Zum Inhalt springen

Prozessoptimierung bei laufendem Betrieb

Einmal hinter die Kulissen zu schauen, ist immer interessant. So verhält es sich auch beim Abfüllen von Mineralwasser. In Deutschland gibt es ungefähr 200 Betriebe, die diese Aufgabe übernehmen, denn jeder Deutsche konsumiert im Jahr mehr 150 Liter Mineralwasser. In diesen Betrieben wird das Wasser gefördert, kontrolliert, aufbereitet und abgefüllt. Gerade bei der Abfüllung ist eine saubere Umgebung essentiell und hier wiederum die richtige Lüftungstechnik.

Bild: Yaskawa Europe GmbH

Einer der Betriebe, die dafür sorgen, dass die Menschen hierzulande ihren Durst stillen, befindet sich in Nordhessen. Hier werden diverse Mineralwasser und karbonisierte Softdrinks hergestellt und abgefüllt. Außerdem wird hier den Getränken Kohlensäure, Aroma oder Konzentrate zugesetzt – eben, ganz wie der Kunde es wünscht. Abgefüllt wird dann ausschließlich in PET-Flaschen, die ebenfalls selbst produziert werden. Bei den Flaschen selbst verläuft die Herstellung in zwei Phasen, erstens die Herstellung der sogenannten „Preforms“, was dickwandige, kleine Rohlinge sind und zweitens die Herstellung der eigentlichen Flaschen kurz vor der Befüllung durch Erwärmung und Verformung der Preforms.

Es ist nachvollziehbar, dass es bei diesen Prozessen auf eine einwandfreie Hygiene ankommt. Damit die Raumluft sauber bleibt, herrscht hier zum Beispiel jederzeit ein leichter Überdruck. Das hat zur Folge, dass durch Türen oder Entwärmungsklappen nur Luft herausströmen kann, aber niemals unkontrolliert einströmt. Zu diesem Zweck gibt es auf dem Dach der rund 25.000 Kubikmeter umfassenden Halle Lüfter, die die Luft kontrolliert in die Halle einbringen und so den Überdruck erzeugen. Das lief immer gut und funktionierte schon seit Jahren einwandfrei.

Als es dann soweit war, dass im Zuge des EEG die Zertifizierung nach DIN EN ISO 50001 angestrebt wurde, änderten sich hier die Gedanken etwas. Michael Mutschmann ist Leiter Elektrotechnik und ihm kamen dabei sofort die Lüftungsanlagen in den Sinn. Er sagt: „Unser EEG-Team nahm alle Prozesse genau unter die Lupe. Hier waren zehn Jahre alte 18,5-kW-Motoren mit Riemenantrieb installiert, die nicht frequenzgeregelt rund um die Uhr ohne Pause liefen. Da kommt schon einiges an Energie zusammen.“ Er suchte nach passenden Alternativen und fand dabei die „IE4“-Motorenpakete des Herstellers Yaskawa. Er sagt: „Das waren genau die Produkte, die wir hier für eine Modernisierung brauchten.“ Dann wurde zum Test ein alter Antrieb gegen ein neues Paket, bestehend aus Antrieb und passendem Frequenzumrichter, ausgetauscht.

Mutschmann erklärt den weiteren Modernisierungsverlauf: „Wir konnten für die Umrüstung natürlich nicht die Produktion stoppen und hatten nur ein kleines Zeitfenster für den Umbau – da muss alles stimmen.“ Hier kamen seinen Vorstellungen die Gegebenheiten von Yaskawa sehr entgegen: „Hier sind die unterschiedlichen Applikationen mit ihren Standardparametern schon hinterlegt. Man wählt aus, welche man nutzen möchte, und alles andere wird automatisch eingestellt. Nach fünf Minuten waren wir damit fertig.“ Die Umstellung verlief am Ende völlig reibungslos. Und daher wurden auch die anderen Lüftungsanlagen sukzessive mit neuen Yaskawa-Motorenpaketen versehen. Momentan erfolgt die Steuerung manuell. Mutschmann sagt: „Wir testen derzeit noch, wie sich die Lüftung in den unterschiedlichen Jahreszeiten verhält und im Zusammenspiel mit den Abluftklappen funktioniert.“ Er schließt eine automatische Steuerung, die folgen könnte, nicht aus.

Jetzt ist es so, dass die vier neuen Motoren insgesamt eine Aufnahme von 45 kW haben. Zum Vergleich: Vorher waren es 87 kW. Halbiert hat sich auch das Gewicht der Antriebe. Mutschmann sagt: „Gerade bei der Montage auf dem Dach freut man sich über jedes Kilogramm.“

Nun laufen alle vier Lüftungsanlagen, die in der Blashalle für Überdruck sorgen, mit den „IE4“- Paketen anstelle der alten asynchron-Antriebe, und zwar schon seit einigen Monaten. „Bei unserem Strompreis kommen wir auf einen Return on Investment von 9,7 Monaten – das ist so überzeugend, dass wir wohl weitere Anlagen, auch an unseren anderen Standorten, entsprechend modernisieren werden“, so Mutschmann.