KAESER blowers for ‘Bayerische Milchindustrie eG’ - Image shows filling of milk product
Bayerische Milchindustrie eG Zapfendorf

Ale poproszę ze śmietanką…

Dmuchawy KAESER KOMPRESSOREN usprawniają pracę mleczarni

Co wspólnego mają śmietana i sprężone powietrze? Odpowiedź zdradzimy przy okazji przedstawiania historii sukcesu firmy BMI (Bayerische Milchindustrie eG) w Zapfendorf. Podpowiedź - chodzi tu o czystą wodę, a dokładniej o uzdatnianie ścieków przemysłowych w mleczarni.

Uzyskanie czystej wody to spore wyzwanie, ale możliwe do zrealizowania dzięki śrubowym dmuchawom sprężonego powietrza. Są one jednocześnie łatwe w obsłudze, niezawodne i przygotowane na przyszłe wymagania. Istotny jest także czynnik możliwie najniższych kosztów. Dzięki nowoczesnej stacji dmuchaw śrubowych jest to realne.

Bayerische Milchindustrie eG w Zapfendorf

BMI jest to spółka mleczarska z długą tradycją i międzynarodowym doświadczeniem. W Zapfendorf, w Północnej Bawarii, znajduje się obecnie największy zakład BMI. Oprócz standardowych produktów, takich jak chude mleko w proszku i serwatka w proszku, coraz częściej produkowane są także artykuły specjalne. Dzięki nowoczesnym procesom ultrafiltracji pozyskuje się wysokiej jakości koncentraty białkowe. Te produkty zyskują na znaczeniu w przemyśle spożywczym, dietetyce, żywieniu dzieci i w zdrowym odżywianiu. Produkcja laktozy oraz wzbogaconych produktów mlecznych i serwatkowych, a także suszenie częściowo pozbawionej cukru serwatki i stężenie poliaminów zamykają program produkcyjny. W zakładzie w Zapfendorf znajduje się również dział nowoczesnej produkcji świeżych produktów, w którym powstają: masło, śmietana, twaróg i artykuły z kwaszonego mleka.

Wyższa efektywność energetyczna dzięki dmuchawie śrubowej

W firmie BMI wzmożone zapotrzebowanie na produkty wymusiło zwiększenie produkcji. Większa produkcja oznaczała również większą ilość ścieków. To z kolei przyczyniło się do zaplanowania nowej oczyszczalni ścieków, która podoła temu wyzwaniu. Projekt zakładał, że odpady spożywcze znajdujące się w ściekach będą poddawane biologicznemu rozpadowi w czterech sekwencyjnych reaktorach.

Podczas planowania oczyszczalni głównym założeniem było utrzymanie kosztów eksploatacji na możliwie najniższym poziomie. Najczęściej do wytwarzania powietrza aktywującego w projektach tego typu wykorzystywane były dmuchawy walcowe. Aby zmniejszyć energochłonność tego procesu, postanowiono zastosować dmuchawy śrubowe, które były wtedy nowością na rynku. Dmuchawy śrubowe sprawdzają się przede wszystkim w zakresie niskich ciśnień. Pracują one znaczenie bardziej wydajnie już od 400 mbar różnicy ciśnień. Dzięki zastosowaniu bloków śrubowych o profilu SIGMA, dmuchawy te uzyskują wyższą sprawność. W przypadku firmy BMI wymagane były różnice ciśnienia od 600 do 800 mbar. Jest to bardzo charakterystyczne w instalacjach wodnych. W takim przypadku przy zastosowaniu dmuchaw śrubowych możliwe były wyraźne oszczędności energii i redukcja kosztów.

Początkowe projekty w BMI zakładały zastosowanie dmuchaw śrubowych pierwszej generacji. Są to urządzenia, które wymagają przygotowania do uruchomienia i podłączenia do sieci elektrycznej za pomocą szaf rozdzielczych. Jednak wtedy zaczęły pojawiać się już dmuchawy śrubowe kolejnej generacji. Były to gotowe do podłączenia, kompletne maszyny z instalacją elektryczną i układem sterowania. Z tego powodu klienci szybko zaczęli się nimi interesować.
Behind the scenes: Production at the ‘Bayerischen Milchindustrie eG’ in Zapfendorf
Rozwiązanie dostosowane do wymogów Industrie 4.0

Rozstrzygające w podjęciu decyzji o zakupie okazała się kompletność systemu nowych dmuchaw śrubowych. W zakładzie BMI-Zapfendorf wykorzystano dmuchawy śrubowe typu FBS-M-SFC ze zintegrowaną przetwornicą częstotliwości. Dmuchawy standardowo były wyposażone w inteligentny system sterowania maszyny SIGMA CONTROL 2. Dzięki temu systemowi sterowania dmuchawy podłączono za pośrednictwem magistrali PROFIBUS bezpośrednio do nastawni. Dodatkowo w nastawni wizualizowane są dane eksploatacyjne i stan urządzeń. Nastawnia steruje obrotami dmuchaw zmieniając ilość wytwarzanego sprężonego powietrza. 

Takie rozwiązanie jest zgodne z założeniami koncepcji Industrie 4.0. Jest ona określana także mianem 4. rewolucji przemysłowej w produkcji oraz instalacjach wodnych. Z założenia wymaga ona możliwości komunikacji między maszynami lub nadrzędnym systemem zarządzającym procesami. Celem jest bardziej elastyczne sterowanie urządzeniami. Dodatkowo możliwa jest diagnostyka danych eksploatacyjnych i stanów w czasie rzeczywistym (tzw. Condition Monitoring). Gwarantuje to optymalną pracę i konserwację w odpowiednim czasie (Predictive Maintenance). Dodatkowo oznacza to, że duża ilość informacji może być wczytywana w jednym kierunku i odwrotnie. Zapewnia to zdalne sterowanie i niezawodną pracę dmuchaw. Jest to idealne rozwiązanie z zastosowaniem tylko jednego przewodu magistrali danych.
 
Przekonała nas oferta KAESER KOMPRESSOREN.
Po pierwsze, z powodu bardzo dobrej wydajności przy zachowaniu wartości gwarantowanych. Dmuchawy KAESER KOMPRESSOREN to kompletne urządzenia z instalacją elektryczną i zintegrowaną przetwornicą częstotliwości. Po drugie dmuchawy są wyposażone w silniki IE4. Po trzecie jest możliwość przyłączenia dmuchaw poprzez magistralę PROFIBUS do systemu sterowania.
Björn Wittmann, Bayerische Milchindustrie eG Werk Zapfendorf
Kompletny pakiet zapewnia bezpieczną eksploatację

Wiele parametrów pracy dmuchaw można odczytać w czasie rzeczywistym. Należą do nich ciśnienie zasysania, końcowe i różnicowe, a także spadek ciśnienia w filtrze na ssaniu. Ponadto jest monitorowana temperatura na ssaniu, końcowa, oleju oraz wewnątrz obudowy wyciszającej. W przypadku przetwornicy częstotliwości można odczytać prędkość obrotową, pobór prądu przetwornicy i napięcie obwodu pośredniego. Kontrolowany jest również pobór prądu i temperatura silnika, poziom oleju czy temperatury na płytkach instalacji elektrycznej.

Dla każdej z tych wartości przypisano wartości progowe dla zgłoszeń o ostrzeżeniach i zakłóceniach. Można je również wprowadzić do systemu zarządzania procesami za pośrednictwem protokołów magistrali. Zapewnia to także wygodne i łatwe monitorowanie. Dodatkowo wykorzystywane są liczniki godzin pracy dmuchaw. Do elementów do konserwacji przypisane są interwały czasowe, po upłynięciu których generowane jest zgłoszenie ostrzeżenia. Dotyczy to między innymi filtra na ssaniu, oleju czy paska klinowego. Stany dmuchaw, takie jak wyłączenie maszyny, gotowość do pracy, praca, ostrzeżenie i zakłócenie, są widoczne w nastawni.

Z punktu widzenia użytkownika wybór tych wszechstronnych dmuchaw był bardzo prosty. Dmuchawy typu Plug & Play (podłącz i pracuj) to oszczędność kosztów i czasu. Analiza nakładów związanych z pojedynczymi maszynami o podobnym działaniu potwierdziła słuszność tej tezy. Jasne było, że nie chodzi jedynie o zakup podzespołów, takich jak dmuchawa czy przetwornica częstotliwości. Po szczegółowym zestawieniu ofert przeanalizowano także koszty dodatkowego wyposażenia. Między innymi przekaźników załączania i wyzwalaczy nadmiarowo-prądowych. W przypadku dmuchaw typu Plug & Play uruchomienie przebiegło szybko i sprawnie. W dodatku wszystko jest jednoznacznie udokumentowane, z atestami CE- i EMC. Jest to korzystne pod względem zachowania przepisów dotyczących bezpieczeństwa pracy. Kompletna dostawa dmuchaw nie tylko ułatwiła zaplanowanie kosztów inwestycji. Umożliwia również zestawienie porównawcze kosztów energii. Dane dotyczące zasilania zupełnie gotowych do pracy dmuchaw są przejrzyste i od razu widoczne.
 
Oprócz niezawodnego planowania i zgodności z przepisami zapewnione jest także bezpieczeństwo procesów. W przypadku awarii zdalnego sterowania dmuchawy można zawsze przełączyć na tryb ręczny. Jest to możliwe za pomocą wyboru menu w systemie SIGMA CONTROL 2. I to bez konieczności przekładania przewodów lub zmian parametrów. Dzięki temu dmuchawy mogą dostarczać mikroorganizmom niezbędnego do życia powietrza, aby zapewnić ich przetrwanie.
Blower station: Four FBS series rotary screw blowers are in use at BMI in Zapfendorf
Podsumowanie

Analizując dotychczasową pracę czterech nowoczesnych dmuchaw śrubowych, kierownik projektu nie tylko zauważa bardzo dobrą obsługę serwisową. Ważne jest również to, że osiągane wartości wydajności dmuchaw śrubowych rzeczywiście są zgodne z wartościami granicznymi według ISO 1217 zał. E., tak jak było to przedstawione w ofercie kupna. Pozwala to również na osiąganie prognozowanej bardzo dobrej efektywności energetycznej. Według kierownika projektu dzięki temu kompletnemu rozwiązaniu uzyskano znaczne oszczędności kosztów już na etapie inwestycji.

Tu można zobaczyć produkty