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C&C - fascicolo di Ottobre 2024

Efficientamento energetico nell’industria cartaria

Due successi firmati Aerothermic Fomat.

Cappa chiusa, dettaglio dei portoni laterali e del sistema di sollevamento con funi collegate a pulegge e motoriduttori con sistema anticaduta.

di: Aerothermic Srl

L’industria cartaria è da sempre alla ricerca di soluzioni innovative per migliorare l’efficienza energetica e ridurre i costi operativi. In questo contesto, Aerothermic Fomat si è distinta come partner affidabile, offrendo soluzioni avanzate per la modifica dei sistemi di cappa e vapore. Due recenti interventi di rebuilding su macchine pluricilindriche hanno portato a significativi miglioramenti nell’efficienza energetica, dimostrando l’efficacia delle tecnologie implementate.

Nel dicembre 2023, Aerothermic Fomat ha eseguito una modifica significativa su PM1, una macchina per la produzione di carta decorativa presso uno dei suoi clienti in Polonia. L’obiettivo era migliorare l’efficienza del sistema di vapore e installare una nuova cappa chiusa in fibra di vetro. Il progetto ha riguardato la gestione separata delle pressioni del vapore nelle diverse sezioni di essiccazione e l’ottimizzazione del consumo di vapore ed elettricità.

1. Gestione delle pressioni del vapore: l’adozione di termocompressori regolabili ha permesso una gestione flessibile delle pressioni del vapore nelle 3 sezioni di essiccazione. In particolare, la pressione nella seconda sezione è stata ridotta per favorire una curva di essiccazione più graduale e adatta alla produzione di carta. Questo livello di flessibilità non poteva essere raggiungibile con il precedente sistema a cascata.

Cappa chiusa, dettaglio della testata uscita carta con porte di accesso alla macchina.

2. Riduzione del consumo di vapore: dopo la modifica, il consumo specifico di vapore, sulla tipologia di carta più comune, è diminuito dell’11,8%, passando da 2,07 tonnellate di vapore per tonnellata di carta a 1,85 ton. Questi dati evidenziano un deciso miglioramento dell’efficienza energetica della macchina.

3. Risparmio di energia elettrica: grazie ad un corretto bilanciamento dei flussi aria IN/OUT, l’ottimizzazione delle prestazioni dei ventilatori della cappa chiusa ha portato a un risparmio energetico del 50%. In dettaglio, Il ventilatore di soffiaggio della PV ha ridotto l’assorbimento di potenza del 50% (controllo del punto zero), mentre quello di estrazione fumane ha ottenuto un risparmio del 50% (controllo del punto di rugiada).

4. Miglioramento delle condizioni di essiccazione: la temperatura superficiale dei cilindri di essiccazione è migliorata notevolmente, con la media della differenza di temperatura (tra quella operativa del vapore e quella dei cilindri) che si è stabilizzata sui 23,4 °C, rispetto ai 37,5 °C misurati prima delle modifiche. Questo ha permesso alla macchina PM1 di operare a una velocità di 75 m/min in più rispetto al passato, mantenendo la stessa qualità della carta prodotta.

Nel maggio 2024, Aerothermic Fomat ha completato un altro progetto di successo su MP4, una macchina per la produzione di carta decorativa sempre presso un impianto in Polonia. Anche in questo caso, l’intervento ha riguardato il sistema di vapore e condensa, oltre all’installazione di una nuova cappa chiusa in fibra di vetro.

1. Modifica del sistema di vapore e condensato: l’inserimento di due nuovi termocompressori nelle sezioni di essiccazione, nonché la modifica dei tubi di scarico e del collettore orizzontale della condensa (erano sottodimensionati), hanno migliorato l’efficienza del sistema. Queste modifiche hanno portato, sulla tipologia di carta più comune, a una riduzione del consumo specifico di vapore del 14%, passando da 2,19 tonnellate di vapore per tonnellata di carta a 1,92 ton. In termini assoluti, il risparmio è stato di circa 750 kg/h di vapore, corrispondenti a 55 m³/h di gas naturale risparmiati in centrale termica.

Dettaglio del termocompressore regolabile, per una gestione flessibile delle pressioni del vapore nelle 3 sezioni di essiccazione.

2. Installazione di una nuova cappa in fibra di vetro: la nuova cappa chiusa ha contribuito ulteriormente all’efficienza energetica, in quanto ora il bilanciamento dei flussi di aria IN/OUT è possibile, così come la regolazione del punto zero e il controllo del punto di rugiada. Sebbene ci siano ancora margini di miglioramento con la regolazione automatica dei ventilatori di soffiaggio ed estrazione, i risultati ottenuti finora sono promettenti (siamo circa sul 30%).

Dettaglio del termocompressore regolabile, per una gestione flessibile delle pressioni del vapore nelle 3 sezioni di essiccazione.

3. Miglioramento delle condizioni di essiccazione: dopo le modifiche sopracitate, la macchina MP4 ha raggiunto una velocità di produzione superiore del 10% rispetto all’anno precedente, passando da una produzione media di 3,6 tonnellate all’ora a oltre 3,95 tonnellate all’ora.

Gli interventi di Aerothermic Fomat su PM1 e MP4 dimostrano come le modifiche ai sistemi di cappa e vapore possano portare a significativi miglioramenti nell’efficienza energetica delle macchine per la produzione di carta. Le soluzioni adottate hanno permesso di ridurre il consumo di vapore ed energia elettrica, migliorando al contempo le condizioni di essiccazione e aumentando la velocità di produzione.

Questi case study sottolineano l’importanza di investire in tecnologie avanzate e soluzioni personalizzate per ottimizzare i processi produttivi nell’industria cartaria. Aerothermic Fomat, con la sua esperienza e competenza, si conferma un partner strategico per le aziende che mirano a migliorare la propria efficienza energetica e competitività sul mercato.

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