05.10.2022 Aufrufe

Verfahrenstechnik 10/2022

Verfahrenstechnik 10/2022

Verfahrenstechnik 10/2022

MEHR ANZEIGEN
WENIGER ANZEIGEN

Erfolgreiche ePaper selbst erstellen

Machen Sie aus Ihren PDF Publikationen ein blätterbares Flipbook mit unserer einzigartigen Google optimierten e-Paper Software.

19098<br />

<strong>10</strong><br />

Oktober <strong>2022</strong><br />

€ 12,50<br />

TITEL<br />

<strong>10</strong><br />

Modulare Tablettieranlage<br />

zur Direktverpressung<br />

20<br />

Kühlung sicher<br />

beherrschen<br />

28<br />

Mit RFID den Transport<br />

von Medien überwachen<br />

SPECIAL<br />

SPS: Vom einfachen Sensor bis<br />

hin zu intelligenten Lösungen<br />

verfahrenstechnik.de


MULTIMEDIAL VERNETZT<br />

KUNDEN GEWINNEN!<br />

FÖRDERTECHNIK<br />

MATERIALFLUSS<br />

LOGISTIK<br />

FLUIDTECHNIK<br />

Profitieren Sie von unserem<br />

einmaligen Mediennetzwerk!<br />

Bitte kontaktieren Sie mich, ich berate Sie gerne!<br />

Carmen Nawrath<br />

Head of Sales<br />

Telefon: 0049/6131/992-245<br />

c.nawrath@vfmz.de


RAUS AUS DEM<br />

DILEMMA!<br />

.. oder besser erst gar nicht rein. Dass Vorbeugen meistens sinnvoller ist,<br />

als das Nachsehen zu haben, dafür gibt es viele Beispiele. So können ungeplante<br />

Maschinenausfälle für Unternehmen in der Industrie eine teure<br />

Angelegenheit werden. Denn hierbei schlagen nicht nur die Kosten für die<br />

Reparatur oder die Ersatzteile zu Buche; gravierender sind die entstehenden<br />

Produktionsausfälle. Vor allem wenn es um kritische Infrastrukturen geht,<br />

muss auf die Technik Verlass sein. Um erst gar nicht in ein derartiges<br />

Dilemma zu geraten, sollte in eine präventive – oder auch proaktive –<br />

Wartung und Instandhaltung investiert werden. Dabei erfolgen Prüfung<br />

und Austausch von Komponenten gezielt auf Basis von Messdaten, die<br />

erfasst und in Echtzeit analysiert werden. Welche Möglichkeiten es gibt,<br />

zeigt ein deutscher Produzent der Spezialchemie mit einem mehrere<br />

Tausend Produkte umfassenden Portfolio (Seite 36). Das Unternehmen<br />

liefert in über <strong>10</strong>0 Länder und hat Produktionsstätten weltweit – Voraussetzungen<br />

also, die alles andere als trivial sind. Die Lösung: ein drahtloses<br />

Überwachungssystem, das mit einer cloud basierten Analyseplattform<br />

kombiniert wird. Manchmal ist ein Stillstand aber unausweichlich,<br />

beispielsweise wenn es um eine umfassende Anlagenrevision geht. Und<br />

die kann wie bei Bayerns größter Raffineriegesellschaft Bayernoil sogar<br />

fast einen Monat dauern. Eine Mammutaufgabe! Lesen Sie dazu unser<br />

Interview auf Seite 38, das Ihnen auch gleich einen Tipp in punkto Praxistraining<br />

und Schulungen gibt. Von Vorteil bei derartigen Analysen ist auch<br />

der Automatisierungsgrad der Anlagen: je höher, desto detaillierter die<br />

Daten. Hierzu liefern wir Ihnen in unserem Special SPS <strong>2022</strong> ab Seite 26<br />

viele Ideen von der Fernwartung über Multisensoren bis hin zu Engineering-<br />

Tools. Es gibt also viele Möglichkeiten, damit präventive Wartung zum<br />

Standard und nicht zur Option wird.<br />

Premium-<br />

Produkte für<br />

Wasserstoff-<br />

Anwendungen<br />

von ELAFLEX<br />

Schläuche, Armaturen<br />

+ Kompensatoren<br />

Kompensator<br />

ERV-H2+<br />

H2 Wasserstoff-<br />

Schlauchleitungen<br />

Kugelhähne<br />

350 bar<br />

Eine inspirierende Lektüre<br />

wünscht Ihnen<br />

Nicole Steinicke<br />

Ltd. Chefredakteurin<br />

VERFAHRENSTECHNIK<br />

Bereit für die Zukunft.<br />

H2 Wasserstoffschläuche<br />

für den<br />

Niederdruckbereich. .<br />

Durchgängig leitfähig.<br />

Größen DN 13 - 50.<br />

H2 Wasserstoff-<br />

Equipment mit<br />

sehr geringer<br />

Permeation<br />

ERV-H2+ pensatoren. Für den<br />

Transfer von <strong>10</strong>0% Wasserstoff und<br />

Gummikom-<br />

<strong>10</strong>0% Methan oder andere Mischungen,<br />

sog. 'Hythane'. Betriebsdruck 25 bar.<br />

Kugelhähne, Rückschlagventile und Schnellkupplungen<br />

( bis 1" ) für den Einsatz mit<br />

hoch verdichtetem H2 Wasserstoff bis 350 bar.<br />

ELAFLEX HIBY GmbH & Co. KG<br />

Tel. +49 40 540 005-0 · info@elaflex.de<br />

www.elaflex.de


EDITORIAL<br />

03 Raus aus dem Dilemma!<br />

38<br />

PERSPEKTIVE<br />

06 Biohacking gegen Pilzbefall<br />

NACHRICHTEN<br />

07 Aktuelles aus der Branche<br />

TITELSTORY<br />

<strong>10</strong> Kontinuierliche Tablettierung: Modulare<br />

Anlage zur Direktverpressung<br />

VERFAHREN UND ANLAGEN<br />

14 Energiesparendes Mischen: Parameter<br />

genau justieren<br />

16 Taktbandfilter: Produktion von Flusssäure<br />

13 Marktplatz: Produkte, Technologien, Trends<br />

KOMPONENTEN UND SYSTEME<br />

20 Ventilatoren: Kühlung sicher beherrschen<br />

22 Marktplatz: Produkte, Technologien, Trends<br />

TITEL<br />

<strong>10</strong><br />

Holger Springer, Leiter Anlagenzuverlässigkeit<br />

bei Bayernoil, im<br />

Interview zur Anlagenrevision<br />

NEU UND NACHHALTIG<br />

24 Klima- und Umweltschutz in der Prozessindustrie<br />

SPECIAL SPS<br />

26 SPS <strong>2022</strong>: Physische Messe mit digitaler Begleitung<br />

28 RFID im Ex-Bereich: Mehr Sicherheit in<br />

prozesstechnischen Anlagen<br />

30 Smart Services: IIoT-Plattform vernetzt verteilte<br />

Systeme<br />

32 Marktplatz: Produkte, Technologien, Trends<br />

Anzeige: Fette Compacting, Schwarzenbek<br />

▲<br />

14<br />

Die neue Tablettenpresse punktet mit modularem<br />

Design und einer effizienten Prozessanalyse<br />

4 VERFAHRENSTECHNIK <strong>2022</strong>/<strong>10</strong> www.verfahrenstechnik.de


Eintrittskarte sichern!<br />

Online­Ticketverkauf:<br />

valveworldexpo.de/1130<br />

26<br />

BETRIEBSTECHNIK<br />

36 Predictive Maintenance: flexible und<br />

kabellose Überwachung weltweit<br />

38 INTERVIEW Anlagenrevision in Echtzeit<br />

40 Marktplatz: Produkte, Technologien, Trends<br />

MEDIEN<br />

41 Anregend und zerstreuend<br />

PERSÖNLICH<br />

42 INTERVIEW Die Chemieingenieurin<br />

Ruchika Tawani<br />

41 Impressum<br />

36<br />

29. Nov – 01. Dez<br />

<strong>2022</strong><br />

Düsseldorf, Germany<br />

WO DREHT SICH ALLES<br />

UM INDUSTRIEARMATUREN<br />

& VENTILE?<br />

Nur auf der VALVE WORLD EXPO! Besuchen<br />

Sie die Weltleitmesse und erleben Sie die<br />

neuesten Produkte, Prozesse und Technologien.<br />

Bei mehr als 700 Ausstellern aus aller<br />

Welt, die sich auf mehr als 19.000 Quadratmetern<br />

präsentieren.<br />

Diskutieren Sie mit anderen Experten auf<br />

dem VALVE WORLD EXPO FORUM.<br />

Jetzt informieren: valveworldexpo.de<br />

Darüber hinaus gibt die integrierte<br />

ecoMetals-Kampagne Inspirationen für<br />

nachhaltige Wege in der Wertschöpfung.<br />

Metals<br />

EFFICIENT PROCESS SOLUTIONS<br />

Schließlich spielen Energieeffizienz und<br />

Ressourcenschonung gerade in energieintensiven<br />

Branchen eine zentrale Rolle.<br />

Sponsored by:<br />

Messe Düsseldorf GmbH<br />

Postfach <strong>10</strong> <strong>10</strong> 06 _ 40001 Düsseldorf _ Germany<br />

Tel. +49 211 4560 01 _ Fax +49 211 4560 668<br />

www.messe-duesseldorf.de


PERSPEKTIVE<br />

BIOHACKING<br />

GEGEN PILZBEFALL<br />

Um Pflanzen zu schützen und Erträge sicherzustellen,<br />

setzten Landwirte bisher vielfach auf<br />

Chemie. Nun ist eine umweltverträgliche<br />

Alternative verfügbar, die die Kommunikation<br />

von Schadpilzen austrickst.<br />

Zuerst verfärben sich die Blätter braun, dann stirbt in kurzer<br />

Zeit die ganze Weinrebe: Die Pilzkrankheit Esca bedroht<br />

den Weinanbau in Europa und verursacht bei Winzern<br />

jedes Jahr Millionenschäden. „Die Krankheit ist in<br />

Südeuropa schon seit dem Mittelalter bekannt, hat in der Vergangenheit<br />

aber keine große Rolle gespielt“, sagt Dr. Alexandra Wolf<br />

vom Botanischen Institut des KIT, die das Projekt Dialog Protec<br />

koordiniert. „Aufgrund des Klimawandels trifft der Pilz nun aber<br />

auf viele geschwächte Pflanzen, die unter Klimastress leiden.“<br />

Im konventionellen Pflanzenschutz werden Pilzerkrankungen<br />

wie Esca mit giftigen Fungiziden bekämpft. Im Forschungsprojekt<br />

Dialog Protec entwickelten die Wissenschaftler nun einen<br />

völlig neuen Lösungsansatz, der ganz ohne Umweltgifte auskommt:<br />

„In der Natur interagieren Organismen durch chemische<br />

Signale. Es ist uns gelungen, einige der Signale zwischen Wirt<br />

und Krankheitserreger aufzuklären und sie zu manipulieren“, so<br />

Wolf. Dieser „Biohack“ sei zielgenau, wirksam – und der ökologische<br />

Fußabdruck minimal.<br />

Um die richtigen Signale zu identifizieren und nutzbar zu machen,<br />

arbeiteten die Forschenden nicht mit ganzen Pflanzen und<br />

Pilzen, sondern mit einzelnen Zellen. Ein gemeinsam mit dem<br />

Institut für Mikrostrukturtechnik des KIT entwickelter Mikrofluidik-Chip<br />

diente dabei als Basis für ein Ökosystem im Miniaturformat.<br />

„Zellen von Pflanzen und Pilzen werden auf dem wenige<br />

Quadratzentimeter großen Chips so platziert, dass sie sich nicht<br />

berühren, aber chemisch über einen mikrofluidischen Strom<br />

miteinander interagieren können“, sagt Christian Metzger vom<br />

Botanischen Institut des KIT. „Um diese Interaktion sichtbar zu<br />

machen, haben wir das Erbgut der Pflanzenzellen zuvor mit einem<br />

Genschalter und einem Fluoreszenzgen ausgestattet. Immer<br />

wenn ein chemisches Signal das Immunsystem aktiviert, können<br />

wir ein grünes Leuchten messen.“<br />

Bei ihren Untersuchungen dekodierten die Forschenden zunächst<br />

die chemische Kommunikation zwischen Pilz und Pflanze.<br />

Dabei identifizierten sie unter anderem Signalstoffe, mit denen<br />

der Pilz die Immunantwort der Pflanze unterdrückt. Anschließend<br />

identifizierte das Team Moleküle, mit denen sich die Immunantwort<br />

reaktivieren lässt. Nutzt man sie für den Pflanzenschutz,<br />

kann die Pflanze den Pilz in vielen Fällen abwehren. Die<br />

Technologie soll bald auf dem Feld erprobt werden.<br />

Bild: Schepers_Photography – stock.adobe.com<br />

www.dialogprotec.eu<br />

AUTOR<br />

Dr. Martin Heidelberger, Pressereferent,<br />

Karlsruher Institut für Technologie,<br />

Karlsruhe<br />

6 VERFAHRENSTECHNIK <strong>2022</strong>/<strong>10</strong> www.verfahrenstechnik.de


VDMA GROSSANLAGENBAU WÄHLT<br />

NEUEN VORSTAND<br />

Der Vorstand der VDMA Arbeitsgemeinschaft<br />

Großanlagenbau<br />

bestätigte auf dem diesjährigen<br />

Unternehmertreffen am 19. Juli in<br />

Darmstadt Jürgen Nowicki (Bild),<br />

CEO Linde Engineering, als<br />

Vorsitzenden. Nowicki, der dieses<br />

Ehrenamt seit 2016 ausübt, wurde<br />

für einen Zeitraum von zwei Jahren<br />

einstimmig gewählt. Zu seinen<br />

Stellvertretern wurden Helmut Knauthe, Head of Technology & Innovation,<br />

Sustainability bei Thyssenkrupp Industrial Solutions AG sowie Dr.<br />

Hannes Storch, Vice President Metals and Chemicals Processing bei<br />

Metso Outotec, gewählt. Neu im Vorstand der Arbeitsgemeinschaft<br />

Großanlagenbau sind Guido Hettwer, Senior Vice President Global Sales,<br />

Bosch Rexroth AG, sowie Dr. Etsuro Hirai, CEO Primetals Technologies<br />

Austria GmbH, und Martin Oetjen, COO, MAN Energy Solutions SE.<br />

www.vdma.org/grossanlagenbau<br />

DER<br />

WELTMOTOR<br />

vom Antriebsdesigner<br />

IT-STUDIE: INDUSTRIE MUSS IOT-STEUERUNGEN<br />

SCHÜTZEN<br />

Mit der steigenden Nutzung<br />

intelligenter und in ein gesamtes<br />

Fertigungsnetzwerk eingebundenen<br />

Maschinen steigt das<br />

Risiko von Hackerangriffen. Eine<br />

IT-Studie des IT-Unternehmens<br />

Onekey zeige, dass viele industrielle<br />

Unternehmen dieses Risiko<br />

kaum wahrnehmen und daher<br />

auch keine Compliance-Regeln für die Anschaffung und den Betrieb von<br />

IoT-Anlagen implementiert haben. Nur 26 Prozent hielten die eigene<br />

IoT-Sicherheit für vollständig ausreichend. Der Schaden könne schnell in<br />

die Millionen gehen: 35 Prozent der für die Studie befragten IT-Verantwortlichen<br />

hielten einen jährlichen Schaden von bis zu <strong>10</strong>0 Mio. Euro für<br />

realistisch. „Da die Zahlen Anfang <strong>2022</strong> erfragt wurden, kann man jetzt<br />

ein weit dramatischeres Bild zeichnen. Seitdem wir wissen, dass IT-Angriffe<br />

auch Teil einer Kriegsführung sind, müssen wir uns noch besser<br />

schützen. Zumal auch eine weiter zunehmende Wirtschaftsspionage zu<br />

erwarten ist“, so Jan Wendenburg, CEO bei Onekey.<br />

www.onekey.com<br />

85. NAMUR-HAUPTSITZUNG AM <strong>10</strong>. UND<br />

11. NOVEMBER IN DÜSSELDORF/NEUSS<br />

Nach zwei Jahren „sicherheitsrelevanter“ Pause findet <strong>2022</strong> wieder eine<br />

Namur-Hauptsitzung statt. Als unabhängiger Lösungsanbieter im Bereich<br />

der sicherheitsgerichteten Automatisierungstechnik und mit mehr als 50<br />

Jahren Erfahrung im Bereich der funktionalen Sicherheit ist Hima Partner<br />

der Namur für die diesjährige Hauptsitzung. „Wir werden aufzeigen, wie<br />

wir Anlagenbetreiber bei der Digitalisierung der funktionalen Sicherheit<br />

unterstützen können. Dabei betrachten wir Safety- und Security-Aspekte<br />

ganzheitlich und präsentieren Lösungen, die auf Betreiberbedürfnisse<br />

wie Compliance, Effizienz, Wirtschaftlichkeit und Nachhaltigkeit zugeschnitten<br />

sind“, erläutert Jörg de la Motte, CEO von Hima.<br />

www.namur.net<br />

Elektrokleinmotoren<br />

AC, DC, BLDC<br />

Stepper, Getriebe<br />

ISO 9001<br />

ATEX, IECEX<br />

UL, CSA, VDE<br />

Tel. 04743 2769 0<br />

astro@astro-motoren.de<br />

www.astro-motoren.de<br />

www.verfahrenstechnik.de VERFAHRENSTECHNIK <strong>2022</strong>/<strong>10</strong> 7


NACHRICHTEN<br />

SEMINARE, TAGUNGEN, KURSE<br />

VERANSTALTUNG<br />

KONGRESS Sustainability<br />

www.sustainability-kongress.de<br />

KURS Virtuelles Technologietraining Modbus<br />

www.de.endress.com<br />

EINFÜHRUNG Betriebswirtschaftslehre für Chemiker<br />

www.gdch.academy<br />

ZERTIFIKATSLEHRGANG IMS-Manager/-Beauftragter<br />

www.umweltinstitut.de<br />

KURS Validierung in der Lebensmittelmikrobiologie<br />

www.muva.de<br />

HYBRID-SEMINAR Reach für Downstream-User<br />

www.hdt-essen.de<br />

BRANCHENSEMINAR Papier und Zellstoff<br />

www.vega.com<br />

„Nachhaltiger Wasserstoff wird eine<br />

zentrale Rolle spielen. Die Prozessindustrie<br />

ist bereits jetzt der Hauptnutzer von<br />

Wasserstoff. Wie sich in Zukunft weiteres<br />

Poten zial heben lässt, stand im Mittelpunkt<br />

des ersten Thementages auf der Achema.“<br />

Dr. Klaus Schäfer, CTO Covestro AG<br />

und Vorsitzender der Dechema e.V.<br />

DATUM, ORT<br />

20./21.<strong>10</strong>.22,<br />

Berlin<br />

27.<strong>10</strong>.22,<br />

online<br />

02.11.–06.12.22,<br />

online<br />

07.–<strong>10</strong>.11.22,<br />

Offenbach<br />

09.11.22,<br />

online<br />

15./16.11.22,<br />

Essen und online<br />

16./17.11.22,<br />

Schiltach<br />

2,2 MIO.<br />

Fotovoltaikanlagen mit einer<br />

Nennleistung von insgesamt<br />

58.400 MW waren im März <strong>2022</strong><br />

in Deutschland installiert. Im<br />

Januar 2018 waren es rund<br />

1,7 Mio. Anlagen (Nennleistung<br />

42.300 MW) gewesen.<br />

Quelle: Statistisches Bundesamt<br />

74,1 %<br />

Die zum Absatz bestimmte<br />

Produktionsmenge von alkoholfreiem<br />

Bier ist in den vergangenen<br />

zehn Jahren um 74,1 Prozent<br />

gestiegen. 2011 hatte sie<br />

noch bei gut 236 Millionen<br />

Litern gelegen.<br />

Quelle: Statistisches Bundesamt<br />

s <strong>10</strong>0<br />

1 9 1 9<br />

JAHRE s<br />

-<br />

2 0 1 9<br />

L Bahnhofsweg 22, D-57562 Herdorf<br />

0 Tel. +49 (0) 2744 9317-0 - Fax +49 (0) 2744 9317-17<br />

1 E-Mail: info@will-hahnenstein.de<br />

E www.will-hahnenstein.de<br />

PHARMATROCKNER<br />

Heiz- und Kühlmäntel<br />

für stehende oder<br />

liegende Ansatzbehälter<br />

Zugeschnitten auf Ihre<br />

spezifischen<br />

Anforderungen<br />

Will & Hahnenstein GmbH<br />

Spezialisten in Sachen Beheizung !<br />

HEIZEN + TROCKNEN + KÜHLEN<br />

Für Horden, Behälter, Bauteilreinigung<br />

Optionen<br />

Lösungsmittel-Rückgewinnung,<br />

Vakuumbetrieb<br />

s <strong>10</strong>0<br />

1 9 1 9<br />

JAHRE s<br />

-<br />

2 0 1 9<br />

ANLAGENSICHERHEITS-REPORT <strong>2022</strong><br />

Die Zahl der Cyberangriffe auf deutsche Unternehmen habe<br />

in den letzten Jahren kontinuierlich zugenommen. Dennoch<br />

gebe es bisher weitestgehend keine verbindlichen gesetzlichen<br />

Vorgaben für die Cybersicherheit der meisten Anlagen<br />

und Maschinen. Darauf hat der Tüv-Verband bei der Vorstellung<br />

des Anlagensicherheits-Reports <strong>2022</strong> hingewiesen. Der<br />

Anlagensicherheits-Report <strong>2022</strong> wird vom Tüv-Verband unter<br />

Mitwirkung aller deutschen zugelassenen Überwachungsstellen<br />

(Züs) erstellt. Die Expertinnen und Experten sehen<br />

nicht nur große<br />

Konzerne von Cyberangriffen<br />

bedroht,<br />

sondern vor allem<br />

auch kleine und<br />

mittlere Unternehmen.<br />

Dabei gehe es<br />

nicht nur um Datendiebstahl<br />

oder<br />

Industrie spionage, sondern auch um gefährliche Eingriffe in<br />

den Bereich der sogenannten Operational Technology (OT),<br />

also den eigentlichen Betrieb von Anlagen und Maschinen. In<br />

einer weitgehend vernetzten Produktion sind Operational<br />

Technology sowie Netzwerk- und Computertechnik eng<br />

miteinander verbunden. Aber während es für die gängigen<br />

Betriebssysteme regelmäßige Patches und Updates gibt, sind<br />

Maschinen und Anlagen in der Regel über Jahrzehnte hinweg<br />

weitestgehend unverändert im Einsatz und können aufgrund<br />

fehlender Anpassungen relativ leicht angegriffen werden.<br />

www.tuvsud.com<br />

8 VERFAHRENSTECHNIK <strong>2022</strong>/<strong>10</strong> www.verfahrenstechnik.de


Wer Digitalisierung sagt,<br />

wird auch moneo sagen<br />

Füllstände komfortabel und<br />

mit neuer Präzision überwachen.<br />

Schaffen Sie Ihren Mehrwert<br />

Daten, Werte, Signale, Nullen und<br />

Einsen – was Sensoren via IO-Link an<br />

die IT-Ebene schicken, ist erstmal nicht<br />

mehr als genau das.<br />

Mit moneo generieren Sie daraus<br />

Informationen, Handlungsgrundlagen,<br />

Mehrwert. Kurz: nachvollziehbare<br />

Aussagen.<br />

Erleben Sie weniger böse Überraschungen<br />

und mehr Transparenz in<br />

Ihren Produktionsprozessen: Halten<br />

Sie die Füllstände mehrerer Tanks<br />

im Blick – einzeln oder als Gesamtmenge.<br />

Mit der nie dagewesenen<br />

Präzision des neuen Drucksensors PI<br />

und dem mehrstufigen Alarmsystem<br />

von moneo sind Sie jederzeit exakt<br />

über alle prozessrelevanten Tanklevel<br />

informiert.<br />

Sparen Sie Nerven, Kosten, Ressourcen.<br />

Setzen Sie auf eine IIoT-Softwarelösung,<br />

die Sie dabei unterstützt, Ihre<br />

Anlagen effizient zu betreiben.<br />

Setzen Sie auf moneo.<br />

Ready to perform.<br />

Mit dem neuen Drucksensor PI erfassen Sie Druckverläufe mit einer Auflösung<br />

von rund 20.000 Schritten. So haben Sie beispielsweise auch Füllstände in Tanks<br />

mit Kopfdruck bis ins letzte Detail im Blick.<br />

ifm live erleben!<br />

SPS, Halle 7A/302 08.11. - <strong>10</strong>.11.<strong>2022</strong><br />

www.ifm.com/de/pi


KONTINUIERLICHE TABLETTIERUNG<br />

MODULARE ANLAGE ZUR<br />

DIREKTVERPRESSUNG<br />

Die kontinuierliche Tablettenproduktion hat bereits eine längere Geschichte<br />

hinter sich, oftmals geprägt von Bedenken der Hersteller. Schließlich war<br />

Continuous Manufacturing häufig nur mit hochkomplexen Anlagen möglich.<br />

Nun hat der Maschinenbauspezialist Fette Compacting eine neuartige Direktverpressungsanlage<br />

zur Marktreife geführt. Diese punktet mit einem schlanken,<br />

modularen Design und einer effizienten Prozessanalyse.<br />

Prinzipiell gilt Continuous Manufacturing schon lange als<br />

vorteilhaft: Integrierte Prozesse sorgen für eine hohe Effizienz<br />

und Prozesssicherheit. Im Vergleich zum Batch-to-<br />

Batch-Verfahren ist die Prozessdauer verkürzt – bei gleichzeitiger<br />

Steigerung der spezifischen Produktionsleistung. Markteinführungen<br />

können schneller erfolgen und die Produktion<br />

wird insgesamt flexibler. Darüber hinaus ist die kontinuierliche<br />

Fertigung eine qualitätsgetriebene Technologie, die alle regulatorischen<br />

Voraussetzungen erfüllt. Die US-amerikanische Food and<br />

Drug Administration (FDA) sieht darin sogar einen wesentlichen<br />

Modernisierungsschub für die pharmazeutische Industrie, da die<br />

erhöhte Prozesskontrolle die Produktqualität und Patientensicherheit<br />

verbessert.<br />

Trotz steigender Akzeptanz für das Continuous Manufacturing<br />

setzen viele Hersteller aktuell noch auf die Batch-Produktion. So<br />

erschien das kontinuierliche Verfahren zwar prozesstechnisch<br />

attraktiv, ließ sich aber bisher nicht mit einem entsprechend<br />

schlankeren Anlagendesign realisieren.<br />

Die Umsetzung geht – so die Annahme – mit einer hohen Grundfläche<br />

und Raumhöhe von Bestandsanlagen und damit oftmals<br />

mit Um- oder sogar Neubauten einher. Zudem rechneten viele<br />

Unternehmen mit langen Vorlaufzeiten für die Konstruktion und<br />

Fertigung sowie mit tendenziell hohen Investitionen für die<br />

kundenspezifische Auslegung von Anlagen. Mit dem Bedarf an<br />

wissenschaftlichen Mitarbeitern für die Einrichtung und speziell<br />

ausgebildeten Anwendern für die Bedienung drohte zudem eine<br />

hohe Komplexität. Außerdem gingen Hersteller von einem hohen<br />

Aufwand für die Reinigung und Umrüstung und damit längeren<br />

Stillstandzeiten aus.<br />

WIRTSCHAFTLICHER BETRIEB<br />

Fette Compacting hat die genannten Vorbehalte auf den Prüfstand<br />

gestellt und vor diesem Hintergrund eine neuartige kontinuierliche<br />

Tablettieranlage entwickelt. Sie besteht aus einer geschlossenen<br />

Dosier-Misch-Einheit (FE CPS), einer Rundläufertablettenpresse<br />

<strong>10</strong> VERFAHRENSTECHNIK <strong>2022</strong>/<strong>10</strong> www.verfahrenstechnik.de


VERFAHREN UND ANLAGEN<br />

und einem Bedienterminal. Da die vollständige Integration in<br />

bestehende Produktionsräume auf nur einer Ebene erfolgt, werden<br />

bauliche Investitionen weitgehend hinfällig.<br />

Zudem ist ein Einsatz sowohl mit kleineren Chargen als auch<br />

bei großvolumiger Fertigung flexibel möglich, da das Spektrum<br />

an Formulierungen Durchsatzspannen von etwa 5 bis 200 kg/h<br />

abdeckt. Die verwendete Tablettenpresse FE 55 ermöglicht auf<br />

Basis von drei statt zwei Druckstationen insgesamt längere<br />

Druckhaltezeiten bei einem niedrigeren Druck.<br />

Für den Bedienerschutz wurde der Prozessbereich der FE CPS<br />

staubdicht gestaltet. Sie verfügt über eine geschlossene Bauweise<br />

mit abgedichteten Glasscheiben und einem Unterdruck im<br />

Prozessraum.<br />

EINFACHER ZUGANG<br />

Auch Reinigung und Umrüstung sind im Vergleich zu vielen bisherigen<br />

kontinuierlichen Anlagen keine zeitkritischen Arbeitsschritte<br />

mehr. So wurde die neue Dosier-Misch-Einheit mit<br />

deutlich weniger Teilen und Schnittstellen konstruiert und verfügt<br />

über getrennte, leicht zugängliche Prozess- und Technikbereiche.<br />

Der Prozessraum enthält die Prozessteile der Nachfüllund<br />

Dosierstationen sowie des eigens entwickelten Mischers. Im<br />

staubdicht abgetrennten Technikraum befinden sich die Antriebe,<br />

die Elektronik, die Verkabelung und weitere Komponenten.<br />

So lassen sich alle Bauteile einfach aus dem Prozessbereich entnehmen<br />

und reinigen.<br />

Das Designprinzip der Direktverpressungslinie sorgt dafür,<br />

dass Betrieb, Umrüstung und Wartung besonders einfach erfolgen.<br />

Kern des Anlagendesigns ist ein Human Machine Interface (HMI),<br />

Inline-Messungen überwachen kontinuierlich<br />

die Qualität und ermöglichen schnelle Anpassungen<br />

des Produktionsprozesses.<br />

Dr. Marten Klukkert, Manager Technology Center,<br />

Fette Compacting<br />

01 Eine neue<br />

Bedienoberfläche<br />

bietet einen Überblick<br />

über die Parameter des<br />

gesamten kontinuierlichen<br />

Prozesses<br />

das einen Überblick zu sämtlichen Parametern des Dosierens,<br />

Mischens, Tablettierens und der Prozessanalyse in einem einzigen<br />

Terminal ermöglicht – inklusive Rezepten, Protokollen,<br />

Ereignissen und Diagnosen. Durch eine intuitive, anwenderfreundliche<br />

Gestaltung der Nutzeroberfläche lässt sich die Bedienung<br />

zudem ohne großen Aufwand für den kontinuierlichen<br />

Betrieb erlernen.<br />

02 Per Ultraschall<br />

wird auch bei<br />

unterschiedlichen<br />

Formulierungen ein<br />

gleichmäßiger<br />

Pulverfluss möglich<br />

www.verfahrenstechnik.de VERFAHRENSTECHNIK <strong>2022</strong>/<strong>10</strong> 11


VERFAHREN UND ANLAGEN<br />

03 Die Trennung<br />

von Prozess- und<br />

Technikraum erleichtert<br />

die Reinigung und<br />

Umrüstung der<br />

Dosier-Misch-Einheit<br />

ZUVERLÄSSIGE PROZESSANALYSE<br />

Qualität und Effizienz der kontinuierlichen Produktion lassen<br />

sich vor allem durch die passende Prozessanalysetechnik (Process<br />

Analytical Technology, PAT) sicherstellen. Jedoch konnten bisher<br />

nur erfahrene Spezialisten die komplexe Einbindung der Software<br />

von Drittanbietersystemen für einen sicheren und effizienten<br />

Umgang gewährleisten.<br />

Die kontinuierliche Direktverpressungslinie verfolgt hier einen<br />

völlig neuen Ansatz. So wird zur Überwachung der zentralen<br />

Qualitätsattribute eine Technik zur Inline-Prozessanalyse<br />

( embeddedPAT – ePAT) eingesetzt. Hochentwickelte Sensoren für<br />

die durchgängige Überwachung von Produktionsparametern<br />

sind bei ePAT in die Prozesseinheiten integriert. Dies erlaubt eine<br />

schnelle Reaktion bei Qualitätsabweichungen und die direkte<br />

Anpassung des Produktionsprozesses, da entsprechende Inline-<br />

Messungen unmittelbar im Produktionsfluss erfolgen.<br />

Zudem ist die Datenerfassung und -analyse in Echtzeit möglich<br />

und damit eine deutlich höhere Mess- und Reaktionsgeschwindigkeit.<br />

Dazu wurde die besonders effiziente Nahinfrarotspektroskopie<br />

(NIRS) als Messmethode gewählt, die in diesem Spektralbereich<br />

viele Wirkstoffe besonders gut erfasst. Die Infrarotstrahlen dringen<br />

tief und beschädigungsfrei in die Tablette ein. Zudem sind<br />

schnelle Qualitätskontrollen an größeren Probenmengen möglich.<br />

Die systematische Einheit von Anlage und Prozessanalyse<br />

sorgt in der Folge für ein insgesamt wirtschaftliches Continuous<br />

Manufacturing.<br />

Bilder: Fette Compacting, Les Cunliffe – stock.adobe.com<br />

TABLETTENPRESSEN DER FE SERIE<br />

Mehrere tausend Tablettenpressen sind von Fette<br />

Compacting weltweit installiert. Neben der Pharmaproduktion<br />

werden die Maschinen auch in der Herstellung<br />

von Nahrungsergänzungsmitteln und in der Nahrungsmittelindustrie<br />

eingesetzt. Alle Teile im Produktstrom<br />

sind aus Edelstahl oder FDA-zugelassenen Materialien<br />

gefertigt, um eine schnelle und effiziente Reinigung zu<br />

ermöglichen. Eine Besonderheit der Maschinen ist die<br />

„Fill-O-Matic“, ein Dreikammer-Füllsystem, das durch<br />

seine Dosierräder die Fließfähigkeit des Pulvers erhöht<br />

und für eine gleichmäßige Dichte sorgt. Präzise Abfüllung<br />

und Dosierung reduzieren den Produktverlust.<br />

www.fette-compacting.com<br />

UNTERNEHMEN<br />

Fette Compacting GmbH,<br />

Grabauer Straße 24, 21493 Schwarzenbek,<br />

Tel. 041/5112-0, tablet@fette-compacting.com<br />

AUTOR<br />

Dr. Marten Klukkert, Manager Technology<br />

Center, Fette Compacting, Schwarzenbek<br />

12 VERFAHRENSTECHNIK <strong>2022</strong>/<strong>10</strong> www.verfahrenstechnik.de


VERFAHREN UND ANLAGEN<br />

ROBUSTE FÖRDERSCHNECKEN AUS<br />

EDELSTAHL<br />

Der Einsatz von Förderschnecken für den Transport in der<br />

Lebensmittelproduktion ist vielfältig. Sowohl Gemüse und<br />

Obst als auch Fleisch oder Molkereiprodukte können zügig<br />

und schonend gefördert werden. Die Funktionsweise eines<br />

Schneckenförderers beruht auf dem Prinzip der archimedischen<br />

Schraube. Schüttgut kann damit sowohl horizontal<br />

als auch vertikal und<br />

schräg transportiert<br />

werden, ganz nach<br />

Einsatzgebiet. Für die<br />

speziellen Anforderungen<br />

der Lebensmittelverarbeitung<br />

werden<br />

die robusten Förderschnecken<br />

komplett in<br />

Edelstahl ausgeführt.<br />

Dieser verfügt über<br />

absolut glatte<br />

Oberflächen und sei<br />

daher sehr einfach zu<br />

reinigen. Dank der hochwertigen Komponenten, die zum<br />

Einsatz kommen, zeichnen sich die Förderschnecken laut<br />

Hersteller durch eine geringe Störanfälligkeit und niedrigen<br />

Wartungsaufwand aus.<br />

Dank ihrer modularen Bauweise sind Schneckenförderer<br />

auch über lange Distanzen einsetzbar. Auf Wunsch können<br />

sowohl Fördermenge als auch -höhe individuell konfiguriert<br />

werden: Für die Verarbeitung von Reis beziehungsweise<br />

Grieß wurden beispielsweise Förderanlagen mit einem<br />

Schneckendurchmesser von <strong>10</strong>0 mm und 60° Steigung<br />

realisiert. Ein weiterer Vorteil der Förderschnecken ist ihr<br />

Einsatz als Dosierer: Mit einer bestimmten Umdrehung<br />

kann eine genau bemessene Dosierung des Fördergutes<br />

ermöglicht werden.<br />

www.lachnit-foerdertechnik.de<br />

AKTIVKOHLEHALTIGE FILTERMEDIEN<br />

Die aktivkohlehaltigen Filtermedien Beco Carbon<br />

sollen besonders hohe Adsorptionseigenschaften für<br />

die anspruchsvolle Filtration von Flüssigkeiten<br />

bieten. Sie sollen sich vor allem zur Entfärbung und<br />

adsorptiven Abtrennung von unerwünschten<br />

Nebenprodukten sowie<br />

zur Geschmacks-,<br />

Geruchs- und Farbkorrektur<br />

eignen. Zielbranchen<br />

sind Feinchemie,<br />

Pharma-, Kosmetik-,<br />

Lebensmittel- und<br />

Getränkeindustrie sowie<br />

Biotechnologie.<br />

In den Tiefenfilterschichten ist die Aktivkohle im<br />

Filter gebunden. Die immobilisierte Form erspart<br />

Betreibern laut Hersteller die Dosierung und<br />

Abtrennung der losen Aktivkohle sowie die Reinigung<br />

der Produktionsbereiche und Komponenten,<br />

wie zum Beispiel der Rohrleitungen. Da der Aktivkohlegehalt<br />

exakt im Filtermaterial definiert ist, sei<br />

zudem eine hohe, reproduzierbare Produktqualität<br />

und Filtrationsleistung in den Anwendungen<br />

gewährleistet.<br />

Die Tiefenfilterschichten sind in den Ausführungen<br />

ACF 02 mit einem Aktivkohlegehalt von 1.000 g/m²<br />

(macroporös) und ACF 07.<strong>10</strong> mit 420 g/m² Aktivkohlegehalt<br />

(meso-/macroporös) erhältlich. Sie sind<br />

in allen gängigen Filtergrößen und -formaten<br />

lieferbar. Alle Tiefenfilterschichten der Beco-Carbon-<br />

Reihe erfüllen die Anforderungen der Verordnung<br />

(EG) 1935/2004 und des deutschen LFGB (Lebensmittel-,<br />

Bedarfsgegenstände- und Futtermittelgesetzbuches)<br />

sowie die Prüfkriterien der FDA-(U.S. Food and<br />

Drug Administration)-Richtlinie gemäß CFR 21 § 177.<br />

www.eaton.com<br />

R<br />

R<br />

BAF<br />

Vibrationsaustrageboden<br />

MBH<br />

Mikrodosierer<br />

VAR<br />

Trommelrohrweiche<br />

WAMFLO<br />

Entstaubungsfilter<br />

www.wamgroup.de<br />

TXF<br />

Rohrschnecke<br />

www.verfahrenstechnik.de VERFAHRENSTECHNIK <strong>2022</strong>/<strong>10</strong> 13


ENERGIESPARENDES MISCHEN<br />

PARAMETER<br />

GENAU JUSTIEREN<br />

In der aktuellen Diskussion hat das Thema Energie-Einsparung einen<br />

hohen Stellenwert bekommen, sodass eine kritische Betrachtung von<br />

Produktionsprozessen angebracht erscheint. Nachfolgend soll dies am<br />

Beispiel der verfahrenstechnischen Grundoperation Mischen erfolgen.<br />

Mischen ist einer der wichtigsten Prozesse in der <strong>Verfahrenstechnik</strong>.<br />

Und mit vielen Stellschrauben lässt sich<br />

nicht nur das Misch ergebnis kontollieren, sondern<br />

auch der erforderliche Energiebedarf eines Mischsystems<br />

beeinflussen. Dies lässt sich sehr anschaulich mit der allgemein<br />

bekannten Leistungsgleichung erklären:<br />

P = Ne ρ n³ d 5<br />

P: Leistung, Ne: Newton-Zahl, ρ: Dichte, n: Drehzahl, d: Durchmesser<br />

des Mischwerkzeugs<br />

Hiermit lässt sich die verfahrenstechnisch erforderliche Leistung<br />

P eines Rühr- bzw. Mischprozesses berechnen. Die dimensionslose<br />

Newton-Zahl Ne berücksichtigt die spezifischen Eigenschaften<br />

des eingesetzten Rührwerkzeugs. Für Standardrührorgane<br />

gibt es Diagramme für die Newton-Zahl Ne in Abhängigkeit<br />

von der Reynolds-Zahl Re, die den Strömungszustand und<br />

die Stoffeigenschaften berücksichtigt. Als weiterer Produktparameter<br />

geht die Dichte ρ in die Berechnung ein.<br />

Eine wesentliche Aussage der Leistungsgleichung ist, dass der<br />

Energiebedarf eines Mischsystems insbesondere vom Durchmesser<br />

des Mischwerkzeugs (zur fünften Potenz) und dessen Drehzahl<br />

(zur dritten Potenz) bestimmt wird. Dies bedeutet, dass ein<br />

möglichst kleiner Rührwerkzeugdurchmesser bei niedriger Drehzahl<br />

angestrebt werden sollte.<br />

Neben den energetischen Gesichtspunkten ermöglicht eine<br />

niedrige Drehzahl auch ein produktschonendes Mischen und der<br />

Verschleiß der Mischwerkzeuge wird minimiert; in der Literatur<br />

findet man, dass der Verschleiß eines Mischwerkzeugs proportional<br />

zur dritten Potenz der Drehzahl ansteigt.<br />

HOHE ODER NIEDRIGE DREHZAHLEN?<br />

Aber nicht jede Mischaufgabe kann mit niedriger Drehzahl und/<br />

oder mit kleinem Rührwerkzeugdurchmesser durchgeführt werden.<br />

Muss beispielsweise ein Feststoff in einer Flüssigkeit suspendiert<br />

werden, ist eine Mindestdrehzahl erforderlich, um ein<br />

Absinken der Feststoffpartikel zu vermeiden. Hohe Drehzahlen<br />

sind ebenfalls erforderlich, wenn zum Beispiel hohe Scherkräfte<br />

zum Desagglomerieren notwendig sind.<br />

Auf jeden Fall lohnt es sich zu prüfen, ob ein bestehender<br />

Mischprozess mit einer geringeren Drehzahl und/oder einem<br />

kleineren Mischwerkzeugdurchmesser betrieben werden kann.<br />

Sehr wichtig ist, dass dabei auch die erforderliche Mischzeit berücksichtigt<br />

wird.<br />

HOCHVISKOSE STOFFE MISCHEN<br />

Insbesondere im mittel- und hochviskosen Bereich werden oft<br />

hohe Antriebsleitungen benötigt, sodass hier die Auswahl eines<br />

geeigneten Mischsystems den erforderlichen Energiebedarf deutlich<br />

beeinflussen kann. Beispielhaft soll hier ein Koaxialrührwerk<br />

mit einem Dissolverplanetenrührwerk verglichen werden.<br />

Die Maschinen wurden für unterschiedliche Prozesse mit vergleichbaren<br />

Produktwerten (Viskosität, Dichte) ausgelegt; beide<br />

Behälter haben ein Brutto-Volumen von 1.250 l. Das Koaxialrührwerk<br />

verfügt über einen 7,5-kW-Antrieb für den Außenanker und<br />

einen 18,5-kW-Motor für die Dissolverrührwelle.<br />

Das Dissolverplanetenrührwerk kommt dagegen mit 4 kW Antriebsleistung<br />

für den Planetenrührer sowie den Abstreifer aus<br />

und der Dissolver benötigt 5,5 kW. Die Gesamtleistung des Koaxialrührwerks<br />

ist für dieses Beispiel fast um den Faktor 3 höher.<br />

14 VERFAHRENSTECHNIK <strong>2022</strong>/<strong>10</strong> www.verfahrenstechnik.de


VERFAHREN UND ANLAGEN<br />

Außerdem haben Versuche gezeigt, dass die erforderliche<br />

Mischzeit bei einem Dissolverplanetenrührwerk<br />

deutlich geringer ausfällt als bei einem<br />

Koaxialrührwerk. Dies liegt daran, dass bei diesem<br />

Maschinentyp die Dissolverrührwelle ebenfalls<br />

auf einer Kreisbahn im Mischbehälter umläuft<br />

und somit das Produkt eine besonders intensive<br />

Beanspruchung erfährt.<br />

Dieses Beispiel aus der Praxis soll nun noch anhand<br />

der Leistungsgleichung überprüft werden,<br />

um zu zeigen, ob sie ein hilfreiches Werkzeug darstellt.<br />

Das Außenrührwerk beim Koaxialrührwerk<br />

benötigt eine vergleichbare Leistung wie der Antriebsmotor<br />

für den Wandabstreifer und die Drehbewegung<br />

des Planetengetriebes, sodass der Vergleich<br />

der Dissolverantriebe entscheidend ist.<br />

Geht man davon aus, dass beide Rührwerke mit<br />

identischen Behälterabmessungen und dem gleichen<br />

Produkt arbeiten, spielen für den Vergleich<br />

nur die Rührorgandurchmesser d und die Drehzahlen<br />

n eine Rolle. Vereinfacht vorausgesetzt ist<br />

hierbei, dass die Newton-Zahlen Ne beider Dissolversysteme<br />

gleich sind.<br />

Beim Planetendissolver läuft die Dissolverrührwelle<br />

mit auf einer Kreisbahn um, sodass die Dissolverscheibe<br />

einen deutlich kleineren Durchmesser aufweisen<br />

kann. Damit aber die gleiche Scherwirkung erzielt wird, muss<br />

man die Drehzahl erhöhen, um eine gleich hohe Umfangsgeschwindigkeit<br />

zu haben.<br />

Der Zusammenhang zwischen Umfangsgeschwindigkeit u,<br />

Rührerdrehzahl n und Rührerdurchmesser d ist gegeben durch<br />

die Gleichung:<br />

u = π n d<br />

Geht man von einer Umfangsgeschwindigkeit von 15 m/s und einem<br />

Dissolverdurchmesser von 500 mm beim Koaxialrührwerk<br />

aus, so resultiert hieraus deine Drehzahl von ca. 573 rpm. Beim<br />

Planetenrührwerk ist ein Dissolverdurchmesser von 300 mm<br />

oder kleiner ausreichend. Dies würde bei gleicher Umfangsgeschwindigkeit<br />

eine erforderliche Dissolverdrehzahl von ca.<br />

955 rpm bedeuten.<br />

Die Berechnung ergibt einen um den Faktor 2,8 höheren Energiebedarf<br />

für den Dissolverantrieb des Koaxialrührwerks. Anstatt<br />

eines 18,5-kW-Antriebs würde das Planetendissolverrührwerk<br />

mit einem 5,5-kW-Motor auskommen. Die theoretische Berechnung<br />

bestätigt demnach die Auslegungsdaten der beiden vorgestellten<br />

Mischer. Hinzu kommt noch, dass erfahrungsgemäß die<br />

erforderliche Mischzeit beim Planetendissolver deutlich kürzer<br />

ist, sodass sich für die Durchführung desselben Mischprozesses<br />

ein hohes Einsparpotenzial an Energie besteht.<br />

Würde man den Durchmesser der Dissolverscheibe von<br />

300 mm auf 250 mm reduzieren, müsste man die Drehzahl auf ca.<br />

1.146 rpm erhöhen, um die gleiche Umfangsgeschwindigkeit zu<br />

erzielen. Durch diese Maßnahme würde die erforderliche Antriebsleistung<br />

nur circa ein Viertel der Leistung des Koaxialrührwerks<br />

betragen; hinzu kommt noch die Einsparung durch eine<br />

kürzere Mischzeit.<br />

Vergleicht man die Investitionskosten für ein Koaxialrührwerk<br />

mit einem 18,5-kW-Dissolverantrieb mit einem Planetendissolverrührwerk<br />

mit 5,5-kW-Motor, so liegen sie auf gleichem Niveau.<br />

Die höheren Kosten für das gekapselte Planetengetriebe werden<br />

durch Einsparungen in der Antriebstechnik ausgeglichen. Ein<br />

01<br />

01 Koaxialrührwerk HRZ-S 1250 KO<br />

02<br />

02 Dissolverplanetenrührwerk HR-S 1250 DP<br />

Einsatz für Vakuum- oder Druckbetrieb sowie im Atex-Bereich ist<br />

durch die gekapselte Getriebeausführung problemlos möglich.<br />

Zusammenfassend kann festgestellt werden, dass die Leistungsgleichung<br />

sicher nicht eine exakte Berechnung ermöglicht,<br />

aber sie zeigt deutlich die Tendenzen auf und ermöglicht eine<br />

gute vergleichende Leistungsabschätzung. Natürlich können Planetenmischer<br />

nicht die Lösung für alle Mischaufgaben sein, aber<br />

viele Prozesse lassen sich mit ihnen durchaus energiesparend<br />

umsetzen, vor allem im mittel- bis hochviskosen Bereich sind sie<br />

immer eine überlegenswerte Alternative.<br />

Bilder: Herbst, Djero Adlibeshe – stock.adobe.com<br />

www.herbst-mischtechnik.de<br />

AUTOR<br />

Dr.-Ing. Ralf Wicke, Herbst<br />

Maschinenfabrik GmbH, Buxtehude<br />

HANDBUCH FÜR<br />

MISCHTECHNIK<br />

Kostenloser Download unter:<br />

www.bit.ly/Herbst-HB<br />

www.verfahrenstechnik.de VERFAHRENSTECHNIK <strong>2022</strong>/<strong>10</strong> 15


TAKTBANDFILTER<br />

PRODUKTION<br />

VON FLUSSSÄURE<br />

Flusssäure ist ein wichtiger Stoff für die Industrie – ihre ätzenden<br />

Eigenschaften erschweren jedoch das Handling. Daher ist eine besonders<br />

hohe chemische Beständigkeit aller produktberührenden Materialien<br />

gefragt. Ein neuer Bandfilter erweist sich als säurebeständig.<br />

Buss-Chemtech in Pratteln, Schweiz, ist ein Anbieter von<br />

maßgeschneiderten Prozesstechnologien für die Chemieund<br />

Aluminiumindustrie. Das Unternehmen unterstützt<br />

Kunden weltweit mit seinen Komplettlösungen für chemische<br />

Reaktionsprozesse, zum Beispiel bei der Herstellung von<br />

halogenhaltigen Grundchemikalien wie Flusssäure, Aluminiumfluorid,<br />

Phosgen und deren Nebenprodukten.<br />

Vor kurzem lieferte Buss für ein Projekt zur Herstellung von<br />

Flusssäure eine komplette Prozesslösung und das entsprechende<br />

Key-Equipment. In diesem Fall wurde eine neue, umweltfreundlichere<br />

Technologie eingesetzt, die Fluorkieselsäure in<br />

Siliziumdioxid und wertvolle Flusssäure umwandelt. Letztere<br />

kann gewinnbringend weiterverarbeitet werden, sodass eine<br />

kostspielige Neutralisierung und Entsorgung nicht mehr erforderlich<br />

sind.<br />

BHS-Sonthofen Process Technology hat für das Projekt drei<br />

überdurchschnittlich große Taktbandfilter geliefert, die bei der<br />

Produktion von Flusssäure zum Einsatz kommen. Zentrale Anforderung<br />

an die Konstruktion der Bandfilter war eine besonders<br />

hohe chemische Beständigkeit angesichts der Produkteigenschaften<br />

des Ausgangsmaterials.<br />

TAKTBANDFILTER ERMÖGLICHT<br />

MAXIMALE AUSBEUTE<br />

Buss setzt beim Umwandlungsprozess den Taktbandfilter<br />

BF 300 von BHS-Sonthofen ein, einen kontinuierlich arbeitenden,<br />

horizontalen Vakuumfilter. „Mit einer Größe von 4,5 ×<br />

23,5 m und 58,5 m 2 aktiver Filterfläche fassen die Filter ein überdurchschnittlich<br />

hohes Volumen“, erklärt Simone Ahlert, zuständige<br />

Projektleiterin bei BHS. Aufgrund der stark ätzenden<br />

Wirkung der Säure verwendete BHS bei der Konstruktion säurebeständige<br />

metallische Werkstoffe wie rostfreien Stahl und spezielle<br />

Kunststoffe – zum Beispiel für die Vakuumschale und<br />

Zugabeapparaturen.<br />

Zu Beginn des Umwandlungsprozesses wird das giftige Tetrafluorsilan<br />

in Wasser gelöst und reagiert dabei zunächst zu Fluorkieselsäure<br />

und Siliciumdioxid. Das Siliciumdioxid wird im Reak-<br />

16 VERFAHRENSTECHNIK <strong>2022</strong>/<strong>10</strong> www.verfahrenstechnik.de


VERFAHREN UND ANLAGEN<br />

01<br />

01 Der Filter trennt Fluorkieselsäure vom<br />

ausgefällten Siliciumdioxid ab<br />

02<br />

02 Der horizontale Taktbandfilter BF 300<br />

arbeitet kontinuierlich und bietet eine<br />

Filterfläche von rund 60 m 2 www.verfahrenstechnik.de VERFAHRENSTECHNIK <strong>2022</strong>/<strong>10</strong> 17<br />

tor ausgefällt und im BHS-Filter abfiltriert. Um eine hohe Qualität<br />

bei maximaler Ausbeute sicherzustellen, kommt bei diesem<br />

Verfahrensschritt eine dreistufige Gegenstromwäsche zum Einsatz.<br />

Aus der nun reinen Fluorkieselsäure wird in einem nächsten<br />

DIE FILTER FASSEN DURCH<br />

IHRE GROSSE FLÄCHE EIN<br />

HOHES VOLUMEN<br />

Prozessschritt das gewünschte Endprodukt beim Kunden hergestellt<br />

– die Flusssäure. Der sich auf dem Band befindende Filterkuchen<br />

kann in gesonderten Verfahren weiterbehandelt werden.<br />

Bilder: BHS, Bluedesign – stock.adobe.com<br />

www.bhs-sonthofen.de<br />

AUTOR<br />

Thomas Boerboom, Marketing<br />

Communications, BHS-Sonthofen Process<br />

Technology GmbH, Sonthofen<br />

TESTCENTER UND<br />

FILTRATIONSLABOR<br />

BHS führt jährlich, meist gemeinsam mit<br />

Kunden, etwa 300 Versuche im Bereich<br />

Process Technology durch. An verschiedenen<br />

Standorten stehen die Test- und<br />

Laborkapazitäten zur Verfügung. Hierdurch<br />

will BHS sicherstellen, dass die Technik<br />

später bei den Kunden reibungslos funktioniert<br />

und gut auf den jeweiligen Prozess<br />

eingestellt ist.


VERFAHREN UND ANLAGEN<br />

PROBENAHME VON AMMONIAK<br />

Für die Beprobung von Ammoniak (NH 3<br />

) eignen sich metallische<br />

Probenflaschen, sogenannte Probenzylinder. Diese sind gegen<br />

die vollständige Befüllung mit flüssigem Produkt abzusichern.<br />

Üblicherweise wird ein Tauchrohr als solche Überfüllsicherung<br />

genutzt. Wie bei der Beprobung von Flüssiggas ist dies aber auch<br />

im Falle der NH 3<br />

-Probenahme keine hinreichend geeignete<br />

Schutzmaßnahme. In Anlehnung an die DIN 516<strong>10</strong> kann ein<br />

zulässiges Füllgewicht vorgegeben und dieses nach dem<br />

Befüllen des Probenzylinders durch Wägen vor Ort kontrolliert<br />

werden. Es ist nicht erforderlich, den Zylinder zur Kontrollwägung<br />

jeweils abzukoppeln und zu entnehmen. Da die Zuladung<br />

jederzeit am Indikator der implementierten Waage kontrolliert<br />

und zugleich überschüssiges Probengut komfortabel über einen<br />

Anschluss an ein Fackelsystem abgeführt werden kann, lässt sich<br />

eine Überfüllung vermeiden.<br />

Während Ammoniak bisher als Kältemittel genutzt wird und<br />

wesentlicher Bestandteil bei der Produktion von Düngemitteln<br />

ist, scheint es sich perspektivisch zudem als Treibstoff und<br />

Wasserstoff-Speicher anzubieten und gewinnt so zunehmend an<br />

Bedeutung. Seine Eigenschaft, sich als Gas relativ einfach<br />

verflüssigen zu lassen, bringt einige Vorteile mit sich. So lässt es<br />

sich gut lagern und transportieren. Aber gerade diese Eigenschaft<br />

ist bei der Probenahme von flüssigem Ammoniak besonders<br />

zu berücksichtigen.<br />

www.barthel-armaturen.de<br />

PULVER UND GRANULATE BEPROBEN<br />

Mit dem Probenehmer PowderProof von Bürkle soll die<br />

Entnahme einer Allschichtprobe von Schüttgütern leicht zu<br />

bewältigen sein. Der Probenehmer sei durch sein modulares<br />

Gerätekonzept vielseitig einsetzbar für Granulate und<br />

Pulver – sei es aus<br />

Tonnen, Fässern,<br />

Big Bags oder<br />

Säcken. An die<br />

robuste Antriebseinheit<br />

lassen sich<br />

verschiedene<br />

Stechlanzen und<br />

Förderspiralen<br />

koppeln und<br />

austauschen. Die<br />

Stechlanze wird<br />

bei laufendem<br />

Schneckenantrieb in das Gebinde eingestochen. Das Pulver<br />

oder Granulat wird sofort durch die Lanze gefördert und<br />

direkt in einen Probenbeutel oder eine Flasche am Lanzenauslauf<br />

gefüllt. Überschüssiges, in der Lanze befindliches,<br />

Pulver werde in das Gebinde zurückgefördert.<br />

Der mobile Probenehmer eignet sich laut Hersteller sowohl<br />

für den horizontalen Einsatz, zum Beispiel zur Entnahme<br />

von Proben aus Säcken, als auch für den vertikalen Einsatz<br />

für die Probenahme aus offenen Gebinden wie Fässern,<br />

Tonnen oder Big Bags.<br />

www.buerkle.de<br />

Maßgeschneiderte Komplettanlagen inklusive<br />

Prozessautomation als Turn-Key-Lösung<br />

Made in Germany<br />

FÖRDERN DOSIEREN WIEGEN MISCHEN<br />

ABFÜLLEN<br />

LAGERN<br />

AUTOMATION<br />

EXPLOSIONS-<br />

SCHUTZ<br />

TRICHTERMÜHLE FÜR DIE KUNSTSTOFF-<br />

UND RECYCLINGTECHNIK<br />

Die Trichtermühle RS 45090 besitzt eine Antriebsleistung<br />

von 45 kW und erreicht mit einem 3-Messer-Rotor eine<br />

Durchsatzleistung von 900 kg/h. Der Roto-Schneider wurde<br />

für den Einsatz in der<br />

Kunststoff- und<br />

Recyclingtechnik<br />

entwickelt. Im<br />

Mahlraum arbeiten<br />

zwei Statormesser<br />

sowie drei oder fünf<br />

Rotormesserreihen.<br />

Das Mahlgehäuse<br />

verfügt über eine<br />

Schalldämmung und<br />

durch den nach oben<br />

verlegten und in das<br />

Gehäuse integrierten<br />

Antrieb baut die<br />

Mühle kompakt. Die Maschine kann je nach Anwendung<br />

und Peripherie mit verschiedenen Bypass trichtern erweitert<br />

und laut Hersteller zu einer vielseitigen Zerkleinerungsstation<br />

ausgebaut werden.<br />

Eine hydraulische Öffnungsmechanik ermöglicht einen<br />

einfachen Zugriff auf Trichter und Siebschwinge. Die<br />

elektrisch überwachte Rotorverriegelung sichert den<br />

Messerwechsel ab.<br />

www.getecha.de<br />

www.kitzmann-gruppe.de


VERFAHREN UND ANLAGEN<br />

THERMOÖLANLAGE BEI 480 °C BETREIBEN<br />

In einem neu<br />

errichteten mobilen<br />

Wärmeträger- und<br />

Pumpenteststand<br />

überprüft das<br />

Deutsche Zentrum<br />

für Luft- und<br />

Raumfahrt (DLR) in<br />

Kooperation mit<br />

Industriepartnern<br />

die Funktionalität einer Thermoölanlage mit Temperaturen bis<br />

480 °C im Dauerbetrieb. Gemäß der Betriebsparameter soll es<br />

sich um die heißeste Thermalölanlage der Welt handeln. Der<br />

neue Teststand ermögliche es, mit überschaubarem Aufwand<br />

neuartige Wärmeträgerfluide zu erforschen. Mit den gewonnenen<br />

Erkenntnissen sollen zukünftig Anlagenlaufzeiten<br />

erheblich verbessert und Wirkungsgrade gesteigert werden.<br />

Heat 11 hat den mobilen Wärmeträger- und Pumpenteststand<br />

entsprechend der Vorgaben von DLR und dem Spezial-Pumpenhersteller<br />

Dickow ausgelegt und gebaut.<br />

www.heat11.com<br />

SORTIERUNG VON NE-METALLEN<br />

Die XRF-Sortiermaschinentechnologie von Redwave wird<br />

vorwiegend im Bereich Metall- und Glasrecycling eingesetzt,<br />

um Materialien anhand der chemischen Zusammensetzung<br />

zu erkennen und wiederzugewinnen. Bei der neuen Generation<br />

wurde ein wesentliches Augenmerk auf die Materialerkennung<br />

sowie die Bedienungs- und Wartungsfreundlichkeit<br />

gelegt. Zu den<br />

neuen Features<br />

gehört eine<br />

verbesserte<br />

XRF-Sensorik, die<br />

die Signalintensität<br />

um ein Vielfaches<br />

erhöhen soll,<br />

was sich positiv<br />

auf die Sortenreinheit<br />

auswirke und den Erlös weiter steigere. Zusätzlich soll das<br />

neue, wartungsarme Maschinendesign kostenintensive<br />

Stillstandszeiten verringern.<br />

Bild: M. Schuppich – stock.adobe.com<br />

www.redwave.com<br />

DRUCKREINIGUNG MODULARER ZELLENRADSCHLEUSEN NACH IPX6K<br />

Gericke Rotaval hat eine Option für die modulare Schnellreinigungsbaureihe von<br />

Zellenradschleusen auf den Markt gebracht, die eine Druckreinigung bis IPX6K (starker<br />

Wasserstrahl unter erhöhtem Druck, DIN 40050) ermöglicht. Diese neue Option soll<br />

die In-situ-Reinigungsfähigkeit von Zellenradschleusen in anspruchsvollen Anwendungen<br />

und Umgebungen verbessern, um die Hygiene der Anlage zu gewährleisten,<br />

Wartungsprozesse zu erleichtern, die Zuverlässigkeit zu erhöhen sowie die Ausfallzeiten<br />

und Betriebskosten zu reduzieren. Die Funktion ist zusätzlich zu der bestehenden<br />

CIP-Innenreinigungsoption erhältlich. Die Weiterentwicklung ist für neue Zellenradschleusen<br />

und als Nachrüstsatz erhältlich, der vor Ort eingebaut werden kann.<br />

www.gerickegroup.com<br />

Zeppelin<br />

Universalmischer:<br />

einfach flexibel.<br />

WENN DER MISCHER<br />

IMMER DIE<br />

RICHTIGE ANTWORT<br />

PARAT HAT.<br />

Unterschiedliche Produkte erfordern<br />

unterschiedliche Rohstoffe – und jeder<br />

hat seine Eigenarten. Weil wir das<br />

wissen, haben wir unsere Universalmischer<br />

flexibel konstruiert: Für jede<br />

Anforderung gibt es eine maßgeschneiderte<br />

Lösung. Damit Rohstoffe stets<br />

optimal behandelt werden. So mischt<br />

man heute!<br />

WE KNOW HOW.<br />

zeppelin-systems.com<br />

19.-26. Oktober <strong>2022</strong><br />

Halle <strong>10</strong>, Stand C14


KOMPONENTEN UND SYSTEME<br />

KÄLTEMITTEL<br />

KÜHLUNG SICHER<br />

BEHERRSCHEN<br />

Kältemittel haben kein gutes Image, denn viele<br />

dieser Stoffe sind brennbar, toxisch und/oder<br />

umweltschädlich. Dennoch ist der Einsatz meist<br />

nicht vermeidbar, sollte aber so effizient wie<br />

möglich ablaufen. Mit Axialventilatoren lässt<br />

sich die damit gekühlte Luft zielgerichtet in<br />

Bewegung bringen.<br />

Es gibt zwei Arten von Kältemitteln, natürliche und synthetische.<br />

Erstere sind Substanzen, die in der Natur vorkommen,<br />

wie Kohlenwasserstoffe, Kohlenstoffdioxid oder<br />

Ammoniak. Synthetische werden künstlich erzeugt, hierzu<br />

zählen (teil)halogenierte Fluorchlorkohlenwasserstoffe (FCKW<br />

bzw. H-FCKW) und (teil)halogenierte Fluorkohlenwasserstoffe<br />

(FKW bzw. H-FKW). Trotz jeweiliger Vorteile zeichnen sich beide<br />

Arten auch durch nachteilige Eigenschaften aus.<br />

In den ersten Kompressionskälteanlagen wurden natürliche<br />

Mittel genutzt. Aufgrund ihrer Brennbarkeit und Toxizität stellen<br />

sie jedoch, besonders im Falle von Leckagen, eine erhebliche<br />

Gefahr dar. Als in den 1930er-Jahren synthetische Kältemittel auf<br />

Basis von Halogenwasserstoffen auf den Markt gebracht wurden,<br />

die weder direkt brennbar noch giftig sind, ließen diese als<br />

Sicherheitskältemittel gefeierten Stoffe das Problem für lange<br />

Zeit als gelöst erscheinen. In den 70er-Jahren des 20. Jahrhunderts<br />

stellte sich jedoch heraus, dass man vom Regen in die<br />

Traufe gekommen war, da die FCKW-Kältemittel sich als verantwortlich<br />

erwiesen für die Zersetzung der Ozonschicht.<br />

In Folge wurden die chlorierten Kohlenwasserstoffe von den<br />

nun ebenfalls mehrere Jahrzehnte lang eingesetzten Fluorkohlenwasserstoffen<br />

ersetzt, in denen die Chloratome teilweise oder<br />

ganz durch Fluor- oder Wasserstoffatome ausgetauscht sind.<br />

Geschichte wiederholt sich, und es stellte sich heraus, dass auch<br />

die FKW-Gase stark umweltschädigend sind, da sie über einen<br />

hohen GWP-Wert (GWP: global warming potential) verfügen,<br />

also treibhausfördernd sind. Die Folge war u. a. die europäische<br />

Verordnung 517/2014, bekannt als F-Gas-Verordnung, die eine<br />

schrittweise Beschränkung (Phase-down) der am Markt verfügbaren<br />

Menge fluorhaltiger Kältemittel bis 2030 vorsieht.<br />

BRENNBARKEIT VERSUS EXPLOSIONSGEFAHR<br />

Die Wahl des Kältemittels kann generell Einfluss auf den Konstruktionsaufbau,<br />

die thermischen Eigenschaften und den Energieverbrauch<br />

einer Kälteanlage haben. Die Tatsache, dass beinahe alle<br />

natürlichen Kältemittel bedingt brennbar bis hochentzündlich<br />

sind (nach DIN EN 378 unterteilt in die Klassen 1, 2, 2L und 3),<br />

hat Auswirkungen auf den gesamten Betrieb. Damit im Falle eines<br />

Austritts eines brennbaren Kältemittels das Risiko minimiert<br />

wird, sollte der Aufstellort über ein ausreichend freies Volumen<br />

NATÜRLICHE KÄLTEMITTEL<br />

SIND AUS SICHT DES<br />

EX-SCHUTZES GRÖSSTENTEILS<br />

UNKRITISCH<br />

verfügen, um eine entsprechende Verdünnung sicherzustellen.<br />

Zur präventiven Sicherheit bzw. für den Notfall können optische<br />

und akustische Warnsignale oder auch ein Belüftungssystem notwendig<br />

sein. Zündquellen dürfen sich keinesfalls in der Nähe der<br />

Aggregate bzw. Kühlzellen befinden.<br />

Weniger eng als bisweilen angenommen ist allerdings die<br />

Verbindung zwischen natürlichem Kältemittel und potenziell<br />

explosionsgefährdetem Bereich. Da Kohlenwasserstoffe explosionsfähige<br />

Gemische mit Luft bilden können, muss für Anlagen<br />

mit brennbaren Kältemitteln nach der Richtlinie 1999/92/EG<br />

20 VERFAHRENSTECHNIK <strong>2022</strong>/<strong>10</strong> www.verfahrenstechnik.de


KOMPONENTEN UND SYSTEME<br />

ECblue Axialventilatoren<br />

erfüllen die<br />

Vorgaben für<br />

natürliche<br />

Kältemittel<br />

Temperaturklasse (womit Oberflächentemperaturen im höheren<br />

Bereich möglich sind). Aus Sicht des Explosionsschutzes sind<br />

natürliche Kältemittel somit größenteils unkritisch, insbesondere,<br />

wenn die geeigneten Geräte im Einsatz sind, mit denen Störungen<br />

weitestgehend ausgeschlossen werden können.<br />

AXIALVENTILATOREN VERTEILEN LUFTSTRÖME<br />

Wesentliche Bestandteile in der Kältetechnik sind Ventilatoren,<br />

insbesondere Axialventilatoren. Auch bei ihrer Wahl sind bei der<br />

Konzeption von Kältemaschinen Sicherheitsaspekte zu beachten.<br />

Ventilatoren und Motoren müssen für den Gebrauch in mit<br />

brennbaren Kältemitteln betriebenen Anlagen zugelassen sein<br />

und unter anderem die Anforderungen der DIN EN 60335-2-40<br />

(für Wärmepumpen und Chiller) erfüllen. So muss beispielsweise,<br />

auch wenn es im Normalbetrieb keinen Berührungspunkt gibt,<br />

beim Einsatz von brennbaren Kältegasen zwischen dem wärmsten<br />

elektrischen Bauteil, das mit dem Kältemittel in Kontakt kommen<br />

könnte, und der Selbstzündtemperatur des Kältemittels eine<br />

Temperaturdifferenz eingehalten werden.<br />

In Ex-Bereichen ist die Befolgung der genannten Normen<br />

meist ausreichend. Deren Vorgaben werden von den ECblue-<br />

Axialventilatoren von Ziehl-Abegg erfüllt. Sie können somit mit<br />

brennbaren Kältemitteln gemäß der Norm unter Berücksichtigung<br />

der spezifischen Anforderungen bei der Installation bzw. der<br />

Verwendung eingesetzt werden.<br />

(Atex 137) vom Anlagenbetreiber festgelegt werden, wie groß die<br />

Explosionsgefahr ist. Dabei wird unterteilt wird in die Merkmale<br />

Zone (basierend auf der Auftretenswahrscheinlichkeit und -dauer<br />

einer Ex-Atmosphäre), Explosionsgruppe (eine stoffspezifische<br />

Kenngröße und ein Maß für die Zünddurchschlagsfähigkeit des<br />

Gases) sowie Zündtemperatur.<br />

Da eine explosionsgefährdete Umgebung allerdings im Normalbetrieb<br />

nicht auftritt, sondern nur, wenn es – zum Beispiel durch<br />

einen Defekt an einer Leitung – zu einem Austritt kommt, werden<br />

die Kältemittel einer niedrigen Zone zugeordnet. Auch haben sie<br />

ihren Platz zumeist in der niedrigsten Explosionsgruppe und<br />

Bilder: Ziehl-Abegg, Gabriella88 – stock.adobe.com<br />

www.ziehl-abegg.de<br />

AUTOR<br />

Uwe Michael Martin, Abteilungsleiter<br />

Axialventilatoren, Ziehl-Abegg SE, Künzelsau<br />

www.verfahrenstechnik.de VERFAHRENSTECHNIK <strong>2022</strong>/<strong>10</strong> 21


KOMPONENTEN UND SYSTEME<br />

DRUCKLUFT IN DER<br />

IMPFSTOFFPRODUKTION<br />

Ein neuer ölfreier Plug&Work-Kompressor<br />

besitzt einen digitalisierten Antrieb, der präzise<br />

den benötigten Volumenstrom im vorgegeben<br />

Druckniveau liefert. Wenn der Druckluftbedarf<br />

wächst, kann dieser Kompressor innerhalb des<br />

verfügbaren Nennleistungsspektrums von 75<br />

bis 160 kW auf die gewünschte Kapazität<br />

„aufgerüstet“ werden. Dies ist deutlich wirtschaftlicher<br />

als die Investition in einen neuen<br />

größeren oder zusätzlichen Kompressor.<br />

Darüber hinaus entfallen auch Stillstandzeiten,<br />

Lieferfristen und zusätzlicher Platzbedarf.<br />

Im Vergleich mit herkömmlichen ölfreien<br />

Kompressoren werden ca. 37 Prozent an<br />

Stellfläche eingespart, so der Hersteller. Die<br />

Nach- und Umrüstung von Druckluftstationen<br />

auch unter eingeschränkten Platzverhältnissen<br />

sei einfach realisierbar. Hinzu komme der Vorteil<br />

eines Schalldruckpegels von nur 69 db(A).<br />

Die Nieder- und die Hochdruckstufe des<br />

Ultima-Kompressors werden jeweils von einem<br />

eigenen frequenzgeregelten High-Speed-Permanentmagnetmotor<br />

angetrieben. Die Synchronisation<br />

übernimmt die Elektronik des Frequenzumrichters.<br />

Dieses digitale Getriebe ersetzt das<br />

sonst übliche mechanische Getriebe, das die<br />

Verdichtersysteme sowohl energetisch als auch<br />

mit Schmierstoffen belastet. Das Ergebnis ist<br />

ein ölfreier Kompressor mit einer höheren<br />

Leistungsdichte, geringerem Bauraum und<br />

weniger Gewicht.<br />

www.compair.de<br />

SMARTE KOMPRESSORLÖSUNGEN<br />

Die Aerzen Turbogebläse der G5plus-<br />

Baureihe gehören laut Hersteller zu den<br />

kompaktesten sowie effizientesten<br />

Turbos ihrer Klasse und sollen damit der<br />

Kühl- und Verbrennungsluftversorgung<br />

in der Zement- und Kalkindustrie<br />

enorme Effizienz- und Performancevorteile<br />

eröffnen. Gegenüber konventioneller<br />

Turbotechnologie liege die Energieeffizienz<br />

um bis zu zehn Prozent höher.<br />

Verglichen mit Verdrängermaschinen<br />

wie Drehkolbengebläsen sollen sich<br />

Einsparungen bis 30 Prozent erzielen lassen. Weitere Merkmale<br />

der ölfreien Aggregate sind die neue Multilevel-<br />

Frequenz umrichtertechnologie, die verlängerte Lagerlebensdauer<br />

dank Luftlagerung mit Doppelbeschichtung, der<br />

geräuscharme Betrieb von 72 bis 73 db(A) sowie der geringe<br />

Wartungsaufwand. Dank der kompakten Bauweise spart das<br />

Aufstellmaß zudem ca. 60 Prozent der benötigten Fläche im<br />

Vergleich zu einem herkömmlichen Gebläse ein.<br />

Mit dem Delta Hybrid bietet Aerzen eine Lösung für die<br />

pneumatische Förderung von sensiblen, pulver- und granulatförmigen<br />

Medien. Die Drehkolbenverdichter oder Schraubengebläse<br />

stehen für maximale Energieeffizienz, minimale<br />

Lebenszykluskosten, <strong>10</strong>0 Prozent reine und zuverlässige<br />

Prozessluft sowie hohe Langlebigkeit selbst unter extremen<br />

Bedingungen. Jetzt hat der Hersteller die Serie um eine neue<br />

Baureihe mit vier Aggregatgrößen erweitert. Die Neuzugänge<br />

decken Volumenströme von ca. 2 bis 30 m³/min sowie<br />

Antriebsleistungen von 7,5 bis 55 kW ab und sollen Energieeinsparungen<br />

bis 30 Prozent erzielen – verglichen mit einem<br />

herkömmlichen Drehkolbengebläse. Dank Atex-Zertifizierung<br />

und hygienegerechter Ausführung können die Delta Hybrid<br />

problemlos sowohl in hochkritischen, explosiven als auch in<br />

besonders hygienesensiblen Arbeitsumgebungen eingesetzt<br />

werden.<br />

www.aerzen.com<br />

DICHTUNGSWERKSTOFFE FÜR DEN<br />

WELTWEITEN EINSATZ<br />

Anz_ESL53_LED_Ex_Vt_90 x 60 mm_<strong>2022</strong><br />

Lumistar Leuchte<br />

ESL 53LED EX<br />

Kleine Baugröße – max. Sicherheit<br />

• Gesamtlänge 165 mm Ø 53 mm<br />

• 500 Lumen<br />

• Einsatz: Kessel, Tanks, etc.<br />

• Hygienegerechtes Design<br />

• Schutzart: IP65 und IP67<br />

• ATEX zertifiziert<br />

info@lumiglas.de<br />

Freudenberg Sealing Technologies erweitert sein Werkstoffportfolio<br />

für den weltweiten Einsatz in der Lebensmittel- und<br />

Getränkeindustrie um weitere technische Kunststoffe. Dazu<br />

gehören unter anderem die beiden Hochleistungs-PTFE-Werkstoffe<br />

Y002 und Y005, die jetzt laut Hersteller über alle<br />

globalen lebensmittelspezifischen Freigaben verfügen und<br />

starken Temperaturschwankungen sowie aggressiven Medien<br />

sicher standhalten sollen.<br />

www.freudenberg.com<br />

22 VERFAHRENSTECHNIK <strong>2022</strong>/<strong>10</strong> www.verfahrenstechnik.de


KOMPONENTEN UND SYSTEME<br />

ANTRIEBE IM HYGIENIC DESIGN<br />

Bauer Gear Motor hat eine Getriebemotoren-Reihe speziell für Hygienebereiche<br />

entwickelt, die für den Einsatz in anspruchsvollen Nassreinigungsumgebungen<br />

geeignet sein soll. Der Permanentmagnet-Synchronmotor (PMSM) Hiflexdrive sei bis<br />

Wirkungsgradklasse IE5 verfügbar. Die Antriebslösung erfüllt laut Hersteller die<br />

strengen Reinheitsanforderungen in der Lebensmittel- und Getränkeindustrie. Die<br />

Rotorkonstruktion reduziere Wärmeverluste um <strong>10</strong>0 Prozent und die Gesamtverluste<br />

um etwa 25 Prozent, wobei der Gesamtwirkungsgrad um mindestens zehn Prozent<br />

erhöht werde, so der Hersteller.<br />

Der Antrieb ist auch in einer Aseptikausführung lieferbar, die mit einer Spezialbeschichtung Säuren und Laugen in<br />

einem pH-Bereich von 2–12 widerstehen soll. Die Antriebe sollen sich durch glatte, reinigungsfreundliche Außenflächen<br />

auszeichnen, die Korrosion, Verunreinigungen und Bakterienbildung verhindern sollen. Zudem sind sie in den<br />

Schutzarten bis IP69K erhältlich, um selbst den regelmäßigsten Nassreinigungen standzuhalten.<br />

www.altramotion.com<br />

VERPACKUNGS-<br />

AUTOMATION<br />

SEW-EURODRIVE–Driving the world<br />

Yaskawa will die komplexen<br />

Anforderungen in der Verpackungsautomation<br />

mit einem<br />

breit gefächerten Lösungsspektrum<br />

aus einer Hand<br />

abdecken. Dazu gehören eine<br />

Antriebsregelung mit den<br />

aktuellen Frequenzumrichter-<br />

Baureihen GA700 und GA500,<br />

Motion Control mit den<br />

Sigma-7-Servoantrieben,<br />

Steuerungslösungen und<br />

Visualisierung oder Robotik<br />

mit den Motoman-Robotern.<br />

Durch Integration sowie durch<br />

technische Durchgängigkeit<br />

können zum Beispiel die<br />

Servoantriebe der Reihe<br />

Sigma-7 über das I/O- und<br />

Steuerungssystem Slio in<br />

Verpackungsmaschinen<br />

integriert werden. Die Integration<br />

in einen übergeordneten<br />

Automatisierungsverbund sei<br />

einfach. Für Profinet, Profibus,<br />

Ethercat, Devicenet, Canopen,<br />

EtherNet/IP, Modbus TCP<br />

sowie Mechatroniklink-III gibt<br />

es entsprechende Feldbus-<br />

Interfaces.<br />

www.yaskawa.de<br />

Modernisierung<br />

Retrofit<br />

Ihre altbewährte Anlage bringen wir auf den<br />

neuesten Stand der Technik.<br />

Steigern Sie mit unserem Service Retrofit Ihre Produktivität und Energieeffizienz, senken Sie Ihre Instandhaltungskosten<br />

und profitieren Sie von langfristiger Teileverfügbarkeit. Alles aus einer Hand: persönliche Beratung und Engineering,<br />

modernste Antriebstechnik, Programmierung und Visualisierung sowie die komplette Installation und Inbetriebnahme.<br />

Life Cycle<br />

Services<br />

Der Service Retrofit ist Teil unseres Serviceangebots entlang<br />

des kompletten Anlagenlebenszyklus.<br />

www.sew-eurodrive.de/retrofit-service<br />

Gerne beraten wir Sie auch persönlich.<br />

edg.marktmanagement@sew-eurodrive.de


NEU UND NACHHALTIG<br />

WÄRMEVERLUSTE AN KESSELN UND ROHREN<br />

REDUZIEREN<br />

Angesichts explodierender Energiekosten lohnt es sich, Sparpotenziale<br />

auszuschöpfen – zum Beispiel durch Wärmeisolierung. Thermacote soll<br />

hierfür eine schnell umzusetzende, nachhaltige Lösung sein. Im<br />

Gegensatz zu Schäumen, Steinwolle, Schalen oder Platten sei diese<br />

thermoisolierende Beschichtung in kurzer Zeit auf Oberflächen<br />

aufzubringen. Denn die Acrylharzlösung mit ihren mikroskopisch<br />

kleinen Keramikpartikeln<br />

werde einfach mit Hochdruck<br />

aufgesprüht. Die Temperaturen<br />

der zu beschichtenden<br />

Oberflächen können dabei bis<br />

145 °C betragen, sodass meist<br />

keine Prozessunterbrechung<br />

für den Auftrag nötig ist.<br />

Schon nach wenigen Stunden<br />

Trocknung soll Thermacote<br />

zur dauerhaft wirksamen<br />

Wärmeisolierung beitragen,<br />

die zudem kleine Risse abdichten und vor Korrosion schützen soll.<br />

Die Acrylharzlösung Thermacote enthält laut Hersteller zu 80 Prozent<br />

mikroskopisch kleine Keramikplättchen, die nach dem Auftrag mittels<br />

Hochdruckkompressor (150 bar) und anschließendem Trocknen<br />

schuppenartig übereinanderliegen. Die nur 0,5 mm dicke Schicht wiegt<br />

nicht viel und soll sich auch auf schwer zugänglichen Stellen oder<br />

kleinen Gegenständen auftragen lassen. ThermaCote kann bei Betriebstemperaturen<br />

von –45 bis 145 °C eingesetzt werden und soll die<br />

Energieeffizienz um bis zu 35 Prozent steigern.<br />

www.thermacote.de<br />

DIGITALISIERUNG BESCHLEUNIGT NACHHALTIGKEIT IN DER PROZESSINDUSTRIE<br />

Nachhaltigkeit war ein Leitthema der diesjährigen Achema. In<br />

der Green Innovation Zone und im Digital Hub der Messe zeigte<br />

Siemens, wie Industrieunternehmen Digitalisierung und<br />

Nachhaltigkeit effizient kombinieren können. „Als einer der<br />

Hauptverursacher von CO 2<br />

-Emissionen steht die Prozessindustrie<br />

unter besonderem Druck, klimaschonend zu produzieren“,<br />

sagt Eckard Eberle, CEO Process Automation bei Siemens. „Ein<br />

ganzheitliches und effektives Nachhaltigkeitsmanagement<br />

kann nur funktionieren, wenn Industrieunternehmen konsequent<br />

auf Digitalisierung und Automatisierung setzen.“<br />

Auf dem Weg zu einer echten Kreislaufwirtschaft in der Prozessindustrie<br />

kommt dem chemischen Recycling eine entscheidende<br />

Rolle zu. Im Kern geht es darum, Abfälle wie Reifen, Batterien<br />

und Kunststoffe wieder in jene Ausgangsrohstoffe zu zerlegen,<br />

die für die Herstellung eingesetzt wurden, etwa Öl und Gas. Die<br />

so recycelten Rohstoffe können nach einer Aufbereitung wiederum als Einsatzstoff für die chemische Industrie genutzt werden.<br />

Das ist auch die Geschäftsidee von Pyrum Innovations. Das Start-up-Unternehmen aus dem Saarland hat eine neuartige Pyrolyse-<br />

Technologie entwickelt, mit deren Hilfe Altreifen wieder in Primärrohstoffe umgewandelt werden sollen. Um ihr Verfahren schnell<br />

zu skalieren, setzt Pyrum Innovations auf das gesamte Automatisierungsportfolio und Branchen-Know-how von Siemens – vom<br />

webbasierten Prozessleitsystem Simatic PCS neo bis hin zu intelligenten Messgeräten.<br />

www.siemens.com<br />

24 VERFAHRENSTECHNIK <strong>2022</strong>/<strong>10</strong> www.verfahrenstechnik.de


NEU UND NACHHALTIG<br />

AUFBAU EINER<br />

WASSERSTOFFWIRTSCHAFT<br />

Bosch will den Aufbau einer Wasserstoffwirtschaft<br />

vorantreiben: „Auf dem Weg zu einer klimaneutralen<br />

Zukunft müssen wir energieintensiven Branchen den<br />

Umstieg auf erneuerbare Energien<br />

ermöglichen. Wasserstoff wird<br />

zu einem Schlüsselelement<br />

für die Versorgungssicherheit“,<br />

erklärt Bosch-Geschäftsführer<br />

Rolf Najork<br />

(Bild), zuständig für<br />

Industrietechnik und<br />

Fertigungschef des<br />

Unternehmens. Bosch<br />

bietet Technik für den<br />

Wasserstoffeinsatz in<br />

unterschiedlichen Sektoren:<br />

Das Unternehmen entwickelt Brennstoffzellen<br />

für mobile und stationäre Anwendungen, stattet<br />

Wasserstofftankstellen mit Kompressoren aus und<br />

erzeugt Wasserstoff in den eigenen Werken. Zudem plant<br />

Bosch, in das Komponentengeschäft für Elektrolyseure<br />

einzusteigen. „Wir bringen wasserstoffbasierte Technologien<br />

aus den Laboren in die industrielle Realität – auf die<br />

Straßen und in die Fabriken“, sagt Najork.<br />

www.bosch.com<br />

ELEKTRISCH BEHEIZTE STEAMCRACKER-ÖFEN<br />

BASF, Sabic und<br />

Linde haben<br />

nach eigenen<br />

Aussagen mit<br />

dem Bau der<br />

weltweit ersten<br />

Demonstrationsanlage<br />

für<br />

großtechnische,<br />

elektrisch<br />

beheizte Steamcracker-Öfen begonnen. Durch die Nutzung von<br />

Strom aus erneuerbarer Energie anstelle von Erdgas habe die<br />

neue Technologie das Potenzial, die CO 2<br />

-Emissionen eines der<br />

energie-intensivsten Produktionsprozesse der chemischen<br />

Industrie um mindestens 90 Prozent im Vergleich zu herkömmlichen<br />

Technologien zu reduzieren.<br />

Die Demonstrationsanlage wird vollständig in einen der<br />

bestehenden Steamcracker am Verbundstandort der BASF in<br />

Ludwigshafen integriert. Sie wird pro Stunde rund 4 t Kohlenwasserstoffe<br />

verarbeiten und 6 MW erneuerbare Energie<br />

verbrauchen. Die Anlage ist so konzipiert, dass zwei Heizkonzepte<br />

parallel getestet werden können: Bei der direkten<br />

Beheizung wird elektrischer Strom direkt an die Rohre im<br />

Reaktor angelegt; die indirekte Beheizung nutzt die Strahlungswärme<br />

von Heizelementen, die um die Rohre angeordnet sind.<br />

www.linde.com


SPECIAL SPS<br />

SPS <strong>2022</strong><br />

PHYSISCHE MESSE MIT<br />

DIGITALER BEGLEITUNG<br />

Die SPS bildet das komplette Spektrum der smarten und digitalen Automation ab<br />

– vom einfachen Sensor bis hin zu intelligenten Lösungen. Bei der 31. Ausgabe<br />

der SPS werden rund 1.<strong>10</strong>0 Aussteller aus aller Welt auf der Fachmesse erwartet.<br />

Sie zeigen vom 8. bis <strong>10</strong>. November <strong>2022</strong> in Nürnberg neue Produkte und<br />

Lösungen für die industrielle Automation.<br />

Die Besucher der SPS sollen auch in diesem Jahr von dem<br />

breit aufgestellten Angebot der nationalen und internationalen<br />

Automatisierungs- und Digitalisierungsanbieter<br />

profitieren. Sie haben in Nürnberg drei Tage lang Zeit,<br />

sich einen Marktüberblick zu verschaffen. Darüber hinaus präsentiert<br />

der Veranstalter mit der digitalen Eventplattform „SPS on air“<br />

ein Zusatzangebot vor, während und nach den drei Messe tagen.<br />

Die SPS informiert mit einem umfangreichen Vortragsprogramm<br />

zu aktuellen Themen aus der Automatisierungsbranche.<br />

Bereits in der Woche vor Veranstaltungsbeginn haben Ticketbesitzer<br />

der SPS die Möglichkeit, über die „SPS-on-air“-Plattform<br />

an einem digitalen Event mit zahlreichen Fachvorträgen und Produktvorschauen<br />

teilzunehmen. Während der Messelaufzeit wird<br />

das ergänzende Programm auf dem VDMA/ZVEI-Forum auf dem<br />

Messegelände in Halle 3 sowie aus dem SPS-Live-Studio in Nürnberg<br />

über die digitale Ergänzung „SPS on air“ gespielt. Die<br />

Schwerpunktthemen der Podiumsdiskussionen, Produktpräsentationen<br />

oder Keynotes sind in diesem Jahr:<br />

26 VERFAHRENSTECHNIK <strong>2022</strong>/<strong>10</strong> www.verfahrenstechnik.de


n Digital transformation/Industrie 4.0<br />

n Industrial communications<br />

n Safety & security<br />

n New logistic methods and robotic integration<br />

n Data driven and intelligent concepts for control and visualization<br />

n Smart sensors<br />

n Drives<br />

n Use cases for AI<br />

n Sustainability in automation<br />

Darüber hinaus können die Teilnehmer auf der digitalen Plattform<br />

Kontaktanbahnungen und Terminvereinbarungen sowohl<br />

vor Ort als auch digital durchführen, sich untereinander vernetzen<br />

sowie Ansprechpartner für ihre spezifischen Automatisierungsfragen<br />

finden.<br />

Die „SPS on air“ inklusive Interaktionsmöglichkeiten bleibt<br />

nach Veranstaltungsende bis zum 11. November <strong>2022</strong> online; die<br />

On-demand-Mediathek und ein Großteil des aufgezeichneten<br />

Vortragsprogramms sollen bis zum 15. November <strong>2022</strong> verfügbar<br />

sein. So haben Besucher der Präsenzmesse noch die Möglichkeit,<br />

sich Vorträge im Nachgang anzusehen oder Kontakte zu rein digitalen<br />

Teilnehmern weltweit zu knüpfen.<br />

In Halle 6 bietet der Gemeinschaftsstand „Automation meets<br />

IT“ mit rund 16 Ausstellern Besuchern die Möglichkeit, umfassende<br />

Einblicke in spezifische Themen zu erhalten und sich von<br />

den Anbietern individuell beraten zu lassen. Die Themengebiete<br />

des Gemeinschaftsstandes sind beispielsweise Asset Management,<br />

cloud-basierte Services sowie OPC UA.<br />

Bilder: Malte Kirchner – Mesago<br />

www.mesago.de<br />

SPS 2023 UND 2024<br />

Die SPS 2023 wird vom 14. bis 16.11.2023<br />

in Nürnberg stattfinden und in den<br />

Folgejahren diesen Zeitraum im November<br />

beibehalten. Im darauffolgenden Jahr<br />

öffnet die Fachmesse somit vom<br />

12. bis 14.11.2024 ihre Tore.<br />

www.sps-messe.de<br />

www.verfahrenstechnik.de VERFAHRENSTECHNIK <strong>2022</strong>/<strong>10</strong> 27


SPECIAL SPS<br />

RFID IM EX-BEREICH<br />

MEHR SICHERHEIT IN PROZESS-<br />

TECHNISCHEN ANLAGEN<br />

Der Transport von Flüssigkeiten und pumpfähigen Medien läuft oftmals<br />

über sogenannte Schlauchbahnhöfe. Diese Verbindungen müssen korrekt<br />

hergestellt werden, um eine versehentliche Vermischung von Stoffen und<br />

das Hinzufügen von falschen Chemikalien zu vermeiden. Wie kann RFID bei<br />

der Überwachung helfen?<br />

28 VERFAHRENSTECHNIK <strong>2022</strong>/<strong>10</strong> www.verfahrenstechnik.de


SPECIAL SPS<br />

01 RFID-<br />

Schreib-/<br />

Lesekopf<br />

30GM-Ex<br />

EINSATZ IN RAUER<br />

UMGEBUNG<br />

02 Die Übergabe<br />

zwischen verschiedenen<br />

Anlagenteilen erfolgt<br />

über sogenannte<br />

Schlauchbahnhöfe<br />

Da RFID keiner Sichtverbindung bedarf, funktioniert die Erkennung<br />

auch in rauer und verschmutzter Umgebung, in denen optische<br />

Identifikationsverfahren nicht zum Einsatz kommen können.<br />

Eine fehlerhafte Verbindung wird sofort erkannt und kann<br />

behoben werden. Durch entsprechende Integration in die Steuerung<br />

kann ein Anlaufen von Pumpen oder der Start des nächsten<br />

Prozessschrittes im Fehlerfall verhindert werden.<br />

Mit den RFID-Schreib-/Leseköpfen IPH-30GM-Ex (LF,<br />

125 kHz) und IQH1-30GM-Ex (HF, 13,56 MHz, ISO 15693) von<br />

Pepperl+Fuchs stehen nun für diese Anwendungsfälle in explosionsgefährdeten<br />

Bereichen zwei kompakte Geräte mit Atex-Zulassung<br />

für Zone 1 und Zone 21 zur Verfügung. Die robusten Edelstahlgehäuse<br />

in der bekannten 30-GM-Bauform sind UV-beständig,<br />

verfügen über Schutzart IP68 und eignen sich für den Einbau<br />

in rauer Umgebung.<br />

Eine weitere Besonderheit ist der Betriebstemperaturbereich<br />

von –20 bis +70 °C, sodass sich die Schreib-/Leseköpfe auch im<br />

Außenbereich und in der Nähe von Kälte- oder Wärmequellen<br />

problemlos betreiben lassen. Damit erweitert Pepperl+Fuchs das<br />

umfangreiche Portfolio an Komponenten für explosionsgefährdete<br />

Bereiche.<br />

Bilder: Pepperl+Fuchs<br />

In explosionsgefährdeten Bereichen der Prozessautomation<br />

können schon kleine Fehler bei Routineaufgaben ein hohes Gefahrenpotenzial<br />

bergen. Eine einfache Verwechslung kann hohe<br />

Schäden an Anlagen und Umwelt, Produktionsausfälle und<br />

schlimmstenfalls auch Gefahr für Gesundheit und Leben von<br />

Mitarbeitenden bedeuten. Durch den Einsatz von RFID-Technologie<br />

schließt die automatische Identifikation Fehler durch<br />

menschlichen Irrtum aus und spart zudem Zeit.<br />

Flüssige bzw. pumpfähige Medien werden in Anlagen der Prozessindustrie<br />

auf verschiedenen Wegen – per Lkw, Bahn oder<br />

Schiffen – angeliefert und dem Produktionsprozess oder Lagern<br />

über teilweise kilometerlange Rohrleitungssysteme zugeführt.<br />

Dies und die Übergabe zwischen verschiedenen Anlagenteilen<br />

erfolgt über sogenannte Schlauchbahnhöfe. Dabei ist es äußerst<br />

wichtig, dass diese Verbindungen korrekt hergestellt sind. Weiterhin<br />

ist eine lückenlose Rückverfolgbarkeit und Dokumentation<br />

der im Prozess verwendeten Chargen häufig eine Anforderung<br />

der Qualitätssicherung.<br />

Falsch hergestellte Verbindungen an den Kupplungsstellen<br />

können zu Produktionsausfällen, Ausschuss wertvoller Rohstoffe,<br />

ungeplanten Anlagenstillständen und schlimmstenfalls auch gefährlichen<br />

Situationen führen. Dank der Identifikation mittels<br />

RFID in den Schlauchbahnhöfen können hier Fehler wirksam<br />

ausgeschlossen werden.<br />

www.pepperl-fuchs.com<br />

AUTOR<br />

Sascha Päschel, Produktmanager RFID,<br />

Pepperl+Fuchs SE, Mannheim<br />

RFID<br />

RFID (radio-frequency identification)<br />

bezeichnet eine Technologie zum automatischen<br />

und berührungslosen Identifizieren<br />

und Lokalisieren von Objekten und Lebewesen<br />

mit Radiowellen. Ein RFID-System<br />

besteht aus einem Transponder (umgangssprachlich<br />

auch Smart-Label oder Tag<br />

genannt), der sich am oder im Gegenstand<br />

befindet und einen kennzeichnenden Code<br />

enthält, sowie einem Lesegerät zum<br />

Auslesen dieser Kennung.<br />

www.verfahrenstechnik.de VERFAHRENSTECHNIK <strong>2022</strong>/<strong>10</strong> 29


SMART SERVICES<br />

IIOT-PLATTFORM VERNETZT<br />

VERTEILTE SYSTEME<br />

Lohnt es sich, Assets mit einer Industrial-IoT-Lösung zu überwachen, oder ist das<br />

vor allem kompliziert und teuer? Der Betreiber der IIoT-Plattform Proficloud.io<br />

verspricht, dass sämtliche prozesstechnischen Bereiche profitieren.<br />

In fast allen Unternehmen der Prozessindustrie stehen Maßnahmen<br />

für eine effiziente Rohstoff- und Energienutzung auf der<br />

Agenda. Ebenso wichtig ist ihnen, die Prozessexzellenz zu stärken,<br />

also transparente, wirtschaftliche und beherrschbare Prozesse<br />

zu etablieren. Denn gerade in der Prozessindustrie führen<br />

häufig bereits geringe Störungen zu hohen Kosten. Erst eine intensive<br />

Überwachung ihrer Parameter macht komplexe, wartungsintensive<br />

Maschinen und Anlagen verlässlich und profitabel.<br />

Ein adäquates Monitoring sowie regelmäßige Zustandsanalysen<br />

sind somit von wesentlicher Bedeutung – allerdings ist<br />

eben das auch zeit- und personalintensiv. Das gilt insbesondere,<br />

wenn es sich um verteilte Systeme in großen Werken oder über<br />

mehrere Standorte handelt.<br />

Hier bieten sich vernetzte Lösungen mit geringer Latenz an,<br />

die den Asset-Status an jedem Ort und zu jeder Zeit visualisieren<br />

sowie den Arbeitsalltag des Instandhaltungsteams und der Produktionsleitung<br />

mit übersichtlichen Daten und schnellen Alerts<br />

unterstützen. Die Frage ist jedoch, wie sich ein modernes Monitoring<br />

mit überschaubaren Kosten, Aufwänden und IT-Ressour-<br />

cen realisieren lässt. Als eine Lösungsmöglichkeit steht die Industrial-IoT-Plattform<br />

Proficloud.io von Phoenix Contact zur<br />

Verfügung. Als Komplettanbieter liefert das Unternehmen Hardwarekomponenten<br />

– beispielsweise Steuerungen des offenen<br />

Ecosystems PLCnext Technology sowie Gateways oder Energiemessgeräte<br />

der Produktfamilie Empro –, über die sich Pumpen<br />

oder auch ganze Anlagen mit Proficloud.io verbinden. Die Hardware<br />

überträgt die erforderlichen Daten auf die Plattform, dort<br />

läuft der standardisierte und einfach bedienbare Smart Service.<br />

TLS-Verschlüsselung und zertifikatsbasierte Authentifizierung<br />

sorgen dabei für sichere Kommunikation.<br />

DER EINSTIEG IST GANZ EINFACH<br />

Als Plug-and-Play-fähige IIoT-Plattform benötigt Proficloud.io im<br />

ersten Schritt keine Speicher- und Rechenkapazitäten im anwendenden<br />

Unternehmen. Smarte Devices zu verbinden, dauert in<br />

der Regel nur ein paar Minuten, ohne dass dafür Implementierungskosten<br />

anfielen. Sie sind sowohl in puncto Funktionsum-<br />

30 VERFAHRENSTECHNIK <strong>2022</strong>/<strong>10</strong> www.verfahrenstechnik.de


SPECIAL SPS<br />

fang als auch bezüglich der Anwenderzahl flexibel skalierbar.<br />

Aufgrund der einfachen Handhabung der Smart-Service-Anwendungen<br />

können selbst Nutzer ohne IT-Kenntnisse schon nach<br />

kurzer Einarbeitungszeit von den Vorteilen der Digitalisierung<br />

profitieren: datengetriebene, bessere und schnellere Entscheidungen,<br />

größere Effizienz und höhere Produktivität anstatt des<br />

bislang üblichen redundanten Arbeitens.<br />

Ein Beispiel: Die MachineManager-Hardware überwacht Anlagen,<br />

indem sie den Energieverbrauch und wichtige Parameter<br />

von Motoren, Maschinen und anderen Verbrauchern misst – inklusive<br />

einer Mischlastüberwachung. Diese Daten sind zunächst<br />

lediglich vor Ort einsehbar oder werden via Gateway über gängige<br />

Feldbussysteme in lokale IT-Systeme übertragen. Sobald die<br />

MachineManager-Hardware über das Gateway mit Proficloud.io<br />

verbunden ist, kann sich das für den Service zuständige Personal<br />

die Daten an jedem beliebigen Ort ansehen.<br />

Unter anderem werden hochfrequent erfasste Energieprofile<br />

visualisiert. Aus diesen Informationen lassen sich Aussagen über<br />

den Maschinenzustand ableiten. Wenn beispielsweise ein Drehmoment<br />

steigt, kann das Rückschlüsse auf ein verändertes<br />

Mischungsverhältnis und damit auf die Qualität des Produkts<br />

erlauben. Wer Prozessdaten analysieren und über einen längeren<br />

Zeitraum speichern, vergleichen und bewerten möchte, kann dazu<br />

den Service Time Series Data heranziehen. Aus übersichtlichen<br />

Datenreihen können damit Maßnahmen abgeleitet und begründet<br />

werden, die die Effizienz erhöhen und Ausfallzeiten verringern.<br />

FÜNF SERVICES FÜR FUNDIERTE<br />

PROZESSOPTIMIERUNGEN<br />

Nach der Verbindung der Maschinen und Anlagen mit der Industrial-IoT-Plattform<br />

steht eine Reihe von Smart Services zur Verfügung,<br />

mit denen sich die Wirtschaftlichkeit und Sicherheit der<br />

Produktion steigern lassen. Die fünf wesentlichen sind:<br />

n Device Management Service: Damit können Anwender ihre<br />

Geräte, Maschinen und Anlagen zu Proficloud.io hinzufügen<br />

und dort verwalten. Die Anwendung umfasst standardisierte<br />

Geräteinformationen, die den Nutzern vorliegen, sobald sie in<br />

der Applikation aufgetreten sind. Den Anwendern wird auf einer<br />

übersichtlichen Oberfläche jederzeit der aktuelle Status<br />

angezeigt, zum Beispiel die Auslastung einer Anlage, Metadaten<br />

wie Firmware- und Hardwareversionen sowie der State<br />

of Health und Logs. Voraussetzung dafür ist die Nutzung der<br />

Smart Devices von Phoenix Contact. Geräte von Drittanbietern<br />

lassen sich über das grafische Entwicklungswerkzeug Node-<br />

Red anbinden. Firmware-Updates für die Hardware von<br />

Phoenix Contact werden automatisch und zentral gesteuert<br />

eingespielt.<br />

n Time Series Data Service: Diese Anwendung ermöglicht, Prozessdaten<br />

aller Art aufzuzeichnen, zu beobachten und darauf<br />

zuzugreifen. Dazu gehören beispielsweise Daten über Durchflussmengen,<br />

Temperaturen und Energieprofile, die sich für<br />

langfristige datengetriebene Entscheidungen verwenden lassen.<br />

Eine Alert-Funktion informiert die Anwender schnellstmöglich,<br />

wenn ein definierter Schwellwert überschritten wird.<br />

n Impulse Analytics Service: In Kombination mit dem IoT-fähigen<br />

Gerät ImpulseCheck von Phoenix Contact handelt es sich<br />

bei der Anwendung um das erste intelligente Assistenzsystem<br />

für den Überspannungsschutz im Netzschutzbereich. Der<br />

State of Health sämtlicher in Proficloud.io integrierter Schutzgeräte<br />

wird dargestellt, weshalb sich deren verbleibende<br />

Lebensdauer besser vorhersagen lässt. Anhand der visualisierten<br />

Daten erkennt der Wartungstechniker ohne manuelle<br />

Überprüfung, ob ein Schutzgerät ausgetauscht werden muss.<br />

n Emma Service: Der Smart Service „Emma“ (Energy Monitoring,<br />

Management, Analytics) erlaubt zusammen mit den IoTfähigen<br />

Energiemessgeräten der Produktfamilie Empro ein<br />

Smart Services reduzieren Ausfallzeiten und<br />

machen Schluss mit redundanten, manuellen<br />

Arbeitsabläufen<br />

Robert Bieber,<br />

Phoenix Contact Smart Business<br />

modernes Energiemanagement. Mit einem intuitiven Design<br />

bietet Emma ein flexibles Funktionsspektrum im Bereich der<br />

elektrischen Energie- und Leistungsdatenvisualisierung. Der<br />

Service unterstützt Energiemanagement-Beauftragte dabei,<br />

diese Daten zu überwachen, zu analysieren und zu bewerten.<br />

Auf Basis dieser Informationen können die richtigen Maßnahmen<br />

definiert und umgesetzt werden. Der Energieverbrauch<br />

sinkt, die Energieeffizienz steigt und am Ende stehen geringere<br />

Kosten zu Buche.<br />

n User Management Service: Mit diesem Kernservice organisiert<br />

das Unternehmen seine Anwender in Proficloud.io. Ihnen<br />

können individuelle Profile, Rollen und Rechte zugewiesen<br />

werden, sodass sie Zugang zu den für sie relevanten Dashboards<br />

und Daten erhalten, aber nur in erlaubten Bereichen<br />

editieren können.<br />

FAZIT: KOSTEN RUNTER, PRODUKTIVITÄT RAUF<br />

Durch die Digitalisierung lassen sich nachweislich Kosten verringern<br />

sowie die Produktivität steigern. Doch zuvor müssen<br />

aus den vielen erfassten Daten nutzbringende Informationen<br />

gezogen werden. Mit den einfach handhabbaren Smart Services<br />

der Industrial-IoT-Plattform Proficloud.io ist dies möglich.<br />

Bilder: Phoenix Contact<br />

www.phoenixcontact.de<br />

AUTOR<br />

Robert Bieber, Manager,<br />

Phoenix Contact<br />

Smart Business GmbH, Berlin<br />

www.verfahrenstechnik.de VERFAHRENSTECHNIK <strong>2022</strong>/<strong>10</strong> 31


SPECIAL SPS<br />

MESSDATEN: ERFASSUNG UND<br />

MANAGEMENT<br />

Die Delphin Technology AG hat ihr Data Center<br />

deutlich erweitert. Die Komplettsoftware für<br />

Messdatenerfassung und zentrales Messdatenmanagement<br />

wurde in vielen Punkten überarbeitet<br />

und optimiert. Sie dient zur weltweiten mess ­<br />

technischen Vernetzung von Anlagen, Maschinen<br />

und Prüfständen unabhängig von Alter, Standort<br />

oder Schnittstellen der unterschiedlichen Datenquellen.<br />

Die Software erledigt laut Hersteller alle<br />

Aufgaben des zentralen Messdatenmanagements<br />

aus einer Hand: Von der verteilten und quellenunabhängigen<br />

Erfassung über die verlustfreie<br />

Kompression, Vorverarbeitung und Speicherung bis<br />

hin zur blitzschnellen weltweiten Bereitstellung<br />

von aktuellen und historischen Messdaten.<br />

Die Datenspeicherung in binären Messdatenbanken<br />

sei nun deutlich leistungsfähiger. Dank der<br />

neuen 64-Bit-Architektur könne das Delphin Data<br />

Center jetzt bis zu <strong>10</strong>0 Millionen Messwerte pro<br />

Sekunde verarbeiten. Neben den bereits etablierten<br />

Schnittstellen OPC DA, Modbus TCP, ASCII-DLL,<br />

SQL und API bietet die Software ab sofort auch eine<br />

OPC-UA-Client-Schnittstelle, die die Kommunikation<br />

mit allen Unternehmensebenen und in die<br />

Cloud wesentlich vereinfachen soll.<br />

www.delphin.de<br />

UNIVERSALSENDER MACHT<br />

SENSOREN FUNKNETZWERKFÄHIG<br />

Die Integration in Funk ­<br />

netzwerke erschließt<br />

neue Anwendungsfelder<br />

für Schaltgeräte und<br />

Sensoren. Voraussetzung<br />

dafür ist die „Funkfähigkeit“<br />

der Komponenten,<br />

die nicht zwingend durch<br />

ein eingebautes Funkmodul<br />

erreicht werden muss.<br />

Ein separater externer<br />

Universalsender reicht völlig aus.<br />

Zu den Produktneuheiten von Steute gehört eine<br />

I/O-Einheit, mit der vorhandene mechanische<br />

Schaltgeräte und z. B. berührungslose Sensoren in<br />

das sWave-Net-Funksystem integriert werden<br />

können. Der neue Funk-Universalsender mit der<br />

Bezeichnung RF I/O-Net ermöglicht die kabellose<br />

Übertragung der Signale von Schaltern und<br />

Sensoren, die eigentlich kabelgebunden sind.<br />

Für die Anwender erweitert sich damit das<br />

Spektrum an integrationsfähigen Produkten. Das<br />

bietet sowohl bei der Planung neuer Funksysteme<br />

Vorteile als auch bei der Nachrüstung bestehender<br />

Anlagen mit Funknetzwerken. Hier können die<br />

vorhandenen Schalter und Sensoren durch das<br />

Zusatzgerät ins Funknetz eingebunden werden.<br />

www.steute.com<br />

DATENZENTRIERTES ENGINEERING<br />

Aucotec stellte auf der Achema gleich zwei neue Konzepte<br />

vor: Das eine soll Anlagenbetreibern und ihren Kontraktoren<br />

künftig die Kommunikation und Übergabe von Daten und<br />

Dokumenten erleichtern. Das zweite soll ein neues Level der<br />

Bereitstellung und Nutzung von Daten zu allen relevanten<br />

Assets schaffen. Beide Lösungen fußen auf der kooperativen<br />

Plattform Engineering Base (EB).<br />

Betreiber erreichen damit laut Anbieter mehr Effizienz im<br />

Aufbau des digitalen Zwillings und erhalten zugleich mehr<br />

Intelligenz für seine Nutzung. So soll der aufgrund disziplinübergreifender<br />

Datenzentrierung umfangreiche Digital Twin<br />

in EB Wartung und Umbauten beschleunigen. Die neue „EB<br />

Alliance“ zur Kommunikation wird zwei Themenbereiche<br />

enthalten: nahtlosen Datenaustausch von Betreibern und<br />

Lieferanten, die zu „ihrem“ EB jeweils eigene Umgebungen<br />

aufgesetzt haben, sowie das Auslagern und konsistente<br />

wieder Integrieren des digitalen Zwillings von Umbauprojekten<br />

einer laufenden Anlage. Das zweite Konzept beinhaltet<br />

eine umfangreiche Navigationslösung, die Betreibern<br />

sämtliche Zusammenhänge eines Assets aufzeigen soll. Der<br />

digitale Zwilling in EB sei viel detaillierter und intelligenter als<br />

alle Informationen, die dokumentenbasierte Systeme für die<br />

Anlagenwartung bereitstellen können.<br />

www.aucotec.com<br />

ANLAGEN AUS DER FERNE ÜBERWACHEN<br />

Yokogawa hat die Installation eines IoT-Systems für die Kenya<br />

Electricity Generating Company PLC (KenGen) erfolgreich<br />

abgeschlossen. Zur Verbesserung der Betriebseffizienz nutzt<br />

das System das Exapilot Operation Efficiency Improvement<br />

Package von<br />

Yokogawa. Zur<br />

Verwaltung von<br />

Anlageninformationen<br />

kommt das<br />

Prozess- und<br />

Informations­<br />

management­<br />

System Exaquantum<br />

zum Einsatz. Das IoT-System ermöglicht ein zentrales<br />

Management der Stromerzeugungseinheiten in den einzelnen<br />

Kraftwerken, hilft bei der Ursachenfindung für auftretende<br />

Probleme und liefert Informationen zum Wartungsstatus der<br />

entsprechenden Geräte. Durch die integrierte Fernüberwachung,<br />

die automatisierte Ursachenanalyse und die zentrale<br />

Historienverwaltung werde sichergestellt, dass Wartungen<br />

rechtzeitig durchgeführt werden.<br />

www.yokogawa.com/de<br />

32 VERFAHRENSTECHNIK <strong>2022</strong>/<strong>10</strong> www.verfahrenstechnik.de


MISST NICHT NUR WERTE.<br />

SONDERN HAT SIE AUCH.<br />

THE 6X ® . NEU VON VEGA.<br />

Der VEGAPULS 6X ist der weltweit erste Radar-Füllstandsensor, der nicht nur<br />

technisch perfekt ist, sondern auch den Menschen berücksichtigt. Weil er so<br />

einfach zu bedienen ist. In jede Anlage passt. Und von einem Unternehmen<br />

gemacht ist, das Entscheidungen an Werten orientiert, die gut für alle sind.<br />

VEGA. HOME OF VALUES.<br />

www.vega.com/radar


SPECIAL SPS<br />

SCHNELLERES ENGINEERING<br />

Die neue Eplan-Plattform 2023 soll die Projektierung mit<br />

neuer Cloud-basierter Artikelverwaltung und Multinorm-Unterstützung<br />

für Schaltplan-Makros vereinfachen und beschleunigen.<br />

So sollen Anwender gerade bei internationalen<br />

Projekten durch vereinfachtes Artikel-Datenmanagement<br />

schneller zum Ergebnis kommen. Der neue 3D-Grafikkern, ein<br />

optimierter Kabeleditor sowie das neue Einfügezentrum<br />

bringen laut<br />

Anbieter mehr<br />

Performance<br />

und Übersicht<br />

ins Engineering.<br />

Mit der neuen<br />

Artikelverwaltung<br />

lassen sich<br />

jetzt bis zu 20<br />

unterschiedliche Schaltplan-Makros je Artikel zuweisen. Der<br />

Vorteil für Anwender: Die Software ordnet einem Gerät nach<br />

Auswahl der entsprechenden Norm automatisch das passende<br />

Makro zu. Per Drag & Drop lässt sich dieses in den Schaltplan<br />

übernehmen. Der digitale Zwilling zieht flächendeckend<br />

im Steuerungs- und Schaltanlagenbau ein. Damit einher<br />

gehen mehr Komplexität und höhere Anforderungen an<br />

3D-Aufbauten von Schaltschränken. Eplan will mit dem neuen<br />

Grafikkern – der Engine Direct3D – mehr Tempo ins Projekt<br />

bringen. Das 3D-Rendering werde damit schneller.<br />

www.eplan.de<br />

DRUCKMESSGERÄTE FÜR WASSERSTOFF<br />

Wasserstoff gilt als schwieriges Medium, da<br />

die besonders kleinen Moleküle selbst<br />

Edelstahl durchdringen und zudem Schäden<br />

in der Materialstruktur verursachen können<br />

wie beispielsweise Versprödung oder<br />

Rissbildung. Labom hat mehrere Druckmessumformer-Serien<br />

entwickelt, die sowohl in<br />

standardisierten als auch in anwendungsdefinierten<br />

Wasserstoffprozessen eingesetzt<br />

werden können. Die Messgeräte der Serien Pascal CV4, Pascal<br />

Ci4 oder auch Compact CA16 decken je nach Ausstattung des<br />

einzelnen Druckmessumformers einen Messbereich zwischen<br />

–1 und 1.050 bar ab, sind bis –40 °C einsetzbar und werden<br />

außerdem mit Ex- und teilweise SIL-Zertifizierung angeboten.<br />

Als messstoffberührte Materialien werden wasserstoffgeeignete<br />

Edelstähle verwendet sowie ebenfalls wasserstoffgeeignete<br />

Kunststoffe wie NBR, EPDM oder PVDF.<br />

Um die Beständigkeit von ölgefüllten Messgeräten zu prüfen,<br />

kann das von Labom entwickelte Wasserstoff-Tool verwendet<br />

werden. Das Tool ermittelt, ob eine Membran aus wasserstoffgeeignetem<br />

Edelstahl ausreicht oder ob eine zusätzliche<br />

Vergoldung erforderlich ist – Gold ist aufgrund seiner besonderen<br />

Gitterstruktur für Wasserstoffatome nicht durchlässig.<br />

Da eine Vergoldung im Verhältnis jedoch recht teuer ist,<br />

empfiehlt sich die Berechnung mit dem Wasserstoff-Tool, um<br />

das am besten geeignete Material zu finden.<br />

www.labom.com<br />

Prozesstechnik<br />

Extrem robust und<br />

adaptiv?<br />

DMU 02 Vario von AFRISO!<br />

Druck- und Füllstandmess -<br />

geräte für die Prozesstechnik<br />

Voll verschweißtes Edel stahl-<br />

Messsystem<br />

www.afriso.de/dmu-vario<br />

GÄRPROZESSE UND REINIGUNGSSTATUS ÜBERWACHEN<br />

Das Multisensor-Messgerät Fermentation Monitor QWX43 soll alle für den Gärprozess relevanten<br />

Parameter wie den Vergärungsgrad, Restextrakt und den Alkoholgehalt berechnen. Die<br />

genaue und wiederholbare Messung ersetzt das Spindeln und die Laboranalyse. Die Daten<br />

werden dem Anwender über das<br />

IIoT-Ökosystem Netilion von<br />

Endress+Hauser per App oder am<br />

Computer bereitgestellt. Dadurch soll<br />

lässt sich der Gärprozess jederzeit und<br />

von überall minütlich überwachen<br />

lassen.<br />

Ebenfalls als Multi-Sensor-Messgerät<br />

entwickelt, präsentiert Endress+Hauser<br />

mit Liquitrend QMW43 ein Messgerät<br />

für die zuverlässige, wiederholbare und<br />

genaue Messung der Ansatzstärke und<br />

Leitfähigkeit. Somit eignet sich das<br />

Gerät zur Überprüfung des Reinigungsstatus von Lager-, Misch- und Prozessbehältern, Rohrleitungen<br />

und Anlagenperipherie, ohne diese öffnen zu müssen. Ferner lässt sich online die<br />

Entstehung von Belägen überwachen, womit Reinigungsprozesse bedarfsgerecht angepasst<br />

werden können.<br />

Für eine konsistente Überwachung der Desinfektion eignet sich der Chlorsensor Memosens<br />

CCS51D für die Messung von freiem Chlor. Er liefert laut Hersteller sehr schnelle Ansprechzeiten<br />

und garantiere so sichere Prozesse und eine effiziente Prozesssteuerung.<br />

Das Coriolis-Durchflussmessgerät Promass Q soll sich für hohe Messgenauigkeit bei Massefluss,<br />

Volumenfluss und Dichte eignen. Als bevorzugtes Messgerät für Anwendungen im<br />

Eichbetrieb ist es ebenso für Anwendungen bei Flüssigkeiten mit Gaseinschluss optimiert.<br />

Somit kann der Durchfluss und die Dichte auch in geschäumten Produkten hochgenau erfasst<br />

werden, beispielsweise bei der Eiscremeherstellung.<br />

www.endress.com


ABREINIGUNGSSTEUERUNG ÜBERWACHT<br />

FILTER<br />

Die Hesch Industrie-Elektronik GmbH ist Partner bei einem<br />

Großprojekt in Dubai. Die Steuerung von Hesch soll in einer<br />

der weltgrößten Anlagen zur Gewinnung von Elektrizität aus<br />

Siedlungsabfällen sicherstellen, dass die Rauchgasentstaubung<br />

reibungslos funktioniert. Die Anlage in Dubai zur<br />

Energiegewinnung aus Abfällen besteht aus fünf Linien, bei<br />

denen jeweils eine Abreinigungssteuerung HE 5750 von Hesch<br />

zum Einsatz kommt. Das Master-Slave-System, das auf den<br />

Betrieb von Großanlagen<br />

zugeschnitten ist,<br />

automatisiert die<br />

Überwachungsprozesse<br />

der Abreinigungsventil-<br />

und Filterfunktionen<br />

und stellt damit<br />

die Funktionsfähigkeit<br />

der Anlage zu jedem<br />

Zeitpunkt sicher.<br />

Der HE 5750 Master koordiniert als zentrale Einheit im<br />

CAN-Netzwerk jeweils zwölf dezentrale Ventilsteuereinheiten<br />

HE 5724. Die Sensoren der integrierten Schlauchbruchüberwachung<br />

kontrollieren stetig im Reingaskanal des Filterausgangs<br />

die Staubbelastung. Hierdurch werden defekte Filterelemente<br />

schnell erkannt. Auf diese Weise wird jederzeit die<br />

fehlerfreie Funktion gewährleistet und im Fall eines Schlauchbruchs<br />

sofort eine Meldung mit der genauen Position der<br />

beschädigten Schlauchreihe generiert. Dies minimiert die Zeit<br />

zur Lokalisierung eines defekten Filterschlauches erheblich<br />

und erhöht damit die Verfügbarkeit und Effizienz der Anlage.<br />

www.hesch-automation.com<br />

H 2 OCHpräzise<br />

H₂ | NO x | NO | NO₂ | O₂ | CO |<br />

CO₂ | SO₂ | N₂O | CH₄ | C₃H₈<br />

Wasserstoff – Messtechnik<br />

Für Wasserstoff- und<br />

Methanschlupfmessungen<br />

(H2 Anteil vor der Verbrennung von 0%–<strong>10</strong>0%)<br />

PCB-STECKVERBINDER KONFIGURIEREN<br />

Der Omnimate-4.0-Web-Konfigurator ist über einen Browser<br />

verfügbar und muss nicht installiert werden. Nach den<br />

PCB-Steckverbindern sollen sukzessive weitere Produktgruppen<br />

für eine Web-Konfiguration bereitstehen. Zu den Vorteilen<br />

der Online-Lösung gehört unter anderem, dass die<br />

Produktdaten immer auf dem neuesten Stand sind. Aktualisierungen,<br />

Updates und Pflege der Software entfallen. Die<br />

Cloud-Plattform soll die Kollaboration von mehreren Mitarbeitern<br />

ermöglichen: Beispielsweise wählt das Engineering<br />

Department ein Produkt oder eine konfigurierte Klemmleiste<br />

aus. Dann werden die Daten direkt an den Einkauf übergeben,<br />

der ohne eine erneute Dateneingabe ein Angebot anfordern<br />

und die Bestellung auslösen kann. Derzeit werde das Rollenund<br />

Rechtemanagement von Easyconnect erweitert, sodass in<br />

Zukunft auch virtuell verschiedene Aufgaben und Rollen<br />

abgebildet werden können.<br />

www.weidmueller.com<br />

MGAprime H2<br />

• präzise Messergebnisse durch kombinierte Verfahren<br />

(NDIR, Paramagnetisch, Elektrochemisch)<br />

• hohe Messgenauigkeit durch exakte Kompensation<br />

von Querempfindlichkeiten<br />

• Integrierter, hocheffizienter Doppel-Gaskühler<br />

www.mru.eu<br />

Premium-Messtechnik Made in Germany


PREDICTIVE MAINTENANCE<br />

FLEXIBLE UND KABELLOSE<br />

ÜBERWACHUNG WELTWEIT<br />

Predictive Maintenance samt Online- und Offline-Monitoring ist für<br />

viele Unternehmen ein Standard in der Instandhaltung. Doch wie kann<br />

auch an weit entfernten Standorten die temporäre Überwachung<br />

auffälliger Maschinen gewährleistet werden?<br />

Eine Säule der Instandhaltung ist Predictive Maintenance:<br />

Sich abzeichnende Schäden werden früh erkannt, Maschinen<br />

können gezielt abgestellt und der Schaden geplant<br />

behoben werden. So können unerwartete Stillstände<br />

und die Folgen vermieden werden. Diese geplanten Reparaturen<br />

sind gerade für Standorte im Ausland wichtig, wo das notwendige<br />

Know-how für die Störungsbehebung oft fehlt. Weltweite Produktionsstätten<br />

erfordern also eine Überwachung, die softwaregesteuert<br />

die Daten aller angeschlossenen Maschinen darstellen<br />

und sie für den Betreiber nutzbar machen kann.<br />

Diese Herausforderung bestand auch für einen deutschen<br />

Produzenten der Spezialchemie mit einem mehrere Tausend<br />

Produkte umfassenden Portfolio. Das Unternehmen liefert an<br />

über <strong>10</strong>0 Länder und hat Produktionsstätten weltweit. Die Kunden<br />

kommen aus nahezu allen Branchen mit Schwerpunkt in der Bauund<br />

Automobilindustrie. Ein Geschäftsbereich des Konzerns<br />

nutzt in der Instandhaltung das Wi-care-System des Instandhaltungsspezialisten<br />

I-care.<br />

Bei Wi-care handelt es sich um drahtlose Schwingungssensoren,<br />

die mittels WLAN die Messdaten zu einem Gateway kommunizieren.<br />

Letzteres kann in einem mobilen Hartschalenkoffer untergebracht<br />

sein und übermittelt die Daten dann via SIM-Karte oder<br />

ein lokal verfügbares Netzwerk zur cloudbasierten Analyseplattform<br />

I-see. Das Wi-care-System bietet damit die Möglichkeit,<br />

eine hochauflösende Schwingungsmessung zu diagnostischen<br />

Zwecken temporär und kurzfristig an einzelnen Maschinen<br />

durchzuführen, wenn Probleme auftreten. Natürlich ist auch eine<br />

dauerhafte Installation möglich. Bemerkenswert ist, dass jederzeit<br />

mindestens die gleiche Datenqualität erzeugt wird wie mit<br />

einem speziellen Handmessgerät zur Schwingungsanalyse vor<br />

Ort und dass die Parametrisierung der Messung auch aus der<br />

Ferne erfolgen kann.<br />

EINSATZ IM EX-BEREICH<br />

Für das Unternehmen kommt das Wi-care-System an Standorten<br />

in Deutschland und China zum Einsatz und ist Teil der Predictive<br />

Maintenance. Wi-care überzeugte als flexibles, da universell einsatzbares<br />

und günstiges System, was keine andere Lösung in der<br />

Form vorhalten konnte. Sonst müssen vergleichbare Anwendungs-<br />

36 VERFAHRENSTECHNIK <strong>2022</strong>/<strong>10</strong> www.verfahrenstechnik.de


BETRIEBSTECHNIK<br />

Wi-care ist universell und flexibel einsatzbar,<br />

da es nicht verkabelt werden muss<br />

fälle mithilfe von verkabelten Sensoren und Auswerteelektronik<br />

mit großem Aufwand gelöst werden: Gerade in explosionsgefährdeten<br />

Bereichen keine leichte Aufgabe.<br />

Das System hat sich als durchdacht erwiesen: Die Sensoren<br />

können ohne Probleme auch in Bereichen des Explosionsschutzes<br />

installiert werden, der Koffer wird im Ex-freien Raum abgestellt.<br />

Die Datenverbindung erfolgt über ein autarkes und sich selbst<br />

organisierendes WLAN. Ist die Strecke zu lang, können Range<br />

Extender (Reichweitenvergrößerer) aufgebaut werden, die<br />

ebenfalls in Atex-Ausführung erhältlich sind. In China können<br />

so Signale auch über längere Distanzen hinweg verlustfrei in die<br />

cloud-basierte Plattform I-see transportiert werden. Eine weitere<br />

Besonderheit der I-see-Plattform stellt die integrierte Rest-API-<br />

Schnittstelle dar. Sie ermöglicht den gesicherten Datenaustausch<br />

mit anderen Systemen: Es können sowohl Daten wie beispielsweise<br />

Drehzahlen empfangen als auch Messergebnisse übergeben<br />

werden.<br />

SCHULUNGEN FÜR MONTAGE<br />

Für den Standort China erfolgten Remote-Schulungen. Dabei<br />

wurde festgelegt, wo die Sensoren montiert werden sollten und<br />

wie die Sensoren in die I-care-Cloud eingebunden werden.<br />

Anfangs stellte die Laufzeit von Batterien und Akkus des Systems<br />

eine Unsicherheit dar. Dass die Sensoren für den Tausch der<br />

Akkus eingeschickt werden sollten, warf ebenfalls Fragen auf.<br />

Nach einer Schulung wird der Austausch nun selbst durchgeführt<br />

und kann so die Ex-Zertifizierung aufrechterhalten. Gerade mit<br />

Sendungen aus und nach China und den Zollregularien wäre ein<br />

externer Tausch in der Praxis schwierig geworden.<br />

Die Laufzeit der Akkus selbst hängt von der Messdauer und<br />

-häufigkeit ab, beträgt aber selbst bei maximalem Einsatz immer<br />

noch einige Monate. Übliche Laufzeiten sind eher Jahre.<br />

DIAGNOSE AUS DER FERNE<br />

In Deutschland wird das System von den Maschinendiagnostikern<br />

eingesetzt – bei Bedarf für mehrere Wochen. In China ersetzt es<br />

an einer Pumpe und an einem Rührwerk inklusive Getriebe ein<br />

festverdrahtetes Messsystem. Da es hier keine Diagnostiker für<br />

die Auswertung der Daten gibt, sind die monatlichen remote<br />

durchgeführten Auswertungen von I-care über den Zustand der<br />

überwachten Anlagen von Vorteil.<br />

Ein Ampelsystem sorgt hier für einen schnellen Überblick:<br />

Grün gekennzeichnete Werte stehen für unauffällige Daten, gelb<br />

für Maschinen unter Beobachtung und rot für eine vom Kunden<br />

notwendige Aktion, um einen Ausfall zu verhindern. Für den chinesischen<br />

Standort werden darüber hinaus die konkreten Handlungsanweisungen<br />

der I-care-Diagnostiker genutzt, um zum Beispiel<br />

Fehlausrichtungen zu korrigieren oder wenn sich an einer<br />

Getriebebox eine Anomalität abzeichnet.<br />

Mit dem Wi-care-System können kritische Anlagen einfach<br />

und flexibel überwacht werden. Probleme, die an Stellen auftauchen,<br />

wo per se keine Sensoren installiert sind, können gezielt<br />

mit dem mobilen System analysiert werden. Im Vergleich zu kabelgebundenen<br />

Systemen haben sich die Flexibilität und Schnelligkeit<br />

in der Anpassung in der Praxis bewährt.<br />

ANBINDUNG AN DAS EIGENE PI-SYSTEM<br />

Um aus den Daten noch weitergehende Erkenntnisse ziehen zu<br />

können, wurde auf Basis der bereits integrierten Schnittstelle<br />

eine Anbindung zwischen der I-care-Datenplattform und dem<br />

Prozessinformationssystem (PI-System) des Konzerns geschaffen.<br />

Dort laufen die Daten aus dem PLS-System, der Maschinensteuerung,<br />

auf. Mit der Anbindung können nun Daten aus der I-care-<br />

Cloud in das PI-System übertragen werden, was den Vergleich<br />

von Anlagenzuständen mit Schwingungszuständen erlaubt.<br />

So lassen sich tiefergreifende Analysen durchführen und neue<br />

Erkenntnisse gewinnen – etwa, ob Probleme bei bestimmten<br />

Schaltungen oder beim Erreichen bestimmter Drehzahlen auftreten.<br />

Der Ursache von Schäden kann damit einfacher auf den<br />

Grund gegangen werden; Auslöser lassen sich sonst nicht ohne<br />

Weiteres feststellen und können vielfältig sein – seien es eine<br />

schwingende oder vibrierende Pumpe oder ein Rührer, der nur in<br />

Schwingung gerät, wenn bei der Zudosierung ein Strahl das Rührerblatt<br />

trifft. Mit dem Tool können diese Abhängigkeiten aufgedeckt<br />

werden.<br />

Bilder: I-Care<br />

www.icareweb.com<br />

AUTORIN<br />

Nadja Müller, Journalistin,<br />

Weinheim<br />

PREDICTIVE MAINTENANCE<br />

Predictive Maintenance verhindert<br />

ungeplante Maschinenstillstände, was<br />

gerade für Unternehmensstandorte mit<br />

eingeschränktem Know-how wichtig ist.<br />

Mit einem flexiblen Messsystem kann die<br />

Diagnostik an auffälligen Maschinen<br />

intensiviert werden. Durch die Anbindung<br />

der cloudbasierten Instandhaltungs-Datenplattform<br />

an das Prozessinformationssystem<br />

wurde die Möglichkeit geschaffen,<br />

Daten auszutauschen. Damit sind eine<br />

höhere Transparenz und tiefgreifende<br />

Analysen möglich geworden.<br />

www.verfahrenstechnik.de VERFAHRENSTECHNIK <strong>2022</strong>/<strong>10</strong> 37


Holger Springer, Leiter<br />

Anlagenzuverlässigkeit<br />

bei Bayernoil in Neustadt<br />

ANLAGENREVISION<br />

IN ECHTZEIT<br />

Wartung und Instandhaltung von Raffinerien sind eine Mammutaufgabe.<br />

Innerhalb weniger Wochen müssen viele Anlagenteile inspiziert, gereinigt,<br />

repariert und teilweise erneuert werden. Wie das gelingen kann, verrät<br />

Holger Springer, Leiter Anlagenzuverlässigkeit bei Bayernoil.<br />

Herr Springer, Sie sind Leiter für Anlagenzuverlässigkeit bei<br />

Bayerns größter Raffineriegesellschaft Bayernoil. Was sind<br />

aktuell Ihre größten Herausforderungen?<br />

Unsere Raffinerie ist Teil der „kritischen Infrastruktur“, dementsprechend<br />

ist unsere Hauptaufgabe die Versorgungssicherheit<br />

mit Kraftstoffen in Bayern zu gewährleisten – unbeschadet von<br />

den Herausforderungen durch Corona oder die Ukraine-Krise.<br />

Sie haben Ihre Stillstands-Abwicklung durch mobile Rückmeldungen<br />

auf neue Beine gestellt. Warum?<br />

Beim Einkehren auf einer Skihütte ist mir zum ersten Mal ein<br />

kleines Gerät mit großer Wirkung aufgefallen: Wir haben bei<br />

einer Person die Bestellung aufgegeben, eine zweite Person hat<br />

uns die Getränke gebracht und bezahlt haben wir dann bei einer<br />

dritten Person, die wiederum genau wusste, was wir konsumiert<br />

hatten. Das war 2005 und genau dort sprang der Funke über –<br />

und ist gewachsen. Damals wickelten wir unsere Stillstände mit<br />

den herkömmlichen Papiertapeten ab. Das war ein stabiles System,<br />

allerdings war eine Echtzeitdarstellung nicht möglich. Die<br />

Übertragung der Infos vom Papier ins System war immer etwa<br />

einen halben bis ganzen Tag im Rückstand. Das war natürlich<br />

extrem unpraktisch und hat zu vielen Verzögerungen geführt.<br />

Wie haben Sie das Projekt „Echtzeitdaten“ umgesetzt?<br />

Das war ein sehr langer Prozess. Wir haben zunächst beide Systeme,<br />

also die Papiertapeten und die neuen mobilen Rückmeldungen,<br />

parallel laufen lassen. So konnten wir testen, ob das<br />

neue System absolut sicher funktioniert. In dieser Phase wurden<br />

Details verbessert. Wir haben zum Beispiel die WLAN-Ausstat-<br />

38 VERFAHRENSTECHNIK <strong>2022</strong>/<strong>10</strong> www.verfahrenstechnik.de


BETRIEBSTECHNIK<br />

tung nachgerüstet und das Personal im Umgang mit den neuen<br />

Geräten geschult. Unsere Mitarbeiter waren sehr erfahren in<br />

Bezug auf den Stillstand, aber nicht alle waren im Umgang mit<br />

EDV-Systemen sicher. Das war 2014. Heute ermöglicht uns das<br />

System eine transparente Echtzeit-Darstellung des Stillstands.<br />

Wie ist es Ihnen gelungen, die Menschen für Ihre Idee zu<br />

begeistern und mitzunehmen?<br />

Das System muss zu <strong>10</strong>0 Prozent stabil laufen, muss auch offline<br />

funktionieren und darf vor allem keinen Fehler machen – sonst<br />

wird es anzweifelbar und dann ist es tot. Die Zuverlässigkeit<br />

muss einfach gegeben sein. Dass das bei uns klappt, konnten wir<br />

durch die anfangs parallele Anwendung sehr gut zeigen.<br />

Sie haben durch die mobile Anwendung die Stillstände<br />

beschleunigt. Wie funktioniert das?<br />

Durch das neue System kann man sehr schnell agieren, viele<br />

Probleme kann man frühzeitig beseitigen und den Arbeitsprozess<br />

weiterbringen. Das ist ein enormer Zeitgewinn. Durch die<br />

Verarbeitung in Echtzeit ist es möglich, bei ausbleibenden Rückmeldungen<br />

rasch aktiv zu werden: vielleicht ist ein Waschplatz<br />

überlastet, fehlt ein Ersatzteil oder ist ein Trupp mit zu wenigen<br />

Personen vor Ort.<br />

Was planen Sie als nächstes?<br />

Wir arbeiten an der Equipment-Erkennung mittels RFID-Transponder.<br />

Mit den mobilen Endgeräten kann der jeweilige Behälter<br />

ANLAGENREVISION BEI BAYERNOIL<br />

Ein typischer Stillstand bei Bayernoil dauert circa 28 bis<br />

30 Tage und findet alle fünf bis sechs Jahre statt. An den<br />

beiden Standorten Neustadt und Vohburg wird auch<br />

während der Stillstände produziert: Nur etwa 50 Prozent<br />

der Anlagen sind abgestellt, der Rest arbeitet weiter. Je<br />

Stillstand sind zwischen 2.500 und 3.500 Personen sowie<br />

zahlreiche Fremdfirmen involviert.<br />

erfasst werden, das System öffnet sogleich die dazugehörigen<br />

Aufgaben, die der Arbeiter vor Ort einfach erledigen, quittieren<br />

und fertigstellen kann. Denkbar sind viele weitere Themen, wie<br />

zum Beispiel Arbeitsfreigaben oder Freimessungen an Behältern.<br />

Wir gehen Schritt für Schritt und legen Wert darauf, unsere<br />

Mannschaft mitzunehmen. Digitalisierung soll uns ja das Leben<br />

erleichtern und uns nicht zusätzlich beschäftigen.<br />

Bilder: Wildbild, Bayernoil<br />

DIE FRAGEN STELLTE KATJA FRIEDL,<br />

REDAKTION VERFAHRENSTECHNIK<br />

www.instandhaltungstage.at<br />

INSTANDHALTUNGSTAGE<br />

Vernetzung, Erfahrungs- und Wissensaustausch<br />

stehen beim Branchentreffpunkt<br />

Instandhaltungstage im Mittelpunkt. Die<br />

Tagung richtet sich an Fach- und Führungskräfte<br />

aus Technik, Instandhaltung und<br />

Facility Management. Auf dem Programm<br />

stehen Vorträge aus Praxis und Forschung<br />

mit einem Mix aus technischen Lösungen<br />

und Managementthemen zur effizienten<br />

und nachhaltigen Organisation von<br />

Instandhaltung und Asset Management.<br />

Die Praxistrainings sind als intensive<br />

Schulungstage konzipiert.<br />

Der nächste Branchentreffpunkt soll im<br />

Juni 2023 in Salzburg als Präsenzveranstaltung<br />

stattfinden.<br />

www.verfahrenstechnik.de VERFAHRENSTECHNIK <strong>2022</strong>/<strong>10</strong> 39


BETRIEBSTECHNIK<br />

BERATUNG BEI<br />

VERPACKUNGSPROZESSEN<br />

Schubert-Consulting ist ein Geschäftsbereich der<br />

Schubert Packaging Systems. Auf Basis einer<br />

jahrzehntelangen Expertise im Verpackungsbereich<br />

beraten Michael Graf (Bild), Director Consulting,<br />

und sein<br />

Team Kunden<br />

zu allen<br />

Prozes sen rund<br />

um das<br />

Verpacken von<br />

Produkten. Im<br />

Mittelpunkt der<br />

Kundenbetreuung<br />

steht laut<br />

Anbieter die<br />

übergreifende,<br />

herstellerunabhängige<br />

Analyse und Optimierung der Verpackungsprozesse.<br />

Dazu gehöre, die gesamte Lieferund<br />

Produktionskette unter die Lupe zu nehmen,<br />

um die Engpässe herauszufinden und abzustellen.<br />

Zu den Schwerpunkten zählen die Berater schnelllebige<br />

Konsumgüter und den Pharma-Bereich.<br />

www.schubert.group<br />

DOSEN UND IBC AUTOMATISIERT<br />

BEFÜLLEN<br />

Die Westwood Kunststofftechnik<br />

GmbH stellt Abdichtungsund<br />

Beschichtungssysteme<br />

aus Flüssigkunststoff auf<br />

PMMA-Basis her. In den<br />

vergangenen zwei Jahren hat<br />

das Unternehmen insgesamt<br />

vier neue Abfüllanlagen von<br />

Fricke Abfülltechnik in Betrieb<br />

genommen. Zwei der Anlagen,<br />

Typ EFS 11, dienen der<br />

Abfüllung von unterschiedlichen<br />

Materialien in offene<br />

Gebinde wie Dosen, Eimer und<br />

Hobbocks zwischen 1 und 60 kg. Sie zeichnen sich durch<br />

ihre platzsparenden Abmessungen von ca. 1.000 × 800 mm<br />

aus, die denjenigen einer Europalette entsprechen.<br />

Bei der FFS 31 handelt es sich dagegen um eine Unterspundloch-Abfüllstation<br />

mit Überspiegelventil, die Gebinde<br />

von 200 bis 1.500 kg unmittelbar auf der Palette befüllt.<br />

Der Maschinenführer benötigt für die Bedienung lediglich<br />

eine Hand und hat den ebenfalls halbautomatisch ablaufenden<br />

Abfüllvorgang dank des an einem frei schwenkbaren<br />

Teleskopauszug befestigten Bediengriffs stets im Blick.<br />

Alle vier der bei Westwood neu implementierten Anlagen<br />

sind Ex-geschützt und können schnell auf unterschiedliche<br />

Medien und Gebindegrößen umgerüstet werden.<br />

www.frickedosing.com<br />

EX-GESCHÜTZTE WÄRMEBILDKAMERA<br />

www.ruwac.de<br />

Die neue Ex-Wärmebildkamera<br />

IS-TC1A.1 soll in<br />

explosionsgefährdeten<br />

Bereichen Prozesse<br />

überwachen und<br />

Gefahrenquellen<br />

frühzeitig identifizieren.<br />

Das Set aus einem<br />

Android-Smartphone<br />

und der Wärmebildkamera im ergonomischen Design bietet<br />

laut Hersteller die Möglichkeit von variablen Messungen im<br />

Bereich von –40 bis +330 °C und sofortiger Weiterverarbeitung<br />

sowie Dokumentation.<br />

Die Kamera wird auf das Smartphone aufgesteckt und über<br />

die 13-polige, multifunktionale ISM-Schnittstelle verbunden.<br />

Über die Seek-Thermal-App können Wärmebilder<br />

erfasst und über das Smartphone weiterverarbeitet<br />

werden. Zur besseren Übersichtlichkeit (Vermeidung von<br />

Verwechslungen) und Dokumentation kann das Wärmebild<br />

mit dem visuellen Bild, das mit der Kamera des Smartphones<br />

aufgenommen wird, überlagert werden. Über die<br />

App ist auch eine Wärmebild-Video-/Zoomfunktion<br />

möglich. Die Kamera muss nicht separat geladen werden,<br />

sondern wird über das Smartphone mitversorgt. Der<br />

sensitive 200 × 150 Thermalsensor verfügt über ein 35°<br />

horizontales und 26° vertikales Sichtfeld.<br />

www.isafe-mobile.com<br />

40 VERFAHRENSTECHNIK <strong>2022</strong>/<strong>10</strong> www.verfahrenstechnik.de


MEDIEN<br />

WERDE PRODUKTIONSLEITER<br />

DER MARS-ROVER-FABRIK<br />

Ungeplante Wartungszeiten und Produktionsstillstände<br />

gehören zu den größten Gegnern für Industrieunternehmen.<br />

Igus bietet nun jedem die Möglichkeit, selbst zum Produktionsleiter<br />

zu werden und sich dieser Herausforderung zu<br />

stellen – mit dem Online-Browser-Spiel Igumania. Das<br />

Idle-Game wurde mithilfe der Spiele-Plattform Unity entwickelt<br />

und ermöglicht Spieler:innen, in die Welt der Motion<br />

Plastics einzutauchen. Durch den Einbau von Igus-Produkten<br />

können die<br />

Wartungszeiten<br />

der Produktion<br />

reduziert werden,<br />

damit Maschinenstillstände<br />

auch im<br />

Spiel der Vergangenheit<br />

angehören.<br />

Unterstützung<br />

erhält man von<br />

Rusty, dem treuen<br />

Roboter-Assistenten,<br />

und Dave, dem Igus-Mitarbeiter aus dem technischen Vertrieb,<br />

dessen Besuch der Startschuss für die gemeinsame<br />

Erfolgsstory ist. Im Laufe des Spiels können verschiedene<br />

Igus-Produkte verbaut werden. Am Anfang stehen jedoch<br />

noch nicht alle Komponenten zur Verfügung. Diese können im<br />

Spielverlauf über den Technologiebaum des Igus-Labors<br />

freigeschaltet werden. Für die Entwicklung des Online-Spiels<br />

hat sich Igus das Cologne Game Lab an seine Seite geholt,<br />

dessen Studentenprojekte unter anderem mit dem Deutschen<br />

Computerspielpreis ausgezeichnet wurden.<br />

www.igus.de/igumania-anmeldung<br />

APP FÜR DIE INSTANDHALTUNG VON<br />

VERFAHRENSTECHNISCHEN ANLAGEN<br />

„Comos Mobile<br />

Worker“ ist eine neue<br />

Softwareanwendung<br />

für mobiles Datenmanagement<br />

mit<br />

integrierten Augmented-Reality-Funktionalitäten<br />

von Siemens.<br />

Für die schnelle und<br />

sichere Wartung von<br />

verfahrenstechnischen Anlagen visualisiert und verarbeitet<br />

die App alle benötigten Daten zum Beispiel aus ERP-Systemen,<br />

Engineering-Daten und auch Live-Daten aus dem Prozessleitsystem<br />

in einer leicht bedienbaren Oberfläche. Durch die<br />

direkte Verbindung zur Engineering-Software Comos lassen<br />

sich Engineering-Daten verknüpfen.<br />

Änderungen bzw. Anmerkungen können durch den bidirektionalen<br />

Austausch zwischen den Systemen übertragen werden.<br />

Durch die Einbindung von Standortdaten wird auch die<br />

Navigation vor Ort unterstützt. Bei Bedarf werden den<br />

Anwendern durch Augmented Reality die für ihn relevanten<br />

Informationen auf einem mobilen Endgerät angezeigt. So<br />

können die Nutzer die Daten direkt im Feld editieren und<br />

beispielsweise Arbeitspakete als „erledigt“ kennzeichnen<br />

sowie Fotos und Notizen über eine bidirektionale Schnittstelle<br />

zurückspielen. Diese Informationen sind dann für alle<br />

berechtigten Mitarbeiter zugänglich und wiederum direkt zu<br />

bearbeiten. Durch die Kontaktaufnahme mit dem Service-<br />

Techniker per Videochat sollen sich ungeplante Anlagenstillstände<br />

auf ein Minimum reduzieren lassen.<br />

www.siemens.com<br />

IMPRESSUM<br />

vereinigt mit BioTec<br />

erscheint <strong>2022</strong> im 56. Jahrgang,<br />

ISSN: 0175-5315 / ISSN E-Paper: 2747-8025<br />

REDAKTION<br />

Leitende Chefredakteurin:<br />

Dipl.-Ing. (FH) Nicole Steinicke, Tel.: 06131/992-350,<br />

E-Mail: n.steinicke@vfmz.de<br />

(verantwortlich i.S.d. § 18 Abs. 2 MStV)<br />

Redakteurin: Dipl.-Chem. Katja Friedl (kf),<br />

Tel.: 06131/992-336, E-Mail: k.friedl@vfmz.de<br />

Redaktionsassistenz:<br />

Vivien Backof, Tel.: 06131/992-415, Melanie Lerch,<br />

Tel.: 06131/992-261, Petra Weidt, Tel.: 06131/992-371,<br />

E-Mail: redaktionsassistenz_vfv@vfmz.de,<br />

(Redaktionsadresse siehe Verlag)<br />

GESTALTUNG<br />

Sonja Daniel, Anette Fröder, Conny Grothe<br />

SALES<br />

Oliver Jennen, Tel.: 06131/992-262,<br />

E-Mail: o.jennen@vfmz.de<br />

Andreas Zepig, Tel.: 06131/992-206,<br />

E-Mail: a.zepig@vfmz.de<br />

Auftragsmanagement: Nevenka Islamovic,<br />

Tel.: 06131/992-113, E-Mail: n.islamovic@vfmz.de<br />

Anzeigenpreisliste Nr. 56: gültig ab 1. Oktober <strong>2022</strong><br />

LESERSERVICE<br />

vertriebsunion meynen GmbH & Co. KG,<br />

Große Hub <strong>10</strong>, 65344 Eltville,<br />

Tel.: 06123/9238-266<br />

Bitte teilen Sie uns Anschriften- und sonstige Änderungen<br />

Ihrer Bezugsdaten schriftlich mit<br />

(Fax: 06123/9238-267, E-Mail: vfv@vertriebsunion.de).<br />

Preise und Lieferbedingungen:<br />

Einzelheftpreis: € 12,50 (zzgl. Versandkosten)<br />

Jahresabonnement Inland: € 96,- (inkl. Versandkosten)<br />

Jahresabonnement Ausland: € 111,- (inkl. Versandkosten)<br />

Abonnements verlängern sich automatisch um ein<br />

weiteres Jahr, wenn sie nicht spätestens vier Wochen vor<br />

Ablauf des Bezugsjahres schriftlich gekündigt werden.<br />

VERLAG<br />

Vereinigte Fachverlage GmbH<br />

Lise-Meitner-Straße 2, 55129 Mainz<br />

Postfach <strong>10</strong>0465, 55135 Mainz<br />

Tel.: 06131/992-200, Fax: 06131/992-<strong>10</strong>0<br />

E-Mail: info@vfmz.de<br />

www.vereinigte-fachverlage.de<br />

Handelsregister-Nr.: HRB 2270, Amtsgericht Mainz<br />

Umsatzsteuer-ID: DE149063659<br />

Ein Unternehmen der Cahensly Medien<br />

Geschäftsführer: Dr. Olaf Theisen, Matthias Niewiem<br />

Verlagsleiter: Dr. Michael Werner, Tel.: 06131/992-401<br />

Chef vom Dienst: Dipl.-Ing. (FH) Winfried Bauer<br />

Leitende Chefredakteurin: Dipl.-Ing. (FH) Nicole Steinicke<br />

Head of Sales: Carmen Nawrath<br />

Tel.: 06131/992-245, E-Mail: c.nawrath@vfmz.de<br />

(verantwortlich für den Anzeigenteil)<br />

Vertrieb: Sarina Granzin, Tel.: 06131/992-148,<br />

E-Mail: s.granzin@vfmz.de<br />

DRUCK UND VERARBEITUNG<br />

Westdeutsche Verlags- und Druckerei GmbH<br />

Kurhessenstraße 4 - 6, 64546 Mörfelden-Walldorf<br />

DATENSPEICHERUNG<br />

Ihre Daten werden von der Vereinigte Fachverlage GmbH<br />

gespeichert, um Ihnen berufsbezogene, hochwertige Informationen<br />

zukommen zu lassen. Sowie möglicherweise von<br />

ausgewählten Unternehmen genutzt, um Sie über berufsbezogene<br />

Produkte und Dienstleistungen zu informieren.<br />

Dieser Speicherung und Nutzung kann jederzeit schriftlich<br />

beim Verlag widersprochen werden (vertrieb@vfmz.de).<br />

Die Zeitschrift sowie alle in ihr enthaltenen Beiträge und<br />

Abbildungen sind urheberrechtlich geschützt. Mit der<br />

Annahme des redaktionellen Contents (Texte, Fotos,<br />

Grafiken etc.) und seiner Veröffentlichung in dieser<br />

Zeitschrift geht das umfassende, ausschließliche, räumlich,<br />

zeitlich und inhaltlich unbeschränkte Nutzungsrecht<br />

auf den Verlag über. Dies umfasst insbesondere das Recht<br />

zur Veröffentlichung in Printmedien aller Art sowie<br />

entsprechender Vervielfältigung und Verbreitung, das<br />

Recht zur Bearbeitung, Umgestaltung und Übersetzung,<br />

das Recht zur Nutzung für eigene Werbezwecke, das<br />

Recht zur elektronischen/digitalen Verwertung, z. B. Einspeicherung<br />

und Bearbeitung in elektronischen Systemen,<br />

zur Veröffentlichung in Datennetzen sowie Datenträger<br />

jedweder Art, wie z. B. die Darstellung im Rahmen von<br />

Internet- und Online-Dienstleistungen, CD-ROM, CD und<br />

DVD und der Datenbanknutzung und das Recht, die vorgenannten<br />

Nutzungsrechte auf Dritte zu übertragen, d. h.<br />

Nachdruckrechte einzuräumen. Eine Haftung für die Richtigkeit<br />

des redaktionellen Contents kann trotz sorgfältiger<br />

Prüfung durch die Redaktion nicht übernommen werden.<br />

Signierte Beiträge stellen nicht unbedingt die Ansicht der<br />

Redaktion dar. Für unverlangt eingesandte Manuskripte<br />

kann keine Gewähr übernommen werden. Grundsätzlich<br />

dürfen nur Werke eingesandt werden, über deren Nutzungsrechte<br />

der Einsender verfügt, und die nicht gleichzeitig<br />

an anderer Stelle zur Veröffentlichung eingereicht oder<br />

bereits veröffentlicht wurden.<br />

Datenschutzerklärung: ds-vfv.vfmz.de<br />

Es gelten die allgemeinen Geschäftsbedingungen.<br />

Mitglied der Informations-Gemeinschaft<br />

zur Feststellung der Verbreitung von<br />

Werbeträgern e. V. (IVW), Berlin.<br />

www.verfahrenstechnik.de VERFAHRENSTECHNIK <strong>2022</strong>/<strong>10</strong> 41


PERSÖNLICH<br />

DIE CHEMIEINGENIEURIN RUCHIKA TAWANI<br />

VERFAHRENSTECHNIK IST<br />

EIN ZUKUNFTSFELD<br />

Frauen sind in Ingenieursberufen noch immer<br />

unterrepräsentiert. Nur knapp 20 Prozent aller<br />

erwerbstätigen Ingenieur:innen sind Frauen.<br />

Aber es gibt sie doch. Im Interview erzählt<br />

Ruchika Tawani ihre Geschichte.<br />

Welche Aufgaben übernehmen Sie als Technology Expert?<br />

Ich unterstütze die Optimierung der Anlagen bei Bayer und<br />

arbeite in der Gruppe Prozessmodellierung und -design. Hierbei<br />

erstellen wir zum Beispiel eine sogenannten Virtual Factory.<br />

Das ist ein digitales Image der gesamten Anlage mit all ihren<br />

wesentlichen Komponenten. Ziel ist es, das Prozesswissen der<br />

Ingenieure zu nutzen und es mit den verfügbaren Prozessdaten<br />

zu kombinieren. Mit diesem Modell können wir verschiedene<br />

Szenarien simulieren, um zu sehen, wie sich unterschiedliche<br />

Parameter auf die Funktionsweise der Anlage auswirken.<br />

Sie haben sich davor mit der Analyse von Prozessdaten<br />

beschäftigt. Welche Schlüsse konnten Sie ziehen?<br />

Was mich wirklich schockiert hat, war die Tatsache, dass die<br />

Studierenden in Deutschland langsamer studieren können als<br />

geplant. In Indien müssen wir unser Studium in der vorgegebenen<br />

Zeit abschließen.<br />

Zu Ihren Hobbys gehört Urban Gardening. Was machen Sie<br />

dabei konkret?<br />

Ich bin ein sehr naturverbundener Mensch und liebe es, im<br />

Grünen zu sein. Bis vor ein paar Jahren hatte ich nur kleine Zimmerpflanzen.<br />

Dann sah ich, wie jemand Tomaten anbaute, indem<br />

er einfach Samen aus dem Supermarkt verwendete. Das<br />

hat mich dazu inspiriert, es auch einmal zu versuchen. Nach<br />

und nach habe ich immer mehr angepflanzt und viel darüber<br />

recherchiert, wie ich am besten auf meiner Terrasse gärtnern<br />

kann. Inzwischen habe ich meine ganze Terrasse mit vielen<br />

verschiedenen Pflanzen begrünt. Ich habe es sogar geschafft,<br />

Chilis und Koriander anzubauen, die in Deutschland nicht so<br />

leicht zu finden, aber ein wesentlicher Bestandteil des indischen<br />

Lifestyles sind.<br />

DIE FRAGEN STELLTE KATJA FRIEDL,<br />

REDAKTION VERFAHRENSTECHNIK<br />

Ich habe im Bereich Datenanalyse in der Prozessindustrie gearbeitet<br />

und hatte die Gelegenheit, viele Anlagen mit unterschiedlichen<br />

Prozessen zu sehen. Mit der Software Trendminer konnte<br />

ich die Daten von Sensoren und Protokollen einfach auswerten.<br />

Mithilfe der Software lassen sich historische Daten durchsuchen,<br />

zum Beispiel, um Prozesstrends verschiedener Batches zu<br />

finden. Sobald gute und schlechte Chargen identifiziert<br />

sind, können sie sehr einfach überlagert werden, um<br />

Unterschiede sichtbar zu machen. Dadurch konnte ich<br />

die Ursache für das Vorkommen der schlechten Charge<br />

ermitteln und Verbesserungen anstoßen.<br />

Was fasziniert Sie an <strong>Verfahrenstechnik</strong>?<br />

<strong>Verfahrenstechnik</strong> ist zentral für die Bewältigung<br />

unserer aktuellen globalen Probleme wie<br />

Klimawandel oder Förderung einer nachhaltigen<br />

Nutzung unserer Ressourcen. Also ein<br />

Zukunftsfeld! Es ist also sinnvoll, sich in<br />

diesem Bereich zu engagieren.<br />

Sie haben Ihr Studium in Indien begonnen<br />

und Ihren Master an der TU Dortmund<br />

gemacht. Welche Unterschiede gibt es bei<br />

der Hochschulausbildung?<br />

Das Studium in Indien ist sehr strukturiert. In<br />

Deutschland dagegen haben die Professoren<br />

ein großes Mitspracherecht bei der Gestaltung<br />

der Kurse. Mein Studium in Indien deckte eine<br />

breite Palette von Fachgebieten in signifikanter<br />

Tiefe ab. In Deutschland spezialisieren sich die<br />

Studiengänge eher auf ein bestimmtes Fachgebiet.<br />

RUCHIKA TAWANI IST TECHNOLOGY<br />

EXPERT BEI DER BAYER AG IN KÖLN<br />

42 verfahrenstechnik <strong>2022</strong>/<strong>10</strong> www.verfahrenstechnik.de


VORSCHAU<br />

IM NÄCHSTEN HEFT: 11/<strong>2022</strong><br />

ERSCHEINUNGSTERMIN: 03. 11. <strong>2022</strong> • ANZEIGENSCHLUSS: 18. <strong>10</strong>. <strong>2022</strong><br />

01<br />

02<br />

04<br />

03<br />

01 Bei der Vermahlung von Produkten mit Naturfasern<br />

wie Vanilleschoten sind verschiedene Mahlwerke und<br />

Siebeinsätze gefragt<br />

Bild: Hosokawa Alpine<br />

02 Spiralgehäusepumpen fördern Medien bis 400 °C<br />

Bild: KSB<br />

03 Effizientes Handling von Rohstoffen und<br />

Fertigprodukten<br />

Bild: ABS<br />

04 Zwei Sechsarmroboter entrinden Käselaibe in<br />

30 Sekunden<br />

Bild: Stäubli<br />

DER DIREKTE WEG<br />

(Änderungen aus aktuellem Anlass vorbehalten)<br />

INTERNET:<br />

www.verfahrenstechnik.de<br />

E-PAPER:<br />

digital.verfahrenstechnik.de<br />

REDAKTION:<br />

redaktion@verfahrenstechnik.de<br />

www.verfahrenstechnik.de VERFAHRENSTECHNIK <strong>2022</strong>/<strong>10</strong> 43


TECHNIKWISSEN FÜR INGENIEURE<br />

Handbuch Prozesstechnologie<br />

MEHR ERTRAG<br />

Prozessoptmierung durch<br />

Zerkleinerungs- und Pumpeinheit<br />

19098<br />

www.verfahrenstechnik.de<br />

Sonderausgabe<br />

der Zeitschrift<br />

<strong>Verfahrenstechnik</strong><br />

€ 21,00<br />

FACHBEITRÄGE<br />

PRODUKTNEUHEITEN<br />

<strong>10</strong> Print-Ausgaben im Jahr<br />

+ Sonderausgabe VERFAHRENSTECHNIK<br />

Handbuch Prozesstechnologie (1x jährlich)<br />

19098<br />

www.verfahrenstechnik.de<br />

€ 12,50<br />

MARKTÜBERSICHTEN<br />

PERFEKTE<br />

SOSSE<br />

Sensoren überwachen Füllstand<br />

+<br />

VTK-HB_SO_Titel_2021_HB_3029307.indd 1 04.01.<strong>2022</strong> 14:11:21<br />

VTK_SO_Titel_vega_2021_12 1 04.01.<strong>2022</strong> 14:09:50<br />

Abo-Begrüßungsgeschenk:<br />

Die Konturenlehre<br />

Das Kopieren eines Profils war noch nie so einfach!<br />

Mit dieser Konturenlehre können Sie die Form von<br />

unregelmäßigen Objekten messen, um eine Sofortvorlage<br />

zu erstellen, mit der präzise Schnitte markiert<br />

werden können. Messbreite 25 cm, Messtiefe 6 cm.<br />

(Die Farbe der Konturenlehre ist variabel)<br />

Sichern Sie sich den lückenlosen Bezug wertvoller Informationen!<br />

Internet: shop.vereinigte-fachverlage.de @ E-Mail: vertrieb@vfmz.de & Telefon: 06131/992-148<br />

Ja, ich möchte die Zeitschrift „VERFAHRENSTECHNIK“ abonnieren<br />

Das Jahresabonnement umfasst <strong>10</strong> Ausgaben + eine Sonderausgabe und kostet € 96,- (Ausland € 111,- netto) inkl. Versandkosten.<br />

Als Begrüßungsgeschenk erhalte ich die Konturenlehre. Nach Ablauf des ersten Bezugsjahres kann das Abonnement jederzeit,<br />

mit einer Frist von einem Monat, schriftlich gekündigt werden.<br />

Unser Dienstleister, die Vertriebsunion Meynen, Eltville, erhebt Ihre Daten im Auftrag der Vereinigte Fachverlage (VFV) zum Zweck der Vertragsdurchführung, zur Erfüllung der<br />

vertraglichen und vorvertraglichen Pflichten. Die Datenerhebung und Datenverarbeitung ist für die Durchführung des Vertrags erforderlich und beruht auf Artikel 6 Abs. 1 b) DSGVO.<br />

Zudem verwenden wir Ihre Angaben zur Werbung für eigene und VFV verwandte Produkte. Falls Sie keine Werbung mehr auf dieser Grundlage erhalten wollen, können Sie jederzeit<br />

widersprechen. Weitere Infos zum Datenschutz: ds-vfv.vfmz.de<br />

Name/Vorname<br />

Position<br />

Firma<br />

Abteilung<br />

Straße oder Postfach<br />

PLZ/Ort<br />

Telefon/E-Mail<br />

Datum, Unterschrift<br />

Vereinigte Fachverlage GmbH . Vertrieb . Postfach <strong>10</strong> 04 65 . 55135 Mainz . Telefon: 06131/992-200 . Telefax: 06131/992-<strong>10</strong>0<br />

E-Mail: vertrieb@vfmz.de . Internet: www.vereinigte-fachverlage.de<br />

„VERFAHRENSTECHNIK“ ist eine Zeitschrift der Vereinigten Fachverlage GmbH, Lise-Meitner-Straße 2, 55129 Mainz, HRB 2270, Amtsgericht Mainz,<br />

Geschäftsführer: Dr. Olaf Theisen, Matthias Niewiem, Umsatzsteuer-ID: DE 149063659, Gerichtsstand: Mainz

Hurra! Ihre Datei wurde hochgeladen und ist bereit für die Veröffentlichung.

Erfolgreich gespeichert!

Leider ist etwas schief gelaufen!