Das süsse Geheimnis erstklassiger Qualität


Würde der süße Brotaufstrich fehlen, gäbe es schon früh am Tag saure Mienen. Die Rede ist von Marmeladen- und Konfitüren-Spezialitäten, wie sie von keinem Frühstückstisch mehr wegzudenken sind. Ob in handelsüblichen Gläsern oder in kleinen Portionseinheiten. Und auch Fruchtfüllungen, Dessertsoßen und Sirups kommen immer häufiger in den gleichermaßen praktischen wie hygienischen „Maßanzügen“ daher. Doch die zu „schneidern“ ist ein aufwändiger und höchst anspruchsvoller Prozess, bei dem Druckluft eine entscheidende Rolle spielt.

Kaum jemand weiß das besser als die traditionsreiche Göbber KG in Eystrup, seit 1888 ein Inbegriff für außergewöhnlich qualitätsvolle Frucht- und Süßprodukte. Und kaum jemand wird ahnen, dass für die Spezialisten bei Göbber die Beschaffenheit von Druckluft fast ebenso wichtig ist wie der Zustand der fruchtigen Rohware, die hier zu Marmeladen und anderen Gaumenfreuden verarbeitet wird. „Druckluft wird an vielen Stellen in unserer Produktion eingesetzt – z.B. bei den pneumatischen Steuerungseinheiten und bei den Tiefziehmaschinen zur Herstellung der Kunststoffschalen für die kleinen Portionseinheiten“, so Henning Diekmann, Leiter für die Versorgung der Herstellanlagen von Göbber. Schon geringste Druckschwankungen und Kondensatmengen im Druckluftnetz würden sofortige Störmeldungen provozieren, die auf eine zentrale Schaltwarte geleitet werden. Kein Wunder also, dass Göbber höchste Ansprüche an die Druckluftqualität stellt. Dazu verpflichtet allein schon die Zertifizierung nach ISO 9001 und das Erfüllen des strengen BRC-Audits.

 

Der Zahn der Zeit

Im Laufe der Zeit zeigte sich, dass die seit langem bestehende und immer wieder ausgebaute Druckluftversorgung die steigenden Anforderungen, die Göbber zur hochqualitativen Produktion von Lebensmitteln voraussetzte, bald nicht mehr erfüllen können würde. Unterschiedliche Fabrikate, verschiedene Druckstufen, nicht optimal abgestimmter Komponentenaufbau und eine den Anforderungen nicht gewachsene Steuerung kennzeichneten mehr und mehr die über die Jahre gewachsene und in die Jahre gekommene Druckluftanlage. So war z. B. eine Ableitung beziehungsweise Nutzung der durch die Kompressoren erzeugten Wärme nicht möglich. Hinzu kamen steigende Strömungsverluste im Leitungsnetz. Alles in allem eine zunehmend unbefriedigende Situation, der man sich bei Göbber mit Entschiedenheit annahm.

Gemeinsam mit der Lutena GmbH aus Bremen, einem auf Engineering, Planung und Realisierung von kompletten Druckluftanlagen spezialisierten Unternehmen, ging man bei Göbber an die Lösung der Probleme. Am Anfang stand eine Bestandsaufnahme der bestehenden Druckluftanlage, wobei eine so genannte ADA-Messung an den Kompressoren durchgeführt wurde. Diese Form der Kompressoren-Messung gab Auskunft über die Belastung und Auslastung der vorhandenen Kompressoren und den anliegenden Luftverbrauch. Das Ergebnis zeigte, dass die Altanlage mit ihrer einfachen Grundlastwechselschaltung über eine installierte elektrische Leistung von 159 kW verfügte und damit einen Volumenstrom von 21,9 m3/min bereitstellte.

Auf Grundlage der gewonnenen Erkenntnisse wurde die konkrete Planung der Neuanlage vorgenommen. Konkretisiert wurde unter anderem, welche Druckluftqualität benötigt wurde, welcher Mindestdruck bei den Tiefziehmaschinen anstehen musste, welcher Druckluftverbrauch daraus resultieren würde und welche weiteren Investitionen Göbber für die Zukunft plane. Selbstverständlich entsprach die neue, nach der Druckgeräterichtlinie 97/23/EC erstellte Druckluftanlage der DIN ISO 8573-01.

 

Jede Menge gute Neuigkeiten

„Das gesamte System, also Rohrverlauf, Filtration, Speicherung, Abluft und Frischluft, ist so ausgelegt, dass die Kompressorenanlage bei wachsendem Bedarf noch um rund 50 kW aufgestockt werden kann“, berichtet Heino Haegermann, projektverantwortlicher Geschäftsführer der Lutena.

Die an optimaler Position in einer neuen Lagerhalle installierte Druckluftanlage verfügt über vier Kompressoren des Fabrikats Kaeser mit Direktantrieb und integriertem Kältetrockner. Unterteilt in 45-, 37-, 30- und 22-kW-Kompressor mit einer gesamten elektrischen Leistung von 134 kW und einem Volumenstrom von 25,58 m3/min bieten die neuen Maschinen einen Volumenstromvorteil von + 3,68 m3/min (insgesamt + 19,5%) bei einer elektrischen Einsparung von 25 kW. Die Kompressoren sind mit einem Lebensmittelöl des Typs FGL befüllt. Das gesamte Rohrnetz der Kompressorstation ist in V2A und DN100 verlegt.

Die zur Verdichtung notwendige Frischluft wird über eine geregelte Jalousieklappe und Ansaugschalldämpfer von den Kompressoren angesaugt und thermostatisch geregelt. Dadurch ist der Kompressorraum auch bei sehr niedrigen Außentemperaturen nie frostgefährdet.

Die Druckluftaufbereitung erfolgt über zwei CLEARPOINT-Flanschfilter DN100 des Druckluftspezialisten Beko Technologies GmbH aus Neuss. Hierbei handelt es sich um eine Filterkombination aus Mikro- und Aktivkohlefiltration für einen Restölgehalt der Druckluft von 0,03 mg/m3.

Nach der Filtration sind zwei 3000-LDruckluftkessel installiert. Die Kondensatableitung an den Zyklonabscheidern, Kältetrocknern und Filtern wird von Bekomat. Kondensatableitern erledigt, während die Kondensataufbereitung von der bereits früher durch Lutena installierten Emulsionsspaltanlage Bekosplit 12 realisiert wird. Diese Emulsionsspaltanlage erreicht einen Restölgehalt im Kondensat von weniger als 5 mg/L. Somit werden die vom Gesetzgeber geforderten Abwasserwerte zur Einleitung des aufbereiteten Restwassers weit unterschritten.

Der Kompressorenraum wurde so geplant, dass die gesamte Abluftwärme der Kompressoren und die Abwärme der integrierten Kältetrockner für das Glaslager genutzt werden können. Zum Einsatz beim Abfüllen in der Produktion schreiben die hohen Qualitätssicherungsvorgaben eine Glastemperatur von rund 30°C vor. Bisher wiesen die im Lager vorgehaltenen Gläser vor allem im Winter eine zu geringe Wärme auf, um sofort in der Produktion verwendet werden zu können – sie mussten zunächst mit energieintensiven Dampf- und Wärmetauschern auf die erforderliche „Arbeitstemperatur“ gebracht werden. Die Kosten dafür konnten jetzt durch die Nutzung der Kompressoren-Abluftwärme spürbar reduziert werden.

Die Kompressoren der Neuanlage weisen einen Abluftsammelkanal und eine integrierte Umluftklappe auf, so dass die Abwärme direkt in das Glaslager geleitet wird. Dort kann über ein Potentiometer die Raumtemperatur exakt geregelt werden. Wird keine Abluftwärme benötigt, gelangt die Abluft über einen Abluftschalldämpfer, der eine Absenkung um 20 dB(A) gewährleistet, nach draußen.

Für die Steuerung der Kompressoren kommt ein modernes System des Typs SAM 4/4 der Firma Kaeser zum Einsatz. Diese Steuerung erlaubt das störungsfreie Zuund Abschalten der Kompressoren je nach dem tatsächlichen Luftverbrauch in der Produktion und hält den Solldruck im Kessel mit einer Genauigkeit von ± 0,1 bar.

 

Druckhaltesystem für stabile Verhältnisse

Ein spezielles Druckhaltesystem gewährleistet eine konstante Druckluftquantität auch bei schwankenden Produktionsauslastungen. Bei Produktionsstillständen, z. B. an Wochenenden, lässt sich die Druckluftanlage dadurch problemlos komplett abschalten.

Besonders beim Wiederhochfahren der Anlage zeigt sich die konstruktive Perfektion des Druckhaltesystems: Durch vorhandene Leckagen im alten Druckluftnetz im Werk geht der Druck gegen 1 bar. Würde nun die Kompressorenanlage ohne Druckhaltesystem gestartet, hätte der Druckluftkessel einen Druck von etwa 1 bar und die Steuerung gäbe allen Kompressoren den Befehl, Druckluft zu produzieren. Da kein Gegendruck anliegt, arbeiten die Kompressoren dabei gegen einen sehr geringen Druck. Das wiederum hätte zur Folge, dass die Kältetrockner und die Filter sehr stark überströmt würden. Der Kompressor würde nun versuchen, seinen Nenndruck von 7,5 bar zu erreichen und die Luft so stark beschleunigen, dass sie fast Schallgeschwindigkeit erreichte. Dies könnte zu Zerstörungen der Druckluft-Filterelemente führen und den Drucktaupunkt der Kältetrockner nach oben treiben.

Das Druckhaltesystem nach dem Kessel gewährleistet dagegen, dass der Kesseldruck nicht unter einen Minimalwert absackt. Werden nun nach einem Produktionsstopp die Maschinen langsam gestartet, macht der Kugelhahn nur so weit auf, dass der Kesseldruck nicht unter 6,5 bar fällt. Geht der Druck im Kessel unter 6,5 bar, schließt der Kugelhahn wieder, bis die Kompressoren den Kessel auf maximal 7,5 bar gebracht haben. Die Regelung greift so lange, bis das gesamte Druckluftnetz auf Nenndruck ist.

 

Ergebnisse, die auf der Zunge zergehen

Die Kaeser-Steuerung SAM 4/4 und die Kaeser-Kompressoren sind busfähig, wobei Lutena in Absprache mit Göbber die Fernüberwachung per Modem in Rahmen eines Full-Service-Vertrags übernommen hat. Die gesamte Druckluftanlage wird von einem modernen Drucktaupunkt-Messgerät überwacht. Die Drucktaupunkt-Überwachung, die Kompressoren sowie die Ableiter generieren potentialfreie Störmeldesignale, die auf die Hauptschaltwarte geleitet werden – oder besser: würden.

Denn seit Anlaufen der neuen Druckluftanlage verzeichnete Göbber keine einzige Störung – auch nicht in Teilbereichen. „Wir sind mit der neuen Druckluftanlage sehr zufrieden“, so Göbber-Mitarbeiter Henning Diekmann: „Die Anlage arbeitet absolut wirtschaftlich, der Energieverbrauch wurde reduziert, die Auslastung optimiert. Auch im Hinblick auf die Zusammenarbeit mit Lutena eine wirklich runde Sache“. Kein Wunder also, dass es in der Produktionsleitung von Göbber keine sauren Mienen gibt – ebenso wenig wie an ungezählten Frühstückstischen, an denen man sich Morgen für Morgen auf die süßen Kleinen mit der großen Qualität von Göbber freuen kann.