Con la difficile situazione energetica e i costi quasi proibitivi, dopo diversi meeting volti a identificare un possibile risparmio, sono stati installati misuratori di energia, uno per ogni utenza, in maniera da monitorare i consumi di area. Il DCS Scalink di SAEL, con un’applicazione gratuita e realizzata per tale scopo – applicata in diversi stabilimenti cartari – memorizza e realizza dei consuntivi mirati (da data a data) per effettuare la ricerca selettiva di ciascun misuratore installato.
Da qui è partita la fase di studio per accertare, attraverso l’automazione e la regolazione con inverter della serie Platform ONE Drive, quale risparmio fosse possibile ottenere per ciascuna area dello stabilimento. Dopo aver dimostrato con i dati che il progetto stava “in piedi”, si è passati ad una prova fornendo un inverter da 400kw – appositamente progettato, studiato, automatizzato e dedicato all’affitto – per permettere di verificare il save energy ottenibile con le regolazioni su pompe, pompe vuoto ad anello liquido e pulper.
Solamente dopo 2 settimane di test in un pulper, la cartiera ha potuto appurare il benefit. Con la gestione/drive intelligente studiata è stato effettuato il primo pulper da 315Kw a Verona e visti i risultati consolidati, subito dopo anche il secondo ed a seguire i tre di Varone. Il sistema applicato, oltre ad un’automazione dedicata e studiata secondo le richieste dei due stabilimenti, ha tenuto conto dell’esigenza di effettuare un accurato monitoraggio dell’energia assorbita per documentare e richiedere i certificati bianchi ottenuti dal risparmio energetico.
Per questo è stato installato il DCS Scalink che assicura e fornisce oltre alla diagnostica, la conduzione dell’impianto e la possibilità di effettuare dei calcoli dei KW ora assorbiti per tonnellata di materia prima spappolata. Il pay-back dell’investimento, per il duplice effetto del risparmio energetico e della valorizzazione dei TEE, ha avuto un tempo molto breve.
Miglioramenti in termini di risparmio energetico
I pulper in cartiera sono, assieme alle pompe a vuoto, una vera e propria idrovora di energia. Spesso negli stabilimenti queste utenze vengono erroneamente sottovalutate e subito dopo una rapida verifica, SAEL si è resa conto dell’importanza di effettuare un controllo e una regolazione attraverso i suoi inverter della “piattaforma ONE Drive”.
L’inverter, appositamente studiato per l’applicazione, ha al suo interno diverse regolazioni applicabili che hanno garantito la ripartenza del pulper ad alta densità, anche se arrestato a pieno carico. Da tenere presente è anche il sovradimensionamento che in molte cartiere si effettua sui motori: questi sovradimensionamenti – che di primo acchito sembrano garantire migliore tranquillità – si rivelano poi una perdita di energia nel continuo svolgimento delle normali attività.
Per questo motivo un sistema di controllo diventa indispensabile e permette in pochi mesi di effettuare risparmi energetici molto considerevoli. In alcune applicazioni effettuate, il ritorno dell’investimento è stato ottenuto in pochi mesi.
Dati del pulper e regolazioni effettuate
Il corretto dimensionamento degli impianti viene definito sulla base delle utenze e delle loro specificità, a seguito di un survey da parte della SAEL e ad un confronto della stessa con la cartiera che, oltre alla comprovata esperienza e al know-how in possesso, definisce i target ottimali sia a livello qualitativo che energetico.
Nel caso specifico di Fedrigoni sono stati selezionati inverters con sovraccarico minimo per effetto dei cicli, caratteristiche degli inverter SAEL e dell’automazione realizzata. Le funzioni di carico esistenti all’interno della scheda ONE hanno permesso di ripartire con il pulper pieno senza superare i Kw massimi del motore, cosa prima impossibile da effettuare.
Un ulteriore e non trascurabile effetto positivo che nel sistema si ottiene è il risparmio del tempo di scarico (per effetto dell’assenza del vortice creato nell’impasto che impedisce alla pompa di scaricare se il motore rimane in marcia ai massimi giri) e del dolce avviamento del motore che non stressa la parte meccanica di collegamento alla girante (cardani, cinghie, etc.).
Mediante il DCS dedicato, sempre sviluppato in cooperazione con SAEL, che l’azienda può offrire ex-novo in cartiera se richiesto, oltre alla regolazione del sistema pulper ed alle utenze interconnesse, risulta efficace anche la gestione dei cicli che prevedono la presa in carico del sistema automatico sequenziale, come lo spegnimento del pulper qualora gli operatori d’impianto – per qualche motivo di produzione – non dovessero intervenire nei tempi corretti alla sua conduzione.
La piattaforma ONE Drive con raffreddamento a liquido
Gli inverters raffreddati a liquido, praticamente privi dei ventilatori tangenziali (uno per ciascun inverter), hanno permesso di eliminare all’interno dei quadri elettrici tutti i ventilatori che prima erano addossati su ciascuna porta, eliminandone anche la manutenzione dei filtri. Le nuove cabine elettriche, dove i quadri vengono installati, prima obbligatoriamente stagne ed abbondantemente condizionate, oggi diventano stanze normali o aree di stabilimento in prossimità dei motori, essendo il sistema raffreddato autonomamente.
I quadri elettrici, dove gli inverter sono montati, hanno il ricircolo chiuso dell’aria, garantendo nessuna contaminazione di polvere, umidità e acidità dell’aria; preservano nel tempo ed in maniera perfetta, elettronica, elettromeccanica e componentistica interna. Ad oggi SAEL ha già applicato questa tecnologia in diverse cartiere europee e, dopo oltre 6 anni dalla prima realizzazione, la componentistica interna ai quadri elettrici, sembra come nuova.
L’esperienza acquisita in materia e le ottime performance monitorate negli anni, permettono alla cartiera un importante risparmio energetico annuale: si azzerano i costi energetici di esercizio e manutenzione dei condizionatori, filtri e ventilatori ora non sono più necessari e si recupera l’acqua riscaldata reimmettendola nel circuito della preparazione impasti, soprattutto durante il periodo invernale.
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