50 l.<br />
Vorteile der Hotmelt-Coatings<br />
Wie eingangs erwähnt, erstarren Hotmelt-<br />
Coatings direkt auf dem Produkt, was <strong>die</strong><br />
Prozessdauer um bis zu 85 % verkürzt. Da<br />
<strong>die</strong> Rezepturen keine Lösemittel enthalten,<br />
fällt <strong>die</strong> Sprühmenge bei Hotmelt-Coating-<br />
Prozessen entsprechend geringer aus. Außerdem<br />
sinkt der Energieverbrauch, weil <strong>die</strong><br />
Prozessluft nicht zur Trocknung des Produktguts<br />
erwärmt werden muss. Die Verarbeitung<br />
von Hotmelt-Coatings gilt daher als<br />
äußerst kostengünstiges und effizientes Produktionsverfahren,<br />
das zudem sehr vielseitig<br />
einsetzbar ist: sei es als Feuchtigkeitsbar -<br />
riere, zur Geschmacksmaskierung oder zur<br />
verzögerten Wirkstofffreisetzung.<br />
www.prozesstechnik-online.de<br />
Suchwort: <strong>cav</strong>0518romaco<br />
Halle 3, Stand B49<br />
AUTOR:<br />
KAI KOCH<br />
Technischer Leiter,<br />
Romaco Innojet<br />
118 <strong>cav</strong> 05-2018
<strong>cav</strong><br />
ACHEMA<br />
Plattform <strong>für</strong> <strong>die</strong> Druck-Zeit-Dosierung<br />
Wenn flüssige Me<strong>die</strong>n präzise in kleinen<br />
und variierenden Mengen abgefüllt werden<br />
sollen, bietet sich oft <strong>die</strong> Druck-Zeit-Dosierung<br />
als flexible und hygienische Methode<br />
an. Basierend darauf hat Bürkert eine Systemplattform<br />
entwickelt mit einem Druck-<br />
Zeit-Dosierkopf als Kernstück, der sich<br />
innerhalb kurzer Zeit an individuelle Anforderungen<br />
anpassen lässt.<br />
Bei der Druck-Zeit-Dosierung wird das<br />
Medium aus einem Druckbehälter durch ein<br />
Ventil zur Dosiernadel gefördert. Dabei werden<br />
der Tankdruck und wenn nötig <strong>die</strong> Temperatur<br />
des Mediums präzise geregelt, z. B.<br />
<strong>die</strong> Viskosität überwacht und Strömungs -<br />
widerstände berücksichtigt. Hohe Dosier -<br />
geschwindigkeit ist mit großer Genauigkeit<br />
kombiniert und zugleich wird eine hohe<br />
Reproduzierbarkeit eingehalten. Dabei<br />
bleibt <strong>die</strong> Dosierung flexibel, denn über <strong>die</strong><br />
Parameter Zeit und Druck lassen sich <strong>die</strong><br />
Fördermengen jederzeit variieren.<br />
www.prozesstechnik-online.de<br />
Suchwort: <strong>cav</strong>0518bürkert<br />
Halle 11.1, Stand E62<br />
Bild: Bürkert<br />
Von der Idee<br />
zur perfekten<br />
Lösung<br />
Automatisierung bei der Verpackung<br />
Mit Easy Control bietet Windmöller und Hölscher ein durchgängiges Automa -<br />
tisierungs- und Be<strong>die</strong>nkonzept, mit dem <strong>die</strong> Effizienz der FFS-Verpackungslinie<br />
(Form, Fill, Seal) gesteigert wird. Dieses Konzept beinhaltet <strong>die</strong> durchgängige<br />
Steuerung und Überwachung der eigenen Komponenten wie auch <strong>die</strong> Integration<br />
der Ausrüstungen von Drittanbietern. Zu letzteren gehören beispielsweise<br />
Metalldetektor, Inkjet-Printer oder Kontrollwaage. Anwender müssen nur noch<br />
ein System lernen. Statusmeldungen sind per Smartphone oder Tablet-PC überall<br />
verfügbar und bevorstehende Tätigkeiten wie Rollenwechsel werden angezeigt<br />
und dadurch leicht planbar. Über eine Office-Funktion können vom Büro aus<br />
sämtliche Produktionsdaten aufgerufen und analysiert werden.<br />
www.prozesstechnik-online.de<br />
Suchwort: <strong>cav</strong>0518windmöller<br />
Halle 3.0, Stand F74<br />
Mit Europas Nr. 1<br />
in der Düsentechnik<br />
Präzisionsdüsen oder kundenspezifische<br />
Lösungen <strong>für</strong> <strong>die</strong> chemische<br />
Industrie und Verfahrenstechnik:<br />
Lechler bietet beides.<br />
Erleben Sie auf der ACHEMA unsere<br />
effiziente Behälterreinigung in Virtual<br />
Reality sowie interessante Neuheiten<br />
zur Prozessoptimierung.<br />
ACHEMA 2018<br />
Besuchen Sie uns:<br />
Halle 6.1.<br />
Stand C 39<br />
Bild: Windmöller & Hölscher<br />
www.lechler.de<br />
<strong>cav</strong> 05-2018 119
<strong>cav</strong><br />
ACHEMA<br />
Kompakte Vakuumpumpe<br />
Bild: Solids Solutions<br />
Dosiergeräte <strong>für</strong> trockene Prozesse<br />
Mit der Linie Solids Hygienic-Dry bietet <strong>die</strong> Solids<br />
Solutions Group Dosiergeräte <strong>für</strong> trockene Prozesse mit<br />
Trockenreinigung. Die Geräte erfüllen <strong>die</strong> Anforderungen<br />
von EHEDG, GMP und <strong>die</strong> Maschinenrichtlinie<br />
2006/42/EG. Für Pharmaprodukte ist eine Einzelfallprüfung<br />
erforderlich. Zur Wahl stehen Lösungen <strong>für</strong> <strong>die</strong><br />
Batch-Dosierung und <strong>die</strong> Conti-Dosierung, <strong>die</strong> mit<br />
einer Leistung von 100 bis 0,001 m³/h verfügbar sind.<br />
Bei hohen Anforderungen an <strong>die</strong> Genauigkeit kommen<br />
zudem Feindosiereinrichtungen zum Einsatz. Das ermöglicht<br />
Dosiergenauigkeiten bis in den Gramm -<br />
bereich. Die Geräte sind <strong>für</strong> <strong>die</strong> üblichen Staub-Ex-<br />
Zonen geeignet, Geräte <strong>für</strong> <strong>die</strong> Gas-Ex-Zonen sind auf<br />
Anfrage erhältlich.<br />
www.prozesstechnik-online.de<br />
Suchwort: <strong>cav</strong>0518solids<br />
Halle 5.0, Stand B59<br />
Bild: Leybold<br />
Die Scrollvac-Baureihe zeichnet<br />
sich durch eine geringe Leistungsaufnahme<br />
und ein hohes<br />
Saugvermögen aus. Hinzu<br />
kommt, dass <strong>die</strong> Scrollvac plus<br />
mit ihrer sehr leichten, kompakten<br />
Bauweise nur wenig Platz in<br />
Anlagen und Apparaturen beansprucht.<br />
Dadurch ist <strong>die</strong> Inte -<br />
gration sowohl in neue als auch<br />
bestehende Vakuumsysteme einfach<br />
möglich. Ihr geringes Maß<br />
an Vibrationen und Geräuschen<br />
(weniger als 55 dB(A)) vergrößert<br />
den Kreis der potenziellen<br />
Anwender, zumal gerade <strong>die</strong>se<br />
Faktoren in ergonomisch geprägten<br />
Arbeitsumgebungen<br />
heute eine zentrale Rolle spielen.<br />
Ihre funktionalen und konstruktiven<br />
Merkmale verein -<br />
fachen den täglichen Umgang<br />
mit der Vorvakuumpumpe. So<br />
reduziert etwa <strong>die</strong> hermetische<br />
Abdichtung der rotierenden<br />
Teile von der Pumpenkammer<br />
<strong>die</strong> Gefahr von Verunreinigungen.<br />
Mit dem Verzicht auf verschleißanfällige<br />
Wellendichtungen<br />
haben <strong>die</strong> Entwickler eine<br />
höhere Dichtigkeit erreicht. Dies<br />
sichert <strong>die</strong> Wirtschaftlichkeit<br />
und prädestiniert <strong>die</strong> Scrollvac<br />
plus <strong>für</strong> den universellen Einsatz<br />
in robusten Prozessen.<br />
www.prozesstechnik-online.de<br />
Suchwort: <strong>cav</strong>0518leybold<br />
Halle 8.0, Stand F61<br />
Durchflussregelung mit Präzision<br />
Modularer Doppelwellenzerkleinerer<br />
Bild: Bronkhorst<br />
Die Regelventile Flow-Control<br />
von Bronkhorst erlauben eine<br />
präzise Regelung konstanter<br />
Durchflussmengen in Situationen,<br />
in denen niedrige Gas- und<br />
Flüssigkeitsmengen verwendet<br />
werden. Die gewünschte Durchflussmenge<br />
wird manuell über<br />
ein Nadelventil eingestellt.<br />
Schwankungen des eingangs -<br />
seitigen Drucks oder des Förderdrucks<br />
werden automatisch<br />
durch ein integriertes membrangesteuertes<br />
Ventil ausge -<br />
glichen, um einen konstanten,<br />
stabilen Durchfluss zu gewährleisten.<br />
Es wird eine Druck -<br />
empfindlichkeit von unter 0,5<br />
bis 1 % Rd/bar garantiert. Die<br />
Regelventile sind in vier verschiedenen<br />
Ausführungen erhältlich<br />
<strong>für</strong> Durchflussmengen<br />
von 0,02 bis 50 Nl/min<br />
(N 2 -Äquivalent) und 3bis<br />
1800 ml/min (bei Wasser) verfügbar.<br />
Die Inline-Ventile sind<br />
mit Innengewinde Typ G1/4"<br />
BSPP ausgestattet, Prozess -<br />
anschlüsse sind optional<br />
erhältlich.<br />
www.prozesstechnik-online.de<br />
Suchwort: <strong>cav</strong>0518bronkhorst<br />
Halle 11.1, Stand E64<br />
Die Netzsch Pumpen & Systeme<br />
GmbH stellt den Doppelwellenzerkleinerer<br />
N-Mac vor, mit<br />
dem Pumpen und Prozesse<br />
geschützt werden können. Die<br />
Anlage ist <strong>für</strong> <strong>die</strong> Zerkleinerung<br />
zahlreicher Materialien konzipiert.<br />
Typische Einsatzgebiete<br />
sind <strong>die</strong> Abwasserbehandlung,<br />
Biogas- und Biomasseanlagen<br />
sowie <strong>die</strong> Nahrungsmittelherstellung.<br />
Der mit Kanal- und<br />
Inline-Gehäuse erhältliche Zerkleinerer<br />
lässt sich in Abwasserkanälen<br />
oder vor einer Pumpe<br />
installieren. Ferner zeichnet sich<br />
der Zerkleiner durch modulare<br />
Baugruppen und austauschbare<br />
Komponenten aus, sodass alle<br />
Teile uneingeschränkt gewartet<br />
und gepflegt werden können.<br />
Das Herausziehen zur Wartung<br />
ist dank zweier versenkter und<br />
selbsteinklappender Hebe-Ösen<br />
Bild: Netzsch Pumpen & Systeme GmbH<br />
kein Problem. Die geflanschten<br />
Ausführungen sind mit Reinigungs-<br />
und Inspektionsöffnungen<br />
versehen.<br />
www.prozesstechnik-online.de<br />
Suchwort: <strong>cav</strong>0518netzsch<br />
Halle 8.0, Stand C27<br />
120 <strong>cav</strong> 05-2018
Maya-Kultur<br />
Die Pyramiden<br />
im Tempel<br />
Grüne Verteidigung<br />
Die Waffen der<br />
Pflanzen<br />
Ulmer Münster<br />
Rettung mit<br />
Hightech<br />
D: EUR 8,20 A: EUR 8,20 ÜBRIGE EUROLÄNDER: EUR 8,90 CH: CHF 14,50 E 2164 E 55. Jahrgang Mai 2018<br />
Rohstoff Kork -<br />
nach wachsendes<br />
Multitalent<br />
D 5,90 €, AT/LUX/IT 6,80 €, CH 10,80 SFR B 7114<br />
50. Jahrgang 5-2018<br />
Das Magazin <strong>für</strong> Einkauf, Materialwirtschaft und Logistik<br />
Die gesamte Flotte des Auto -<br />
zulieferers SMP ist mit dem<br />
Flotten management-System<br />
Linde connect ausgestattet.<br />
Das Unternehmen profitiert von<br />
der reduzierten Schadens quote<br />
sowie der höheren Verfügbarkeit<br />
der Flurförderzeuge .<br />
HYGIENISCHE<br />
GETRIEBEMOTOREN<br />
40 HYGIENEPUMPEN<br />
MIXGETRÄNKE KEIMFREI<br />
UND FLEXIBEL FÖRDERN<br />
66 TROCKNUNGSPROZESSE<br />
WASSER SCHONEND AUS<br />
LEBENSMITTELN ZIEHEN<br />
78 PERFEKT ABGESTIMMT<br />
Flottenmanagement-System<br />
PROZESSTECHNIK IM<br />
HYGIENIC DESIGN<br />
Einkauf 4.0<br />
Einkaufsmarktforschung von morgen Seite 12<br />
Automatisierung<br />
Digitalisierung verkürzt Innovationszyklen Seite 40<br />
Logistik<br />
Der beste Weg ist das Ziel Seite 52<br />
www.medizin-und-technik.de<br />
EVK 11,50 €<br />
Ingenieurwissen<br />
<strong>für</strong> <strong>die</strong> Medizintechnik<br />
2018 04<br />
PROZESSTECHNIK FÜR DIE LEBENSMITTELINDUSTRIE<br />
18 TITEL<br />
PROZESSTHERMOSTATE FÜR<br />
LABOR UND PRODUKTION<br />
36 TROCKNUNGSTECHNIK<br />
SICHERES ENTFEUCHTEN<br />
VON PROZESSLUFT TITELTHEMA<br />
45 HANNOVER MESSE<br />
DIGITALE WERTSCHÖPFUNG<br />
IM BLICK<br />
68 INDUSTRIE 4.0<br />
SMARTE PSA IST<br />
DIE ZUKUNFT<br />
Seite 54<br />
48 ACHEMA<br />
PERSPEKTIVEN<br />
Messen<br />
Neue Produkte und Trends<br />
Recht<br />
SPECIAL<br />
MT-Connect Seite 45<br />
DSGVO: Diese Änderungen sind<br />
Was Optische Technologien in der<br />
Medtec Europe Seite 21<br />
PROZESSTECHNIK FÜR DIE CHEMIEINDUSTRIE<br />
ab Mai zu beachten Seite 106 Medizintechnik leisten Seite 91<br />
WWW.PROZESSTECHNIK-ONLINE.DE/CHEMIE<br />
6,90 € (D) 7,50 € (A/L) 13,50 CHF E 11108 E<br />
deutsche<br />
bauzeitung<br />
Zeitschrift <strong>für</strong> Architekten<br />
und Bauingenieure<br />
{ 152. Jahrgang.<br />
EURO 16,30.<br />
Ausland EURO 16,30. 23 CHF<br />
1569<br />
ISSN 0721–1902.<br />
GESELLSCHAFT:<br />
Schon <strong>die</strong> Römer<br />
stritten über Populismus<br />
Innenausbau / Möbel / Bauelemente<br />
<br />
<br />
„Die ‚Schnittstelle‘<br />
zwischen Steuerungsund<br />
IT-Welt legt Basis<br />
<strong>für</strong> Industrie 4.0.“<br />
<br />
Systemgrenzen zur<br />
Pneumatik überwinden<br />
<br />
Instandhaltung 4.0 <strong>für</strong><br />
Sicherheitsschaltgeräte<br />
<br />
<strong>cav</strong> 03-2018 1<br />
Gebäudehülle<br />
Zeitgemäßer<br />
Schallschutz<br />
04/18<br />
Innentüren – ab Seite 12<br />
<br />
<br />
Fenster<br />
Transparent<br />
behaglich<br />
09.04.2018 | 140. Jahrgang www.industrieanzeiger.de<br />
IAMD Vernetzung im Fokus der Leitmesse Seite 33<br />
Messechef Dr. Köckler<br />
Forum Industrial Supply Trends im Diskurs Seite 76<br />
Die nächste Stufe von<br />
Cemat Logistik trifft auf Produktion Seite 101<br />
Industrie 4.0 Seite 24<br />
Industrieanzeiger 09.18 1<br />
www.silhouette.com<br />
wirautomatisierer.de<br />
Sanitär<br />
Schnörkellos<br />
entwässert<br />
und Bauingenieure<br />
www.bba-online.de<br />
Das Handelsmagazin <strong>für</strong> Schreiner, Tischler, Inneneinrichter<br />
Software BIM<br />
Planungsund<br />
Datenhoheit<br />
3 2018<br />
Magazin <strong>für</strong> Fahrzeuglackierung, Karosserie und Reparatur<br />
meinungsstark | fun<strong>die</strong>rt | multimedial 04 | April 2018<br />
▶ März 2018<br />
Technik<br />
Markt<br />
Innenraumtrends Holzbeschichtung Domotex<br />
Strukturen und Farben Fenster im Bestand Bodenbelagstrends<br />
Produkte<br />
<strong>für</strong> <strong>die</strong> kommende Saison erhalten und aufwerten frisch aus Hannover<br />
Industrie<br />
Titelstory Seite 70<br />
Digital Twin<br />
legt Basis <strong>für</strong> KI<br />
Hannover Messe<br />
Seite 26<br />
Losgröße 1<br />
sicher im Griff<br />
Transportsysteme<br />
Perspektiven – Seite 44<br />
Pneumatik 4.0<br />
mit Potenzial<br />
Trendinterview<br />
Seite 110<br />
Ausgabe 01 | 2018<br />
[ Trends ]<br />
Die hohe Kunst der<br />
Küchenordnung<br />
[ Beratung ]<br />
Interview mit Topa Team<br />
Geschäftsführung<br />
[ Markt ]<br />
Partner <strong>für</strong> Schreiner,<br />
Tischler, Inneneinrichter<br />
Maschinen Reportage: Tadellose Teile <strong>für</strong> Luxusuhren Seite 34<br />
Grindtec Special Digitale Lösungen <strong>für</strong> Schleifmaschinen Seite 40<br />
Software Anwender erreicht volle Performance dank Virtual Machining Seite 132<br />
Seite 20<br />
04/2018 Maler b lat t 1<br />
| Das Kompetenznetzwerk der Industrie<br />
www.dds-online.de<br />
www.lackiererblatt.de<br />
Im Gespräch | „Shopfloor und IT-Welt verbinden“<br />
elektro AUTOMATION Roland Bent, 04 2018 CTO 1 und Mitglied der Geschäftsführung, Phoenix Contact K|E|M Konstruktion – Seite 20 04 2018 1<br />
März 2018 1<br />
E 6422F<br />
DAS MAGAZIN FÜR MÖBEL UND AUSBAU<br />
IM DETAIL<br />
Unter der Lupe: das<br />
umgebaute Foyer der<br />
evangelischen Kirche<br />
in Harthausen<br />
1-2 2018<br />
epp-online.de<br />
TITELTHEMA<br />
AUS DEM INHALT<br />
04_April 2018<br />
WETTBEWERB<br />
dds-Preis der Arthur<br />
Francke’schen Stiftung:<br />
Vorstellung der <strong>die</strong>s -<br />
jährigen Nominierten<br />
IM INTERVIEW<br />
Greiftechnik-Trends<br />
Special Medtec<br />
Leichter, flexibler, Markus smarter Rettig, Robotik und Automation <strong>für</strong><br />
und kollaborativer Precision<br />
Seite<br />
Micro<br />
26 Medtech und Pharma Seite 30<br />
Fotochemisches Ätzen<br />
ist ideal zur Erstellung<br />
von Prototypen<br />
Messen + Veranstaltungen<br />
6. InnovationsFORUM:<br />
Prozessoptimierung und<br />
Datenintegration<br />
Baugruppenfertigung<br />
Reproduzierbarer<br />
Beschichtungsprozess<br />
Packaging<br />
Dosierfehler erkennen<br />
und vermeiden<br />
Test + Qualitätssicherung<br />
Zerstörungsfreie Kontrolle<br />
komplexer Baugruppen<br />
Maersk<br />
.BE<br />
NESTING<br />
Warum Kollege<br />
Walk aus Würzb<br />
seine Platten au<br />
BAZ zuschneide<br />
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Special Control<br />
Automatisierte Me<br />
sichert Qualität<br />
Intelligenter elektrischer Ventilantrieb<br />
Bild: Badger Meter<br />
Der elektrische Ventilantrieb<br />
Seva von Badger Meter wurde<br />
<strong>für</strong> extreme Bedingungen entwickelt.<br />
Die beiden zuerst verfügbaren<br />
Modelle der Reihe<br />
sind <strong>die</strong> 445-N- und 890-N-<br />
Modelle als Modernisierung der<br />
elektrischen Antriebe EVA-1,<br />
EVA-100 und EVA-200. Der Antrieb<br />
hat optional eine Dual-<br />
Port-Industrial-Ethernet-Karte<br />
und ist von der ODVA (Open<br />
Devicenet Vendors Association)<br />
zertifiziert. Die Positionsgenauigkeit<br />
liegt bei ±0,1 % des vollen<br />
Hubbereichs. Für <strong>die</strong> Fälle<br />
des Strom- oder Signalausfalls<br />
kann zwischen fünf beziehungsweise<br />
vier Positionen gewählt<br />
werden. Der Universal-AC-Eingang<br />
des Antriebs funktioniert<br />
mit Versorgungsspannungen von<br />
230 und 115 V(AC) und<br />
24 V(DC). Die Signaleingänge<br />
können als 4...20 mA, 0...5 oder<br />
0...10 V und <strong>für</strong> den Split-Range-Betrieb<br />
konfiguriert werden.<br />
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Suchwort: <strong>cav</strong>0518badger<br />
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Edelstahl-Rohrleitung <strong>für</strong> Druckluft<br />
Atlas Copco hat neben den bisherigen Komponenten<br />
aus eloxiertem Aluminium nun auch ein Edelstahl-<br />
Rohrleitungssystem im Programm. Die Installation fördert<br />
qualitativ hochwertige Druckluft vom Kompressor<br />
zu den Verbrauchern und minimiert dabei etwaige Verluste.<br />
Das Leitungssystem senkt <strong>die</strong> Betriebskosten, weil<br />
<strong>die</strong> Verbindungen dicht sind und Ablagerungen sowie<br />
Korrosion vermieden werden. In anderen Systemen, bei<br />
denen das nicht der Fall ist, muss zusätzliche Kompressorleistung<br />
aufgewendet werden, weil <strong>die</strong> Luft gegen<br />
Widerstände durchgeleitet wird. Das führt zu Druckabfall<br />
und kann teuer werden: 1 bar Druckverlust auf der<br />
Leitungsstrecke entspricht zusätzlichen Energiekosten<br />
von 7 %. Das strömungsoptimierte Airnet-System hilft<br />
Anwendern dabei, <strong>die</strong>sen unproduktiven Energiemehrverbrauch<br />
zu vermeiden.<br />
www.prozesstechnik-online.de<br />
Suchwort: <strong>cav</strong>0518atlascopco<br />
Halle 9.0, Stand B33<br />
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Bild: Atlas Copco<br />
5/18<br />
Deutschlands erstes Wissenschaftsmagazin<br />
EXTRA<br />
33 Seiten<br />
Schwarze Löcher<br />
Urknall<br />
Raumzeit<br />
Das Magazin <strong>für</strong> Natur, Umwelt und besseres Leben<br />
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SPEZIAL<br />
Stephen<br />
Suche nach dem Igel<br />
Hawking<br />
Sein Vermächtnis<br />
www.beschaffung-aktuell.de<br />
DER DREISSI G J Ä HRIG E KRIEG<br />
Wald<br />
tut gut<br />
Mediziner erklären, wie <strong>die</strong><br />
Natur auf Körper und 1618 Seele wirkt<br />
1648<br />
Rückkehr der Pferde Süß und fettig!<br />
03-2018<br />
30 TITEL<br />
Höhere Auslastung und<br />
weniger Gewaltschäden Seite 48<br />
03-2018<br />
02.2018<br />
Gesundheit 2030<br />
Wie Künstliche Intelligenz hilft,<br />
<strong>die</strong> Kosten zu senken<br />
04.2018<br />
Das St<br />
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.<br />
Äcke<br />
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lüge<br />
gen oder<br />
H olz rück<br />
en:<br />
Nuss<br />
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Crem<br />
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sen<br />
Wi<br />
e Fors<br />
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ser kenn<br />
en-<br />
Wa<br />
rum eine<br />
Pfe<br />
rdes<br />
estä<br />
rk<br />
eVICTORIA be<br />
sser<br />
WOODHULL:<br />
kein<br />
ine Sünde sein<br />
. We<br />
ARZT lche<br />
JAKOB ROSENFELD:<br />
lern<br />
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sch<br />
chüt<br />
ütze<br />
n woll<br />
llen<br />
sein<br />
kan<br />
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s vi<br />
el<br />
e Die erste Frau, nat<br />
ürli<br />
lich <strong>die</strong> chen<br />
es Alter<br />
erna<br />
tive<br />
Ein n gibt Österreicher<br />
es?<br />
ins Weiße Haus zog als General unter Mao<br />
SPORT-<br />
BAUTEN<br />
Starkes Design –<br />
smarte Technik<br />
Montagetechnik – ab Seite 52<br />
/ BM-Lesertest: Taucht <strong>die</strong> was?<br />
Neue BM-Serie – ab Seite 84<br />
/ Akustik im Griff<br />
Schreinerei 4.0 – ab Seite 92<br />
/ Werkstatt in Bewegung<br />
4 | 18<br />
09.18<br />
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TO WEAR<br />
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80 Seiten<br />
Hannover<br />
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Licht und Leuchten im Möbel- und Innenausbau<br />
+++ Einrichten, Design +++ Konstruktion, Produktion,<br />
Alles im Lot: Umweltfreundliche<br />
Entsorgung von Zinnabfällen<br />
Den digitalen Wandel meis<br />
Industrieprozesse +++ Augenoptik +++ Einkauf, Logistik +++<br />
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<strong>cav</strong> 05-2018 121
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Mischen Verbindungstechnik<br />
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Pumpen & Kompressoren<br />
Dienstleistung Regel- & Prozessleittechnik<br />
Reinigungstechnik Wasser- & Abwassertechnik<br />
Düsen- & Sprühsysteme Anlagen<br />
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Analgensicherheit Arbeitsschutz<br />
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<strong>cav</strong> 05-2018 123
<strong>cav</strong><br />
PARTNER FÜR DIE CHEMISCHE INDUSTRIE<br />
ANTRIEBSTECHNIK<br />
ARMATUREN + FITTINGS<br />
ARMATUREN + FITTINGS<br />
Bauer Gear Motor GmbH<br />
www.bauergears.com<br />
Innovation seit 1927<br />
Die Ingenieure von Bauer Gear Motor entwickeln seit 90<br />
Jahren hochwertige, extrem zuverlässige und<br />
energieeffiziente Getriebemotoren welche über ein<br />
weltweites Vertriebsnetz angeboten werden.<br />
Unsere Produkte<br />
• Stirnrad- und Flachgetriebemotoren<br />
• Kegelrad- und Schneckengetriebemotoren<br />
• Hängebahngetriebemotoren und Aseptikantriebe<br />
• Kundenspezifische Lösungen <strong>für</strong> alle Applikationen<br />
Die Antriebslösungen von Bauer kommen weitläufig in<br />
allen bedeutenden Märkten in einer Vielzahl von Anwendungen<br />
zum Einsatz, wie z.B. Nahrungsmittel und Getränke,<br />
Energie, Abwasser, Beton, Metalle und Fördertechnik.<br />
RCT® Reichelt Chemietechnik GmbH + Co.<br />
www.rct-online.de<br />
Reichelt Chemietechnik steht <strong>für</strong> das Prinzip<br />
„Angebot und Vertrieb der kleinen Quantität“ gepaart<br />
mit einer viele Bereiche umfassenden Produktvielfalt<br />
und einem hohen technischen Beratungsservice.<br />
Das Angebot von Reichelt Chemietechnik umfasst<br />
ca. 80 000 Artikel, <strong>die</strong> aus den Bereichen Schlauchtechnik,<br />
Verbindungselemente, Durchflusstechnik,<br />
Labor technik, Halbzeuge, Befestigungselemente,<br />
Filtration und Antriebstechnik stammen.<br />
Reichelt Chemietechnik GmbH + Co.<br />
Englerstraße 18, 69126 Heidelberg<br />
Tel. 0 62 21/3 12 50, info@rct-online.de<br />
Schwer Fittings GmbH<br />
www.schwer.com<br />
Focus in details®<br />
Edelstahl Rohrverbindungen und Armaturen:<br />
- u2-Lok® Klemm-Keilringverschraubungen<br />
- Clino® Klemmverbindungen nach DIN 32676<br />
- Aseptik Verbindungen nach DIN 11864<br />
- Aseptik Orbitalschweiss Fittings nach DIN 11865<br />
- Aseptik Rohre nach DIN 11850 und DIN 11866<br />
- Milchrohrverschraubungen nach DIN 11851<br />
- Kleinflansch-Verbindungen (Vakuum) DIN 28403<br />
- Orbitalschweiss-, VC- und VO Flat-Face-Fittings<br />
Alle Produkte finden Sie im Internet in unserem<br />
Online-Shop: informieren, anfragen und bestellen!<br />
FILTERGERÄTE UND -ANLAGEN<br />
KÄLTE- + WÄRMETECHNIK<br />
KÄLTE- & WÄRMETECHNIK<br />
Infastaub GmbH<br />
www.infastaub.de<br />
Fertigungsverfahren können mit Staubentwicklungen<br />
verbunden sein, Richtlinien schreiben Grenzwerte <strong>für</strong><br />
Staubemissionen vor, Staubbelastungen müssen <strong>für</strong>-<br />
Mensch und Umwelt so gering wie möglich gehalten<br />
werden. Infastaub hat da<strong>für</strong> <strong>die</strong> passende Filteranlage:<br />
– Filteranlagen in den Ausführungen als Taschenfilter,<br />
Schlauchfilter, Patronenfilter, Kassettenfilter,<br />
Lamellenfilter, Sicherheitsfilter<br />
– Volumenströme von 20 m³/h – ca. 20.000 m³/h<br />
– Volumenströme > 20.000 m³/h auf Anfrage<br />
– Maschinen- und Arbeitsplatzentstaubung<br />
Infastaub GmbH | 61348 Bad Homburg<br />
Tel. 06172 3098-0 | infa@infastaub.de<br />
Alfa Laval<br />
www.alfalaval.de<br />
Alfa Laval (www.alfalaval.de) ist ein weltweit führender<br />
Anbieter von Produkten und kundenspezifischen Verfahrenslösungen,<br />
<strong>die</strong> auf den Schlüsseltechnologien des<br />
Unternehmens in den Bereichen Wärmeübertragung,<br />
mechanische Separation oder Fluid Handling basieren.<br />
Alfa Laval ist an der Nasdaq OMX gelistet und beschäftigt<br />
rund 18.000 Mitarbeiter.<br />
Alfa Laval Produkte, Systeme und der Service sind speziell<br />
entwickelt, um den Kunden bei der Optimierung der<br />
Prozesse zu unterstützen. Die Lösungen unterstützen sie<br />
beim Erhitzen, Kühlen, Separieren und Transportieren<br />
von Produkten in Branchen, in denen Lebensmittel und<br />
Getränke, Chemie und Petrochemie, Pharmaartikel,<br />
Stärke, Zucker und Ethanol produziert werden.<br />
JULABO GmbH<br />
www.julabo.com<br />
Mit über 50 Jahren Erfahrung, Können und Innovationskraft<br />
entwickelt und produziert <strong>die</strong> JULABO GmbH<br />
Temperiergeräte, <strong>für</strong> höchste Ansprüche in der<br />
Industrie, Forschung und Wissenschaft. Dabei setzt das<br />
Unternehmen immer wieder neue Maßstäbe und hat<br />
damit maßgeblich <strong>die</strong> Entwicklung im Bereich der<br />
Flüssigkeitstemperierung vorangetrieben.<br />
Qualifizierte Mitarbeiter, professionelle Fertigungstechnik<br />
sowie ein Höchstmaß an Qualität und Service<br />
bilden den Grundstein der Erfolgsgeschichte von<br />
JULABO. Inzwischen beschäftigt das Unternehmen am<br />
Produktionsstandort in Seelbach sowie an Niederlassungs-<br />
und Vertriebsstandorten weltweit mehr als 400<br />
Mitarbeiter und Mitarbeiterinnen.<br />
KÄLTE- + WÄRMETECHNIK<br />
KÄLTE- + WÄRMETECHNIK<br />
KOMPONENTEN<br />
L&R Kältetechnik GmbH & Co. KG<br />
www.lr-kaelte.de<br />
Wir sind ein inhabergeführtes Unternehmen mit herausragender<br />
Expertise in der Kältetechnik. L&R Kälteanlagen<br />
sind auf einen umweltschonenden Betrieb bei<br />
gleichzeitig höchstmöglicher Energieeffizienz ausgelegt.<br />
Wir arbeiten <strong>für</strong> Kunden in den Disziplinen:<br />
Kunststoff- und Kautschukindustrie<br />
Oberflächen- und Galvanotechnik<br />
Lebensmittelindustrie<br />
Chemie- und Pharmaindustrie<br />
Medizintechnik<br />
Metallverarbeitung<br />
Spezialtiefbau/Bergbau<br />
Will & Hahnenstein GmbH<br />
www.will-hahnenstein.de<br />
•Wärmekammern und Wärmeschränke, •Schmelzanlagen<br />
<strong>für</strong> Wachse, Fette, etc., •Temperöfen, •Paternoster-<br />
Öfen, •Umlufttrockner, Kammer- und Durchlauftrockner,<br />
•Klimaprüfschränke, •Vakuumtrocknungsanlagen,<br />
•Schmelzbehälter, Rührwerksbehälter mit Doppelmantel,<br />
•Hochleistungsschmelztrichter, •Prüfstande <strong>für</strong><br />
Druck und Temperaturbelastung, •Fassheizer (Elektro,<br />
Heisswasser/Dampf oder Thermalöl) <strong>für</strong> stehende,<br />
liegende Fässer aller Größen, •Industrietauchsieder und<br />
Heizregister, •Fasshebe- und Kippgeräte insb. Sonderausführungen<br />
(alle Größen, gem. ATEX, <strong>für</strong> Sonderbehälter<br />
und Bauteile), •Kipptraversen und Staplervorbaugeräte,<br />
•Horden- und Ofenbeschickungswagen,<br />
•Fasshähne, -schlüssel und Zubehör, •Fass-Rollböcke<br />
Alwin Höfert<br />
www.hoefert.de<br />
· O-Ringe<br />
· PTFE-Dichtungen & Halbzeuge<br />
· Ummantelte O-Ringe<br />
· FFKM-Dichtungen<br />
· Hydraulikdichtungen<br />
· Kolben-/Stangendichtungen<br />
· Formteile<br />
Alwin Höfert KG<br />
Fabrikation von Spezialdichtungen<br />
Ferdinand-Harten-Straße 15, 22949 Ammersbek<br />
Phone +49 40 6044770, Fax +49 40 6046523<br />
service@hoefert.de, www.hoefert.de<br />
124 <strong>cav</strong> 05-2018
<strong>cav</strong><br />
PARTNER FÜR DIE CHEMISCHE INDUSTRIE<br />
KOMPONENTEN<br />
MESS- UND ANALYSETECHNIK<br />
MESS- + ANALYSETECHNIK<br />
Lechler GmbH<br />
www.lechler.de<br />
Die Lechler GmbH ist ein international ausgerichtetes<br />
Familienunternehmen mit einer über 135 jährigen Firmengeschichte.<br />
Das Stammhaus befindet sich im badenwürttembergischen<br />
Metzingen. Das Unternehmen entwickelt<br />
und produziert Präzisionsdüsen und Düsensysteme<br />
<strong>für</strong> <strong>die</strong> allgemeine Industrie, Hüttentechnik, Umwelttechnik<br />
und Landwirtschaft. Als Europas größter Düsenanbieter<br />
ist Lechler mit rund 680 Mitarbeitern weltweit vertreten,<br />
mit Produktionsstätten in Ungarn, England, USA,<br />
In<strong>die</strong>n und China, sowie Vertriebsniederlassungen und<br />
Vertretungen in über 40 Ländern. Überall dort, wo es darum<br />
geht, Flüssigkeiten in definierter Form zu zerstäuben, z.B.<br />
beim Reinigen, Beschichten, Befeuchten oder Kühlen,<br />
kommt <strong>die</strong> Düsentechnik von Lechler zum Einsatz.<br />
Bronkhorst High-Tech B.V.<br />
www.bronkhorst.com<br />
Messgeräte und Regler <strong>für</strong> Durchfluss und Druck<br />
– Massendurchflussmesser und -Regler <strong>für</strong> Gase<br />
– Flüssigkeitsmesser <strong>für</strong> geringe Mengen;<br />
Messprinzip: Coriolis, thermisch, ultraschall<br />
– Flüssigkeitsregelung / -Dosierung von<br />
Kleinstmengen:<br />
Durchflussmesser mit integriertem PID-Regler<br />
kombiniert mit Regelventil oder Zahnringpumpe<br />
– Elektronische Druckmesser und -Regler<br />
– Dampfdosiersysteme<br />
– Kundenspezifische Lösungen wie z. B. Gasmischer,<br />
Dichtheitsprüfsysteme, Befeuchtungseinheiten<br />
– Regelventile<br />
– Kalibrier<strong>die</strong>nst nach ISO/IEC 17025:2005<br />
KELLER AG <strong>für</strong> Druckmesstechnik<br />
www.keller-druck.ch<br />
Ihr Schweizer Drucksensorik Spezialist<br />
• Europas führender Hersteller von isolierten<br />
Druckaufnehmern und Drucktransmittern<br />
• Druckbereiche von 5 mbar bis 2000 bar<br />
• Hohe Stückzahlen zu tiefen Preisen, grosse Flexibilität,<br />
höchste Genauigkeiten<br />
• Produktion von jährlich über 1.1 Mio isolierter Messzellen<br />
• KELLER ist nach ISO 9001:2008 zertifiziert<br />
Die KELLER AG <strong>für</strong> Druckmesstechnik mit Hauptsitz in<br />
Winterthur (Schweiz) ist Europas führender Hersteller von<br />
isolierten Druckaufnehmern und Drucktransmittern. Das<br />
Unternehmen wurde 1974 vom Erfinder der integrierten<br />
Silizium-Messzelle Dipl.-Phys. Hannes W. Keller gegründet<br />
und beschäftigt weltweit rund 400 Mitarbeiter.<br />
MESS- + ANALYSETECHNIK<br />
MESSTECHNIK + PROBENAHME<br />
MISCHTECHNIK<br />
RCT® Reichelt Chemietechnik GmbH + Co.<br />
www.rct-online.de<br />
Reichelt Chemietechnik steht <strong>für</strong> das Prinzip<br />
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mit einer viele Bereiche umfassenden Produktvielfalt<br />
und einem hohen technischen Beratungsservice.<br />
Das Angebot von Reichelt Chemietechnik umfasst<br />
ca. 80 000 Artikel, <strong>die</strong> aus den Bereichen Schlauchtechnik,<br />
Verbindungselemente, Durchflusstechnik,<br />
Labor technik, Halbzeuge, Befestigungselemente,<br />
Filtration und Antriebstechnik stammen.<br />
Reichelt Chemietechnik GmbH + Co.<br />
Englerstraße 18, 69126 Heidelberg<br />
Tel. 0 62 21/3 12 50, info@rct-online.de<br />
REMBE® Kersting GmbH<br />
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REMBE® Kersting – Ihr Partner <strong>für</strong> messtechnische<br />
Lösungen und Automatisierung von repräsentativen<br />
Probenahmen. Die SCHÜTTGUT-EXPERTEN schaffen<br />
Nachhaltigkeit durch<br />
• Masse-Durchflussmesstechnik von Pulvern<br />
und Schüttgütern<br />
• gravimetrische Messtechnik zur repräsentativen<br />
Füllstandmessung<br />
• Systemlösungen zur Optimierung der Lieferkette und<br />
• professionelle Probenahme <strong>für</strong> <strong>die</strong> lückenlose<br />
Qualitätskontrolle.<br />
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Mischtechnik auf dem neuesten Stand<br />
· Mischen-Wärmetauschen<br />
Die einzigartigen Mischer-Wärmetauscher<br />
· In-line Reaktionstechnik<br />
Modulare Reaktionssysteme<br />
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Phone +41 52 305 00 40<br />
Fax +41 52 305 00 44<br />
PROZESSAUTOMATISIERUNG<br />
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VEGA Grieshaber KG<br />
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Überall dort, wo Flüssigkeiten, Schüttgüter oder<br />
Gase zum Einsatz kommen, <strong>die</strong>nen VEGA-Sensoren<br />
zur Messung und Erfassung von Füllstand, Grenzstand<br />
und Druck. Mit Präzision <strong>für</strong> sichere Prozesse.<br />
Entdecken Sie 80 GHz! Sichere Messung auch<br />
bei Behältereinbauten, Kondensat oder Anhaftungen:<br />
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Telefon +49 7836 50-0, Fax + 49 7836 50-201<br />
E-Mail info.de@vega.com<br />
RCT® Reichelt Chemietechnik GmbH + Co.<br />
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Reichelt Chemietechnik steht <strong>für</strong> das Prinzip<br />
„Angebot und Vertrieb der kleinen Quantität“ gepaart<br />
mit einer viele Bereiche umfassenden Produktvielfalt<br />
und einem hohen technischen Beratungsservice.<br />
Das Angebot von Reichelt Chemietechnik umfasst<br />
ca. 80 000 Artikel, <strong>die</strong> aus den Bereichen Schlauchtechnik,<br />
Verbindungselemente, Durchflusstechnik,<br />
Labor technik, Halbzeuge, Befestigungselemente,<br />
Filtration und Antriebstechnik stammen.<br />
Reichelt Chemietechnik GmbH + Co.<br />
Englerstraße 18, 69126 Heidelberg<br />
Tel. 0 62 21/3 12 50, info@rct-online.de<br />
Alino Industrieservice GmbH<br />
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· Koaleszenzabscheider/Flüssig-Flüssig-Trennung<br />
· Tröpfchenabscheider/Nebelabscheider<br />
mail@alino-is.de<br />
Tel.: +49 (0) 2157 / 8 95 79 91<br />
Fax: +49 (0) 2157 / 8 95 79 93<br />
Alino Industrieservice GmbH ist Anbieter vielfältiger<br />
Technologien zur Phasentrennung, der Tropfenabscheidung<br />
aus Prozessgasströmen und der damit<br />
verbundenen Filtertechnik.<br />
Optimierte Lösungen bei der Trennung von Öl-Wasser-<br />
Gemischen sowie bei der Tröpfchenabscheidung aus<br />
Prozessgasen.<br />
<strong>cav</strong> 05-2018 125
<strong>cav</strong><br />
INSERENTENVERZEICHNIS<br />
ABB Automation Products GmbH,<br />
Frankfurt 3<br />
Aerzener Maschinenfabrik GmbH,<br />
Aerzen 32<br />
Alfa Laval Mid Europe GmbH,<br />
Glinde 124<br />
Alino Industrieservice GmbH,<br />
Nettetal 125<br />
amixon GmbH, Paderborn 13<br />
AUMA Riester GmbH & Co. KG<br />
Armaturen- und Maschinenantriebe,<br />
Müllheim 73<br />
Bauer Gear Motor GmbH,<br />
Esslingen 124<br />
Bosch Industriekessel GmbH,<br />
Gunzenhausen 63<br />
Bronkhorst High-Tech B.V.,<br />
NL-Ruurlo 125<br />
Bürkert Werke GmbH & Co. KG,<br />
Ingelfingen 91<br />
BWT Pharma & Biotech GmbH,<br />
Bietigheim-Bissingen 60<br />
C. Otto Gehrckens GmbH & Co.KG,<br />
Pinneberg 65<br />
Coperion GmbH,<br />
Stuttgart 111<br />
Denios-AG, Bad Oeynhausen 105<br />
Dickow Pumpen GmbH & Co.KG,<br />
Waldkraiburg 49<br />
Dorstener Drahtwerke.<br />
W. Brune & Co. GmbH, Dorsten 66<br />
Ecolab Engineering GmbH,<br />
Siegsdorf 77<br />
ELAFLEX-Gummi Ehlers GmbH,<br />
Hamburg 61<br />
J. Engelsmann AG,<br />
Ludwigshafen 109<br />
Fette Compacting GmbH,<br />
Schwarzenbek 7<br />
Fluitec mixing + reaction solutions AG,<br />
CH-Neftenbach 125<br />
FLUX-GERÄTE GMBH,<br />
Maulbronn 59<br />
Freudenberg<br />
Process Seals GmbH & Co. KG,<br />
Weinheim 130<br />
FREWITT Fabrique de Machines SA,<br />
CH-Granges-Paccot 103<br />
Gericke AG,<br />
CH-Regensdorf 62<br />
Getriebebau NORD GmbH & Co. KG,<br />
Bargteheide 33<br />
GreCon, Alfeld 60<br />
Hamilton Bonaduz AG,<br />
CH-Bonaduz 97<br />
Hein, Lehmann<br />
Trenn-u.Fördertechnik GmbH,<br />
Krefeld 19-20<br />
Helios GmbH, Neuenrade 103<br />
Alwin Höfert KG<br />
Fabrikation von Spezial-Dichtungen,<br />
Ammersbek 124<br />
Peter Huber Kältemaschinenbau AG,<br />
Offenburg 106<br />
Infastaub GmbH,<br />
Bad Homburg 105, 124<br />
Jessberger GmbH, Ottobrunn 129<br />
JULABO GmbH, Seelbach 124<br />
Jung Process Systems GmbH,<br />
Kummerfeld 89<br />
KAESER KOMPRESSOREN SE,<br />
Coburg 31<br />
Amandus Kahl GmbH & Co.<br />
Maschinenfabrik, Reinbek 29<br />
KELLER AG <strong>für</strong> Druckmesstechnik,<br />
CH-WINTERTHUR 125<br />
G.A. Kiesel GmbH,<br />
Heilbronn 100<br />
Klinger GmbH, Idstein 34<br />
Körting Hannover AG,<br />
Hannover 35<br />
L & R Kältetechnik GmbH & Co. KG,<br />
Sundern 124<br />
LDT Dosiertechnik GmbH,<br />
Hamburg 17<br />
Lechler GmbH & Co.KG,<br />
Metzingen 119, 125<br />
LEWA GmbH, Leonberg 53<br />
Linde AG<br />
Geschäftsbereich Linde Gas,<br />
Pullach 43<br />
Lutz Pumpen GmbH,<br />
Wertheim 101<br />
MPT GmbH Mess + <strong>Prozesstechnik</strong>,<br />
Rodgau 65<br />
Müller GmbH, Rheinfelden 66<br />
NETZSCH Pumpen & Systeme GmbH,<br />
Waldkraiburg 83<br />
OHL Gutermuth<br />
Industrial Valves GmbH,<br />
Altenstadt 100<br />
Pfeiffer Vacuum GmbH, Aßlar 51<br />
Phoenix Contact GmbH & Co. KG,<br />
Blomberg 11<br />
ProMinent GmbH, Heidelberg 67<br />
RCT Reichelt<br />
Chemietechnik GmbH + Co.,<br />
Heidelberg 113, 124, 125<br />
REMBE® Kersting GmbH,<br />
Brilon 125<br />
REMBE GmbH<br />
SAFTETY + CONTROL,<br />
Brilon 34<br />
Schwer Fittings GmbH,<br />
Denkingen 124<br />
SICK AG, Waldkirch 9<br />
Siebtechnik GmbH,<br />
Mülheim 55-56<br />
Systec Controls<br />
Mess- und Regeltechnik GmbH,<br />
Puchheim 85<br />
Technoforce Solutions,<br />
Aschaffenburg 113<br />
TLV EURO Engineering GmbH,<br />
Waibstadt 37-38<br />
TÜV SÜD Chemie Service GmbH,<br />
Leverkusen 89<br />
VACUUBRAND GMBH + CO KG,<br />
Wertheim 28<br />
VEGA Grieshaber KG,<br />
Schiltach 2, 125<br />
VIBRA MASCHINENFABRIK<br />
Schultheis GmbH & Co.,<br />
Offenbach 107<br />
Volkmann GmbH,<br />
Soest 69<br />
Warex Valve GmbH,<br />
Senden 58<br />
Gerhard Weber<br />
Kunststoff- Verarbeitung GmbH,<br />
Minden 30<br />
Will & Hahnenstein GmbH,<br />
Herdorf 124<br />
Zwick Armaturen GmbH,<br />
Ennepetal 25<br />
Beilagenhinweis<br />
Dieser Ausgabe liegt ein Prospekt folgender<br />
Firma bei:<br />
brewes GmbH, Markersdorf<br />
Wir bitten unsere Leser um freundliche<br />
Beachtung<br />
126 <strong>cav</strong> 05-2018
<strong>cav</strong> TERMINE MAI BIS JUNI<br />
Forum Institut<br />
Seminar Vali<strong>die</strong>rung computergestützter<br />
Systeme im GxP-<br />
Bereich: IT-System-Vali<strong>die</strong>rungen<br />
erfolgreich planen und<br />
durchführen, 22. bis 24.5.2018,<br />
Köln<br />
Seminar Risikobasierte GMP-<br />
Audits und -Inspektionen: Risk<br />
Management vor, während und<br />
nach GMP-Audits,<br />
13.6.2018, Heidelberg<br />
Auskünfte: Forum – Institut <strong>für</strong><br />
Management GmbH,<br />
Tel.: (06221) 500-500,<br />
service@forum-institut.de<br />
www.forum-institut.de<br />
VDI<br />
Seminar Grundlagen der<br />
Vakuumtechnik <strong>für</strong> praktische<br />
Anwendungen, 4. bis 5.6.2018,<br />
Karlsruhe<br />
Seminar Basiswissen der<br />
mechanischen Verfahrens -<br />
technik, 6. bis 7.6.2018,<br />
Frankfurt am Main<br />
Seminar Optimierung<br />
von Pumpensystemen,<br />
18. bis 19.6.2018, Köln<br />
Auskünfte: VDI Wissensforum<br />
GmbH, Tel.: (0211) 62 14-201,<br />
wissensforum@vdi.de,<br />
www.vdi-wissensforum.de<br />
HDT<br />
Seminar Grundlagen des<br />
Explosionsschutzes,<br />
5.6.2018, Essen<br />
Seminar Befähigte Personen<br />
im Explosionsschutz: besondere<br />
Anforderungen <strong>für</strong> nicht elektrische<br />
Komponenten (mit<br />
schriftlicher Abschlussprüfung),<br />
mit umfassenden<br />
Check- und Prüflisten,<br />
6. bis 7.6.2018, Essen<br />
Seminar Prüfpflichtige<br />
Sicherheitseinrichtungen im<br />
Labor und sonstigen Arbeitsräumen:<br />
Sicherheitsschränke,<br />
27.6.2018, Essen<br />
Auskünfte: HDT – Haus der Technik<br />
e. V., Tel.: (0201) 18 03-211,<br />
anmeldung@hdt.de,<br />
www.hdt.de<br />
TAW<br />
Seminar Verfahrenstechnische<br />
Anlagenplanung in der Praxis:<br />
Planungsablauf, Termine,<br />
Kostenschätzung, Projekt -<br />
management, Projektcontrolling,<br />
Praxisbeispiele und<br />
Planungsübungen,<br />
7. bis 8.6.2018, Altdorf<br />
Seminar Betriebswirtschaft<br />
kompakt: wirtschaftlich denken<br />
und entscheiden – das kaufmännische<br />
Know-how <strong>für</strong> <strong>die</strong><br />
Praxis, 6. bis 8.6.2018,<br />
Wuppertal<br />
Auskünfte: TAW – Technische<br />
Akademie Wuppertal e. V.,<br />
Tel.: (0202) 74 95-0,<br />
taw@taw.de,<br />
www.taw.de<br />
C.O.G.<br />
Seminar Expertenwissen<br />
O-Ringe. Anspruchsvolle Bauteile<br />
richtig einsetzen inkl.<br />
Prüfung und Schadensanalyse,<br />
20. bis 21.6.2018, Pinneberg<br />
Auskünfte: C. Otto Gehrckens<br />
GmbH & Co. KG Dichtungs -<br />
technik, Tel.: (04101) 50 02-61,<br />
seminar@o-ring-akademie.de,<br />
www.cog.de<br />
Weitere Seminare und Veranstaltungen<br />
finden Sie unter<br />
www.prozesstechnik-online.de<br />
<strong>cav</strong><br />
SO ERREICHEN SIE DIE REDAKTION<br />
GÜNTER ECKHARDT<br />
Chefredakteur<br />
Tel. 0711 7594-291<br />
guenter.eckhardt@konradin.de<br />
LUKAS LEHMANN<br />
stellv. Chefredakteur<br />
Tel. 0711 7594-290<br />
lukas.lehmann@konradin.de<br />
URSULA FISELY-BUSTORFF<br />
Redakteurin<br />
Tel. 0711 7594-373<br />
ursula.fisely@konradin.de<br />
DANIELA HELD<br />
Redakteurin<br />
Tel. 0711 7594-284<br />
daniela.held@konradin.de<br />
JANOSCH MENGER<br />
Redakteur<br />
Tel. 0711 7594-287<br />
janosch.menger@konradin.de<br />
DR. BERND RADEMACHER<br />
Redakteur<br />
Tel. 0711 7594-263<br />
bernd.rademacher@konradin.de<br />
ANGELIKA STOLL<br />
Redakteurin<br />
Tel. 0711 7594-300<br />
angelika.stoll@konradin.de<br />
CARMELINA WEBER<br />
Redaktionsassistentin<br />
Tel. 0711 7594-415<br />
carmelina.weber@konradin.de<br />
<strong>cav</strong> 05-2018 127
<strong>cav</strong><br />
VORSCHAU<br />
06-2018<br />
MAINTENANCE AUF BASIS VON BIG DATA<br />
Ungeplante Produktionsausfälle sind der Schrecken<br />
jedes Unternehmens. Durch eine bedarfsgerechte<br />
Aufbereitung und Analyse von Daten zu<br />
Instandhaltungsprozessen, lassen sich zu jeder<br />
Zeit konkrete Maßnahmen ableiten, um <strong>die</strong><br />
Produktionsmittel instand zu halten und gegebenenfalls<br />
zu optimieren.<br />
ERZEUGUNG VON CHLORWASSERSTOFF<br />
SGL Carbon plant <strong>für</strong> <strong>die</strong> Erzeugung von Chlor -<br />
wasserstoffgas eine auf dem Druckwechsel -<br />
konzept basierende Rückgewinnungsanlage.<br />
Bei <strong>die</strong>sem Verfahren entsteht reines Chlor -<br />
wasserstoffgas aus verunreinigter Schwach -<br />
säure unter erhöhtem Druck.<br />
SOFORT SIMULTAN<br />
Universelles Datenmodell vereint Kern disziplinen im<br />
Anlagen-Engineering<br />
VIELE BÄLLE IN DER LUFT HALTEN<br />
Wachstumskonzept soll Siebtechnik fit<br />
<strong>für</strong> <strong>die</strong> Zukunft machen<br />
NEUES GEWAND FÜR ALTBEWÄHRTES<br />
Schraubenspindelpumpen <strong>für</strong><br />
Normal- und CIP-Betrieb<br />
ISSN 0009–2800<br />
51. Jahrgang<br />
Herausgeberin<br />
Katja Kohlhammer<br />
Verlag<br />
Konradin-Verlag Robert Kohlhammer GmbH<br />
Ernst-Mey-Straße 8,<br />
70771 Leinfelden-Echterdingen<br />
Germany<br />
Geschäftsführer<br />
Peter Dilger<br />
Verlagsleiter<br />
Peter Dilger<br />
Chefredakteur<br />
Günter Eckhardt (ec), Phone +49 711 7594-291<br />
Stellv. Chefredakteur<br />
Lukas Lehmann (le), Phone +49 711 7594-290<br />
Redaktion<br />
Ursula Fisely-Bustorff (fi),<br />
Phone +49 711 7594-373<br />
Dipl.-Ing. Daniela Held (dh),<br />
Phone +49 711 7594-284<br />
B. Eng. Janosch Menger (jm),<br />
Phone +49 711 7594-287<br />
Dr. Bernd Rademacher (br),<br />
Phone +49 711 7594-263<br />
Angelika Stoll (st),<br />
Phone +49 711 7594-300<br />
Redaktionsassistenz<br />
Carmelina Weber,<br />
Phone +49 711 7594-415, Fax -1415<br />
E-Mail: <strong>cav</strong>.redaktion@konradin.de<br />
Layout<br />
Barbara Geisel, Phone +49 711 7594-258<br />
Gesamtanzeigenleiter<br />
Andreas Hugel, Phone +49 711 7594-472<br />
E-Mail: <strong>cav</strong>.anzeigen@konradin.de<br />
Auftragsmanagement<br />
Andrea Haab, Phone +49 711 7594-320<br />
E-Mail: andrea.haab@konradin.de<br />
Zurzeit gilt Anzeigenpreisliste Nr. 51 vom<br />
1.10.2017.<br />
Leserservice<br />
Ute Krämer, Phone +49 711 7594-5850<br />
Fax +49 711 7594-15850<br />
E-Mail: ute.kraemer@konradin.de<br />
<strong>cav</strong> erscheint monatlich – ergänzt durch Sonderausgaben<br />
– und wird kostenlos nur an qualifizierte<br />
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Auslandsvertretungen<br />
Großbritannien: Jens SmithPartnership, The Court,<br />
Long Sutton, GB-Hook, Hampshire RG29 1TA,<br />
Phone 01256 862589, Fax 01256 862182, E-Mail:<br />
media@jens.demon.co.uk; Schweiz: IFF Media AG,<br />
Frank Stoll, Technoparkstr. 3, CH-8406 Winterthur,<br />
Phone 052 6330888, Fax 052 6330899, E-Mail:<br />
f.stoll@iff-media.ch; Japan: Mediahouse Inc.,<br />
Kudankita 2-Chome Building, 2–3–6, Kudankita,<br />
Chiyoda-ku. Tokyo 102, Phone 03 32342161, Fax<br />
03 32341140; USA, Kanada: D.A. Fox Advertising<br />
Sales, Inc., Detlef Fox, 5 Penn Plaza, 19th Floor, New<br />
York, NY 10001, Phone 212 8963881, Fax 212<br />
6293988, E-Mail: detleffox@comcast.net<br />
Gekennzeichnete Artikel stellen <strong>die</strong> Meinung des<br />
Autors, nicht unbedingt <strong>die</strong> der Redaktion dar. Für<br />
unverlangt eingesandte Berichte keine Gewähr. Alle<br />
in <strong>cav</strong> erscheinenden Beiträge sind urheberrechtlich<br />
geschützt.<br />
Alle Rechte, auch Übersetzungen, vorbehalten.<br />
Reproduktionen, gleich welcher Art, nur mit schriftlicher<br />
Genehmigung des Verlages.<br />
Erfüllungsort und Gerichtsstand ist Stuttgart.<br />
Druck<br />
Konradin Druck GmbH,<br />
Leinfelden-Echterdingen<br />
Printed in Germany<br />
© 2018 by Konradin-Verlag Robert Kohlhammer<br />
128 <strong>cav</strong> 05-2018
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