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cav FOKUS MISCHEN, ZERKLEINERN, AUFBEREITEN Prozessgasregelung für Prallmühlen Mit Standardisierung zum hygienegerechten System In der Pharmaindustrie gleicht kaum eine Anwendung der anderen. Es gibt also auch für die Regelung der Prozessgase keine Pauschallösungen. Auf Basis standardisierter Komponenten mit modularisierten Gehäusesystemen und orbitaler Schweißfügetechnik kann Bürkert jedoch kompakte, anschlussfertige Ventilblöcke individuell und innerhalb kurzer Zeit realisieren, so auch für das breite Sortiment an Prallmühlen von Hosokawa Alpine. Erst kürzlich hat Hosokawa Alpine die Konstruktion der Gas- und Reinigungsverteilungssysteme von Prallmühlen für die Pharmaindustrie optimiert. In diesen Mühlen wird als Prozessgas Stickstoff oder Luft in unterschiedlichen Durchflussraten und Drücken benötigt. Aufgaben des Prozess - gases sind die Fluidisierung, die Beschleunigung und der Transport granulärer und pulverförmiger Produkte für den Mahl- bzw. Zerkleinerungsprozess. Zusätzlich wird Prozessgas zur Inertisierung der Anlage sowie zur Lagerspülung oder zur Druckregelung in aufblasbaren Dichtungen verwendet. Die Mühlen unterscheiden sich in der Funktionsweise und Größe: Die Bandbreite reicht von Standardmühlen bis hin zu anwendungsspezifischen Systemlösungen. Hosokawa Alpine war deshalb an der Standardisierung der Gasregelsysteme interessiert, um sie in möglichst vielen unterschiedlichen Mühlenlösungen nutzen und gleichzeitig den Endanwendern einen Mehrwert bieten zu können. Die neue Lösung sollte deshalb möglichst kompakt sein, um trotz hoher Funktionalität Bauraum zu sparen. Gewünscht war zudem eine einfache Verrohrung und Installation, um Montagezeit und Kosten zu senken. Gleichzeitig sollten auch ex-geschützte Schaltschränke und Verteilsysteme für die Reinigung (WIP, Wash in Place) nach ähnlichen Vorgaben standardisiert werden. Dabei war die Herausforderung, alle benötigten Regelventile und Sensoren in einen modularen Ventilverteiler zu integrieren, der für verschiedene Mühlenmodelle der Prallmühle leicht angepasst werden konnte. Bild: Hosokawa Alpine Sterile Mahlanlage und Dosierung mit optimiertem Gasregelsystem Externe Spezialisten Da sich Hosokawa Alpine auf seine Kernkompetenzen konzentriert, also auf die Entwicklung und Herstellung von Mühlen, Dosiersystemen und Systemlösungen für pharmazeutische Pulver, wurde ein kompetenter Partner für die Entwicklung des neuen Gasregel- und Reinigungskonzepts gesucht. Zwar gibt es viele Beispiele in der Pharmaindustrie, in denen die Verarbeitungsmaschinen ausschließlich im eigenen Haus entworfen werden, ohne externes Fachwissen in bestimmten Bereichen wie der Fluidik zu nutzen. Dies führt jedoch häufig dazu, dass Rohrleitungen und Ventile nicht optimal ausgelegt oder an unzugänglichen Stellen platziert sind, was Wartungsarbeiten erschwert. Die Folge: Falsch ausgelegte Regelventile arbeiten unzureichend oder vorsichtshalber überdimensionierte Ventile und 38 cav 10-2018
Bild: Bürkert Bild: Bürkert Grundlage für das neue Regelsystem der Gas- und Flüssigkeitsströme für die unterschiedlichen Mühlen bildet das Basissystem Systembeispiel mit ex-geschütztem Schaltschrank und Verteilsystem für Prozessgas Rohrleitungen verursachen unnötige Kosten. Werden Steuerventile von unterschied - lichen Herstellern bezogen, erschwert dies zusätzlich Beschaffung, Ersatzteillagerung und Service. Für die Konzeption des verbesserten Gas - regel- und Reinigungssystems holten sich die Mühlenbauer deshalb die Fluidikexperten von Bürkert ins Boot. Beide Unternehmen kannten sich bereits seit vielen Jahren und hatten miteinander gute Erfahrungen gemacht. Bisher lieferte Bürkert jedoch lediglich Regelventile als Einzelkomponenten. Jetzt konnten die Fluidikspezialisten beweisen, dass sie gleichzeitig auch Experten für elektromechanische Systeme und den Schaltschrankbau sind und ihre Kunden von Konzeption, Kostenkalkulation sowie Entwicklung bis hin zur Montage und Prüfung unterstützen. Dazu zählt auch die Lieferung von Komplettlösungen für alle denkbaren Prozessumgebungen. Alles aus einer Hand Im ersten Schritt erstellte Bürkert mit Fluidikplänen ein Konzept für die Gas- und Flüssigkeitsverteiler. Danach überprüften sie gemeinsam mit dem Mühlenbauer anhand von 3-D-Modellen Abmessungen und Funktion der Ventilbaugruppen. Letztendlich entstand so ein flexibles Design, das Prozessgas und Reinigungsflüssigkeiten an den Mühlen wesentlich effizienter verteilen kann. Bild: Bürkert Kombinationen für unterschiedliche Mühlen lassen sich durch das Baukastensystem innerhalb kurzer Zeit realisieren Grundlage für das neue Regelsystem der Gas- und Flüssigkeitsströme für die unterschiedlichen Mühlen bildet ein Baukastensystem, bestehend aus modular aufgebauten Basiseinheiten, die mit optionalen Komponenten zu verschiedenen Systemlösungen kombiniert werden können. Die verwendeten Komponenten verfügen über die erforderlichen Konformitätsbescheinigungen (z. B. FDA, 1935/2004, Atex), die für die Validierung der Anlagen erforderlich sind. Die komplette Ventilbaugruppe wird dann orbital verschweißt. Dadurch sind sie hermetisch dicht. Das Schweißverfahren erhöht zudem die Flexibilität gegenüber spanend hergestellten Ventilblocklösungen. Dieses System bietet auch gegenüber konventionellen Schweißlösungen Vorteile. Bei herkömmlichen Schweißlösungen ist die Verwendung vieler Fittings wie T-Stücke oder Rohrbögen erforderlich, was wiederum viele Schnittstellen bzw. Schweißnähte und einen entsprechend hohen Platzbedarf bedeutet. Durch die Verwendung des speziellen Gehäusesystems wird dies wesentlich reduziert. Durch den modularen Aufbau können die Gasregel- und Reinigungssysteme schnell an unterschiedliche Mühlenausführungen angepasst werden. Bei Folge - projekten sinken dadurch Projektierungsaufwand und Realisierungszeiten. Die komplette Lösung kommt nach dem Allesaus-einer-Hand-Prinzip einschließlich kompletter Dokumentation. Davon profitiert letztendlich auch der Endanwender der Mühlen. Die Arbeit mit einem maßgeschneiderten Verteilersystem maximiert die Produktionsleistung unter Beibehaltung aller hygienischen Standards. Die gesamte Lieferkette profitiert also von der verbesserten Auslegung des Ventilknotens. www.prozesstechnik-online.de Suchwort: cav1018bürkert AUTOR: JÜRGEN RENNINGER System Engineer, Bürkert Fluid Control Systems cav 10-2018 39
