معالجة البطاطس المستدامة في Henglein
بوش تتيح خفض ثاني أكسيد الكربون في حرارة العمليات
يعد توليد الطاقة بكفاءة قضية رئيسية في الإنتاج الصناعي. فإلى جانب الكهرباء، يعد الطلب على البخار والحرارة هائلاً في العديد من العمليات. ويوضح منتج الأغذية Hans Henglein und Sohn GmbH في قرية Wassermungenau الفرانكونية بألمانيا، مدى الحكمة في الاستثمار في حرارة العمليات المستدامة والاستفادة من الإعانات الجذابة في نفس الوقت.
إعانة بنسبة 30% لشركة Henglein
تعتبر فطيرة البطاطس الفرانكونية التقليدية المصنوعة من البطاطس المزروعة محليًا في الغالب هي المنتج الأكثر شهرة لشركة Henglein. وإلى جانب تشكيلة البطاطس التقليدية، ركزت الشركة في هذه الأثناء على منتجات العجين الطازج. ويبلغ إجمالي حجم الإنتاج في موقع Wassermungenau حوالي 100,000 طن سنويًا. وقد نما مصنع تسخين العمليات الأصلي بشكل مطرد منذ تأسيس الموقع، وكان يتألف حتى وقت قريب من أربع غلايات بخار صناعية من Loos. ولكن مع ما يصل إلى 31 عامًا من التشغيل ولأسباب اقتصادية، لم تعد الغلايات تلبي متطلبات Henglein البيئية والكفاءة. ويتم الآن تحقيق ذلك بواسطة غلاية بخار UL-S جديدة من Bosch، والتي تثير الإعجاب بشكل خاص بكفاءتها. فبالإضافة إلى توفير الكهرباء بنسبة 50% تقريبًا وخفض أكاسيد النيتروجين بنسبة 35%، تم تقليل انبعاثات الوقود وثاني أكسيد الكربون بنسبة 15% تقريبًا. ويمثل ذلك قيمة مضافة كبيرة للمناخ والبيئة ويلبي معايير الأهلية للتمويل من خلال بنك التنمية الحكومي KfW (اعتبارًا من 2019). وفي مقابل جميع النفقات الرأسمالية على المكونات التي تعزز الكفاءة وتقلل من ثاني أكسيد الكربون، تلقت الشركة إعانات تصل إلى 30%.
بصفتنا معالجين للمنتجات الزراعية، لدينا التزام خاص بضمان الاستدامة في إنتاجنا
مفهوم الحد من ثاني أكسيد الكربون
أصبح هذا ممكنًا بفضل التصميم المفاهيمي الذكي والتخطيط من قبل Henglein ومستشار الكفاءة لديها، مكتب الهندسة المحلي Tobias Lüpfert و Bosch Industriekessel. لخص الدكتور ألكسندر فوليت، الذي قاد المشروع كمهندس مبيعات في Bosch، قائلاً: "من خلال وثائقنا الفنية وتصميمنا المخصص للعملاء ورموزنا ثلاثية الأبعاد، تمكنا من تقليل جهد التخطيط والواجهات وتحقيق الكفاءة المحددة". وكان هذا الأخير هو الأساس أيضًا لمنح الإعانات. على بعد 17 كم فقط من موقع التركيب، قامت Bosch بتصنيع غلاية البخار من خط إنتاج UL-S في مصنعها الرئيسي في Gunzenhausen-Schlungenhof. تم تطوير التصميم من الألف إلى الياء لتحقيق كفاءة الطاقة، مع غرفة احتراق كبيرة الحجم ومزيج مثالي من الغلاية والموقد مما يتيح انبعاثات منخفضة بشكل خاص. كما أن أداء الغلاية جيد أقل من الحدود القانونية الحالية والمستقبلية لقيم أكاسيد النيتروجين في ألمانيا. يتم تقديم مزايا إضافية من خلال نطاق التحكم الواسع لنظام الإشعال. فبدلاً من تحقيق الطلب الفعلي على الطاقة عن طريق تشغيل الموقد وإيقافه، يقوم الموقد بالتعديل نزولاً إلى الطلب في الوقت الفعلي. وهذا يتجنب التطهير المسبق الذي يستهلك الكثير من الطاقة، وبالتالي، خسائر الحرارة غير الضرورية. جنبًا إلى جنب مع مستشعر الأكسجين المثبت، من الممكن تحقيق نسبة هواء احتراق مثالية، مما يقلل من إمداد الوقود بشكل أكبر.
أقصى مستوى كفاءة > 100%
يتم توفير قيمة مضافة كبيرة في خفض انبعاثات الكربون بواسطة مبادلات حرارة غاز المداخن، والتي يجب أن تنتمي هذه الأيام إلى المعدات القياسية للغلاية اليوم. في Henglein، تم تركيب وحدتين من هذه الوحدات. أولاً، يستخدم الموفر المدمج غاز المداخن الساخن لتسخين مياه التغذية. تدخل الحرارة المتبقية في غاز المداخن إلى مبادل حراري تكثيفي مصمم خصيصًا للعميل حيث يتم استخدامه لتسخين مياه التعويض مسبقًا. يتم في النهاية تقليل درجة حرارة غاز المداخن إلى 55 درجة مئوية منخفضة جدًا. وهذا يوفر أطنانًا من ثاني أكسيد الكربون وكمية كبيرة من الوقود. بينما كانت كفاءة محطة الغلايات القديمة بدون موفر حوالي 85%، فإن غلاية البخار الجديدة تحقق أكثر من 100% بفضل كفاءتها وتقنية التكثيف. كما قامت Bosch بتوريد وحدات لاستعادة الطاقة من مياه إزالة الملوحة وأبخرة العادم (عملية التفريغ). وهذا يؤدي إلى وعاء خفض الوقود وانخفاض الانبعاثات.
نظام غلايات مخصص من Bosch لحرارة العمليات - لزيادة الكفاءة والموثوقية والمتانة.
مساعدة ذكية في حرارة العمليات
تم أيضًا النظر في دمج تحليل ذكي للكفاءة والتوافر لتشغيل الغلاية - مما يعني تطبيق الصناعة 4.0 لحرارة العمليات. يقوم مساعد الكفاءة الرقمي MEC Optimize من Bosch بجمع وتفسير بيانات التشغيل، وتقييم عمر خدمة المكونات بناءً على وضع التشغيل وتحليل قيم المياه. يكتشف المساعد الرقمي على الفور خسائر الطاقة وبالتالي الانبعاثات الأعلى بالإضافة إلى الحالات الحرجة. علاوة على ذلك، يقدم MEC Optimize بشكل استباقي للمشغل توصيات لاتخاذ إجراء. وهذا يسهل الأمور بشكل كبير على موظفي Henglein، سواء كانوا يريدون تخطيط الصيانة أو تصحيح الأعطال أو تحسين الكفاءة أثناء التشغيل. جانب إيجابي آخر هو التكامل البسيط للنظام في نظام الأتمتة الخاص بـ Henglein. MEC Optimize متوافق مع جميع البروتوكولات الشائعة. كما يتم دمج تعليمات التشغيل والوثائق الخاصة بالنظام رقميًا ويمكن البحث فيها في أي وقت. بالإضافة إلى نقل البيانات والتحليلات إلى مركز التحكم، يسمح MEC Optimize أيضًا بعرض واجهة المستخدم الخاصة به على جهاز لوحي أو هاتف محمول أو كمبيوتر شخصي بغض النظر عن الموقع. بل من الممكن تنشيط إشعارات التنبيه عبر البريد الإلكتروني أو الرسائل القصيرة في النظام.
اليوم، تعد الأتمتة الذكية جزءًا من إمداد حرارة العمليات الذي يعمل بشكل جيد وفعال من حيث الطاقة. في Henglein، أصبحت جميع الوظائف، مثل التحكم في مستوى الماء في الغلاية، وإزالة الملوحة عند الطلب أو التحكم في وحدة التفريغ الحراري، مؤتمتة بالكامل الآن بواسطة أدوات التحكم الجديدة من Bosch. البيانات المخزنة هناك محليًا هي أيضًا أساس مساعد الكفاءة الرقمي. كانت المكونات الإضافية، بما في ذلك نظام تفريغ مياه التغذية، جزءًا من المعدات التي تم تسليمها ووصلت إلى موقع التركيب - كما هو الحال مع جميع مكونات Bosch الأخرى - مجمعة ومعزولة. بدون أي انقطاع في عمليات الإنتاج، تم في النهاية تركيب وتوصيل جميع المعدات بواسطة شركة إنشاء المصانع Petry من Neumarkt.
بالاقتران مع تقنية التكثيف، من الممكن زيادة الكفاءة إلى أقصى حد وتوفير أطنان من ثاني أكسيد الكربون.
ملخص
بفضل الكفاءة والذكاء، يعمل نظام غلايات Bosch الجديد في Henglein على تحسين العمليات ويساعد على تقليل البصمة الكربونية بشكل كبير. وقد تم الاعتراف بذلك من قبل بنك التنمية الحكومي KfW، الذي منح إعانة بنسبة 30% تقريبًا للمكونات المجهزة ذات الكفاءة بما في ذلك تكاليف التجميع. يقول نوربرت هينجلين: "بالنسبة لنا، يلعب موضوع الصداقة البيئية دورًا رئيسيًا، ونحن نعمل باستمرار على تحسينه من خلال التركيبات الموفرة للطاقة وشفافية جميع تدفقات الطاقة". وفيما يتعلق بحرارة العمليات، جعلت Bosch Industriekessel خفض انبعاثات الكربون ممكنًا من الناحية الفنية.