Propanas: klijų pramonėje problemų nėra
Dėl natūralių šaltnešių degumo daugelis šaldymo sistemų gamintojų ir operatorių ir toliau vengia propano.
Šis projektas rodo, kad tai galima padaryti kitaip, kai klijų gamintojas įsigijo dvi šaldymo sistemas su R290.
R290 – ATEITIES PROCESŲ ŠALDYMAS KLIJŲ GAMINTOJAMS
2019/2020 metų sandūroje chemijos įmonė „Kleiberit Klebstoffe GmbH” iš Weingarteno netoli Karlsrūhės nusprendė investuoti į naujas, perspektyvias ir aplinkai draugiškas šaldymo technologijas.
Lemiami investicijos veiksniai buvo esamo pastato šaldymo sistemos, kurioms būdinga gedimų, ir noras turėti ilgalaikę alternatyvą HFC šaltnešiams.
Visų pirma, didelis esamo vandens aušintuvo, kurio kondensatoriai įrengti išorėje, šaltnešio kiekis buvo ilgalaikė finansinė rizika dėl padidėjusių HFC šaltnešių kainų.
Jų prieinamumo ateinančiais metais klausimas ir aplinkosaugos problemos taip pat paskatino šaldymo sistemos su natūraliais šaltnešiais pasirinkimą.
ATEITIS R290
Pasikonsultavęs su „Skadec GmbH”, Waldenburg, chemijos specialistas nusprendė dėl R290 (propano).
Šis natūralus šaltnešis ypač pasižymi aukštu energijos vartojimo efektyvumu, žemu slėgio lygiu ir lengvu sistemos valdymu eksploatacijos metu.
Palyginti su HFO ir HFC šaltnešiais, propanas natūraliai susidaro atmosferoje.
Todėl jis nekelia pavojaus aplinkai.
Palyginti su kitais natūraliais šaltnešiais, R290 vandens aušintuvai yra pigūs įsigyti ir atsižvelgiant į eksploatavimo bei priežiūros išlaidas.
INŽINERIJOS
Atsižvelgdamas į individualius naujos šaldymo technologijos reikalavimus, klijų gamintojas pasirinko išorėje montuojamus oru aušinamus vandens aušinimo įrenginius.
Net ankstyvajame projekto etape tapo aišku, kad, be įrenginių saugos ir efektyvumo, didžiausias lankstumas taip pat turėtų būti pirmoje vietoje.
Pavyzdžiui, pradinis sistemos projektas su dviem atskiromis šaldymo grandinėmis ir dviem sraigtiniais kompresoriais buvo atmestas, nes tolesnių procesų mažo šaldymo komponento poreikis galėjo būti tik prastai susietas.
Vėliau, bendradarbiaujant su „Kleiberit”, buvo sukurta sistemos koncepcija, atitinkanti visus klijų gamintojo poreikius be kompromisų.
Koncepcija: įrengti du vandens aušintuvus su 800 ir 500 kW.
VANDENS AUŠINIMO ĮRENGINIAI
Siekiant užtikrinti 800 kW aušinimo galią, buvo suprojektuotas oru aušinamas vandens aušintuvo blokas su penkiais stūmokliniais kompresoriais, penkiomis atskiromis šaldymo grandinėmis ir 20 EC ventiliatorių (po keturis vienoje šaldymo grandinėje).
Šaldymo kontūre su kreipiamuoju kompresoriumi buvo įrengtas dažnio keitiklis.
Be to, visi kiti kompresoriai turi keturių pakopų talpos valdymą, kuris leidžia nepertraukiamai aušinti nuo 40 iki 800 kW.
Oru aušinami mikrokanaliniai šilumokaičiai, suprojektuoti taip, kad būtų dideli energijos vartojimo efektyvumui, garantuoja Delta T < 10 K tarp aplinkos ir kondensacijos temperatūros.
Siekiant dar labiau padidinti energijos vartojimo efektyvumą, vandens aušintuvas turi 168 kW šilumos atgavimo sistemą (srauto temperatūra 65 °C).
Kitas ypatingas mašinos bruožas yra penkių atskirų plokštelinių šilumokaičių sujungimas mašinoje suvirintais nerūdijančio plieno vamzdynais.
Antrasis R290 vandens aušintuvas, kurio aušinimo galia yra 500 kW, turi tris atskiras šaldymo grandines, dvylika EC ventiliatorių ir šešis stūmoklinius kompresorius dėl eksploatavimo patikimumo ir mažo apkrovos sugėrimo dirbant dalinėje apkrovoje.
Kreipiamasis kompresorius kiekvienoje šaldymo grandinėje yra reguliuojamas dažniu, o tai leidžia be galo kintamą galios valdymą nuo 37 iki 500 kW.
Čia taip pat buvo sumontuota 80 kW galios šilumos atgavimo sistema (srauto temperatūra 65 °C).
Kiekvienas iš aušintuvų buvo suprojektuotas taip, kad aplinkos temperatūra būtų 37 °C, o ne įprasta 35 °C aplinkos temperatūra.
KONTROLĖ
Abu aušintuvai turi programuojamą loginį valdiklį (PLC), kuris gali lengvai susieti individualią sistemos konfigūraciją.
Palyginti su kompaktiškais valdikliais, individualus su projektu susijęs PLC programavimas suteikia didelių pranašumų operatoriams, gamintojams ir techninės priežiūros specialistams.
Aušintuvo atveju ir ypač sutrikus sistemos veikimui, naudinga išsamiai suprasti veikimo elgseną.
Intuityvi valdymo koncepcija leidžia sutaupyti laiko atliekant paslaugas vietoje ir greitai nustatyti gedimus bei pakeisti nustatytas vertes.
Jutikliniai ekranai, pritvirtinti prie mašinų valdymo spintos, vizualizuoja visą vandens aušinimo įrenginį su visomis atskirų šaldymo grandinių veikimo vertėmis, kurios rodomos spalvomis, priklausomai nuo veikimo būsenos (žr. 2 pav.).
Taigi vartotojas naršomas tiksliai ir greitai.
Biuro aptarnavimo vadovai gali prisijungti prie sistemos nuotoliniu būdu ir matyti identišką vizualizaciją, kaip ir aptarnavimo specialistas vietoje kliento svetainėje, o tai leidžia jiems suteikti optimalią pagalbą.
Galingas duomenų kaupiklis PLC saugo daugiau nei 60 proceso verčių kas 5 sekundes per daugiau nei dešimties metų laikotarpį.
Tokiu būdu surinkti duomenys gali būti greitai ir lengvai grafiškai rodomi ir analizuojami žiniatinklio serveryje, integruotame į PLC.
Tai leidžia įvertinti mašinos veikimo elgesį arba susiaurinti galimas klaidos priežastis dar prieš atvykstant techninės priežiūros specialistui.
Tai gali žymiai sutrumpinti aptarnavimo laiką kliento svetainėje.
Be to, nustatymo vertes galima lengvai reguliuoti, o programos naujinimus galima įdiegti per VPN ryšį.
Ryšys su internetu yra per LTE.
HIDRAULINĖ JUNGTIS
Kitas iššūkis buvo naujos šaldymo technologijos prijungimas prie esamo tinklo.
Prijungimas buvo atliktas vykstančios operacijos metu, o tai reiškė, kad buvo galima toleruoti tik trumpą aušinimo tiekimo sutrikimą, o erdvės sąlygos buvo atitinkamai įtemptos.
Be to, suvirinimo darbai pastate buvo įmanomi tik esant ypatingoms sąlygoms.
Norėdami tai išspręsti, bendradarbiaujant su Kleibert buvo sukurti du individualūs ir kompaktiški hidrauliniai moduliai.
Jie buvo surenkami gamykloje ir leido iki minimumo sumažinti montavimą vietoje.
Kiekvienas modulis apima sistemos atskyrimą plokštelinių šilumokaičių pavidalu, nereikalingas siurblių grupes aušinimui ir po vieną siurblį šilumai atgauti.
Moduliai, kaip ir vandens aušinimo įrenginių hidraulika, buvo visiškai sujungti į suvirintą chromo-nikelio plieną (V2A).
Pirminės pusės aušinimo tiekimui didelį hidraulinį modulį sudaro trys dažniu valdomi didelio efektyvumo siurbliai, iš kurių du siurbliai užtikrina 100% srautą vienu metu, o vienas siurblys tarnauja kaip rezervas.
Visiškas atskirų modulių valdymas ir reguliavimas atliekamas per susijusių aušintuvų PLC.
Tai leido atsisakyti dviejų papildomų valdymo blokų.
SAUGOS INŽINERIJA
Dėl propano (A3 šaltnešio) degumo reikėjo atlikti specialų rizikos vertinimą ir rizikos valdymą.
Pavyzdžiui, prieiga prie aušintuvų yra ribota ir įmanoma tik apmokytam personalui.
Be to, kiekviename vandens aušinimo įrenginyje yra sumontuotas propano dujų jutiklis, kuris išjungia sistemą per du perjungimo etapus.
EX apsaugotos sistemos komponentai tiekiami per atskirą tiekimo liniją.
Integruotas EX ventiliatorius vėdina korpusą ir garantuoja, kad negali susidaryti degus mišinys.
Atsiradę gedimai nukreipiami tiesiai į aukštesnio lygio pastato valdymo sistemą.
REZULTATAS
Perėjimas nuo HFC prie natūralių šaltnešių visada yra iššūkis.
Tačiau šiandien beveik nėra taikymo.
kur neįmanoma dirbti su natūraliais šaltnešiais.
Jų naudojimas ilgainiui taupo pinigus ir yra naudingas aplinkai.
BAFA FINANSAVIMAS
Abi įdiegtos sistemos yra atskiri gamybos procesai, kurie nėra prijungti šaldymo ar proceso pusės požiūriu.
Tai leido pateikti atskiras BAFA finansavimo paraiškas abiem projektams, o tai turi teigiamą poveikį finansavimo sumai.
Abiejų projektų finansavimo suma iš viso sudarė 108 792 eurus (60 167 ir 48 625 eurus).
Mūsų BAFA skaičiuoklė padės jums apskaičiuoti subsidiją.
