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Verfahrenstechnik 5/2015

Verfahrenstechnik 5/2015

Gigantische Maschine 666

Gigantische Maschine 666 Motoren erhöhen Effizienz und Verfügbarkeit in der Papierherstellung Detlef Wortmann Die Portucel-Soporcel- Gruppe, einer der führenden Hersteller in der Zellstoffund Papierindustrie, hat am Standort Setúbal 550 Mio. Euro in eine neue Papierfabrik investiert. In verschiedenen Anlagenteilen werden hocheffiziente Motoren eingesetzt: Insgesamt 666 Nieder- und Mittelspannungsmotoren tragen zu einer hohen Effizienz und Verfügbarkeit der Papiermühle bei. Die „About the Future“ genannte Anlage ist eine der größten und modernsten Papiermühlen der Welt. Daher kam dem Thema Effizienz bei der Planung des Werks eine besondere Bedeutung zu. Von zentraler Bedeutung für die internationale Wachstumsstrategie der Portucel-Soporcel-Gruppe ist Autor: Detlef Wortmann, Manager Low Voltage Motors, WEG Germany GmbH, Kerpen die gigantische, hochmoderne Papierherstellungsmaschine im Werk in Setúbal. Die Maschine hat eine Breite von 11,1 m und stellt pro Jahr circa 500 000 t nicht beschichtetes holzfreies Papier von höchster Qualität her. Dies entspricht ca. 1900 t Papier pro Tag oder 80 t/h. In Geschwindigkeit ausgedrückt sind das pro Minute 1800 m verarbeitetes Papier bzw. ca. 30 m in der Sekunde. Mit diesen Leistungsdaten gehört die Papiermaschine in Setúbal hinsichtlich Produktivität und Wirtschaftlichkeit zu den absoluten Top-Anlagen in der Herstellung von Papier für den Bürobedarf und für die Reprografie. Überlegte Wahl Um die großen Herausforderungen beim Bau des Werks und bei der Installation der neuen Maschine zu bewältigen, setzte Portucel-Soporcel nur auf namhafte Zulieferer. Einer davon war Antriebsspezialist WEG, der den Auftrag zur Lieferung der in die neue Papiermaschine integrierten Elektromotoren erhielt. Ganze 650 Niederspannungsmotoren und 16 6-kV-Mittelspannungsmotoren mit Nennleistungen zwischen 0,37 und 2800 kW lieferte WEG nach Setúbal. Diverse Gründe waren ausschlaggebend für die Auswahl von WEG als Partner für die- ses Projekt. Der Hauptgrund war die umfangreiche Erfahrung des Antriebsspezialisten in der Prozessindustrie, speziell in der Zellstoff- und Papierindustrie, sowie in der Herstellung zuverlässiger, robuster Elektromotoren mit hohen Wirkungsgraden. Diese gewährleisten extrem niedrige Lebenszykluskosten und eine hohe Gesamteffizienz der Anlage (OEE). Hinzu kamen praktische Erwägungen wie die Tatsache, dass WEG neben anderen Produktionsstätten weltweit auch in Maia, Portugal, einen Fertigungsstandort betreibt, und darüber hinaus europaweit umfassenden technischen Support bietet. „Der kurze Draht zu unserer Fertigungsstätte in Portugal ermöglichte eine besonders enge Zusammenarbeit mit Portucel- Soporcel, sodass wir in der Lage waren, Echtzeit-Support zu gewährleisten – was immer ein enorm wichtiger Faktor ist“, meint Antonio Duarte, Geschäftsführer von WEG in Portugal. Eine Frage der Auslegung Die Steuerung der einzelnen Verarbeitungsfunktionen im neuen Werk in Setúbal erfolgt über ein spezielles dezentrales Steuerungssystem (DCS). Dieses nutzt modernste Kommunikationstechnologien, einschließlich ei- 32 VERFAHRENSTECHNIK 5/2015

KOMPONENTEN UND SYSTEME ner Steuerung von Motoren und Messsystemen über ein Profibus- Feldbus-Netzwerk. Die Elektrik der Anlage lässt sich über ein hochmodernes Scada-System (Supervisory Control and Data Acquisition) steuern. Verglichen mit früheren Projekten von Portucel-Soporcel fällt die umfassende Steuerung und Überwachung im neuen Werk in Setúbal deutlich energieeffizienter aus. Einen wichtigen Beitrag hierzu leistet der hohe Wirkungsgrad der WEG-Motoren, die in großer Zahl Antriebsaufgaben an der neuen Papiermaschine übernehmen. Bei der Umsetzung des Großauftrags kam WEG dessen langjährige Erfahrung als Lösungsanbieter für die Zellstoff- und Papierindustrie zugute. Diese Erfahrung reicht bis hin zu praxiserprobten Automatisierungslösungen, die hochtechnologische Komponenten, Anwendungs-Know-how sowie umfangreiche Steuerungs- und Überwachungssoftware miteinander verbinden. Daher erfassten die WEG- Ingenieure schnell die Anforderungen der auf hohe Geschwindigkeit und hohen Durchsatz ausgelegten Prozesse in der „About the Future“ Anlage in Setúbal und konnten dementsprechend optimal an die Anwendung angepasste Motoren konzipieren. „Die Motoren erfüllen unsere Anforderungen und bisher sind keinerlei Probleme aufgetreten“, berichtet Carlos Pinto, zuständiger Ingenieur für Elektro- und Steuerungstechnik bei Portucel-Soporcel. „Die Lieferung erfolgte pünktlich und unsere Spezifikationen hinsichtlich einer korrosionsbeständigen Speziallackierung für das besondere Belastungskollektiv ,Papiermaschine‘ und einer konservativen Lagerkonstruktion wurden erfüllt. Überzeugt hat uns auch die spezielle Wicklungsauslegung der Motoren, die einen risikolosen Betrieb am Frequenzumrichter ermöglicht.“ WEG lieferte auch die größten Motoren in diesem Projekt: 2800-kW-Mittelspannungsmaschinen. Diese erwiesen sich als die optimale Wahl für den Antrieb der bei der Papierherstellung eingesetzten Vakuumpumpen, wie Pinto erklärt: „Die WEG Mittelspannungsmaschinen lösten dank üppiger Momentausstattung unser altes Anlaufproblem dieser Vakuumpumpen und sorgen nunmehr für den einwandfreien, störungsfreien Betrieb dieser für den Papierherstellungsprozess zentralen Anlage.“ Magnetventile mit Sicherheitsfunktion Besuchen Sie uns: ACHEMA Frankfurt 15.-19.6.2015 Halle 11.1, Stand C75 Betriebskosten gesenkt Insgesamt 666 hocheffiziente Hoch- und Mittelspannungsmotoren von WEG ermöglichen im neu errichteten Industriekomplex von Portucel-Soporcel eine Senkung des Energiebedarfs um bis zu 30 % bei einer der größten Papiermühlen der Welt. Doch nicht nur beim Thema Energieeinsparung spielen die Motoren eine wichtige Rolle, sondern auch bei der Gewährleistung einer maximalen Maschinenverfügbarkeit. Betriebskontinuität ist in der Papierfertigung ein besonders kritischer Faktor. Dank hoher Zuverlässigkeit und geringem Wartungsaufwand tragen die WEG-Motoren wesentlich zu einer Senkung der Betriebskosten und zur Aufrechterhaltung des kontinuierlichen Betriebs der Anlage bei. www.weg.net/de 16 Mittelspannungsmotoren garantieren den zuverlässigen Betrieb der prozesskritischen Vakuumpumpen SAMSOMATIC Magnetventile steuern zuverlässig pneumatische Stellventile im Ex-Bereich. Dabei ist man nicht nur dank SIL-4-Einstufung auf der sicheren Seite, sondern profitiert auch von den unterschiedlichen Schaltfunktionen, Anschlussund Montagevarianten. Mit dem bewährten Düse-Prallplatte-System bieten sie trotz minimaler Leistungsaufnahme hohe Durchflusswerte. So reicht schon eine kleine Notstromversorgung, um größeren Ärger zu vermeiden. Low power – high performance SIL A01049 DE SAMSOMATIC GMBH Weismüllerstraße 20-22 · 60314 Frankfurt am Main Telefon: 069 4009-0 · Telefax: 069 4009-1644 E-Mail: samsomatic@samsomatic.de Internet: www.samsomatic.de SAMSON GROUP · www.samsongroup.net

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