Úspory energie a snížení množství emisí CO2 díky centralizaci podtlakového systému

Společnost Block House Fleischerei GmbH dosáhla svého deklarovaného cíle – zvýšení energetické úspornosti a snížení emisí skleníkových plynů. Výrobce porcovaných výrobků z čerstvého masa a hamburgerů dosáhl významných energetických úspor a díky reorganizaci₂ dodávky vakua pro pět vakuových linek snížil emise CO2 o 36,1 tun za rok. Základní komponentou nové dodávky vakua je centralizovaný vakuový systém od společnosti Busch. Díky své koncepci a inteligentnímu systému řízení spotřebovává výrazně méně energie než vývěvy, které byly dříve nainstalovány přímo v balicích strojích.

O Block House

Řeznictví Block House bylo založeno v roce 1973 Eugenem Blockem a tehdejší standardy kvality Block, které si sami stanovili, platí dodnes; certifikace IFS potvrzuje vysokou kvalitu výrobků z čerstvého masa a hamburgerů. Pečeť nejvyšší kvality hovězího masa navíc garantuje, že použité maso pochází jen z krav, které byly chovány způsobem vhodným pro tento druh. Maso na steaky pochází převážně ze skotu Angus a Hereford.

Řeznictví Block House se rovněž cítí stejně zodpovědné za životní prostředí a jeho udržitelnost a stejně tak přistupuje i k zachovávání přísných norem kvality. Systém hospodaření s energiemi je certifikován podle normy ISO 50001 a je součástí projektu s názvem „Companies for Resource Conservation“ (Společnosti pro ochranu zdrojů) v Hamburku.

Termotvářecí balicí stroje

Na začátku roku 2013 byla z energetického hlediska analyzována dodávka vakua pro balicí stroje a bylo zjištěno, že je zde prostor pro potenciální úspory. V té době bylo pět balicích linek, každá s jedním strojem pro tvarování za tepla, vybaveno rotační lamelovou vývěvou jako základní vývěvou a dodatečným vakuovým posilovačem. Tyto vývěvy byly nainstalovány blízko balicích strojů a tedy i v blízkosti pracovišť. Výsledkem bylo, že vývěvy uvolňovaly odpadní teplo přímo do výrobních prostor. Nízkou teplotu místnosti, požadovanou z hygienických důvodů, tak bylo možné udržovat jen zvýšením výkonu klimatizačního systému. Hluková zátěž na pracovišti byla další nevýhodou.

Kromě úspory energie a snížení emisí CO₂ mělo řeznictví Block House další cíl, a sice nahrazení systému dodávky vakua: chtěli tedy zajistit vysokou dostupnost dodávky vakua a také odstranit vývěvy z výrobních prostor a tím se zbavit odpadního tepla a hlukové zátěže na pracovišti. Dále, pokud je to možné, by do těchto prostor neměl vstupovat personál údržby.

Naše řešení

Společně se specialisty na vakuum společnosti Busch byla vyvinuta koncepce pro nalezení energeticky úsporného řešení, které by rovněž ideálně mělo odstranit všechny dřívější nevýhody. Vytvořený tým rychle dospěl k názoru, že ideálním řešením by byla centrální dodávka vakua. Východiskem pro návrh centralizovaného vakuového systému bylo pět stávajících balicích strojů pro tvarování za tepla, které potřebovaly vakuum jen pro vlastní proces balení, protože základní fólie nebyly do forem nasávány vakuem, ale byly do nich vtláčeny stlačeným vzduchem.

Nový centralizovaný vakuový systém (obr. 3) je v provozu od září 2015. Jeho hlavními komponentami jsou čtyři rotační lamelové vývěvy R 5 se čtyřmi vakuovými posilovači Panda. Jeden vakuový modul, skládající se z jedné rotační lamelové vývěvy a jednoho vakuového posilovače, má čistě záložní funkci a používá se, jen když se musí během provozu provést údržba. Centralizovaný vakuový systém se nachází jedno poschodí pod výrobními prostory v samostatné místnosti, a je tak zcela oddělen od výroby.

Balicí komora je evakuována ve dvou krocích se dvěma vakuovými přívodními potrubími. V jedné linii je konstantní tzv. hrubé vakuum o tlaku 30 milibarů. To umožnuje rychlou evakuaci na tuto „úroveň hrubého vakua“. Jakmile je toho dosaženo, systém se přepne na druhou linii s úrovní podtlaku 4 milibary. Tato dvoustupňová metoda vyrovnávání tlaku umožňuje krátké doby cyklu. Mezi centralizovaným vakuovým systémem a balicími stroji jsou vyrovnávací nádrže, které zajišťují, že je v obou vedeních k dispozici požadovaná úroveň vakua.

Systém je provozován podle poptávky. Jednotlivé vakuové moduly se zapínají nebo vypínají v závislosti na tlaku pomocí převaděčů tlaku. Díky tomuto řízení a spotřebě energie nižší o 9,9 kW v porovnání s předchozí decentralizovanou dodávkou vakua, ušetří řeznictví Block House každý rok na nákladech za energii 4 356 eur. Tato uspořená energie představuje ekvivalent 22,8 tun emisí CO₂ (obr. 4).

Výhody centrálních vakuových systémů

Modulární koncepce prakticky znemožňuje výpadek dodávky vakua. Dalším prvkem bezpečnosti je záložní vakuový modul.

Úspory energie a snížení emisí CO2₂ Emise

Instalace vakuového systému v samostatné místnosti o poschodí níže umožňuje úsporu chlazení 23.100 kWh pro chladicí jednotku ve výrobních prostorech. To odpovídá roční úspoře nákladů ve výši 2 541 eur, nebo snížení emisí CO₂ o 13,3 tuny. Pokud sečteme úspory nákladů na energie centralizované dodávky vakua a chladicího výkonu, činí roční úspory 6 897 eur. Celkové snížení emisí CO₂ činí 36,1 tun. Centralizovaný vakuový systém aktuálně zásobuje pět balicích strojů, ale je konstruován takovým způsobem, že k němu lze připojit další dva balicí stroje. Navíc to umožnilo kratší časy cyklu.

Použití inovativní a energeticky úsporné dodávky vakua bylo podpořeno městem Hamburk prostřednictvím programu „Companies for Resource Conservation“, který odpovědným osobám v řeznictví Block House potvrdil, že díky centralizovanému vakuovému systému od společnosti Busch nalezly nejlepší možné řešení dodávky vakua.

Údržba centralizovaného vakuového systému je prováděna jednou za rok servisním technikem společnosti Busch, který svou návštěvu předem koordinuje s plánovači výroby. Propojením centralizovaného vakuového systému se systémem řízení provozních procesů lze systém průběžně monitorovat, a lze tak okamžitě rozpoznat možné mimořádné situace. Spotřeba energie se také automaticky zobrazuje a dokumentuje jako výsledek.