Luftsysteme für die Papierproduktion

Die Voith EcoHood kapselt die Trockenpartie durch eine geschlossene Bauform ein und ermöglicht über Zugänge auf höchstem sicherheitstechnischem Niveau dennoch eine gute Bedienung und Wartung der Trockenpartie.

Im Vergleich zu offenen oder weniger gut isolierten geschlossenen Hauben gelangen aufgrund der dichten und modularen Bauweise von EcoHood nur wenig Wärme und Feuchte in die Halle. Somit lässt sich fast die gesamte verdampfte Wassermenge aus der Papiertrocknung im Wärmerückgewinnungssystem nutzen. Die Auswirkungen auf das Hallenklima werden abgemildert und das Gebäude aktiv geschützt.

Taupunkt
Für eine hohe Ausnutzung der bei der Trocknung eingesetzten Energie ist zum einen die möglichst vollständige Erfassung der Schwaden zur Wärmerückgewinnung ausschlaggebend. Zum anderen ist der Taupunkt der Haube entscheidend, d.h. die aufgrund der Haubenkonstruktion mögliche Feuchte der Abluft. Je höher der Taupunkt, desto geringer sind die erforderliche Zu- und Abluftmengen und desto geringer sind Strom- und Dampfverbrauch. Mehrstufige Wärmerückgewinnungssysteme zur Zulufterwärmung, Frisch- und Siebwassererwärmung sowie Hallenheizung sind oft nur bei hohem Taupunkt effizient zu realisieren und zu betreiben.

Passend zum Anwendungsfall ist EcoHood in zwei Ausführungen lieferbar und sowohl für Neu- als auch Umbauten geeignet.

EcoHood 62
Die Standardhaube mit einem Betriebstaupunkt von bis zu 62 °C zum Einsatz an fast allen Papiermaschinen.

EcoHood 65
Die Haube für höchste Energieeffizienz mit einem Betriebstaupunkt von bis zu 65 °C. Die Zu- und Abluftmengen können gegenüber EcoHood 62 um fast 20 % reduziert werden.

Das Taupunktregelsystem Haubenlufttechnik steuert die Zu- und Abluftmengen in der Trockenpartie. Dadurch können Luftmenge und Frischdampfbedarf reduziert werden.

Das Taupunktregelsystem besteht aus Sensoren, die die Feuchte in der Haubenabluft messen sowie einem Regelalgorithmus, der die Zu- und Abluftmengen idealerweise durch Drehzahlregelung an den Ventilatoren nachführt. Der Regelung liegt entweder eine konstante Abluftfeuchte zugrunde oder es wird mit einer hinterlegten Produktsorten/Luftmengen-Matrix gearbeitet. Dies ist bei Maschinen mit hohem Schmutzanteil in der Haubenabluft vorteilhaft, da dort Abluftfeuchtefühler in der Regel keine ausreichende Messstabilität aufweisen.

Im Ergebnis sinkt durch den Einsatz des Taupunktregelsystems der Strombedarf der Ventilatorantriebe, da eine Luftmengenreduzierung um 30 % z.B. bei Drehzahlregelung der Ventilatoren über 60 % weniger Strombedarf bedeutet. Dementsprechend sinken auch der Frischdampfbedarf sowie die Leckluftmenge der Haube (Abluftmenge minus Zuluftmenge). Auch die Leistung der Wärmerückgewinnung steigt an.

 

Das Taupunktregelsystem Haubenlufttechnik wird im Luftsystem der Trockenpartie eingesetzt und reduziert die Luftmengen zur Dampf- und Stromeinsparung im Gesamtprozess.

Eine ganzheitliche Betrachtung des Prozesses und die optimale Auslegung der Wärmerückgewinnungsstufen können enorme Einsparungen erzielen.

Mit einem einstufigen Wärmerückgewinnungssystem zur Maschinenzulufterwärmung werden i.d.R. nur ca. 5-8% des Energieinhaltes der Haubenabluft der Trockenpartie genutzt. Der Rest geht ungenutzt über das Dach verloren. Mit mehrstufig nachrüstbaren Wärmerückgewinnungssystemen von Voith lässt sich die Energie der Haubenabluft, aber auch von anderen Abwärmeströmen, wie z.B. der Vakuumpumpenabluft, effektiv nutzen. Neben der Maschinenzuluft kann damit auch Wasser für den Prozess (Frischwasser, Spritzwasser, Siebwasser) und/oder für die Beheizung der Hallenbelüftung erwärmt werden.

Die Haube mit dazugehöriger Maschinenlufttechnik bildet das Herzstück jeder Trockenpartie. Der Taupunkt der Haube beeinflusst die Energiekosten der Trocknung direkt. Darüber hinaus wird durch den Taupunkt der Haube das Potenzial für die Rückgewinnung der zuvor für die Papiertrocknung eingesetzten Energie bestimmt. Hohe Wärmerückgewinnungsraten lassen sich nur mit hohen Haubentaupunkten verwirklichen.

Voith bietet Ihnen für die Haube und Maschinenlufttechnik - egal ob Neu-, Umbau oder Erweiterung - die passende Lösung und optimal aufeinander abgestimmte Systeme:

• Haubenzu- und –abluftanlagen
• Taschen-/Maschinenbelüftungssysteme
• Versorgung sonstiger maschinennaher Systeme (z. B. Siebreinigung, Pressrinnenheizung, Stabilisatoren)
• Nassteilabsaugungen mit Abscheider und Sprühsystemen
• Pulperabsaugungen
• Leimpressenabsaugungen

Die Auswahl der Anlagenkomponenten in Bezug auf Ausführung und Material sowie die Anordnung der einzelnen Systeme gewährleisten Ihnen Betriebssicherheit, gute Zugänglichkeit und Langlebigkeit sowie einfache und kostengünstige Wartung und Instandhaltung.

Hallenbe- und -entlüftungssysteme sorgen für eine sichere Abfuhr der Wärme- und Feuchtelast aus der Papierfabrik. Damit wird ein geeignetes Hallenklima für den Prozess und das Bedienpersonal geschaffen und das Gebäude zusätzlich aktiv geschützt.

Aspekte wie Fabrikstandort, mögliche Geräteplatzierung, optimale Luftverteilung und -einbringung sowie Schall- und Brandschutz werden von Voith ebenso berücksichtigt wie die kostengünstige Energieversorgung, einfache Bedienung und die Wartung bei möglichst einheitlicher Ersatzteilhaltung.

Hallenbelüftung
Je nach Anwendungsfall (Neubau / Umbau) bzw. zu versorgendem Bereich stehen unterschiedliche Systeme (Quelllufttechnik, klassische Belüftung über Ausblasgitter) zur Verfügung. Zuluftaggregate werden passend zu den Umgebungsbedingungen und Aufstellungsmöglichkeiten als Kastengeräte, Wandgeräte oder Großaggregate ausgeführt.

Deckenbelüftungssysteme
Deckenbelüftungssysteme vermeiden Produktionsstörungen durch Kondensation an der Hallendecke in Feuchtbereichen. Maßgeschneidert für den Anwendungsfall liefern wir Deckenquerbelüftungen oder druckbelüftete, beheizte Zwischendeckensysteme. Ein intelligenter Systemaufbau - optional mit Wärmerückgewinnung - sorgt dabei für minimale Betriebskosten.

Hallenentlüftung
Unsere Abluftgeräte in Systembauweise können auf dem Dach oder an der Außenwand installiert werden. Gute Zugänglichkeit für Wartung und Reinigungsarbeiten sowie eine effektive Reduzierung der Schallemission zeichnen sie aus. Für die Entrauchung der Halle im Brandfall bietet Voith spezielle Lösungen.

Das Energieoptimierungssystem Voith EOS spart bei neuen und vorhandenen Hallenventilationsanlagen Strom und Dampf ein. Der modulare Aufbau erlaubt auch eine schrittweise Effizienzverbesserung.

Mit Voith EOS werden die Zu- und Abluftmengen sowie der Heizwasserverbrauch einer Hallenventilationsanlage exakt an Bedarf und Last angepasst. Das spart Dampf und Strom ein und senkt damit den Primärenergiebedarf. Zudem steigt die Leistung integrierter Wärmerückgewinnungen durch die verbesserte Regelung von Temperatur und Wassermengen deutlich an, was den Verbrauch von Frischdampf weiter reduziert. Im Vergleich mit den meisten vorhandenen Systemen, die über eine Außentemperaturmatrix oder Heizkurve geregelt werden, kann eine Energieoptimierung mit Voith EOS mehrere hunderttausend Euro jährlich einsparen. Mit einem speziellen Simulationstool schätzen Voith Experten das Einsparpotenzial ein.

Voith EOS ist in neuen und bestehenden Hallenventilationsanlagen einsetzbar.

Der Heizenergiebedarf der Hallenbelüftung kann je nach Jahreszeit, Anlagenstandort und Größe der Papierfabrik mehr als 10 MW/h betragen. Intelligente Heizenergieversorgungskonzepte von Voith ermöglichen eine effektive Nutzung aller Abwärmen aus dem Prozess und somit eine Reduzierung des Primärenergiebedarfs auf ein Minimum.

Auch mit Dampf- oder Warmwasser beheizte bestehende Anlagen lassen sich mit einfachen Mitteln optimieren.

Schaltraumkühlung
Schaltraumkühlanlagen führen die Verlustwärme ab und schützen die Schaltanlagen vor Staub und Korrosion.

Voith liefert Systemlösungen von der einfachen Schaltraumkühlung mit Splitkühlgeräten bis hin zu Schaltraumkühlsystemen mit Umluftkühlgeräten und Überdruckanlagen. Eine chemische Luftfilterung zur Vermeidung von Korrosion kann integriert werden.

Zur Kälteversorgung werden komplette Kaltwassersysteme samt Kälteerzeugung mit luft- oder wassergekühlten Kältemaschinen oder Brunnenwasserkühlsysteme eingesetzt.

Direktklimatisierung von Rollenschneidern
Zu geringe Feuchten im Bereich der Schneidmesser des Rollenschneiders können zu Bahnschrumpfungen und zum Einreißen der Papierbahn führen. Bahnabrisse sind die Folgen. Spezielle Klimasysteme von Voith vermeiden dieses Problem und die daraus resultierenden Produktionsstörungen.

Klimatisierung der Ausrüstungsbereiche
Spezielle Klimatisierungssysteme zur Regelung einer konstanten Temperatur und Feuchte im Raum bzw. an der Produktionsmaschine reduzieren die statische Aufladung des Papiers im Ausrüstungsbereich (Kalander, Rollenschneider, Querschneider) und sichern damit eine hohe Produktivität.

Zur Luftbefeuchtung werden Systeme mit Hochdruckbefeuchtung oder Dampfbefeuchtung eingesetzt. Die gültigen Hygienestandards werden berücksichtigt.

Klimatisierung von Bedienwarten, Büro- und Sozialbereichen
Ein adäquates Arbeitsumfeld ist u. a. Voraussetzung für leistungsfähige Mitarbeiter. Voith konzipiert und liefert Be- und Entlüftungsanlagen mit oder ohne Kühlfunktion für Büros, Sozialräume und Schaltwarten, auch als einfache Splitkühlgeräte.