В энергоемком процессе экструзии пластмасс ценится любая возможность снизить уровень энергопотребления и эксплуатационных затрат. В этом отношении правильно подобранная холодильная система позволяет быстро ощутить значительную экономию. Чем точнее рассчитана потребность в холоде для конкретного производства, тем выше эффективность. Так, фирма DRS Deutsche Rohrwerke Sachsen в Баутцене, которая в ходе расширения своих мощностей по производству труб столкнулась с необходимостью увеличения мощности системы охлаждения, нашла для себя оптимальное решение в виде контейнерной холодильной установки фирмы Reisner Cooling Solutions.
 |
В 2019 году на предприятии DRS произошел ряд событий, в результате которых объем производства труб вырос более чем в 2 раза. По словам исполнительного директора Андреаса Зайбеля, это был колоссальный скачок в развитии фирмы. Если раньше на заводе DRS функционировали 6 экструзионных линий производительностью от 300 до 400 кг/ч, то теперь к ним добавились 6 новых линий мощностью от 900 до 1000 кг/ч каждая. Машинный парк пополнился также станком для литья под давлением с усилием смыкания 200 т и линией регранулирования.
Запуск крупного проекта с подходящим партнером Еще на этапе переговоров с клиентами о будущих заказах фирма DRS начала поиск надежных партнеров для реализации проекта по расширению производства. Ситуацию с площадью удалось в скором времени разрешить, поскольку предприятие смогло приобрести близлежащий земельный участок вместе с подходящей коммерческой недвижимостью. Вслед за этим возникла проблема обеспечения охлаждения процессов. Существующее холодильное оборудование не было рассчитано на потребности нового производства. «Мы осознанно решились на новый шаг и со всей тщательностью подошли к выбору поставщика», — говорит Зайбель. Он уже раньше был знаком с холодильными системами Reisner как пользователь и как специалист, получивший рекомендации от своих заказчиков. Тем не менее он рассмотрел несколько предложений для сравнения.
Зайбель замечает: «У нас есть определенные жесткие требования. Кроме габаритных размеров холодильной установки и необходимости непрерывной работы для нас были важны продуманная концепция, а также грамотные консультации, предоставляемые продавцом в ходе реализации самого проекта. Поэтому мы потратили время и силы, чтобы выбрать наилучший вариант».
Концепция Reisner убедила Зайбеля по многим причинам. Прежде всего потому, что специалисты из фирмы в городе Хольцвиккеде взглянули на проблему шире, чем того требует их специализация, и учли общие сложности. «Фирма Reisner смогла предложить кратчайший срок поставки. К моменту ввода в эксплуатацию наших новых производственных линий холодильная система была еще не готова, однако установка, которую Reisner нам временно предоставил, позволила нам провести испытания и запустить линии по переработке пластмасс. Специалисты фирмы проявляли гибкость, легко подстраиваясь к тому, что наши требования и ситуация вокруг запуска проекта периодически изменялись. С самого начала и в ходе всего этапа планирования нам обеспечивали поддержку и предоставляли подробные консультации. Особенно мы благодарны Мирко Юрке из фирмы Jurke Engineering, которая
является партнером Reisner по сбыту».
Регулируем мощность — экономим энергию
 |
Однако решающую роль в процессе выбора сыграла уникальная концепция экономии энергии, разработанная специалистами под руководством исполнительного директора Reisner Томаса Именкемпера. Помимо прочего, она учитывает, что новое производство DRS, хоть и требует большой холодопроизводительности, при этом не всегда должно снабжаться холодом с полной нагрузкой. Поэтому нестандартная холодильная система состоит из трех отдельных холодильных машин.
Максимальная холодопроизводительность одной установки составляет 400 кВт, а в сумме они обеспечивают мощность 1200 кВт. Нагрузка на каждую машину регулируется индивидуально запрограммированным контроллером Reisner. Этим концепция снабжения холодом по мере необходимости не ограничивается. Каждый отдельный агрегат, в свою очередь, имеет возможность регулирования, и его мощность при частичной нагрузке может быть снижена на 25%. Это гарантирует, что потребление энергии в каждой конкретной производственной ситуации всегда остается минимальным, насколько это возможно. Приятным побочным эффектом является независимая работа отдельных холодильных машин, что обеспечивает надежность эксплуатации всех систем охлаждения.
Фирма Reisner усилила эффект экономии энергии за счет использования инновационных технологий. Так, холодильные машины с помощью технологии Vario согласуют температуру конденсации с обычной для Германии низкой температурой снаружи помещения. Это оправдывает себя: чем ниже температура конденсации, тем эффективнее работает холодильная система. Благодаря предельно точному регулированию фирма DRS экономит энергию и на конденсаторах. Они оснащены вентиляторами EC, которые точно подстраивают свою мощность в каждой рабочей точке и при этом функционируют не только эффективнее, но и намного тише традиционных вентиляторов. Холодильную систему дополняют два сухих охладителя, также оснащенных вентиляторами EC. Холодопроизводительность каждого достигает 600 кВт. Вместе они постепенно уменьшают нагрузку на холодильные установки по мере снижения наружной температуры, а в зимнее время могут даже обеспечить полное снабжение производства холодом. В этом случае экономия энергии на компрессорах холодильных машин составит 100%.
Очевидная и большая эффективность
Объединив все перечисленные меры, фирма Reisner предложила комплексное решение, позволяющее эффективно удерживать потребление энергии на минимальном уровне, насколько это возможно для столь мощной установки. Цифры говорят сами за себя: без энергосберегающих технологий холодильная система DRS потребляла бы 1 366 743 кВт·ч/год. Одна только технология Vario снижает потребление энергии на 550 687 кВт·ч, а система снижения нагрузки зимой экономит еще около 636 784 кВт·ч/год. В итоге потребление энергии уменьшается до 178 272 кВт·ч/год — а это экономия почти 87%. Соответствующим образом снижаются и затраты. При использовании традиционной холодильной системы фирма DRS тратила бы ежегодно 205 011 евро на выработку энергии охлаждения. При использовании холодильной системы Reisner затраты составляют всего 26 891 евро.
Уменьшение энергопотребления означает аналогичное уменьшение выбросов CO2, что благоприятно влияет на экологический баланс. Достигнутая на предприятии экономия энергии позволяет уменьшить выбросы углекислого газа на 630 т/год. Кроме того, система рассчитана на работу с новым перспективным и экологичным хладагентом R513a. Этот хладагент значительно менее вреден для климата, чем сопоставимые аналоги. Его так называемый потенциал глобального потепления (GWP) составляет всего 631 единицу. Контрольное значение CO2 равно 1, при этом у все еще часто используемого сегодня хладагента R410A показатель GWP составляет 2088. Таким образом, в долгосрочной перспективе фирма DRS может не опасаться того, что ужесточающиеся законодательные ограничения в области охраны окружающей среды повлияют на эксплуатацию ее холодильных установок.
Практичные решения любой проблемы
Однако в начале проекта фирме DRS пришлось преодолеть некоторые сложности. Потребовалось перестроить расположенные рядом площадки. Новые производственные и складские помещения были возведены в рекордные сроки. Кроме того, предприятие ввело в эксплуатацию 6 крупных силосов, каждый из которых рассчитан на хранение 75 т материала. Были залиты фундаменты, создана новая инфраструктура, запущены в работу различные новые установки. При этом холодильное оборудование оставалось на месте, но не мешало переустройству. «Фирма Reisner встроила наши новые холодильные установки в контейнер, — говорит Андреас Зайбель. — Нам потребовалось лишь подготовить фундамент. Все трубопроводы и кабели были уже проложены внутри контейнера. Поэтому все прошло очень быстро. Кроме того, хотя благодаря постройке нового здания мы получили дополнительное пространство, мы рады каждому кубическому метру, который может быть использован для производства».
Контейнер с холодильным оборудованием стоит рядом с силосом в безопасном и защищенном месте, и в случае новой реконструкции может быть легко и быстро перемещен на новое место. Для соединений между контейнером и резервуаром фирма Reisner в соответствии со специальным требованием DRS использовала материалы, изготавливаемые группой предприятий FRANK, в состав которой входит фирма DRS. Это современные трубопроводы из ПЭ 100-RC, которые в отличие от ПВХ герметично свариваются на длительное время. Все эти детали и четкие действия специалистов Reisner, работавших над проектом, значительно облегчили Андреасу Зайбелю решение трудных задач. «Даже во время реконструкции мы не прекращали производство, работали в 3-сменном режиме. Каждые сутки мы отправляли 30-40 грузовых автомобилей с готовой продукцией. Поэтому при решении дополнительных задач нельзя было потерпеть неудачу. Однако мы всегда знали, что можем положиться на фирму Reisner, — вспоминает Андреас. — Нашим контактным лицом после размещения заказа был руководитель проекта Детлеф Бадционг. Благодаря своему многолетнему опыту он самостоятельно принимал решения даже в случаях неожиданных отклонений от плана. Поэтому, несмотря на все трудности, совместная работа над проектом доставила нам настоящее удовольствие».
Перспективное сотрудничество
После связанного с расширением предприятия чрезвычайного положения, которое длилось с июля по ноябрь 2019 года, фирма DRS перешла в режим непрерывного производства. Ввод в эксплуатацию холодильной системы в ноябре прошел без осложнений. Основу для ее бесперебойной работы в течение длительного времени фирма Reisner заложила еще на этапе разработки концепции. Надежные компоненты и удобная в обслуживании конструкция контейнера упрощают техническое обслуживание.
Важным фактором, влияющим на долговечность, является качество охлаждающей воды. При экструзии труб возможно повышение содержания твердых частиц в охлаждающей жидкости, что в итоге может повлиять на работоспособность всех компонентов установки. Поэтому фирма Reisner встроила в изготовленный на заказ производственный резервуар объемом 20 м3 свою уникальную полнопоточную систему фильтрования обратного хода. Не требующие трудоемкого обслуживания фильтры, предохраняющие от опасности создания противодавления, обеспечивают надежную очистку воды и тем самым защищают всю производственную линию. Дозаторы для биоцидных и антикоррозийных средств дополняют концепцию очистки воды и избавляют сотрудников DRS от необходимости обращения с химическими реагентами.
Партнеры в рамках проекта будут вместе следить за тем, как меры по экономии энергии проявят себя на практике. «Поскольку мы приступили к производству лишь с ноября 2019 года, сейчас слишком рано делать какие-то оценки, — говорит Зайбель. — Однако мы сохраняем тесный контакт с фирмой Reisner. Вместе с Jurke Engineering мы планируем контролировать энергопотребление, а специалисты Reisner будут проводить регулярное профилактическое обслуживание».
