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Instandsetzung

Wirtschaftlicher und sicherer

am 08.09.2010 um 16:00 Uhr

Am Morgen klingelte das Telefon bei der FINI Deutschland GmbH in Hahn, der deutschen Niederlassung eines italienischen Kompressoren-Herstellers. Bei der Wayand AG, einem Automobilzulieferer in Idar-Oberstein, gab es erhebliche Probleme mit der Druckluftversorgung eines Lackierbereichs. Innerhalb weniger Stunden wurde dann eine komplette Mietstation mit FINI-Schraubenkompressor, Behälter, Kältetrockner und Filtration installiert und in Betrieb genommen. Noch am Abend hatte FINI mit tatkräftiger Unterstützung durch seinen Service-Partner GST Systemtechnik die Situation gerettet.

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Zufrieden mit Konzept und Umsetzung: Andreas Setz, Sven Martin, Instandhaltungsleiter bei Wayand (re.).

Die Verantwortlichen bei Wayand waren von der  Zuverlässigkeit und dem Tempo angetan, auch die Technik der neuen FINI-Anlage überzeugte. Deshalb wurde nicht nur die Mietstation übernommen – ein neuer drehzahlgeregelter FINI-Kompressor deckt inzwischen  im Werk 1 den Druckluft-Bedarf im Verbund mit fest installierten Altanlagen optimal ab. Dabei spart er nicht nur erhebliche Mengen an elektrischer Energie durch bedarfsgerechte, leerlaufarme Arbeitsweise ein – er sichert auch die zuverlässige Druckluft-Versorgung ab.
Diese Konfiguration entstand bereits 2008 auf Grundlage einer neuen Wartungsstrategie, die Wayand nach dem Grundsatz entwickelte: Konzentration auf die Kernaufgaben, deshalb  Vergabe aller Service-Arbeiten im Bereich der Druckluft-Versorgung an einen externen Dienstleiter.
Dem entsprechend wurde zuerst einmal ein Partner gesucht, der in der Lage sein sollte, das gesamte, gewachsene Druckluftnetz zu analysieren sowie alle Komponenten der Druckluft-Erzeugung und -Aufbereitung zu warten. Außerdem sollte er in der Lage sein, die zur  Optimierung erforderlichen Arbeiten anzubieten und auszuführen.

FINI und GST Systemtechnik erarbeiteten eine Analyse

Bei der Suche nach einem Rundum-Service-Partner kam es zu ersten Kontakten mit FINI-Niederlassungsleiter Armin Müller und dem Service-Partner von FINI, der GST Systemtechnik in Bad Kreuznach“, erläutert Sven Martin, Leiter Instandhaltung bei Wayand.
Im September 2008 erhielt FINI für eine fundierte Zukunftsplanung den Auftrag zu einer detaillierten Druckluft-Analyse für alle fünf Wayand-Standorte in Idar-Oberstein. Im Werk 1 bestand damals die folgende Situation:

  • Halle 1 wurde von zwei getrennt installierten Kompressoren über zwei getrennte Netze versorgt, davon eine Anlage ca. 20 Jahre alt.
  • Das separate Netz in Halle 2 wurde durch einen weiteren autarken Schraubenkompressor bedient.

Alle drei Anlagen arbeiteten mit fester Drehzahl. Bei der Analyse für beide Hallen ging Armin Müller von folgenden Basiswerten aus: Betriebszeit 365 Tage/a; Strompreis 0,1 €/kWh; installierte Kompressor-Liefermenge in Halle 1 und 2: 8,1 bzw. 4,7 m³/min; installierte Kompressor-Nennleistung 48,5 bzw. 30  kW; Messdauer 166 Stunden an sieben aufeinander folgenden Tagen.
Die Untersuchungen ergaben sehr hohe verlorene Energie-Anteile im Leerlauf (ca. 29,7 % in Halle 1 und 43 % in Halle 2) infolge des stark schwankenden Bedarf s. Denn ein Schraubenkompressor benötigt im Leerlauf noch immer etwa 30 % der elektrischen Energie gegenüber dem Lastlauf, obwohl er keine Druckluft produziert.
Zur Erhöhung der Wirtschaftlichkeit und der Versorgungssicherheit schlug FINI schließlich folgende Maßnahmen vor:

  • Zusammenführung der Netze der Hallen 1 und 2;
  • Installation eines zusätzlichen drehzahlgeregelten Schraubenkompressors zur Versorgung des neuen Netzverbundes der Hallen 1 und 2 und einer intelligenten Steuerung.

Dadurch sollte nicht nur eine deutliche Erhöhung der Versorgungssicherheit erreicht werden,  Müller sagte auch erhebliche Kosteneinsparungen durch eine Reduzierung der Leerlaufkosten gegen Null und durch eine zusätzliche Absenkung der Verdichtungsenddrücke voraus. Für die beiden Hallen des Werkes 1 ergen jährliche Energie-Einsparungen in Höhe von 12 796 €, davon 11 332 € durch die Reduzierung der Leerlaufkosten und 1 464 € durch reduzierte Lastlaufkosten,  Druckreduzierung und den Einsatz von neuen Kompressoren.

Die Vorschläge von FINI wurden umgesetzt

MCI-Verdichter von FINI: Näheres zur baureihe und den technische Daten finden Sie im auf unserer Website unter dem angegebenen Webcode.

MCI-Verdichter von FINI: Näheres zur baureihe und den technische Daten finden Sie im auf unserer Website unter dem angegebenen Webcode.

Dem Vorschlag von FINI-Niederlassungsleiter Müller folgend wurden dann die bisher getrennten Netze in Halle 1 bereits zusammengelegt und zusätzlich mit dem Netz in Halle 2 verbunden.  Alle drei bisher schon vorhandenen Altkompressoren verblieben zunächst an ihren Standorten belassen und lieferten netzdruckabhängig in das neue Verbundnetz. Der entscheidende Schritt zu einer höheren Wirtschaftlichkeit und Versorgungssicherheit wurde dann mit der Installation einer neuen, drehzahlgeregelten FINI-Anlage des Typs MCI 5008 STC (Lieferbandbreite 2,35 bis 5,9 m³/min bei 8 bar) getan. Nach deren Inbetriebnahme konnte eine der drei Altanlagen, ein fast 20 Jahre alter Schraubenkompressor in Halle 1, stillgelegt werden.
Jetzt übernimmt der neue geregelte FINI-Kompressor als Spitzenlast-Anlage die Druckluft-Versorgung. Er wird dabei durch die benachbarte Altanlage mit fester Drehzahl als Grundlast-Anlage unterstützt. In diesem Tandem-Konzept wird die FINI-Anlage bedarfsabhängig geregelt, so dass sie im Verbund mit der festen Altanlage immer nur soviel Druckluft liefert, wie aktuell benötigt wird. Dieses Konzept arbeitet nahezu ohne Leerlauf-Anteile, weil beide Kompressoren fast immer im Durchlaufbetrieb gegen Last gefahren werden. Die zweite Altanlage – installiert in Halle 2 und ebenfalls mit fester Drehzahl – wird bei Unterschreitung eines vorgegebenen Netzdrucks über Druckschalter zugeschaltet. Außerdem steht sie im Wartungsfall als Reserve-Kapazität zur Verfügung.
„Durch die Inbetriebnahme der neuen bedarfsgeregelten FINI-Anlage, die Verbindung der zwei Netze in Halle 1 und den Anschluss des Netzes in Halle 2 sind wir für jeden Fall, ob kurzfristiger Spitzenbedarf, Ausfall oder Wartung eines Kompressors, immer auf der sicheren Seite, schätzt Andreas Setz, verantwortlicher für die Anlagentechnik bei Wayand, heute ein.

Norbert Barlmeyer

Kontakt: FINI S.p.A. Tel.: 06544 9911, Email: infogermany@finicompressors.de, www.finicompressors.com

Weiterführende Informationen zum webcode 5526:

Als mittelständisches Unternehmen fertigt die Wayand AG in 5 Werken an 2 Standorten in Idar-Oberstein und Herrstein mit mehr als 350 Mitarbeitern Exterieur- und Interieurbauteile aus den unterschiedlichsten Industriekunststoffen für die Automobil-, Nutzfahrzeug-, Agrar- und Baumaschinen-Industrie. Das 1967 gegründete Unternehmen produziert  und liefert als hochspezialisierter Systemlieferant endlackierte sowie montierte Bauteile an namhafte Kunden und zählt bei der Fertigung hochwertiger Formteile für Klein- und mittelgroße Serien zu den führenden Adressen in Europa. Mit dem vorhandenen technologischen und organisatorischen Know-how wurden zudem die Kapazitäten für eine ausgedehnte Großserienfertigung weiter ausgebaut.

Im Werk 1 bestand die folgende Situation:

  • Halle 1 wurde von zwei getrennt installierten Kompressoren über zwei getrennte Netze versorgt, davon eine Anlage ca. 20 Jahre alt.
  • Das separate Netz in Halle 2 wurde durch einen weiteren autarken Schraubekompressor bedient.

Alle drei Anlagen arbeiteten mit fester Drehzahl. Bei der Analyse für beide Hallen ging Armin Müller von folgenden Basiswerten aus: Betriebszeit 365 Tage/Jahr; Strompreis 0,1 €/kWh; installierte Kompressor-Liefermenge in Halle 1 und 2: 8,1 bzw. 4,7 m³/min; installierte Kompressor-Nennleistung 48,5 bzw. 30 kW; Meßdauer ca. 166 Stunden an 7 aufeinander folgenden Tagen. Folgende Werte wurden ermittelt:

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Daraus ergaben sich die folgenden jährlichen Energiekosten:

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Besonders auffällig waren die sehr hohen verlorenen Energie-Anteile im Leerlauf (ca. 29,7 % in Halle 1 und 43 % in Halle 2), bedingt durch den stark schwankenden Bedarf: Lastlauf-Anteil, untere Kurve: Leerlaufanteil). Denn ein Schraubenkompressor benötigt im Leerlauf noch immer ca. 30 % der elektrischen Energie gegenüber dem Lastlauf, obwohl er keine Druckluft produziert.

Datenblatt Kompressoren der Baureihe MCi als PDF

 
 
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