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Verfahrenstechnik 6/2016

Verfahrenstechnik 6/2016

Der warmregenerierende

Der warmregenerierende Adsorptions trockner sorgt bei Meggle für einen garantierten Drucktaupunkt von unter –20 °C, ein zusätz licher Kühlwasserkreislauf und Wärmetauscher sorgen für eine energieeffiziente Wärmerückgewinnung Maßgeschneidertes Konzept Drucklufttrocknung mit Wärmerückgewinnung in der Lebensmittelindustrie Robert Altmannshofer Bei warmregenerierenden Adsorptionstrocknern, die die Verdichtungswärme (HOC) der Kompression für die Desorption des Trockenmittels nutzen, fallen große Mengen Wärmeenergie an. Wie sie in der Lebensmittelindustrie sinnvoll für die Produktionsprozesse eingesetzt werden kann, zeigt eine Anwendung in einer Molkerei. Vielen Grillfreunden ist die Kräuterbutter des Unternehmens Meggle ein Begriff, und es gibt kaum einen Hotelgast, der nicht schon mal die kleine Meggle-Portionsbutter vom Frühstücksbüffet genossen hat. Am Hauptsitz im bayerischen Wasserburg hat sich die Großmolkerei ganz auf die Herstellung von Butter- und Butterspezia litäten, Convenience-Produkten für den Endverbraucher sowie marktgerechten Produkten für die Gastronomie spezialisiert. Was viel weniger bekannt sein dürfte, ist, dass Meggle gleichzeitig auch ein weltweit führender Zulieferer von Laktose für die Lebensmittel- und Pharmaindustrie ist. Funktionale Trockenprodukte bilden das zweite Standbein des Unternehmens. So dient beispielsweise Meggle Pharmalaktose Autor: Robert Altmannshofer, Fachjournalist, Forum Verlag, Merching in vielen Medikamenten als unverzichtbare Trägersubstanz. Sie verhält sich im menschlichen Organismus absolut neutral und verursacht keine unerwünschten Wechselwirkungen mit anderen Substanzen des Medikaments. Eigenes Kraftwerk Nun ist die Milchverarbeitung selbst schon ein energieintensives Geschäft, erst recht jedoch die Laktosegewinnung aus Molke. Millionen Liter Flüssigkeit werden dafür jedes Jahr verdampft. Hier kom men Josef List und „sein“ Kraftwerk ins Spiel. Als Leiter Energieversorgung ist er verantwortlich für die Bereitstellung von Dampf, Wärme, Strom und Druckluft. 24 Std. am Tag, sieben Tage in der Woche, 52 Wochen im Jahr läuft eine GuD- Anlage, bestehend aus einer Gasturbine, Dampf erzeuger, Dampfturbine und Kompressoren, um den steten Energiehunger der Produktion zu stillen. Mit leuchtenden Augen be- richtet Josef List, dass er mühelos eine ganze Kleinstadt mit Wärme und Strom versorgen könnte – mit einer Effizienz, von der Stadtwerke nur träumen können. Redundante Anlagen und Versorgungswege sorgen für die größtmögliche Produktionssicherheit. Josef List erschließt seit Jahren konsequent ein Effizienzpotenzial nach dem anderen, denn er weiß: „Jeder Effizienzgewinn schlägt sich bei unserem großen Energiebedarf sofort in barer Münze nieder.“ Auf Kraft-Wärme- Kopplung setzt Meggle deshalb schon seit den 1950er-Jahren. Seit dem Jahr 2000 betreibt die Molkerei ein eigenes, hoch effizientes Gas- und Dampfturbinen-Kraftwerk. Trocken muss sie sein Klar, dass dann auch der Druckluft sein Augenmerk gilt, ist sie doch der in der Rela tion teuerste Energieträger am Standort. Und bei einem Bedarf von über 40 Mio. m³ pro Jahr lohnt es sich auf jeden Fall, genauer hinzuschauen. Zwischen 3500 und 5000 m³/h liegt der durchschnitt liche Verbrauch, in Spitzenzeiten kann er auch auf bis zu 6000 m³/h oder 7000 m³/h anschwellen. Insgesamt fünf ölfrei verdichtete Kompressoren mit einer übergeordneten bedarfsgeregelten Steuerung stellen energie optimiert einen Betriebsdruck von 7 bar bereit. Entscheidend für die Produktionspro zesse ist auch die Qualität der eingesetzten Druckluft, denn sie hat direkten Produktkontakt. 32 VERFAHRENSTECHNIK 6/2016

KOMPONENTEN UND SYSTEME Nachgeschaltete Aktivkohlefilter schützen die Laktose zusätzlich zur ölfreien Verdichtung vor Kontaminationen aus der Ansaugluft. Doch noch eine Anforderung an die Druckluft ist entscheidend: Trocken muss sie sein und zwar so trocken, dass eine sichere und zuverlässige Förderung der pulverförmigen Laktose­ Produkte in Silos jederzeit möglich ist. Weder Verkleben, noch Verklumpen und auch ohne Verkrustungen in den Leitungen. Die hierfür eingesetzten Taktschubförderer a rbeiten mit einem Betriebsüberdruck von 6 bar, weitere Pfropfenförderer mit bis zu 3 bar. Ein garantierter Drucktaupunkt von –20 °C ist deshalb Pflicht. Warmregenerierender Trockner Bislang sorgten zwei herkömmliche Adsorptionstrockner mit 1800 bzw. 5600 m³ für die Drucklufttrocknung. Um hier jedoch durchaus vorhandene Energieeinsparpotenziale bei der Drucklufttrocknung zu heben, entschied sich Josef List nach eingehender Beratung durch die Beko Technologies für die Investition in einen warmregenerierenden Adsorptionstrockner der Everdry-Reihe, bei dem nicht nur die Verdichtungswärme der Kompressoren zur Desorption genutzt wird, sondern auch eine Wärmerückgewinnung möglich ist. Nach einer eingehenden Analyse der Anforderungen und Betriebsbedingungen kristallisierte sich ein Everdry HOC-F 8000 C als ideale Lösung für diese Aufgabe heraus. Der warmregenerierende Adsorptionstrockner garantiert einen Drucktaupunkt unter –25 °C, arbeitet vollautomatisch und ist für den kontinuierlichen Betrieb ausgelegt. Die Desorption des gesättigten Trockenmittels erfolgt im Vollstrom unter Ausnutzung der Verdichtungswärme. Mit einem Eintrittsvolumenstrom von mind. 3000 m³/h und max. 8000 m³/h bietet er auch noch Reserven im Hinblick auf den üblichen Bedarf. Wärme sinnvoll nutzen Doch da war ja noch das Steckenpferd des Energiemanagers: Als Experte für Wärmerückgewinnung erkannte Josef List schnell, dass die im Trocknungsprozess anfallende Wärme noch sinnvoll zu nutzen ist. Diese Anregung nahm die Beko Technologies gerne auf und entwickelte ergänzend zum Trockner ein für Meggle maßgeschneidertes Wärmerückgewinnungskonzept zur weiteren Effizienzsteigerung der Anlage. So wurde der Everdry-Adsorptionstrockner um einen weiteren Kühlwasserkreislauf und Wärmetauscher ergänzt. Je nach Be triebsphase und Auslastung des Adsor p tions trockners steht eine Wärmeleistung von bis zu 400 kW aus dem Trocknungs prozess zur Verfügung. Die gewonnene Energie wird zur Vorerwärmung des Kessel speisewassers in der Vollentsalzungsanlage und zur Warmwasserbereitung genutzt. Üblicherweise werden Everdry-Anlagen im Werk komplett montiert, verrohrt, verkabelt und geprüft und als Plug-and-play- Lösung an den Kunden geliefert. Da aber der Adsorptionstrockner zur Einbringung ins Kraftwerksgebäude eine bestimmte Höhe nicht überschreiten durfte, montierte der technische Service von Beko die oben liegende Verrohrung vor Ort ab. Meggle steuerte einen extrem tief liegenden Förderuntersatz bei, sodass das Tor des Kraftwerksgebäudes in gemeinsamer Maßarbeit erfolgreich passiert werden konnte. Auch für den langfristigen Betrieb war von Anfang an alles bestens vorbereitet. Denn die Meggle-Werksnorm schreibt für elektrotechnische und mechanische Komponenten sehr präzise Standards vor. „Für Beko Technologies war diese Anforderung eine Selbstverständlichkeit, das ist heute aber längst nicht mehr bei allen Zulieferern so. Zumal auch das Preis-Leistungs-Verhältnis insgesamt stimmig war“, resümiert Josef List. Fotos: Fotolia, Altmannshofer/Forum www.beko-technologies.de Wir saugen alles ... Pharma: Wiederverwendbare Armaturen Für die Montage von Siliconschläuchen, die nach Reinigungs- oder Single-Use-Prozessen schnell gewechselt werden müssen, bietet jetzt eine umwelt- und ressourcenschonende Innovation: wiederverwendbare Armaturen. … wirklich alles • schnell und sicher montiert • Kostenvorteil durch Wiederverwendbarkeit • problemlos für alle CIP und SIP Prozesse einsetzbar • mit allen gewünschten Anschlusskonfigurationen herstellbar • Werkstoffe Edelstahl und PVDF RUWAC Industriesauger GmbH Westhoyeler Str.25 49328 Melle-Riemsloh Telefon: 0 52 26 - 98 30-0 Telefax: 0 52 26 - 98 30-44 Web: www.ruwac.de E-Mail: ruwac@ruwac.de Mehr erfahren unter www.markert.de VERFAHRENSTECHNIK 6/2016 33 Ruwac.indd 1 06.05.2014 Markert.indd 16:34:40 1 12.05.2016 07:34:13

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