Neugestaltung des 7-bar-Druckluftnetzes in der Sioen-Spinnerei: Teil des Energieplans

Der Umbau des 7-bar-Druckluftnetzes in unserer Spinnerei ist eine direkte Antwort auf den Aufruf der UN in den Zielen 7, 12 und 9.

7 bar Druckluftnetz

Zwei Druckluftnetze versorgen den Spinnereibetrieb. Eines bei 7 bar, das andere bei 13 bar. In diesem Fall geht es um das 7-bar-Netzwerk, das sowohl bei dem Spinnbetrieb als auch beim Transport von Pellets (Rohmaterial für die Garne, die wir in der Spinnerei produzieren) verwendet wird. Die Neugestaltung im Jahr 2017 hat direkte ökologische und finanzielle Auswirkungen.

Problemdefinition: fehlerhaftes Design

Dieses 7-Bar-Netzwerk ist nicht optimal ausgelegt. Es funktioniert nicht in einer Schleife und der Durchmesser der Rohre ist unnötig unterdimensioniert.

Obwohl 7 bar für den Spinnbetrieb ausreichend sind, liegt die Zufuhr immer noch zwischen 7,5 und 8,5 bar, um 7 bar Druck für den Betrieb zu gewährleisten. Unsere Untersuchungen zeigen, dass bei optimalem Verteilnetz, Kaskadenbetrieb der Kompressor und optimiertem Regelmanagement, ein Versorgungsdruck von 6,5 bar zu berücksichtigen ist.

Das Druckluftnetz mit 7 bar versorgt auch das Rohstofftransportsystem (PET-Pellets), wobei dieses Transportsystem nur einen Druck von 3,5 bis 4 bar benötigt. Nach Angaben der Betreiber der Spinnerei scheinen Punktdrücke von 5 bar notwendig zu sein. Die Relevanz dieser Punktdrücke bei 5 bar könnte Gegenstand einer anschließenden Vormachbarkeitsstudie sein. Daher ist klar, dass eine 7-bar-Zuführung für diesen Transport von PET-Pellets nicht effizient ist.

Zu beachten ist auch, dass der Transport von kristallisierten Pellets mit stark entfeuchteter Luft erfolgen muss. Absorptionstrockner senken den Taupunkt auf -80°C.

Pelletstransportsystem

Die Lösung des Problems bestand darin, Abläufe zu überdenken und neu zu gestalten. Die gewünschten Punkte für das Pellettransportsystem waren:

  • Aufbau eines neuen und unabhängigen Druckluftverteilungsnetzes für den Pellettransport

  • Beschaffung eines einstufigen Druckluftkompressors

  • Integration oder Kopplung von Trocknern mit Wärmerückgewinnung

  • Netzanschluss 7 bar, damit der Druck punktuell erhöht werden kann. Dies soll die Investition von Niederdruckkompressoren begrenzen

  • Platzierung der Kompressoren des neuen Verteilernetzes in der Nähe der Kristallisatoren und über den bestehenden Trocknern. Der Anschluss dieses neuen Netzes mit getrockneter Druckluft ist selbstverständlich nach den bestehenden Absorptionstrocknern vorzusehen

Spinnanwendung

Auswirkung auf das Netz bei 7 Bar für die Spinnanwendung:

  • Verringerung der Durchflussmengen (Gesamt-, Durchschnitts- und Spitzenwert) und Verringerung der Verluste im Verteilungsnetz

  • Möglichkeit, den eingestellten Druck zu reduzieren

  • Möglichkeit der Installation einer globalen Managementkontrolle für Druckluft.
    Drucksensoren sind am Puffertank in der Nähe der Anwendung und nicht an den Kompressoren vorzusehen

Ergebnis

Es wurde eine Machbarkeitsstudie durchgeführt, um die ökologischen und finanziellen Auswirkungen der Zuteilung der aktuellen Kompressoren auf das Niederdruck-Druckluftnetz zu bewerten. In diesem Fall reduzieren sich die maximale Einsparungen ebenso wie die Investition.

Auswirkungen

Strom 580 000 kWh Energieeinsparung
Emissionen 291 276 kg CO₂ Reduzierung
Investitionen 50 518 EUR

Verwandte Links