Efektywność energetyczna BOSCH: Produkcja papieru
Pierwszy raz produkcję papieru opisał na papierze w roku 105 p.n.e. chiński minister. Od chwili powstania pierwszych użytkowych kotłów parowych ok. roku 1800 są one nierozerwalnie związane z produkcją papieru. Początkowo jako składowa część maszyn parowych do napędzania maszyn do produkcji papieru, a później do gotowania, suszenia i jako „parowe żelazka“ do wygładzania. Od lat przemysł papierniczy błyskawicznie się rozrasta. Coraz bardziej konsumpcyjne nastawienie ludzi, wyższa świadomość środowiska i agresywna reklama zwiększają różnorodność i ilość produktów papierowych, które wymagają coraz nowocześniejszych i większych maszyn produkcyjnych. Wraz z nimi rosną też wymagania dla kotłów parowych.
130 lat know-how w sektorze papieru
Firma LOOS powstała w roku 1865 i z czasem stała się, również dzięki zadowoleniu klientów z branży papierniczej, światową grupą przedsiębiorstw pod nazwą LOOS INTERNATIONAL. Od roku 2009 firma ta funkcjonuje pod marką BOSCH. Dzisiaj zatrudnia ona 700 pracowników w Niemczech i Austrii i produkuje rocznie 1250 kotłów w przedziale mocy do 55 t/h (35 MW), dostarczanych do 140 krajów. Maszyny do produkcji papieru najnowszej generacji wytwarzają papier o szerokości do 10m i z szybkością 2000m na minutę. Tylko z odpowiednimi kotłami mogą pokazać, na co je stać, a BOSCH ma w swojej ofercie odpowiednie kotły również dla najnowocześniejszych i największych maszyn do produkcji papieru. Nie jest tu konieczna ani specjalna konstrukcja o nieznanych ryzykach ani eksploatacja ze zwiększonym ciśnieniem i większymi stratami. Kotły seryjne UNIVERSAL firmy BOSCH – jeżeli są prawidłowo zwymiarowane, spełnią każde wymagania.
Najwyższa dyspozycyjność dla 100 % pewności zasilania
Przykład: Zakład papierniczy jest wyposażony w cztery jednakowe kotły parowe o mocy 30 t/h każdy (4 x 30 = 120 t/h) dla dwóch maszyn produkcyjnych zapotrzebowaniu mocy 40 t/h każda (2 x 40 = 80 t/h) i dodatkowym zapotrzebowaniu podstawowym 10 t/h. Chociaż w trybie normalnym nie potrzeba więcej niż 90 t/h, wszystkie cztery kotły pracują na tym samym obciążeniu (75 %) z dobrą sprawnością obciążenia częściowego. Jeden kocioł można by, z różnych względów, czasowo wyłączyć, a nie miałoby to wpływu na produkcję. BOSCH stosuje w takim przedziale mocy kotły dwupłomienicowe typu UNIVERSAL ZFR. Są to kotły trójciągowe z oddzielnymi drogami spalin, wyposażone w dwa palniki do pracy równoległej i nieograniczonej pracy z jedną płomienicą. W porównaniu z innymi kotłami, w których mogą pracować wyłącznie oba palniki równolegle, kotły BOSCH dysponują podwójnym zakresem regulacji. A więc w razie awarii jednego z palników nadal zapewnione jest zasilanie. Kotły dwupłomienicowe do nieograniczonej pracy ciągłej z jedną płomienicą, szczególnie nadają się do tego właśnie celu. Zapewniają największe bezpieczeństwo zasilania dla maszyn papierniczych pracujących przez 24 h na dobę.
Opanowane każde zerwanie
Krytycznym zdarzeniem jest zerwanie papieru. Wówczas trzeba wyłączyć maszynę produkcyjną, a więc uderzeniowo przerwać zasilanie w parę i ciepło. Sytuację taką zgłasza czujnik i przestawia wszystkie palniki na minimalne obciążenie. Ciepło wytworzone w tym czasie jest gromadzone w pojemności wodnej kotłów i powoduje określony wzrost ciśnienia, uwzględniony w logice sterowania i regulacji, co pozwala uniknąć przeregulowania na niedopuszczalne nadciśnienie. Zrzucenie obciążenia 40t pary jest porównywalnie nieszkodliwe. Zrzucenie obciążenia 80t pary przez jednoczesne wyłączenie dwóch maszyn do produkcji papieru, jest wyregulowane przez dostosowany system sterowania bez wyłączenia zakłóceniowego kotłów. Również obciążenie podstawowe jest regulowane przez wyłączenia regulacyjne palnika (praca z jedną płomienicą) poszczególnych kotłów. Nadal pracujące palniki funkcjonują na minimalnym obciążeniu w zakresie modulacyjnym.
Przygotowane na nagłe skoki obciążenia
Na nagłe skoki obciążenia najlepiej przygotowane są palniki z dużym zakresem regulacji i inteligentnym sterowaniem. Nagle, w ciągu kilku minut od kotłów wymaga się więcej niż “pełnej pary”. Z drugiej strony szybkość zmian mocy grzewczej ma pewne granice, warunkowane obciążalnością i trwałością kotłów. Sprawą know-how producenta jest wykorzystanie dodatkowych zasobów ciepła i za pomocą inteligentnego sterowania zwielokrotnić znamionowe obciążenie kotła na kilka minut i w ten sposób opanować szczytowe zapotrzebowanie bez późniejszych uderzeń ciśnienia. Można zrezygnować z systemu wczesnego ostrzegania o skoku obciążenia. Spontaniczna zmiana obciążenia dokonuje się bez obciążenia dla kotła i nie wpływa na jakość pary. System automatycznie zapewnia nieprzerwane zasilanie na każdą ewentualność zerwania papieru. Technicy odpowiedzialni za produkcję papieru mogą skoncentrować się całkowicie i wyłącznie na swoich zadaniach.
System sterowania BCO ma wszystko w małym palcu
Każdy kocioł BOSCH jest wyposażony w wygodne urządzenie automatyzujące BCO i dysponuje zintegrowanym zarządzaniem pracą kotła i sygnalizowaniem zakłóceń. W ergonomicznym menu obsługowym na tekstowym wyświetlaczu prawie w każdym języku wyświetlane są wszystkie istotne parametry i stany robocze. Opcjonalnie kocioł można wyposażyć w nadrzędny system wymiany danych ze sterowaniem zasilania maszyny papierniczej.
Przydatne opcje zwiększają efektywność
Kotły BOSCH użytkowane w przemyśle papierniczym to sprawdzone kotły trójciągowe z jedną płomienicą (typ UL-S) o wydajności do 29,5 t/h lub dwupłomienicowe (typ ZFR) o wydajności do 55 t/h, wykonane w technice modułowej i wyposażone w ekonomizery i/lub przegrzewacze. Konstrukcja kotłów pozwala na uzyskanie sprawności do 95 % i przegrzanie pary do 310°C. Dla większych sieci parowych o dłuższych rurociągach lepsze jest lekkie przegrzanie pary, aby odciążyć odwodnienie sieci. Potrzebny do tego celu przegrzewacz, jak również moduł ekonomizera, są zintegrowane na kotle łącznie z izolacją, w związku z czym nie wymagają dodatkowych fundamentów.
Doświadczenie oparte na kilkudziesięciu latach praktyki W każdym przypadku BOSCH dobiera i produkuje optymalną instalacje kotłową. Obojętnie, czy chodzi o modernizację czy rozbudowę zasilania w parę i ciepło. Korzysta z doświadczeń płynących z wielu zrealizowanych projektów na całym świecie w ciągu kilkudziesięciu lat. Sprawdzone kotły BOSCH, wyposażone w najnowocześniejsze systemy regulacji i sterowania, spełniają najważniejsze wymagania najnowocześniejszych i największych wytwórni papieru o zapotrzebowaniu pary 200t/h, a nawet więcej. Znaki CE i certyfikaty większości organizacji rejestracyjnych ułatwiają uzyskanie dopuszczenia do użytkowania na całym świecie. BOSCH jest kompetentnym partnerem dla przemysłu papierniczego.
Pełen raport do pobrania: