Erfolgsgeschichten
Eliminar un cuello de botella en la recertificación de botellas: 780 horas liberadas al año y payback en menos de tres meses
Projektbeschreibung
Wie einer der führenden spanischen Betreiber von Industriegasen die Trocknungszeiten für Flaschen nach hydrostatischen Tests mit Industriedampf reduzierte und so den Stickstoffverbrauch und die Betriebskapazität der Anlage zusammen mit Giconmes optimierte.
Ursprüngliche Situation
Vor welche Herausforderungen hat uns der Kunde gestellt?
Der Kunde, einer der führenden Anbieter von Industrie- und medizinischen Gasen in Spanien, verwaltet eine Flotte von mehr als einer Million Kohlenstoffstahlflaschen, die auf fünf Werke verteilt sind , von denen jedes die Logistik, Befüllung und Wartung von Hunderttausenden von Einheiten übernimmt.
Wie in den europäischen Druckgerätevorschriften vorgeschrieben, müssen alle diese Flaschen alle zehn bis fünfzehn Jahre einem regelmäßigen hydrostatischen Test unterzogen werden: Sie werden mit Wasser gefüllt und mit einem Druck von 300 bar beaufschlagt, um ihre strukturelle Integrität zu überprüfen, und müssen nach bestandenem Test vollkommen trocken und frei von jeglichen Partikeln sein , bevor sie wieder in Betrieb genommen werden. Jede Spur von Restfeuchtigkeit verunreinigt das Gas und löst, schlimmer noch, interne Korrosionsprozesse aus, die die Lebensdauer des Behälters beeinträchtigen.
Das bisherige Trocknungsverfahren des Unternehmens bestand darin, Stickstoff bei 170°C für dreißig Minuten in Chargen von sechs Flaschen zu injizieren. Diese Methode war zuverlässig, aber umständlich: Sie verbrauchte eine beträchtliche Menge Stickstoff, erforderte die ständige Aufmerksamkeit der Bediener und konditionierte vor allem die Betriebskapazität der einzelnen Anlagen.
Bei mehr als fünfzehntausend Flaschen, die jedes Jahr in einer typischen Anlage inspiziert werden, wurde die Trocknung zu einem der strukturellen Engpässe im Rezertifizierungsprozess.
Der Kunde hatte damit begonnen, die Möglichkeit zu untersuchen, die Trocknung zu beschleunigen, indem er eine Vordampfphase einführte: eine erste Minute Dampf , gefolgt von einer kurzen Stickstoffinjektion, wodurch der gesamte Zyklus auf einen Bruchteil der ursprünglichen Zeit reduziert wurde.
Auf dem Papier waren die Einsparungen beträchtlich. Doch bevor er eine Investition tätigte und einen kritischen Prozess änderte, der in fünf Werken angewandt wurde, wollte der Produktionsleiter sehen, wie das System in seiner eigenen Anlage mit seinen eigenen Flaschen und seinen eigenen Qualitätskriterien funktionierte.
Hier kommt Giconmes ins Spiel. Der Vorschlag war einfach: Organisieren Sie einen Testvormittagim Werk Zaragoza, stellen Sie einen NGV-Industriedampferzeuger unter realen Produktionsbedingungen auf und lassen Sie die Daten für sich selbst sprechen.
Lösung bereitgestellt
Von Giconmes ad hoc entwickelte Dampflösung
Vorgeschlagene Lösung
Giconmes schlug ein NGV-6060-Gerät in einer Version aus rostfreiem Stahl vor: ein 60 kW-Industriedampferzeuger, bei dem alle mit Wasser in Berührung kommenden Komponenten aus rostfreiem Stahl AISI 304 bestehen.
Die Wahl von rostfreiem Stahl war nicht umsonst. In einem Prozess, bei dem es genau darum geht, die Sauberkeit im Inneren des Zylinders zu gewährleisten, wäre es nicht sinnvoll, Geräte einzusetzen, die Rostpartikel oder metallische Rückstände in den Kreislauf schleppen könnten. Der Dampf, der in den Zylinder eintritt, verlässt den Generator mit der gleichen Reinheit, mit der das Speisewasser eintrat.
Das Gerät war auf einem fahrbaren Untersatz montiert, so dass es je nach Bedarf in der Anlage bewegt werden konnte, und war mit zwei unabhängigen Kollektoren mit jeweils sechs Auslässen ausgestattet.
Diese Architektur ermöglicht die parallele Speisung von zwei Trocknungsstationen – zwölf Flaschen arbeiten gleichzeitig, sechs in jeder Station -, wodurch die Wärmekapazität des Generators maximal genutzt wird. Jeder Kollektor verfügt über Luft- und Dampfrückflussverhinderer und ein pneumatisch betätigtes Magnetventil, das der Kunde von seiner eigenen Anlage aus steuert und das sich reibungslos in den übrigen Prozess einfügt.
Der Test in der Anlage in Zaragoza wurde an einem einzigen Vormittag durchgeführt. Mit der bisherigen Methode dauerte das Trocknen einer Charge von sechs Flaschen dreißig Minuten mit Stickstoffinjektion bei 170 °C. Mit dem neuen Verfahren waren die Zeiten wie folgt: 3,5 Minuten Dampf, gefolgt von 4 Minuten Stickstoff, insgesamt 7,5 Minuten für sechs Flaschen.
Eine Reduzierung der Zykluszeit um 75% bei voller Einhaltung der vom Kunden geforderten Qualitäts- und Innenraumreinigungskriterien.
Verwendete Technologie
- Industrieller Dampferzeuger NGV-6060 Full Inox 60 kW (AISI 304)
- Mobile Konfiguration auf einem fahrbaren Untersatz für Bodenverschiebung
- Zwei unabhängige Verteiler mit je sechs Ausgängen
- Integriertes Rückflussverhinderungssystem für Luft und Dampf
- Pneumatische Magnetventile, die in die Anlage des Kunden integriert sind
HERAUSFORDERUNGEN
Wir erfüllen die Anforderungen unserer Kunden
Das neue Dampftrocknungssystem verkürzte die Rezertifizierungszeiten für Industriegasflaschen drastisch, wobei die vom Kunden geforderten Standards für die Innenreinheit eingehalten und die Betriebskapazität der Anlage optimiert wurden. Wir haben die folgenden Ergebnisse erzielt:
Die Zeitersparnis ist am deutlichsten. Mit einer viel größeren Flotte, aber einem obligatorischen Überholungszyklus alle zehn bis fünfzehn Jahre, werden in jeder Anlage etwa fünfzehntausend Flaschen pro Jahr druckgeprüft und getrocknet. Mit der früheren Methode wurden dafür etwa 1.040 Betriebsstunden pro Jahr benötigt, was 130 Arbeitstagen entspricht. Mit der neuen Lösung reduziert sich diese Zeit auf 260 Stunden. Jede Anlage setzt mehr als 780 Betriebsstunden pro Jahr frei, die für andere Aufgaben im Rezertifizierungsprozess oder einfach zum Abfangen von Nachfragespitzen genutzt werden können, ohne dass Überstunden anfallen.
Die direkten wirtschaftlichen Einsparungen umfassen Arbeit, Stickstoffverbrauch und Energie. Bei zwei Bedienern, die sich um den Trocknungsprozess kümmern, und Unternehmenskosten von 30 €/Stunde entsprechen die frei gewordenen Stunden etwa 62.500 € pro Jahr und Anlage. Hinzu kommen ein um ca. 70 % verringerter Stickstoffverbrauch (die Zyklen werden von 30 auf nur noch 4 Minuten Einspritzung reduziert) und die mit der Heizung verbundenen Energieeinsparungen, die sich zusammen auf ca. 2.000 € pro Jahr und Anlage summieren. Die Gesamtkosten pro Anlage belaufen sich also auf etwa 65.000 € pro Jahr. Das bedeutet, dass sich die Investition in weniger als drei Monaten amortisiert hat.
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Wir helfen Ihnen bei der Festlegung der Art der Installation, die Sie benötigen
Es gibt keine Schadstoffemissionen, die über die bei der Stromerzeugung entstehenden hinausgehen, so dass sie je nach Strommix neutral werden können. Elektrische Dampfkessel sind die Gegenwart und die Zukunft.
Perfekt. Sie wird sogar für maximale Effizienz empfohlen. Es gibt kein Problem mit der Fernsteuerung, solange die geltenden Vorschriften eingehalten werden.
Ein Dampferzeuger ist ein unter Druck stehendes Gerät, das zusammen mit dem dazugehörigen Rohrleitungsnetz gemäß der im Königlichen Dekret 809/2021 vom 21. September veröffentlichten Verordnung einer behördlichen Kontrolle und ergänzenden technischen Anweisungen unterliegt. Seine Wartung ist in einen Teil der einfachen Einhaltung durch den Eigentümer unterteilt:
- Sie kennen die Gebrauchsanweisungen des Herstellers, die Sicherheitsvorkehrungen und die Wartungsvorschriften und wenden diese an.
- die Anlage nicht in Betrieb zu nehmen oder den Betrieb von Druckgeräten zu verhindern, wenn die Anforderungen der Verordnung nicht eingehalten werden.
- Halten Sie mindestens die folgenden Unterlagen für das Druckgerät bereit, während es installiert ist: Konformitätserklärung, falls zutreffend, Bedienungsanleitung des Herstellers und, falls zutreffend, Installationszertifikat, zusammen mit anderen unterstützenden Unterlagen (falls zutreffend, Installationsprojekt, Bericht über die letzte regelmäßige Inspektion, Bescheinigungen über Reparaturen oder Änderungen am Gerät sowie alle anderen Unterlagen, die in der entsprechenden ergänzenden technischen Anweisung (ITC) dieser Verordnung gefordert werden). Zum Inhalt siehe Anhang IV der Verordnung. Diese Unterlagen müssen der zuständigen Stelle der Autonomen Gemeinschaft und den Unternehmen, die die Wartung, Reparatur oder regelmäßige Inspektion durchführen, zur Verfügung stehen.
- Verwenden Sie Druckgeräte innerhalb der vom Hersteller angegebenen Betriebsgrenzen und nehmen Sie sie aus dem Verkehr, wenn sie die erforderlichen Sicherheitsanforderungen nicht mehr erfüllen.
- Warten Sie Anlagen, Druckgeräte, Sicherheitszubehör und Kontrollvorrichtungen entsprechend den Betriebsbedingungen und den Anweisungen des Herstellers und überprüfen Sie sie mindestens einmal pro Jahr .
- Ordnen Sie regelmäßige Inspektionen gemäß den Bestimmungen von Artikel 6 der Verordnung an.
- Führen Sie ein aktuelles Verzeichnis der Druckgeräte der Kategorien I bis IV der RD 709/2015 vom 24. Juli oder der diesen Kategorien gemäß Artikel 3.2 der Verordnung gleichgestellten Geräte sowie ihrer Anlagen.
Es ist allgemein bekannt, dass sich Wasser bei Anwendung einer Wärmequelle ab dem Siedepunkt und bei atmosphärischem Druck in Dampf verwandelt. Ab diesem Punkt müssen wir je nach dem für die richtige Anwendung erforderlichen Sättigungsgrad des Dampfes den Druck erhöhen, um eine höhere Temperatur zu erreichen. Um die Temperatur und den Sättigungsgrad des Dampfes zu ändern, müssen wir immer den Druck ändern.
Es ist eine Druckeinheit, die 1Kg/cm2, 0,98 Atmosphären oder 14,50 PSI entspricht.
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