KAESER blowers for ‘Bayerische Milchindustrie eG’ - Image shows filling of milk product
„Bayerische Milchindustrie eG“ Capfendorfe

Prašyčiau su grietinėle…

… ir su KAESER orpūtėmis!

Kas sieja grietinėlę su suspaustu oru? Šią sąsają išsiaiškinsime remdamiesi BMI („Bayerische Milchindustrie eG“), įsikūrusios Capfendorfe, sėkmės istorija. Šiuo atveju kalbėsime apie švarų vandenį, tiksliau sakant, apie pramoninį nuotekų valymą pieno perdirbimo įmonėje.

Švarus vanduo: švarų vandenį buvo galima užtikrinti naudojantis technologija, kuri buvo lengviau valdoma, patikima ir pažangi. Be to, buvo svarbus kuo mažesnių sąnaudų kriterijus. Šį reikalavimą įgyvendinti įmanoma turint modernią pastotę su sraigtinėmis orpūtėmis.

„Bayrische Milchindustrie“ Capfendorfe

BMI yra pieno kooperatyvas, turintis senas tradicijas ir tarptautinę patirtį. Capfendorfe, Bavarijos šiaurinėje dalyje, šiuo metu yra įsikūrusi didžiausia BMI įmonė. Be įprastų produktų – lieso pieno ir saldžių išrūgų miltelių, įmonę gamina vis daugiau specializuotų produktų. Taikant moderniausius ultrafiltravimo metodus pagaminami vertingi baltymų koncentratai. Šie produktai tampa vis svarbesni maisto pramonėje, dietetikoje, vaikų mityboje ir sveikoje mityboje. Gamybos programą dar papildo laktozės gamyba, pieno bei išrūgų produktų su pridėtiniais riebalais gamyba ir išrūgų su iš dalies pašalintu cukrumi džiovinimas bei poliamino koncentracija. Be to, Capfendorfe yra moderni šviežių produktų gamykla, kurioje gaminamas sviestas, grietinėlė, varškė ir rauginto pieno produktai.

Aukštesnis energinis našumas naudojant sraigtines orpūtes

Dėl augančios paklausos ir didėjančios gamybos 2014 m. buvo pradėtas projektuoti naujas, didesnis gaminant pieno produktus susidarančių nuotekų valymo įrenginys. Keturiuose periodinio veikimo reaktoriuose ateityje bus biologiškai skaidomos maisto medžiagos, patenkančios su neprognozuojamu vandens srautu. Keturios orpūtės tiektų orą šiame procese dalyvaujantiems mikroorganizmams.

Siekiant užtikrinti kuo mažesnes vandenvalos stoties eksploatavimo išlaidas daug energijos reikalaujančiam veikliojo oro srautui generuoti vietoje iki šiol įprastų rotacinių orpūčių dabar turėtų būti naudojamos tuo metu ką tik rinkoje pasirodžiusios sraigtinės orpūtės. Sraigtinės orpūtės iš principo yra žemam slėgiui pritaikyti, sausai arba be tepalo hermetizuojantys sraigtiniai kompresoriai, kurie veikia žymiai veiksmingiau jau nuo 400 mbar slėgio skirtumo. Dėl savo sraigto formos rotorių, pvz., SIGMA profilio, šie įrenginiai žymiai efektyviau naudoja energiją. Jei eksploatuojant orpūtę daug valandų reikia užtikrinti slėgio skirtumą nuo 600 iki 800 mbar, kaip paprastai būna hidrotechniniuose įrenginiuose ir BMI atveju, tuomet sutaupoma daug energijos ir išlaidų.

Pirmuosiuose BMI projektuose dar buvo numatytos pirmosios kartos sraigtinės orpūtės, kurios įprastai buvo tiekiamos kaip nevisiškai sukomplektuoti įrenginiai. Tai buvo daugiausia mechaniniai komponentai, prijungiami naudojant išorines, subrangovų gaminamas skirstomąsias spintas. Tačiau tuomet rinkoje technologijų madas pradėjo diktuoti kitos kartos sraigtinės orpūtės, t. y. greitai įjungiami visiškai sukomplektuoti įrenginiai su elektroniniu valdikliu ir galios dalytuvu. Todėl dėmesys buvo greitai nukreiptas į juos.

Behind the scenes: Production at the ‘Bayerischen Milchindustrie eG’ in Zapfendorf
Pasiruošę 4-ajai pramonės revoliucijai

Galutinis veiksnys, nulėmęs sprendimą pasirinkti naująją sraigtinę orpūtę buvo būtent tai, kad ji yra visiškai sukomplektuota sistema. BMI Capfendorfe atveju tai yra FBS-M-SFC tipo sraigtinė orpūtė su integruotu dažnio keitikliu ir su išmaniuoju įrenginio valdikliu SIGMA CONTROL 2. Šiuo valdikliu orpūtė tiesiogiai prijungiama PROFIBUS kabeliu prie valdymo pulto, kuriame rodomi eksploataciniai ir būsenos duomenys. Iš valdymo pulto orpūtei perduodami duomenys apie sūkių skaičių ir generuojamą turinį srautą. Todėl orpūtės valdomos nuotoliniu būdu per šynų sistemą.

Dėl valdymo ir užbaigtos konstrukcijos šie įrenginiai taip pat gali būti naudojami srityse, kurioms taikomi 4-osios pramonės revoliucijos arba „Vanduo 4.0“ technologijos principai. Pagrindinis šio pramoninės gamybos ir hidrotechnologijų perversmo, dar vadinamo ketvirtąja pramonės revoliucija, principas yra vykstant tinklų ir skaitmenizavimo plėtrai užtikrinti įrenginių tarpusavio komunikaciją arba komunikaciją su aukštesnio lygmens procesų valdymo sistema. Siekiama lanksčiau valdyti įrenginį ir tiesiogiai atlikti jo eksploatacinių bei būsenos duomenų diagnostiką (vad. „Condition Monitoring“), kad būtų užtikrinamas optimalus veikimas ir reikiamu metu atliekama techninė priežiūra („Predictive Maintenance“). Tai reiškia, kad viena kryptimi gali būti nuskaitoma daug informacijos apie orpūtės veikimą ir būseną ir atvirkščiai – orpūtė gali būti valdoma nuotoliniu būdu kita kryptimi, idealiu atveju naudojant tik vieną kabelį, kuriuo perduodami duomenys.

 

Mes manome, kad KAESER pasiūlymas yra tinkamiausias:
labai geras veiksmingumo rodiklis su garantuojamais parametrais, vientisas įrenginys su elektros sistema, integruotu dažnio keitikliu, IE4 varikliais, jutikliais ir PROFIBUS jungtimis su valdymo sistema.
Björn'as Wittmann'as, „Bayerische Milchindustrie eG“ Capfendorfe
Vientisas paketas užtikrina saugią eksploataciją

Pavyzdžiui, galima tiesiogiai nuskaityti analogines reikšmes: siurbimo, galutinį slėgį ir slėgio skirtumą, siurbimo, galutinę, tepalo ir izoliacinio gaubto vidaus temperatūrą, slėgio sumažėjimą siurbimo filtre, jei yra dažnio keitiklis – orpūtės sūkių skaičių, keitiklio galios pasiskirstymą ir tarpinio kontūro įtampą. Kontroliuojama variklių temperatūra ir galios pasiskirstymas, tepalo lygis, elektros sistemos plokščių temperatūra ir daug kitų dalykų.

Kiekvienai iš šių reikšmių yra nustatyta ribinė vertė, kurią viršijus rodomas įspėjimas arba pranešimas apie sutrikimą. Ši vertė per ryšio linijos protokolą gali būti įtraukta į procesų valdymo sistemą, todėl ją patogu ir paprasta kontroliuoti. Be to, naudojami įrenginio ir jo atskirų komponentų, pvz., kompresoriaus bloko, variklio, valdiklio, galios dalytuvo, dalių, kurioms reikia atlikti techninės priežiūros darbus ir pan. darbo valandų skaitikliai. Dalims, kurioms reikia atlikti techninės priežiūros darbus, pvz., siurbimo filtrams, tepalui, trapeciniams diržams ir pan., numatyti laikotarpiai, kuriems pasibaigus siunčiamas pranešimas apie būtinus atlikti techninės priežiūros darbus. Proceso vizualizavimo lange taip pat rodoma įrenginio būsena, pvz., įrenginys išjungtas, paruoštas įjungti, veikia, įspėjimas ir sutrikimas.

Naudotojui buvo prasminga pasirinkti tokius visapusiškus ir paruoštus naudoti įrenginius atidžiai palyginus, kiek reikėtų įdėti pastangų norint įsigyti panašaus veiksmingumo įrenginį, kuris susidėtų iš atskirų elektroninių komponentų. Buvo aišku, kad reikės ne tik įsigyti tokius komponentus, kaip orpūtę, dažnio keitiklius ir skirstomąsias spintas. Atidžiai palyginus įrenginio ir valdiklio funkcijas taip pat buvo atsižvelgta į išlaidas už perjungimo reles ir apsauginį įtaisą nuo viršįtampio, kurie turi būti prijungti prie elektrinių pagalbinių pavarų, pvz., ventiliatorių, tepalo ir vakuuminių siurblių bei transformatorių ir matavimo prietaisų jutikliams temperatūrai, slėgiui, tepalo lygiui ar net tepalo slėgiui matuoti. Užfiksuoti jutiklių signalai turi būti įvertinami, palyginami su ribinėmis vertėmis ir pagal juos turi būti atliekami loginiai veiksmai elektros sistemoje. Nebuvo jokių neaiškumų ir kitais atvejais dažnai pasitaikančių situacijų, todėl buvo galima greitai ir sklandžiai pradėti eksploatuoti įrenginį. Be to, viskas aiškiai nurodyta dokumentuose, yra CE ir EMC sertifikatai, todėl laikomasi ir nurodymų dėl darbo saugos. Vientisas paketas ne tik padėjo lengviau planuoti investicines išlaidas, bet ir palyginti energijos sąnaudas, nes visiškai paruošto eksploatuoti įrenginio našumo duomenys buvo skaidriai pateikti jau iš anksto.

Todėl galima ne tik efektyviai projektuoti ir užtikrinti teisės reikalavimų atitiktį, bet taip pat ir garantuoti sklandžiai vykstančius procesus. Jei nuotolinis valdymas nebeveiktų, orpūtes, nepriklausomai nuo procesų valdymo sistemos, galima bet kuriuo metu labai lengva perjungti į rankinį valdymą pasirenkant atitinkamą meniu SIGMA CONTROL 2 ir nekeičiant kabelio jungčių ar parametrų (kaip anksčiau reikėdavo daryti su išoriniais dažnio keitikliais ir pan.). Todėl prireikus šie įrenginiai tarsi vienintelė likusi veikianti „sala“ gali aprūpinti mikroorganizmus oru ir taip palaikyti jų gyvybingumą.

Blower station: Four FBS series rotary screw blowers are in use at BMI in Zapfendorf
Išvada

Apžvelgdamas į jau dvejus metus eksploatuojamas keturias modernias sraigtines orpūtes projekto vadovas patvirtina ne tik labai gerą aptarnavimą eksploatuojant sraigtines orpūtes, dažnio keitiklius, valdiklius ir valdymo pultą, bet ir tai, kad siūlomos sraigtinių orpūčių vertės iš tiesų užtikrinamos laikantis garantuojamų verčių pagal ISO 1217 E priedą, todėl prognozuojamas labai geras energijos naudojimas nėra tušti žodžiai. Be to, projekto vadovas patvirtino, kad dėl įrenginių vientisumo buvo galima sutaupyti nemažai investicinių išlaidų.

Spustelėkite čia norėdami peržiūrėti produktus