Neue Papiermaschine in King`s Lynn in Betrieb I Green

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Neue Papiermaschine in King`s Lynn in Betrieb I Green
twogether
Magazin für Papiertechnik
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Neue Papiermaschine in King’s Lynn in Betrieb I Green Technology
bei Voith Paper I Alltag auf einer Großbaustelle
29 I 2009 I Voith Paper I twogether
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Inhaltsverzeichnis
4Neue Papiermaschine in King‘s Lynn
in Betrieb.
Reportage
4 Neue Papiermaschine in King‘s
Lynn in Betrieb
Interview
14 Mit integrierter Systemkompetenz
zur optimalen Anlage
18 Dr. Sollinger: Green Technology
bei Voith Paper
18Interview mit Dr. Sollinger:
Green Technology bei Voith Paper.
22 Zug um Zug zur Glanzleistung
in Dunaújváros
26 Ein Blick hinter die Kulissen einer
Großbaustelle
Service
31 ParaSlice – neue Technologien
66 Kostenersparnis durch komplette
machen beidseitiges identisches
Wartung aus einer Hand senkt
Kopierverhalten möglich
Kosten
35 Steigerung von Wirtschaftlichkeit
und Energieeffizienz durch
EcoChange T und Yankee Deckelisolierung
38 Neue Filzdesigns speziell für
Tissue-Maschinen rechnen sich
28 Senkung der Energiekosten
durch neue Bagless-ScheibenfilterSektoren
68 Neues Service-Center in Nansha,
China
Forschung & Entwicklung
70 Durchbruch bei der Dickenmessung: berührungsloser Sensor
QuantumSens
leistungsfähigere Grobsortierung
in Langerbrugge
45 Biologischer Abbau als Schlüssel
zur erfolgreichen Abwasserreinigung
48 Neues Antriebskonzept reduziert
langfristig Kosten
51 Neues Formiersieb PrintForm IS
Umbauten
baustelle.
Produkte
42 Neues Protector-System für
Neuanlagen
22 Dunaújváros – Alltag auf einer Groß-
verbessert Papierqualität ohne
negative Nebeneffekte
54 Perfektes Zusammenspiel
News
731. Platz beim Bundeswettbewerb
‚Jugend forscht‘ für Auszubildende
aus Krefeld
74twogether-Umfrage 2010
75Neues bei Voith Turbo – neunte
Fähre mit Voith Schneider
Propeller auf Kurs
zwischen Walzenbezug, Filz und
Schaber
58 SkyCoat HM – Streichqualität
auf höchstem Niveau
60 Erzeugung verschiedener Papierqualitäten auf einem Kalander
durch FlexiNip Konzept
63 VariFit bietet höchste Rollenqualität
für alle Papiersorten
2
29 I 2009 I Voith Paper I twogether
EDITORIAL
Lieber Kunde, lieber Leser,
ich möchte Sie einladen, das neue twogether-Magazin einfach
mal durchzublättern und nur die Überschriften zu lesen. Sie
werden schnell merken, worum es Voith Paper geht:
um mehr Effizienz Ihrer Papiermaschine, um mehr Wirtschaftlichkeit und damit um weniger Ressourceneinsatz. Wir haben
uns schon lange diesen Maximen verschrieben und bündeln
sie jetzt in dem Begriff ‚Green Technology‘.
Weltweit kämpften die Unternehmen in den letzten Monaten
gegen die Rezession an. In dieser wirtschaftlich schwierigen
Zeit ging in King’s Lynn die weltweit größte Produktionsanlage
für Zeitungsdruckpapier in Betrieb und das in nur 16 Monaten.
Darin integriert ist auch die derzeit größte Deinking-Anlage.
Ob bei Neuanlagen oder bei Umbauten – Green Technology
zahlt sich ökonomisch wie ökologisch auch in schwierigen
Zeiten aus. Einige Beweise aus diesem Heft: Bei Norske Skog
Saugbrugs im norwegischen Halden beläuft sich die Heizkostenersparnis bei den Energiekosten durch unsere
Umbauten in der Nasspartie auf 1,3 Mio. € pro Jahr. Weiter
werden 1.500 l/min Frischwasser sowie 90 % des Faserstoffs
pro Jahr eingespart. Und der Einbau unserer optimierten
Pressfilze wird sich, dank höherer Tissue-Papierproduktion,
mit 720.000 € Mehreinnahmen für den Maschinenbetreiber
rechnen.
Mit solch positiven Zahlen und solchen Produktinnovationen
stellt sich Voith Paper den Herausforderungen des Marktes.
Ich wünsche Ihnen für das bevorstehende Weihnachtsfest
ruhige und besinnliche Tage und für das kommende Jahr viel
Erfolg!
Viel Spaß beim Lesen!
Dr. Hans-Peter Sollinger, Mitglied des
Vorstands der Voith AG und Vorsitzender
der Geschäftsführung Voith Paper.
29 I 2009 I Voith Paper I twogether
im Namen des Voith Paper-Teams
3
Reportage
Neue Papiermaschine in King’s Lynn in Betrieb
Herausforderungen einer
erfolgreichen Großinvestition
Lieferumfang Lynn PM 7
Deinking-Anlage Auflösetrommel (TwinDrum)
2 Flotationslinien (EcoCell)
Dispergieranlage (EcoDirect) und Peroxidbleiche
Wasseraufbereitung (Deltapurge)
Anlagen für Rejektentwässerung und Transport
Wet-End-Process Reinigung (EcoMizer)
Sortierung (MultiScreen)
Entlüftung (VoithVac)
Faseraufbereitung (Machine Pulper)
Papiermaschine Stoffauflauf (MasterJet)
Siebpartie (DuoFormer TQv)
Pressenpartie (DuoCentri-NipcoFlex mit vierter Presse)
Trockenpartie (TopDuoRun)
Finishing (2 EcoSoft Delta Kalander)
Aufrollung (Sirius)
Rollenschneider 2 VariTop
HilfsaggregateMaschinen- und Hallenlufttechnik, Dampf- und Kondensatsysteme, Schmiersysteme und mechanische Antriebe
AutomatisierungBasic & Detail Engineering
Hydraulik & Pneumatik
Maschinennahe Steuerung
Softwareprogrammierung der Anlage
Prozessleitsystem (OnControl)
Antriebssteuerung (OnC DriveCommand)
Qualitätsleitsystem (OnQuality)
Informationssystem (OnView)
Bespannungen
Formiersiebe, Pressfilze, Trockensiebe
WalzenEvoTec und CarboTec Walzen, Walzenbezüge
und SkyLine Schaber
PressmäntelQualiFlex QX 95
ServiceAnlagen- und Elektro-Engineering, Montageüberwachung
und Inbetriebnahme sowie Training
4
Reportage
5
Reportage
Wo der Fluss Great Ouse in den Wash mündet, liegt King’s Lynn. Ein kleine,
auf den ersten Blick eher verschlafen wirkende Stadt in der Grafschaft Norfolk,
gute 100 Meilen nordöstlich von London. Und doch entstand hier in nur knapp
16 Monaten die größte Produktionsanlage für Zeitungsdruckpapier weltweit:
Allein die Hauptgebäude der Fabrik kommen auf eine Länge von 580 m bei
einer maximalen Höhe von 27 m. 10.500 Fertigteile, 340.000 t Beton sowie
16.000 t Betonstahl und 12.000 t Papiermaschinenteile wurden zwischen April
2008 und August 2009 verbaut. Die Herausforderungen waren vielfältig:
Die Anpassung der Technologie an die britischen Anforderungen, beste Papierqualität bei hoher Produktionsmenge, die Ausbildung einer komplett neuen
Mannschaft, die aufwendige Vorbereitung des Baugrundes oder die Koordination von bis zu 1.400 Menschen auf der Baustelle waren nur einige der
anspruchsvollen Aufgaben, die in King’s Lynn gemeistert werden mussten.
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29 I 2009 I Voith Paper I twogether
REPORTAGE
vielleicht, aber ruhig und souverän.
Portrait King’s Lynn
King’s Lynn war einmal eine bedeutende Hafenstadt. Sie liegt in der Grafschaft
Norfolk unweit des Wash, der großen Einbuchtung der Nordsee. Ihre Wurzeln reichen bis ins Jahr 1101 zurück, als Bischof Herbert de Losinga die St. Margaret’s
Church gründete. Damals hieß die Ansiedlung daher noch Bishop’s Lynn,
wobei Lynn vermutlich aus dem Gälischen abzuleiten ist und so viel bedeutet
wie kleiner Wasserfall. Erst mit der Enteignung der katholischen Kirche durch
Heinrich VII. (1538) wurde aus Bishop’s Lynn schließlich King’s Lynn. Heute leben
hier knapp 35.000 Menschen.
Stolz ist die Stadt übrigens nicht nur auf ihre Vergangenheit als Hansestadt.
Es ist beinahe wie ein Ritterschlag, dass Lady Di hier einmal zur Schule ging.
Fast bedeutender als die Tatsache, dass auch der erste englische Premierminister, Sir Robert Walpole, aus King’s Lynn stammt. Als weitere historische und
bekannte Persönlichkeiten sind z.B. Lord Nelson, der Held von Trafalgar, oder
Captain George Vancouver, Namensgeber der kanadischen Stadt und wichtiger
Kartograph der amerikanischen Westküste, zu erwähnen. Auch Beispiele aus
jüngerer Vergangenheit lassen sich finden: Formel-1-Pilot Martin Brundle oder
Queen-Schlagzeuger Roger Taylor.
Es sieht aus, als ginge alles seinen
geplanten Gang.
„Stimmt!“, schmunzelt Werksleiter
Dr. Thomas Welt, „Wir sind sehr gut
im Plan und liegen vielleicht sogar
etwas besser“, sagt er mit schwäbischem Understatement. Schließlich
ging die Anlage drei Wochen früher
als geplant in Betrieb. 20 Tage nach
dem Start der Maschinen laufen
täglich zwischen 600 und 1.000 t
Papier auf die Tamboure. Nachdem
die Anlaufgeschwindigkeit von
1.580 m/min problemlos erreicht
wurde, zeigten die Zählwerke schon
am 20. September 1.650 m/min.
Dr. Welt und sein Team sind daher
zuversichtlich, dass die geforderte
Anlaufkurve planmäßig erreicht wird.
Gut 400.000 t Papier sollen in der
Noch heute zeugen viele sehr gut
erhaltene mittelalterliche und
gregorianische Gebäude von der
Blütezeit der Hansestadt King's
Lynn, die bis zum Ende des
18. Jahrhunderts andauerte.
ehemaligen Hansestadt jährlich produziert werden. Zeitungsdruckpapier
von so hoher Qualität, dass es auch
für das im Vereinigten Königreich
verbreitete >>> Flexodruckverfahren
verwendet werden kann. Denn
etwa 10 % der hier erscheinenden
Zeitungen werden auf diese Weise
King’s Lynn, 22. September 2009:
Doch trotz der vielen Monate harter
gedruckt. Dabei stellt das Verfahren
Artur Stöckler, technischer Ge-
Arbeit und Belastungen in der Start-
besonders hohe Anforderungen
schäftsführer der Papierfabrik Palm
up-Phase wirken die drei vergleichs-
an die Qualität der Papieroberfläche.
GmbH & Co. KG (Aalen), Dr. Thomas
weise gelassen. Ein wenig müde
Ein Aspekt, der schon die Planungs-
Welt, Werksleiter der Palm Paper
Limited (King’s Lynn), und Produktionsleiter Stephan Gruber sitzen im
geräumigen Büro von Dr. Welt und
stehen für ein ausführliches Gespräch
mit twogether zur Verfügung. Wir
sprechen über die Planung und
Inbetriebnahme der PM 7, deren
Jahresproduktion an Zeitungsdruckpapier den britischen Papiermarkt
neu ordnen wird. Keine kleine
Aufgabe und alles andere als
Alltagsgeschäft.
29 I 2009 I Voith Paper I twogether
>>> Info: Flexodruckverfahren
Druckverfahren für die Rollenrotation mit flexiblen Druckplatten und niedrigviskösen,
meist wasserbasierten Druckfarben. Das Verfahren wird überwiegend im Verpackungsdruck auf Kunststoff, Papier und Karton eingesetzt, hat aber in Italien und Großbritannien auch einen gewissen Marktanteil bei der Herstellung von Zeitungen und Zeitschriften. In Großbritannien liegt der Anteil bei etwa 10 %. Vor allem die wasserbasierten Druckfarben bereiten Probleme im Deinkingprozess. Mit herkömmlichen Flotationsanlagen lassen sie sich nur schwer verarbeiten und können im Wasserkreislauf
unerwünschte Agglomerate bilden. Verantwortlich ist der höhere Anteil deutlich
kleinerer Pigmente als in lösungsmittelhaltigen Druckfarben. Zudem sind die eingesetzten Bindemittel oft alkalilöslich und hydrophil, was die Separierung deutlich erschwert.
Mit 10 % Flexodruckanteil im Ausgangsmaterial hat die derzeit weltgrößte DeinkingAnlage in King’s Lynn eine sehr hohe Toleranz, die dem durchschnittlichen Anteil aus
den Altpapiersammlungen entspricht.
7
Reportage
phase prägte und deutliche Spuren
dem Verbrauch spricht nicht nur
Produktionsleiter Gruber quittiert den
in den Konzepten für die Stoffauf-
die Rohstoffverfügbarkeit für diese
Vergleich mit einem Augenzwinkern:
bereitung, die Papiermaschine und
Investition, sondern auch die bislang
„Machen Sie einen Aston Martin da-
die Rollenschneidmaschine hinter-
hohe Importquote.“
raus, dann kommen wir der Sache
näher.“ Tatsächlich, so fügt er hinzu,
lassen hat. Und ein Aspekt, der das
Investitionsvolumen auf 500 Mio. €
Gespräche mit britischen Verlegern
stehe die PM 7 für ein erprobtes Kon-
getrieben hat. Und das ausgerechnet
hatten deutlich gemacht, dass der
zept, anerkanntes Design, Topquali-
in England, könnte man fragen.
Bedarf für einen weiteren Lieferanten
tät, hohen Bedienungskomfort und
Hat man nicht zuletzt eher von
in England vorhanden ist und dass er
attraktives Tempo. „Und das passt
Werksschließungen auf den Bri-
vom Markt positiv aufgenommen wer-
viel besser auf den Aston Martin als
tischen Inseln gelesen? Warum
den würde. Ein solides Fundament,
auf den Rolls.“
also nun eine nagelneue Produktions-
auf dem alles Weitere nur davon ab-
anlage gerade hier?
hängt, wie gut das Papier ist, das
Vorprojekt schafft Sicherheit
Palm Paper anbieten kann.
Was Rolls und Aston Martin gemein-
Die Antwort darauf gibt Palm-Geschäftsführer Stöckler: „Großbritan-
Bei der Vermarktung kann das
nien ist auf der einen Seite ein Impor-
Traditionsunternehmen aus dem
teur von Zeitungsdruckpapier und
süddeutschen Aalen auf langjährige
auf der anderen Seite ein Exporteur
Kundenbeziehungen zurückgreifen.
von Altpapier. Wenn wir uns auf den
Schon seit Langem wird Zeitungs-
britischen Papiermarkt konzentrieren,
druckpapier an britische Verlage und
haben wir also beste Vorausset-
Druckereien geliefert. Da wird es
zungen: einen nicht gesättigten
nicht überraschen, dass schon kurz
heimischen Markt, einen gut gefüllten
nach Produktionsbeginn die ersten
Rohstoffpool und verhältnismäßig
Druckversuche auf dem neuen Papier
kurze Wege zu den Kunden.“
unternommen wurden – mit Erfolg. So
gibt es immer mehr Anzeichen dafür,
sam haben, beschränkt sich nicht nur
Werksleiter Dr. Thomas Welt (rechts) und
Produktionsleiter Stephan Gruber vor
einem der ersten Tamboure.
Dennoch gibt es Entwicklungen, die
dass die Produktion der Lokalzeitung
kritisch beobachtet werden müssen.
Lynn News noch in diesem Jahr auf
Auch im Vereinigten Königreich sinkt
das ‚heimische‘ Papier umgestellt
auf die Herkunft aus dem Vereinigten
trotz der vielfältigen Zeitungs- und
wird. Ein erster Schritt, dem schnell
Königreich. Beide sind zudem nicht
Magazinlandschaft der Verbrauch an
weitere folgen sollen.
eben als Billigmarken bekannt. Und
weil das so ist und eine neue Papier-
Zeitungsdruckpapier. Die weltweite
Finanz- und Wirtschaftskrise, sowie
Die PM 7 wäre aber kein typisches
maschine keine alltägliche Investition
die zunehmende Nutzung von Online-
Palm-Projekt, wenn es nicht einige
darstellt, wurde das Vorhaben im Rah-
medien blieben auch hier nicht ohne
Sicherungsfaktoren gäbe. Denn das
men eines detaillierten Vorprojekts mi-
Konsequenzen. Die durch die Krise
Konzept ruht auf den Stützpfeilern
nutiös vorbereitet. Verantwortlich dafür
verstärkte Konsolidierung im Verlags-
Qualität, Produktionssicherheit
war aufseiten der Papierfabrik Palm der
wesen und in der Druckindustrie so-
und Flexibilität. Wie ernst die Palm-
damalige technische Geschäftsführer,
wie deutlich gesunkene Werbebud-
Führungsmannschaft gerade diese
German Ruf. Sein Pendant bei Voith im
gets drücken den Verbrauch von
Aspekte nimmt, unterstreichen auch
Vertrieb war Dr. Thomas Elenz. In nur
Zeitungsdruckpapier. Steht die
die Gerüchte, die in der Branche
sechs Monaten, zwischen Oktober
Investitionsentscheidung von Palm
kursierten. Etwa, dass Palm sich eine
2006 und März 2007, wurde das Pro-
also doch im Widerspruch zur
Luxusanlage aufstellen würde – ge-
jekt in allen technischen, baulichen und
Marktentwicklung? Das sieht Palms
wissermaßen einen Rolls-Royce unter
behördlichen Aspekten durchgeplant.
Geschäftsführer anders: „Bei sinken-
den Papierfabriken.
Das Resultat war eine solide Basis für
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29 I 2009 I Voith Paper I twogether
REPORTAGE
Verhältnis von Produktion und Recycling nach Verwendung
in Großbritannien (2008):
Die hohe Altpapierverfügbarkeit in England ist ein
Standortvorteil für Palm Paper.
Papiersorte
Produktion
Recyclingmaterial
Grafische Papiere
2,06 Mio. t
1,62 Mio. t (78 %)
Verpackungspapiere (inkl. Karton)
1,84 Mio. t
1,69 Mio. t
(92 %)
Tissue
0,78 Mio. t
0,49 Mio. t
(63 %)
Spezialpapiere
0,30 Mio. t
0,21 Mio. t
(70 %)
Total:
4,98 Mio. t
4,00 Mio. t
(80 %)
Die weltweit größte Zeitungsdruckpapiermaschine produziert hochwertiges Zeitungsdruckpapier für den englischen Markt.
die Risiko- und Investitionsplanung.
Verhandlung. Beim Handschlag
tung mit hohem Flexodruckanteil er-
„Schon im Vorprojekt wurde schnell
Ende Juli 2007 sagte Dr. Palm: „Man
folgreich umgesetzt haben. Außerdem
deutlich, dass Palm in King’s Lynn
merkte, dass hier ein ganz besonderer
stammen die drei schnellsten Papier-
eine Maschine bauen will, die höchste
Zusammenhalt bestand; denn das
maschinen für Zeitungsdruck aus dem
Qualität produziert. Zugleich soll sie
ganze Voith Team wollte den Auftrag
Hause Voith. Vier dicke Ordner mit
auch so flexibel ausgelegt sein, dass
und ging mit beeindruckendem Ein-
Hunderten technischer Beschrei-
sie über einen langen Zeitraum un-
satz zu Werke.“ Schon bei einer
bungen und Zeichnungen waren das
problematisch an sich verändernde
ganzen Reihe anderer Projekte hatten
greifbare Resultat des Vorprojekts.
Marktbedingungen angepasst werden
Palm und Voith sehr gut zusammenge-
Doch für Elenz ist klar, dass andere
kann“, erinnert sich Dr. Elenz. Für
arbeitet. Im Fall King’s Lynn sprach
Aspekte viel wichtiger waren als das
Voith habe das natürlich den Vorteil
zudem für Voith, dass es gerade im
entstandene Papier: „Vertrauen und
gehabt, dass bereits in diesem Stadi-
Bereich der Altpapieraufbereitung in
Sicherheit waren die zwei wesent-
um eine enge Bindung an Palm er-
Großbritannien bereits einige Erfah-
lichen Ergebnisse des Vorprojekts“,
reicht wurde.
rung gab. So wurden schon zwei an-
unterstreicht Elenz. Schließlich dürfe
dere Deinking-Anlagen im Vereinigten
man nicht vergessen, dass die PM 7
Die Entscheidung für Voith als Haupt-
Königreich installiert, bei denen die
auch für Voith kein alltägliches Projekt
lieferant fiel nach einer anstrengenden
Voith Ingenieure die Altpapieraufberei-
gewesen sei. „Das war immerhin die
29 I 2009 I Voith Paper I twogether
9
Reportage
größte Papierfabrik, die wir in Europa
Flotation, Sortier-, Dispergier-, Ent-
Stoffauflauf vor allem eine DuoCentri-
je gebaut haben!“
wässerungs- und Bleichanlagen,
NipcoFlex Presse mit vierter Presse,
die automatische Entdrahtung und
die Trocknung mit dem TopDuoRun
Rejektentsorgung sowie der Voith
sowie zwei EcoSoft Delta Kalander
Rekorde im Anlagenkonzept
Advanced-Wet-End-Process (ComMix,
und das Sirius Aufrollsystem. Der
Eine herausragende Rolle spielt
HydroMix, VoithVac, EcoMizer Cleaner,
Prozess wie auch die Papierqualität
dabei die Deinking-Anlage. Sie ist
MultiScreen Sortierer, CompactPulper
werden von einem durchgängigen
die derzeit weltweit größte Anlage
und Bagless Scheibenfilter) gehören
Automatisierungssystem geregelt
ihrer Art mit einem täglichen Ausstoß
außerdem zum Lieferumfang der
und gesteuert.
von 1.500 t/otro (ofentrocken).
Stoffaufbereitung. Der Deinking-
Zwei Deinking-Linien, die von der
Prozess wurde speziell für die Ver-
Besonders hervorzuheben ist dabei die
bislang weltweit größten je gebauten
arbeitung des höheren Anteils an
Pressenpartie. Denn gerade diese Kom-
TwinDrum Auflösetrommel versorgt
Flexodruckaltpapier konzipiert.
ponente stehe fast schon sinnbildlich
für den hohen Qualitätsanspruch, den
werden, arbeiten systematisch und
parallel. Sie sorgen dafür, dass War-
Die Papiermaschine wurde nach dem
Palm hier realisieren will. „Sehen Sie, bei
tungs- und Instandhaltungsarbeiten
One Platform Concept gebaut und
den meisten neuen Maschinen achtet
bei vollem Betrieb der PM durchge-
umfasst neben einem Vertikalformer
man heute mehr auf das Produktions-
führt werden können. Eine zweistufige
(DuoFormer TQv) und dem MasterJet-
tempo und geht auf Rekordjagd. Das ist
One Platform Concept: Von der weltweit größten TwinDrum Auflösetrommel über Automatisierung bis zum VariTop Rollenschneider.
Zeitungs- und Zeitschriftenmarkt in Großbritannien:
Die Vielfalt im Zeitschriftenangebot ist sehr hoch. Jährlich erscheinen 200-300 neue Titel. Neun von zehn
Erwachsenen lesen regelmäßig eine Lokalzeitung. Nirgendwo in Europa liegen die Pro-Kopf-Ausgaben für
Zeitungen und Zeitschriften höher. Knapp 1.292 Lokalzeitungen erschienen 2008 mit einer wöchentlichen
Auflage von ca. 60 Mio. Exemplaren. Weitere 600 Spezialzeitungen kommen hinzu. 21 nationale Zeitungen
(Wochenauflage 80 Mio. Exemplare) erscheinen täglich. Die 450 selbstständig erscheinenden Magazine runden
das Bild ab. Insgesamt machen die 84 britischen Verlagshäuser einen Jahresumsatz von 4 Mrd. englischen Pfund.
Keine zwei Drittel des Papierbedarfs für Zeitungen und Zeitschriften werden im Land hergestellt (1,53 Mio. t),
mehr als 40 % werden importiert. Die Hersteller greifen auf 100 % Altpapier als Rohstoff zurück. Paper Chain,
eine Initiative der britischen Papierhersteller, gibt an, dass 70 % (9 Mio. t) der Zeitungen und Verpackungen aus
Papier recycelt werden. Das treibt den Altpapiereinsatz auf 80 %, während er in Resteuropa nur 49 % erreicht.
10
Das Fabrikgelände
von Palm Paper in
King's Lynn.
REPORTAGE
bei dieser Variante deutlich schwerer.
schon bei der Druckentwässerung für
Zugbreite eine ganze Palette von
Hier liegt das Hauptaugenmerk auf der
eine möglichst glatte und homogene
Möglichkeiten gibt, bleibe noch aus-
Papierqualität“, erklärt Patric Romes,
Papierbahn. Am weiter hinten folgen-
zutesten, welche Variante schließlich
Voith Projektleiter für die Palm PM 7.
den Kalander lässt sich dies nicht mehr
die optimale Kombination aus Tempo
Dennoch sei die DuoCentri mit vierter
ausgleichen, wenn nicht schon beim
und Papierqualität bringe.
Presse natürlich nicht wirklich langsam.
Pressen alles richtig gemacht wurde.
Immerhin liege die anvisierte Durch-
Der bewusst in Kauf genommene
Der Vorrang für Qualitätssicherung
schnittsgeschwindigkeit bei guten
Haken bei dieser Pressenkonfiguration
zieht sich durch das gesamte Konzept
1.800 m/min, also umgerechnet fast
betrifft das Produktionstempo. Da in
und durch alle Komponenten. Das
110 km Papier pro Stunde. „Langsam
diesem Konzept ein freier Zug zwischen
gilt für Filze, Siebe, Walzenbezüge
ist anders“, schmunzelt Romes.
drittem und viertem Nip unvermeidlich
und Schaber ebenso wie für die Aus-
ist, gibt es eine mögliche Sollbruchstel-
schussaufbereitung, die Faserrückge-
le, die umso anfälliger ist, je schneller
winnung oder andere Nebenanlagen.
Fokus auf Qualitätssicherung
produziert wird. „Aber hier ist das letzte
Herzstück der Qualitätssicherung
Die Pressenpartie mit den vier Press-
Wort noch nicht gesprochen“, erklärt
ist das von Voith gelieferte Automati-
nips und zwei glatten Walzen sorgt
Romes. Da es in der Einstellung der
sierungssystem. Damit die gut
29 I 2009 I Voith Paper I twogether
11
Reportage
Daten und Fakten Lynn PM 7:
Das erfolgreiche
Start-up-Team:
Kapazität:
400.000 t/Jahr
Papiersorten:Newsprint
Flächengewichte: 42,5 bis 48,8 g/m2
Papierbahnbreite:10,6 m
Konstruktionsgeschwindigkeit: 2.200 m/min
Deinking-Anlage: 1.500 t (otro)
Mitarbeiter:
150
17.000 Ein- und Ausgangssignale
hinaus auf den Fluss Great Ouse. Was-
die Ausbildung der Mitarbeiter hier in
der Papiermaschine systematisch
ser gibt es in dieser Gegend Englands
King’s Lynn eine vorrangige und
verarbeitet werden können, braucht
reichlich. Das Hinterland von King’s
längerfristige Aufgabe sein würde“,
es mehr als nur 600 t Kupferkabel.
Lynn wird von Hunderten Kanälen
unterstreicht Werksleiter Welt.
Vielmehr muss mittels fundierter Pro-
durchzogen, die das Wasser aus dem
„Wir sprechen hier nicht nur von
zesskenntnis das Prozessleitsystem
sumpfigen Landstrich zum Meer trans-
unterschiedlichen Mentalitäten,
optimal an die Maschine angepasst
portieren. Aus einem dieser Kanäle
Linksverkehr und Guiness statt Pils.
werden. Teil des Auftrags war auch die
bedient sich auch Palm Paper. Nach
Wir sprechen davon, bei null anzu-
Steuerung für die 64 Antriebe. Voith
dem Gebrauch fließt das mehrstufig
fangen und trotzdem die geforderte
integrierte die dafür entwickelte Soft-
geklärte Wasser in den Great Ouse.
Produktion zu gewährleisten.“
ware OnC DriveCommand in das Pro-
Die Verfügbarkeit von Wasser ist ein
zessleitsystem, sodass eine einfache
entscheidender Faktor bei der Stand-
Bedienung sichergestellt wird. Diese
ortwahl für eine neue Papierfabrik.
Auf die Frage nach den größten Über-
enge Verzahnung von Automatisierung
und Papiermaschine trug wesentlich
Neue Industrie für King’s Lynn
raschungen bei der Realisierung des
Projekts kommt die Sprache auf
zur schnellen Inbetriebnahme der
12
Solides Fundament
PM 7 bei. Damit das produzierte
Papiermachen hat in King’s Lynn
das Baugelände: „Die aufwendige
Papier stets der geforderten Güte
keine Tradition. Die Stadt, die im
Vorbereitung des Baugrunds hat uns
entspricht, ist ein Qualitätsleitsystem
14. Jahrhundert zu den wichtigsten
überrascht“, sagt Artur Stöckler. Zu-
im Einsatz. Alle wichtigen Werte der
englischen Häfen gehörte, kann
nächst hatte es sogar den Anschein,
Papierbahn werden dadurch erfasst
keine qualifizierten Mitarbeiter für
als seien die geplante Bauzeit und der
und reguliert. Das Informationssystem
die Papierherstellung anbieten. Da
Start-up-Termin dadurch ernsthaft
schließlich hilft Palm, den Überblick
auch sonst kaum nennenswerte In-
gefährdet. Erst die Optimierung der
zu behalten.
dustrieansiedlungen zu verzeichnen
Abläufe und die minutiöse Koordinati-
sind, gehörte die Mitarbeitersuche zu
on aller beteiligten Gewerke konnten
Zurück im Büro mit den Herren
den größten Herausforderungen bei
schließlich den größten Teil der
Stöckler, Welt und Gruber. Der Blick
Planung und Bau der neuen Fabrik.
Verzögerungen wieder auffangen.
aus dem Fenster geht über den Deich
„Uns war von Beginn an klar, dass
Dr. Welt, der schon bei Aufbau und
29 I 2009 I Voith Paper I twogether
REPORTAGE
Inbetriebnahme der PM 3 im Werk in
waren mehr als 1.000 Menschen
hatte und zum stabilen Fundament
Eltmann sein Koordinationstalent be-
gleichzeitig im Einsatz. Wenn das
der Zusammenarbeit geworden war.
wiesen habe, sei da ein echtes Kunst-
gut gehen soll, dann muss das Timing
stück gelungen, lobt Stöckler seinen
stimmen. Welt: „Das ist ein bisschen
Vielfältige Herausforderungen in
Werksleiter.
wie bei den Trapezkünstlern. Wenn
King's Lynn, das stimmt in jeder
der Fänger nicht mit beiden Händen
Hinsicht. Technologischer Anspruch,
„Wir haben dabei sehr stark von der
zur rechten Zeit am rechten Ort ist,
unglaubliche Größe, beste Papierqua-
guten Teamarbeit mit Voith profitiert“,
bekommen die Flieger echte Pro-
lität, höchste Produktionssicherheit
wehrt Welt ab. Vor allem der Montage-
bleme.“ Gute Kommunikation ist in
und die Ausbildung eines neuen
leiter Thomas Held mit seinem Team
einer solchen Situation ein zentraler
Teams in einer Region, die bisher
habe einen sehr großen Teil dazu
Aspekt und unverzichtbar für den
keine Erfahrung mit der Papierher-
beigetragen. Drei der vier Wochen
reibungslosen Projektablauf.
stellung hatte. Dies alles summierte
Verzögerung seien aufgrund seiner
Dabei hat sich gezeigt, dass die
sich zu einer großen Aufgabe auf, die
ausgezeichneten Planungs- und Ko-
Kooperation mit den Teams von
bis zu 1.400 engagierte Menschen
ordinationsleistung wieder aufgeholt
Voith absolut problemlos und Hand
von Palm, Voith und den beteiligten
worden. Natürlich mit der Folge,
in Hand lief. Insofern setzte sich in
Lieferanten so souverän gemeistert
dass auf der Baustelle noch mehr
der Realisierungsphase fort, was
haben, dass sich schon jetzt der
parallel passierte. Zeitweise
schon im Vorprojekt begonnen
Erfolg der neuen Anlage abzeichnet.
„Ich habe bei einem Projekt selten so wenig
Reibungspunkte erlebt …“
Dr. Wolfgang Palm, Inhaber und Geschäftsführer der Papierfabrik Palm
twogether: Dr. Palm, Sie haben für
Dr. Palm: In Großbritannien gibt es
Dr. Palm: Die Auftragsvergabe ist
King’s Lynn ein Maschinenkonzept
nur eine geringe heimische Produk-
immer eine schwierige Entscheidung.
gewählt, bei dem in ganz besonderem
tion. Der Verbrauch an Zeitungsdruck-
Wir haben uns in diesem Fall jedoch
Maße auf Qualität Wert gelegt wird.
papier liegt bei 1,8 Mio. t, während
gern für Voith entschieden, weil wir
Was sind die Hintergründe für diese
im Land aber nur 1 Mio. t produziert
das Gefühl hatten, dass das Gesamt-
Entscheidung?
wird. Es ist also viel Import notwen-
konzept stimmt. Wir haben großes
dig, was durch die Insellage ein
Vertrauen in die Voith Technologie.
Dr. Palm: Wir wollen mit der PM 7 für
Problem für die dauerhaft sichere
den britischen Markt produzieren.
Versorgung darstellen kann. Gleich-
twogether: Wie bewerten Sie die
Hier wird von den lokalen Druckereien
zeitig gibt es eine hohe Altpapier-
Zusammenarbeit im Vorprojekt und
Standard-Zeitungsdruckpapier für
verfügbarkeit; die Erfassung liegt
in der Realisierung?
die Druckverfahren Offset-Coldset,
bei 8,5 Mio. t, während nur rund
Offset-Heatset und Flexo nachgefragt.
4 Mio. t verbraucht werden. Der
Dr. Palm: Die Zusammenarbeit
Unser Hauptaugenmerk lag also
Standort England bietet uns also
zwischen den Teams war exzellent.
darauf, problemlos alle drei Druckver-
gute Voraussetzungen.
Ich habe bei einem Projekt selten so
wenig Reibungspunkte erlebt wie bei
fahren bedienen zu können.
twogether: Warum haben Sie sich
twogether: Warum haben Sie sich für
dafür entschieden, das Projekt mit
den Standort England entschieden?
Voith zu realisieren?
29 I 2009 I Voith Paper I twogether
diesem.
13
Interview
Mit integrierter Systemkompetenz zur optimalen Anlage
„Wir sind Partner der Papierindustrie.“
Der Schlüssel für geringere Energie- und Produktionskosten einerseits und höhere Qualitäten und
Produktivitäten in der Papierindustrie andererseits liegt in integrierten Systemlösungen. Vier Voith
Paper Geschäftsführer erläutern, warum gerade Voith Anlagen den Kunden diesen Mehrwert bieten.
14
29 I 2009 I Voith Paper I twogether
Interview
29 I 2009 I Voith Paper I twogether
15
Interview
Kurt Brandauer, Vorsitzender der
Geschäftsführung Paper Machines
„Nur integrierte Prozesse, von Spezialisten
ausgeführt, führen zu einer Ressourcen
schonenden und gleichermaßen wirtschaftlich optimierten Anlage.“
Die Inbetriebnahme der neuen Papier-
Leute, aber auch die Produktionsstand-
maschine im englischen King´s Lynn
orte sind vor Ort, in Europa, in Asien,
bei Palm hatte Vorbildcharakter.
in Nord- und Südamerika genauso
„Hier sind drei wesentliche Aspekte
wie in Indien“, sagt Martin Scherrer,
zum Tragen gekommen: Der Kunde
Geschäftsführer Fabric & Roll Systems.
hat ein optimal abgestimmtes System
Die globale Aufstellung von Voith Paper
gekauft, die Termine bis zur Inbetrieb-
sieht er als einen wesentlichen Wett-
nahme konnten verkürzt und der
bewerbsvorteil wie auch die Tatsache,
Anlauf der Anlage in optimaler Weise
„dass wir mit unserem Paper Technolo-
praktiziert werden.“ Kurt Brandauer,
gy Center die integrierten Systeme
Vorsitzender der Geschäftsführung
unter realen Bedingungen in Versuchen
Paper Machines, sieht diese Aspekte
testen können, ohne dass der Kunde
als ‚elementar‘. Sie vereinen alle
Maschinenstillstände hat.“ Auf diese
relevanten Prozesse. Die Voith Papier-
Weise wurden erst jüngst Walzenbezüge
maschine wurde nicht als Einzelstück
und Pressfilze sowie Schaberklingen
geliefert, sondern abgestimmt auf
optimal aufeinander abgestimmt und
weitere Voith Komponenten wie
dabei hervorragende Ergebnisse erzielt.
Bespannungen, Walzenbezüge und
„Wir haben in unserem Pressenkonzept
Schaber, die gesamte Faserlinie so-
Bezüge, Filze und Schaberklingen
wie durchgängige Automatisierungs-
systemoptimiert. So können wir
lösungen.
Start-up-Garantien geben, die sich
beim Kunden sehr schnell auszahlen,
Ein Pre-Engineering-Team hatte zu-
aber auch bestehende Papiermaschinen
sammen mit der Papierfabrik Palm
weiter optimieren.“
den Bedarf und die sich daraus ablei-
Dr. Antti Kaunonen, Vorsitzender der
Geschäftsführung Automation
„Durch unsere Automatisierungssysteme
können wir Prozesse bündeln und sind in
der Lage, Energie- und Rohstoffkosten für
Fasern und Wasser zu senken.“
16
tenden optimalen Prozesssysteme
Der Begriff ‚Total Cost of Ownership‘
ermittelt. Für Brandauer ist klar: „Nur
treibt alle Maschinenbauer an. Sie zu
integrierte Prozesse, von Spezialisten
reduzieren, indem unnötige Schnittstel-
mit langjähriger Erfahrung ausgeführt,
len minimiert, die Effizienz der Systeme
führen zu einer Ressourcen scho-
erhöht und die Zuverlässigkeit der Anla-
nenden und gleichermaßen wirtschaft-
ge stetig verbessert wird, ist das Ziel
lich optimierten Anlage. Es geht hier
von Voith Paper. „In einer PM laufen
also um die Vereinbarkeit von Ökono-
viele verschiedene Prozesse ab. Durch
mie und Ökologie. Genau das bedeu-
unsere Automatisierungssysteme kön-
tet Green Technology für uns.“ Auf
nen wir diese bündeln und sind in der
dieser Basis ist es möglich, der
Lage, optimierte Lösungen anzubieten,
Papierindustrie entsprechende Quali-
um Energie- und Rohstoffkosten für
tätsgarantien abzugeben. Hierzu ist
Fasern und Wasser zu senken“, meint
konsequenterweise an integrierte
Dr. Antti Kaunonen, Vorsitzender der
Systemlösungen zu denken, die die
Geschäftsführung Automation. „Egal
Wartung, die vorbeugende Instand-
um welchen Bereich es sich handelt,
haltung oder auch Ausbildungs-
Voith Paper ist kompetenter Ansprech-
konzepte für Mitarbeiter des Kunden
partner. Es ist eine unnötige Herausfor-
einschließen. Voith Paper hat hierzu
derung für einen Kunden, wenn dieser
das Produkt- und Servicegeschäft
für seine Anlage mit verschiedensten
noch stärker verzahnt. „Unsere
Lieferanten arbeiten muss.“
29 I 2009 I Voith Paper I twogether
Interview
„Egal um welchen Bereich es sich handelt, Voith Paper
ist ein kompetenter Ansprechpartner.“
Dr. Antti Kaunonen, Vorsitzender der Geschäftsführung Automation
Martin Scherrer und Dr. Kaunonen
Wasserkreisläufe der Anlage werden
sind sich einig im Ziel, den Kunden
somit stärker entlastet.“ Zum Gesamt-
noch viel stärker als bislang die Vor-
prozess-Know-how gehört heute mehr
teile von integrierten Systemlösungen
denn je der Umweltaspekt. Auch auf
nahe zu legen. „Hier liegt seit Jahr-
diesem Gebiet ist Voith Paper Vorreiter.
zehnten die Stärke von Voith Paper
Integrierte Systemkompetenz ist somit
und das ist einzigartig. Wir haben
der Ausgangspunkt, um erfolgreich und
zugleich die Möglichkeit, nicht nur
in diesem Sinne auch nachhaltig das
bei Neuanlagen, sondern vor allen
Konzept einer integrierten Papierfabrik
Dingen auch bei laufenden Anlagen
überhaupt denken und in die Realität
signifikante Verbesserungen hinsicht-
umsetzen zu können. Hierfür liefert
lich Energieersparnis und Qualität zu
Voith Paper den Kunden nicht nur
erreichen.“
passende Papiermaschinen mit den auf
sie abgestimmten Walzen, Bezügen,
Ist es demnach erst durch eine inte-
Bespannungen, Schaberklingen und
grierte Systemkompetenz möglich,
entsprechender Automatisierungs-
Green Technology umzusetzen?
technik. Sondern eben auch eine
„Der Kunde kann sehr viel Geld
vollständige Anlage zur Aufbereitung
sparen, wenn er beispielsweise die
von Altpapier, zur Reinigung des
Wasserkreisläufe zwischen der PM,
Brauchwassers, des Abwassers
Kläranlagen und Stoffaubereitung
und zur Erzeugung von Energie aus
optimiert. Durch anaerobe Kläranlagen
biologischen Abfällen.
Martin Scherrer, Geschäftsführer
Fabric & Roll Systems
„In unserem Paper Technology Center
können wir integrierte Systeme unter realen
Bedingungen in Versuchen testen, ohne
dass der Kunde Maschinenstillstände hat.“
oder durch die Verbrennung von
Rejects kann man Energie zurückge-
Kurt Brandauer bringt es auf den
winnen. Der Payback für die zunächst
Punkt: „Ein Gesamtkonzept braucht
höheren Maschinenkosten ist sehr
abgestimmte Komponenten. Werden
schnell da“, sagt Stephan Bocken,
einzelne ausgetauscht, sind nicht
Vorsitzender der Geschäftsführung
immer die Billigsten die Besten. Sehr
Fiber & Environmental Solutions.
schnell kann die vermeintlich billigere
Integrierte Systemkompetenz und
Komponente zur Teuersten werden,
Green Technology sind für ihn eine
weil die Ergebnisse nicht mehr stim-
Symbiose. „Das eine geht nicht ohne
men.“ Das Beispiel Lynn und viele
das andere. Wir arbeiten derzeit ver-
andere hätten klar gezeigt: „Wir sind
stärkt an Weiterentwicklungen, um
produktiver als die Konkurrenz.“
beispielsweise die Automatisierungs-
Und er schließt mit einem Appell:
technik mit mechanischen Verfahrens-
„Voith Paper ist Partner der Papier-
techniken noch weitergehend zu
industrie. Wenn die Papierindustrie
verknüpfen um den Chemikalien-
ihrem Partner vertraut, können in
verbrauch zu reduzieren.“ So lässt
dieser Partnerschaft noch enorme
sich z.B. der Anteil an Entschäumern
Verbesserungs- und Wertschöpfungs-
im Brauchwasser verringern. „Die
potenziale erreicht werden.“
29 I 2009 I Voith Paper I twogether
Stephan Bocken,
Vorsitzender der Geschäftsführung
Fiber & Environmental Solutions
„Integrierte Systemkompetenz und Green
Technology sind eine Symbiose. Das eine
geht nicht ohne das andere.“
17
Interview
Dr. Hans-Peter Sollinger, Mitglied des Vorstands der Voith AG und Vorsitzender der Geschäftsführung Voith Paper.
18
Interview
„Wir können den
Ressourceneinsatz reduzieren.“
Interview mit Dr. Hans-Peter Sollinger zum Thema Green Technology.
Viele Branchen haben aufgrund der steigenden Energiekosten und
der neuen gesetzlichen Vorgaben die Themen Nachhaltigkeit und
Energieeinsparung für sich entdeckt. Seitdem werden diese Vokabeln
fast inflationär gebraucht. Für Voith Paper bedeutet Green Technology
eine ökonomisch und ökologisch sinnvolle Papierproduktion. Im Interview erklärt Dr. Hans-Peter Sollinger, was genau dahintersteckt.
19
Interview
twogether: Nachhaltigkeit ist in
sich viel getan, doch wir blieben
Geld. Die Kosten für Energie, Faserstoff
aller Munde. Ist Green Technology
immer an der Entwicklung umwelt-
und Wasser liegen im Durchschnitt für
eine Modeerscheinung, bei der Voith
freundlicher und effizienterer Produkte
die meisten Papiersorten bei über 70 %
Paper auf den aktuellen Nachhaltig-
dran. Unsere Forschung und Entwick-
der Produktionskosten. Produkte und
keitszug aufspringt?
lung hatte schon längst energie-
Prozesse, die in diesen Bereichen Ver-
sparende Maschinen konzipiert,
besserungen erzielen, entlasten also
Dr. Sollinger: Voith Paper ist kein
bevor plötzlich die Energiepreise
nicht nur die Umwelt, sondern vor allem
Unternehmen, das sich an Mode-
stark angestiegen sind.
auch unsere Kunden. Das macht Green
trends ausrichtet. Vielmehr sehen wir
Technology umso wichtiger. Für Verpa-
uns in unserer Branche schon immer
twogether: Umweltfreundliche
ckungspapiere wird heute bereits ein
als technologischer Wegbereiter. So
Produkte – das hört sich nach einem
hoher Altpapieranteil eingesetzt. Aber
auch beim Thema Nachhaltigkeit.
Luxus an, den sich die Papierindustrie
auch für grafische Papiere ist ein Trend
Dieser Begriff bezieht sich ja nicht nur
in der aktuellen wirtschaftlichen
hin zu mehr Altpapiereinsatz schon
auf Umweltfragen, sondern schließt
Situation nicht leisten kann.
in vollem Gange. Wir haben Papier-
auch soziale und wirtschaftliche
maschinen bei verschiedenen Kunden
Ziele mit ein. Insofern haben wir
Dr. Sollinger: Das ist exakt der
im Einsatz, mit denen sowohl hoch
bei Voith Paper seit vielen Jahren
falsche Ansatz. Es geht hier um die
qualitatives Zeitungs- und Kopier-
eine nachhaltige Ausrichtung – selbst
Vereinbarkeit von Ökonomie und
als auch hochwertiges Tissue-Papier
wenn das bisher nicht so benannt
Ökologie. Genau das bedeutet Green
mit einem sehr hohen Altpapierfaser-
wurde. Bereits in den 1950er Jahren
Technology für uns. Wir können den
anteil hergestellt wird. Dank unserer
entwickelte Voith Paper Anwen-
Ressourceneinsatz in der Papierher-
Technologie sinken die Faserkosten
dungen zur Herstellung von Papier-
stellung signifikant reduzieren – und
signifikant. Bei Steinbeis Temming in
sorten aus Altpapier. Seitdem hat
damit sparen unsere Kunden bares
Glückstadt reduzierte sich z.B. der
„Erst die integrierte Papierfabrik ermöglicht eine
absolut ressourcen- und umweltschonende Papierherstellung.“
20
29 I 2009 I Voith Paper I twogether
Interview
Durchschnittliche Produktionskosten weltweit*
Herstellungskosten pro Tonne produziertem Papier (ohne Kapitalkosten)
42 %
40 %
Andere
Faserstoffe
und Energie
20 %
29 %
23 %
24 %
18 %
24 %
26 %
„Der Bedarf an Frischwasser kann
in einer integrierten Papierfabrik auf
ein Minimum reduziert werden.“
82 %
77 %
60 %
71 %
58 %
80 %
76 %
74 %
76 %
Zeitungspapier
SC
LWC
UWF
CWF
Tissue
Kraftpapier
Wellenstoff
Linerboard
*auf Maschinenebene
Quelle: Fisher Database
Die Kosten für Energie, Faserstoffe und Wasser liegen im Durchschnitt für die
meisten Papiersorten bei über 70 % der Produktionskosten.
Faserstoffeinsatz und damit auch der
den Primärenergieverbrauch weltweit
2 Mrd. Menschen künftig weiterent-
Energieverbrauch. Dies entspricht einer
gesehen über die gesamte Papierkette
wickeln werden und somit auch mehr
Einsparung von mehreren Mio. € pro
halbieren und den Frischwasserver-
Papier und Verpackungen verbrauchen.
Jahr. Damit amortisieren sich die
brauch signifikant reduzieren. Ange-
Natürlich kann man auf den Frischfaser-
höheren Investitionskosten für eine
sichts der aktuellen Zahlen können
einsatz nicht komplett verzichten, da
Recycling-Anlage im Vergleich zur
wir hier sicher noch viel erreichen –
Altpapier nicht unbegrenzt wiederver-
Frischfaser-Aufbereitungsanlage sehr
immerhin benötigt die Papierindustrie
wendet werden kann, d.h. Frischfaser
schnell.
derzeit durchschnittlich weltweit
und Altpapier brauchen einander. Zu-
20.000 l Frischwasser und bis zu
sätzlich kann aber der Bedarf an Frisch-
twogether: Ist Green Technology
3.000 kWh Strom zur Herstellung
wasser in einer integrierten Papierfabrik
demnach ein neuer strategischer
von 1 t Papier.
auf ein Minimum reduziert werden, da
das Prozesswasser durch effektive
Ansatz?
twogether: Kommen wir damit der
Aufbereitung im Kreislauf gefahren wird.
Dr. Sollinger: Ja, denn mit Green
Vision der integrierten Papierfabrik
Außerdem ermöglicht ein übergreifen-
Technology spitzen wir unsere Ausrich-
ein Stück näher?
des Energiemanagement innerhalb der
Fabrik eine merkliche Reduzierung der
tung auf umweltfreundliche Technologien zu. Unser Focus liegt dabei auf
Dr. Sollinger: Erst die integrierte
Primärenergie. Zusätzlich können wir
neuen Produkten und Systemen, die
Papierfabrik ermöglicht eine optimale
einen Großteil der Abfälle zur Energie-
eine ökologische Verbesserung gegen-
ressourcen- und umweltschonende
gewinnung nutzen und Biostrom erzeu-
über Vorgängermodellen vorweisen
Papierherstellung. Das bedeutet z.B.,
gen. Einige Voith Paper Innovationen
und gleichzeitig klare wirtschaftliche
dass wir bevorzugt Altpapier als Faser-
haben uns diesen Zielen schon sehr viel
Vorteile bringen. Diese Verbesserungen
stoff einsetzen mit dem Ziel, die Men-
näher gebracht. Jetzt geht es darum,
müssen mindestens einen unserer
ge an frischem Zellstoff so weit zu re-
die Vision der integrierten Papierfabrik
Hauptbereiche, also Fasern, Wasser,
duzieren, dass die wertvolle Ressource
mit der Green Technology-Strategie
Energie oder Reststoffe betreffen.
Holz im Papierkreislauf optimaler und
weiterzuverfolgen und damit uns und
Wir konzentrieren uns dabei auf drei
effizienter genutzt werden kann und
unseren Kunden nachhaltig wirtschaft-
Bausteine: Voith Paper will dazu beitra-
damit auch in Zukunft eine nachhaltige
lichen Erfolg zu sichern.
gen, dass weltweit die Altpapierrate
Forstwirtschaft sichergestellt ist. Dies
bei der Papierproduktion maximiert
gilt vor allem vor dem Szenario, dass
twogether: Vielen Dank für das
werden kann. Außerdem wollen wir
sich China und Indien mit mehr als
Interview.
29 I 2009 I Voith Paper I twogether
21
Neuanlagen
Zug um Zug zur Glanzleistung
Ein Schachspiel namens
Dunaújváros
Jeder, der sich mit Schach auskennt, weiß es: Man muss immer
mehrere Züge voraus sein, um Erfolg zu haben. Nun hat das
Schachspiel von Projekt- und Werksleiter Attila Bencs in
Dunaújváros ganz andere Dimensionen: Das Brett hatte gleichzeitig 1.400 Spieler, es ist 200 Mio. € wert, und das Spiel
dauerte 16 Monate.
22
Neuanlagen
Das besondere Spiel hieß Dunaújváros
PM 7, und diese Herausforderung hat
Attila Bencs samt Team angenommen.
Die Gegenspieler waren die bekannten
Projektrisken: knappe Zeit, unvorhersehbare Ereignisse und steigende
Kosten.
Dunaújváros (ehemaliges Dunapentele,
später Sztálinváros) war lange Zeit
ein kleines ungarisches Dorf mit
knapp 4.000 Einwohnern. Die alte
römische Siedlung sank nach der
Türkenherrschaft in den Dornröschenschlaf, bis die metallurgische Industrie sie Anfang der 1950er Jahre aufweckte. Die Papierindustrie folgte
ein Jahrzehnt später. Zuerst stellte
man Zellstoff aus Stroh her, danach
erweiterte sich das Spektrum auf
Papierherstellung sowie -verarbeitung.
Die Privatisierung erfolgte 1990 durch
den österreichischen Industriellen
Thomas Prinzhorn, und seitdem gedeiht die lokale Papierindustrie.
In Neustadt an der Donau, wie
Dunaújváros auf Deutsch heißt,
betreibt die Hamburger Hungaria
die größte Papierfabrik Ungarns.
Die Verarbeitung des Rohpapiers
wird langfristig unter dem Namen
Dunapack erfolgen. Zwei Standorte,
im Süden Budapests und in
Dunaújváros, sind dafür zuständig.
Ökologisches und ökonomisches
Papier
Insgesamt 600.000 t/Jahr werden die
©iStockphoto.com/Sage78
zwei Maschinen in Dunaújváros – die
alte PM 3 und die nagelneue PM 7 –
auf den Markt bringen. Das bedeutet
die Verdoppelung der früheren Dunapack-Wellpappenrohpapierkapazität,
auch wenn zwei Maschinen am Standort Budapest-Csepel stillgelegt wurden.
23
Neuanlagen
Daten und Fakten Dunaújváros PM 7:
Siebbreite: 8.600 mm
Konstruktionsgeschwindigkeit: 1.500 m/min
Produktion: 400.000 t/Jahr
Papiersorte: Testliner, Wellenstoff
Flächengewicht: 70-150 g/m²
Lieferumfang von Voith Paper:
Stoffaufbereitung inkl. Altpapierbeschickung,
komplette Papiermaschine und Automatisierung der ganzen Herstellungslinie.
Kranführer Argon Csöszer war während der Bauzeit an der PM 7 im Einsatz.
„Ja, es könnte noch eine Herausfor-
Der Rohstoff für die Maschinen,
„Die Zukunft gehört den leichtgewich-
derung werden, 300.000 t/Jahr mehr
selektiertes Altpapier, kommt haupt-
tigen Verpackungspapieren. Sie sind
zu verkaufen“, sagt Attila Bencs, Pro-
sächlich aus dem einheimischen
ökologische sowie ökonomische
jekt- und Werksleiter in Dunaújváros.
Markt. Bencs sieht noch Wachstums-
Produkte“, so sieht Bencs die Markt-
möglichkeiten in der Altpapiersamm-
entwicklung. Die Mutterfirma Hambur-
Aber da sich die Absatzmärkte in
lung. Deren Organisation ist eine
ger Containerboard legt viel Gewicht
Zentral- und Osteuropa befinden, wird
langfristige Aufgabe, und dafür ist
auf Nachhaltigkeit. Umwelt- sowie
dieses Ziel wohl zu erreichen sein.
eine eigene Firma zuständig.
Arbeitsschutzzertifizierungen sind
Dunaújváros hat den logistischen
„Die Sammlung von Altpapier hat in
bereits im Gange. Auch die Hamburger
Vorteil, in der Mitte Ungarns zu liegen.
Ungarn noch einen Vorteil. Da die
Hungaria möchte in kürzester Zeit die
Eine neue Autobahn wurde gebaut,
hiesigen Sammlungsraten noch unter
Anforderungen der Normen ISO 9001
bis zur Hauptstadt Budapest fährt
den EU-Richtlinien liegen, steigen die
(Qualitätsmanagement), ISO 14001
man nur 30 Minuten, und die Namens-
Raten stetig,“ erklärt Attila Bencs.
(Umweltmanagement) und der
geberin der Stadt, die Donau, fließt
OHSAS 18001 (Arbeitssicherheits-
um die Ecke. Eine Bahnverbindung
Der Projektleiter sieht Altpapier als
management) sowie der EMAS-Ver-
ist ebenfalls vorhanden.
sehr ökologischen Rohstoff. Aus dem
ordnung (für Öko-Audit) erfüllen.
Material, das sonst im Müll landen
Wenn die Papierfabrik Dunaújváros nun
würde, wird Papier gemacht. Das be-
noch genau das produziert, was der
deutet weniger Abfall auf der Deponie,
Markt fordert – nämlich hoch qualitative
und das ist genau das, was die EU
Der Baubeginn des Projekts PM 7
leichtgewichtige Verpackungspapiere –,
sowie die ungarische Regierung gerne
erfolgte Anfang 2008. Es gab unvor-
ist der Erfolg vorprogrammiert.
haben möchten.
hergesehene Verzögerungen im Bau,
24
Ein Team hat es geschafft
29 I 2009 I Voith Paper I twogether
Neuanlagen
u.a. wegen archäologischer Funde aus
Schach und die richtigen Spieler
der Römerzeit. Die Römer hatten im
kam dann sogar schneller als erwartet. Der Sekt, den das Team vorbe-
jetzigen Dunaújváros eine Militärsied-
Attila Bencs vergleicht den Projekt-
reitet hatte, war nämlich noch warm.
lung namens Intercita gegründet, und
verlauf mit einem Schachspiel. „Man
„Wir haben ihn erst gegen 15 Uhr
einige Reste sind noch heute dort zu
muss immer einen Zug voraus sein.
kalt gestellt. Keiner dachte, dass be-
finden. Mit dem Bau der Papierma-
Und auch drastische Entscheidungen
reits an diesem Tag, am 19. Juni 2009,
schine an sich konnte man trotzdem
sind manchmal notwendig.“ Die Spiel-
das allererste Papier produziert wird,“
rechtzeitig beginnen. Im September
regeln müssen allen Beteiligten klar
erinnert sich Bencs. Für den ersten
startete die Montage, und im Oktober
sein. Bencs betont, dass bei einem
Tambourwechsel wurden die Getränke
2008 wurde das Richtfest gefeiert. Die
Projekt von dieser Größe die korrekte
dann sicherheitshalber sofort in den
Funktionstests folgten im April und
Aufgabeneinteilung äußerst wichtig
Kühlschrank gelegt.
Mai 2009, und das erste Papier konnte
ist. In Dunaújváros wurden auch
Ende Juni produziert werden. In der
externe Experten einbezogen, wann
Standort
heißesten Phase waren über 1.400
immer es nötig war. „Zugegeben,
Ungarn
Personen gleichzeitig auf der Bau-
meine Mailbox war schon voll. Durch-
stelle. Viele Nationen waren vertreten:
schnittlich bekam ich 200 Mails pro
vor allem Österreicher und Ungarn,
Tag. Aber ein Abendessen mit der
aber auch Lieferanten aus Finnland,
Familie war trotzdem noch oft
Spanien, Schweden, Deutschland,
möglich, auch wenn die Tage lang
der Slowakei und der Schweiz.
geworden sind. Es war eine außerge-
Dunaújváros liegt ca. 70 km südlich der
wöhnliche Zeit, keine Frage. Die Auf-
Hauptstadt Budapest in der Region von Mittel-
Das Kernteam von Bencs bestand
gaben nebenher musste ich reduzie-
transdanubien. Seit der Bronzezeit ist die
aus etwa 20 Personen, die für das
ren, aber eine Siesta kann ich ja spä-
Gegend besiedelt. Dunaújváros ist eine Uni-
Projekt freigestellt waren. „Dank der
ter machen“, erzählt Bencs lachend.
versitätsstadt und hat ca. 53.000 Einwohner.
Divisionsleitung, speziell Harald
Was war der Höhepunkt dieser Pro-
Ganster, dem Leiter der Hamburger
jektzeit? Hier denkt Bencs nicht lang
Containerboard Division, konnten wir
nach: „Das erste Papier! Wenn die Pa-
auf das Know-how aus der ganzen
piermaschine nach 16 Monaten wirk-
Hamburger-Gruppe zugreifen“, betont
lich zum Leben erweckt wird – auch
Bencs. Hamburger konnte dabei auf
wenn es nach Plan geht. Das war der
die Sachkenntnis von Bedienern und
absolute Höhepunkt.“ Der Moment
Budapest
Dunaújváros
Hamburger
Hungaria
Kontakt
Günther Prinz
[email protected]
anderen Mitarbeitern zurückgreifen,
die 30 Jahre und mehr Erfahrung in
der Papierindustrie haben. Trotzdem
musste einer die Übersicht über alle
Beteiligten haben. Diesen Überblick
Die Projektleiter Attila Bencs von Dunaújváros (rechts) und Günther Prinz von Voith Paper
setzen sich täglich zusammen, um die aktuellen Themen durchzudiskutieren. Attila Bencs
ist seit über zehn Jahren bei der Hamburger Containerboard beschäftigt und hat fast die
Hälfte dieser Zeit im Ausland verbracht.
hatte Attila Bencs. Wie er das geschafft hat, erklärt er so: „Prioritäten
setzen! Zuverlässige Kollegen und
Lieferanten haben! Das sind die
wichtigsten Bausteine für einen gut
planbaren und kontrollierbaren Bau.
Ich möchte mich auch bei dem ganzen
Voith Team bedanken. Gemeinsam,
durch die offene Stimmung und die
Kooperation, haben wir es geschafft.“
29 I 2009 I Voith Paper I twogether
25
Neuanlagen
Dunaújváros: Ein Blick hinter die Kulissen
Wo Paprika und Pörkölt zu Hause sind
Bis der Bau einer neuen Papiermaschine abgeschlossen ist und sie
in Betrieb gehen kann, vergehen mehrere Monate. In dieser Zeit
sind zahlreiche Hände und Köpfe gemeinsam damit beschäftigt, für
einen reibungslosen Ablauf auf der Baustelle zu sorgen. So auch in
Dunaújváros, Ungarn.
Während dieser Zeit trafen natürlich
viele verschiedene Menschen zusammen, und jeder hat seine eigene
Geschichte. Wie z.B. Voith Paper
Obermonteur Anton Kreimel. Für ihn
ist Dunaújváros die letzte Baustelle,
Kreimel geht nach 22 Jahren bei Voith
in den wohlverdienten Ruhestand.
Eine Unmenge an Erfahrungen und die
Die Papierfabrik ist einer der bedeutendsten Arbeitgeber im Ort.
Erinnerung an viele Erlebnisse nimmt
er mit. Und einen gewissen Wortschatz
auch. „Ich lerne immer ein paar Wörter
der Landessprache, egal wo ich bin“,
sagt Anton Kreimel und bestellt in
fließendem Ungarisch Gulasch zum
Mittagessen. Es heißt übrigens Pörkölt. Man bekommt es auch in einem
winzigen Lokal in der Nähe der Papierfabrik. Dort könnte es kaum kosmopolitischer zugehen. Mittags ist jeder
Tisch besetzt mit Männern in Overalls,
die ihre Herkunft verraten. Heute dominiert die Farbe Blau. Die Menükarten
sind handgeschrieben, die Auswahl
ist einheimisch. Auf der Pizza ist eine
ordentliche Portion Paprika.
Der Jubel ist groß – der
erste Tambour ist fertig.
26
Neuanlagen
Zurück auf die Baustelle: Kreimel gehört
die Papiermaschine mindestens so gut
zusammenarbeitet. György Szilas, Bela
zu den Baustellennomaden, die sich
läuft, wie der Kunde erwartet.
Kurucz, Attila Solymosi, Josef Hruby,
besser in Beijing, China, als zu Hause
Widauer hat es eilig. Es gibt immer et-
Jenö Vass, Pál Adamik, János Ecsedi,
in St. Pölten, Österreich, auskennen.
was zum Nachbessern, Justieren und
Szabolcs Dobák, János Paulik … ohne
Die vergangenen Jahre in Russland,
Optimieren. Die Verantwortung ist
die Hamburger Spielmacher wäre das
im Iran, in China und anderen Ländern
groß, und die Erwartungen an das
Ganze nicht so glatt gelaufen.
haben ihm gezeigt, wie man im jewei-
Team sind sehr hoch. Aber die Inbe-
ligen Land durchkommt und sogar noch
triebnehmer haben nicht umsonst ge-
In einem Großprojekt ist es äußerst
das Beste daraus machen kann.
schwitzt – die PM 7 startet mit 1.225
wichtig, dass man über die gesamte
m/min und bricht dabei wieder einen
Laufzeit hinweg denselben Ansprech-
Das Großprojekt PM 7 beschäftigte
Rekord. Wenn dann das erste Papier
partner hat. Die zentralen Figuren
die Hamburger-Mitarbeiter bereits
am Roller ist, sind alle begeistert und
sind die zwei Projektleiter: Voith Paper
bevor der Lieferant ins Spiel kam. Pro-
jubeln – es ist eine gewaltige gemein-
Projektmanager Günther Prinz trägt –
jekt- und Werksleiter in Dunaújváros
same Leistung aller Beteiligten.
genauso wie sein Pendant in Du-
Attila Bencs und sein Team leisteten
naújváros Attila Bencs – die Gesamtver-
viel Arbeit, bis die Voith Mannschaft
Was Helmut Widauer für die Papier-
antwortung. So ist auf beiden Seiten
in Ungarn eintraf. Sie kommt, wenn
maschine war, das war Clemens
eine gute Kommunikation sichergestellt
der Bau der Maschinenlinie beginnt.
Zöllner für die komplette Stoffaufberei-
und erstklassige Teamarbeit möglich,
Aber der erste Voith Mann vor Ort ist
tung. Auch die Automatisierung hatte
was auch die gelungene Inbetriebnahme
schon längst da. Es ist Baustellenleiter
einen eigenen Feldherrn. Bernhard
der PM 7 unter Beweis stellt.
Martin Weiss. „Ich kam am Montag,
Sekyra sorgte dafür, dass die Steue-
den 8. September 2008 nach Du-
rung der ganzen Herstellungslinie
naújváros. Und ich war der Letzte,
tadellos funktioniert. Genauso läuft
der wieder ging“, sagt er. Weiss ist
es auch beim Kunden. Für jede wich-
derjenige, der kontrolliert, wer wo
tige Aufgabe gibt es im Projektteam
wann arbeitet. Um die 40 Voith
einen Spezialisten, der eng mit den
Paper Mitarbeiter sind an der Inbe-
Lieferanten und anderen Partnern
Kontakt
Helena PirttilahtiFeichtinger
helena.pirttilahti-feichtinger
@voith.com
triebnahme beteiligt. Weiss hat sein
Hauptquartier in einem Baucontainer
neben der PM-Halle, genauso wie die
anderen Fremdfirmen. Ausrüstung und
Inneneinrichtung erinnern an ein Elektronikgeschäft mit einem Hauch von
Umkleideraum. Auf einer Baustelle
Die PM 7 ist mit vielen innovativen Produkten und Lösungen ausgerüstet.
kann man eben vieles brauchen.
Manche Mitarbeiter wechseln sogar
vorübergehend die Seite: Hannes
Lagler hat die blaue Jacke aufgehängt
und sich eine beige angezogen. Er
arbeitet während des Projekts als Baustellenkoordinator – für die Hamburger.
Anton Kreimel bringt 22 Jahre
Erfahrung ein.
Wenn alles steht und montiert ist, sind
die Inbetriebnahmeingenieure an der
Reihe. Helmut Widauer und sein Team
tragen die Verantwortung dafür, dass
29 I 2009 I Voith Paper I twogether
V.l.n.r.: Vladimir Shpak und Bernhard
Sekyra von Voith Paper und Gerald
Schröck von TBP freuen sich über
den ersten Tambourwechsel.
27
UMBAUTEN
Senkung der Energiekosten um über 1 Mio. € durch neue Bagless Scheibenfilter-Sektoren
Ein Gewinn für die Umwelt und den Geldbeutel
Bei Norske Skog Saugbrugs in Halden, Norwegen, arbeitet die Nasspartie der PM 6 mit voller
Geschwindigkeit. Das Upgrade des Saveall Scheibenfilters durch Voith Paper trägt zu dieser
Leistungssteigerung bei. Die Siebwasserrückgewinnung ist nun viel effizienter, wobei 1.500 l/min
Frischwasser, 90 % des Faserstoffs und über 1 Mio. € an Energiekosten pro Jahr eingespart werden.
Kein Wunder, dass sich das Projekt in weniger als sechs Monaten amortisiert hat.
Einsparungen nach dem Umbau:
Frischwassereinsparung: 1.500 l/min
Abwasserreduktion:
1.500 l/min
Heizersparnisse:
1,3 Mio. €/Jahr
Faserstoffersparnisse:
134 t/Jahr
Bagless Scheiben mit Fasermatte in Betrieb.
Der Einsatz des Saveall Systems
Zerborstene Filterbeutel, Dichtungs-
Das Frischwasser wird direkt
gewinnt zunehmend an Bedeutung.
lecks und Risse in den Sektoren-
aus dem Fluss bezogen, der das
Hohe Energiekosten und strengere
fassungen gehörten zum Alltag
Gelände der Papierfabrik durchzieht.
Umweltschutzauflagen haben in
des Saveall Scheibenfilters auf der
Bei Temperaturen zwischen 5 °C
jüngster Vergangenheit die Bedeu-
PM 6. Damit waren einschneidende
und 15 °C musste das Wasser auf
tung unterstrichen, die dem Teil der
Konsequenzen verbunden: Das
60 °C aufgeheizt werden, um für
Nasspartie zukommt, der Stoffauflauf
Superklar-Filtrat war nicht länger
die Papiermaschine einsetzbar zu
und Papiermaschine miteinander
als Spritzwasser für die Papier-
sein.
verbindet.
maschine geeignet.
Die hohen Energiekosten zum Heizen
„Das Superklar-Filtrat der Scheiben-
Hoher Frischwasserbedarf
filter war in Saugbrugs nicht gut
dieses Durchflusses von 1.500 l/min
kann man sich leicht ausrechnen.
genug, um als Spritzwasser auf der
Demzufolge musste Frischwasser
Mit nahezu 6 MW belaufen sich die
PM 6 verwendet zu werden”, erklärt
benutzt werden, was zu hohen
Einsparungen auf ca. 1,3 Mio. €
Anders Hauge Johansen, Betriebs-
Heizkosten führte und die Ab-
jährlich. Das Superklar-Filtrat hinge-
leiter der PM 6 von Norske Skog
wasseraufbereitung zusätzlich
gen weist bereits die passende
Saugbrugs.
belastete.
Temperatur von 60 °C auf.
28
29 I 2009 I Voith Paper I twogether
UMBAUTEN
Ein Upgrade, das sich rechnet
SC-Papiermaschinen in Saugbrugs.
Unter Anleitung von Voith Paper
Nach den jüngsten Modifikationen
konnten firmeneigene Mechaniker
Mit dem Aufrüsten von Scheiben-
und Investitionen in die Qualitäts-
den gesamten Einbau ausschließ-
filtern anderer Hersteller sind
verbesserung zählt das von der
lich in Tagesschichten selbst
oftmals große Herausforderungen
PM 6 produzierte Papier zu den
vornehmen. Kapazitäts- und
verbunden. Diesbezüglich jedoch
hochwertigsten seiner Art in Europa.
Qualitätskennzahlen im Rahmen
Skog Saugbrugs auf eine lange und
Die PM 6 bestand aus zwei paral-
ersten Tag an erreicht.
erfolgreiche Beziehung zurückbli-
lelen Saveall Scheibenfiltern mit
cken. Bereits im Jahr 1992 nahm
jeweils Platz für 30 Scheiben. Da
Geringerer Faserverlust sowie
Voith Paper den ersten Umbau eines
einer der Filter stets als Ersatzein-
weniger Wasser- und Energie-
Scheibenfilters in Saugbrugs vor.
heit fungierte, ließ sich das Upgrade
bedarf
Im Jahr 2007 wurden dann drei
unter Fortsetzung des normalen
Scheibenfilter zur Entwässerung
Betriebs durchführen. In nur fünf
Der Einbau der neuen Bagless Schei-
von TMP (thermomechanischem
Tagen wurden 600 Bagless
ben hatte signifikante Auswirkungen
Faserstoff) umgerüstet. Dieses
Sektoren (30 Scheiben mit je
auf den Verbrauch von Faserstoff,
Projekt erwies sich mit seinen
20 Sektoren) und ein neues Thune
Wasser und Energie. Jeder Bagless
60 Bagless Scheiben sowohl hin-
Filtratventil des Typs AVVV einge-
Sektor besteht aus zwei gewellten
sichtlich seiner Leistungsfähigkeit
baut. Der schnelle Einbau war auf-
Edelstahlplatten mit Feinperforation
als auch der Installation als großer
grund der hervorragenden Kooperati-
und einer im Vergleich zu herkömm-
Erfolg. Die im Jahr 1993 errichtete
on zwischen der Papierfabrik und
lichen Filterbeuteln um 20 % größeren
PM 6 ist die neueste von drei
Voith Paper möglich.
Filterfläche. Das Upgrade der
können Voith Paper und Norske
Der Voith Thune Disc Filter.
29 I 2009 I Voith Paper I twogether
der Gewährleistung wurden vom
Bagless Sektoren aus dem Saveall Scheibenfiltersystem.
29
UMBAUTEN
Beheizung von Frischwasser vollständig eingespart werden. Allein durch
die nicht länger erforderliche Erwärmung des Frischwassers amortisierte
sich das Upgrade in weniger als
sechs Monaten.
Das neue Thune
Ventil, Typ AVVV, sorgt
für ein hohes und
stabiles Vakuum.
Würde man noch die Kosten für
das Frischwasser selbst, die Prozesswasseraufbereitung und Faserstoffeinsparungen berücksichtigen, fiele
die Amortisierungsdauer sogar noch
„Die Filtratqualität ist besser, als in der
Gewährleistung versprochen.
Wir hatten keinerlei Probleme und sind
sehr zufrieden mit dem Upgrade.“
kürzer aus. „Die Filtratqualität ist
besser, als in der Gewährleistung
versprochen. Wir hatten keinerlei
Probleme und sind sehr zufrieden
mit dem Upgrade”, resümiert Anders
Hauge Johansen von Norske Skog.
Anders Hauge Johansen, Betriebsleiter PM 6 Norske Skog Saugbrugs
Standort
Scheibenfilter gewährleistet, dass kei-
die Strömungsverteilung optimiert.
ne Undichtigkeiten durch geborstene
Der erfolgreiche Umbau erhöhte
Filterbeutel und abgenutzte Sektoren
die Kapazität des Scheibenfilters
Norwegen
mehr entstehen können. Entsprechend
um 40 %, und das Superklar-Filtrat
verringerte das Upgrade den Faser-
kann nun sicher als Spritzwasser in
stoffgehalt im Superklar-Filtrat um
der Papiermaschine benutzt werden.
nahezu 90 %. Die Einsparungen an
„Nach einer Feineinstellung des
Faserstoff belaufen sich pro Jahr auf
Vakuums im Ventil beträgt der
Halden liegt im Süden Norwegens, direkt
über 100 t.
durchschnittliche Feststoffgehalt
an der schwedischen Grenze. Die idyl-
Halden
Norske Skog
Saugbrugs
Oslo
im Superklar-Filtrat 20 ppm.
lische Stadt zählt mehr als 28.000 Ein-
Dank der Bagless Sektoren entfallen
Für uns ist der Faserstoffgehalt im
wohner und ist bekannt für ihre mittel-
Produktionsstillstände aufgrund von
Filtrat von größerer Bedeutung als
alterliche Festung Fredriksten und die
abgenutzten Filterbeuteln, das wiede-
der ppm-Wert – und nach dem
Svinesundbrücke, die als Grenzübergang
rum Zeit und Geld spart. Gleichzeitig
Umbau geht der Faserstoffgehalt
über dem Ringdalsfjord/Iddefjord dient.
vermeidet der Umbau das Risiko
gegen null”, meint Anders Hauge
Dank des großen internationalen For-
eines erhöhten Faserstoffgehalts
Johansen von Norske Skog.
schungsinstituts ‚Institutt for energi-
im Filtrat infolge von beschädigten
„Seitdem läuft der Scheibenfilter
teknikk‘ hat Halden regelmäßig Forscher
Filterbeuteln.
ausgezeichnet.”
aus aller Welt zu Gast.
Die neuen Bagless Scheiben, aber
Amortisierung in nicht einmal
Kontakt
auch das neue AVVV-Filtratventil
sechs Monaten
verbessern die Filtratqualität.
Das Ventil stellt ein hohes, stabiles
Nach dem Upgrade können die
Vakuum sicher, was zudem die
jährlichen Kosten in Höhe von
Scheibenfilterkapazität erhöht und
schätzungsweise 1,3 Mio. € zur
30
Eirik Kultom Karlsen
[email protected]
voith.com
29 I 2009 I Voith Paper I twogether
PRODUKTE
Neue Technologien machen beidseitig identisches
Kopierverhalten möglich
ParaSlice – Qualitätssprung bei
Kopierpapier
Nach wie vor machen zu hohe Curlwerte vielen Kopierpapierherstellern zu schaffen. Die zunehmende Marktforderung nach beidseitig
identischem Kopierverhalten verschärft die Situation weiter. Dies hat
Voith Paper zum Anlass genommen, um die ParaSlice zu entwickeln.
Die neue Stoffauflaufdüse ermöglicht eine optimale Blattsymmetrie
und dadurch bestmögliches Kopierverhalten innerhalb eines weiten
©iStockphoto.com/Samlyn Studios
Betriebsfensters.
31
Produkte
Die Qualität eines Kopierpapiers offenbart sich beim Kopiertest. Die mit ParaSlice hergestellte Probe (links) zeigt eine deutlich
reduzierte Verformung im Vergleich zu konventionell produziertem Papier.
Basis für optimale Curlwerte ist eine in
Stoffauflaufdüse als Schlüssel
nehmen, ist somit nur begrenzt effek-
Z-Richtung des Papiers symmetrische
zur Curlkontrolle
tiv und vor allem dadurch, dass oft
Blattstruktur. Dies ist bereits aus der
zwangsläufig zusätzliche QualitätsWährend des Entwässerungspro-
parameter beeinflusst werden, meist
zahlreiche Versuche im Paper Techno-
zesses im Former werden die Fasern
gar nicht möglich. Deshalb ist eine
logy Center in Heidenheim belegt.
abgelegt und definieren somit die
hohe Qualität des Stoffauflaufstrahls
Mit weiteren Maschinensektionen wie
Struktur des Blattes. Dieser Vorgang
die beste Voraussetzung für eine
Leimpresse oder Trockenpartie lässt
wird maßgeblich von Scherkräften
optimale Blattstruktur und somit
sich die Kopierfähigkeit ebenfalls
beeinflusst, die von Entwässerungs-
gutes Kopierverhalten.
beeinflussen. Weist das Papier jedoch
elementen im Former verursacht
eine grundlegende Strukturzweiseitig-
werden, insbesondere jedoch durch
Konventionelle Düsen sind hierzu
keit auf, so ist eine Optimierung mit-
die Vororientierung der Fasern im
wenig geeignet. Die der Blende zuge-
hilfe dieser Verfahrensschritte kaum
Stoffauflaufstrahl. Durch Former-
wandte Seite des Papiers weist eine
zufriedenstellend möglich.
einstellungen gezielt Einfluss zu
stärkere Orientierung in Maschinen-
Konventionelle Düse
ParaSlice
Optimum
Konventionelle Düse
-50
-30
-10 0 10
30
Strahl-Sieb-Differenz [m/min]
50
70
Abb. 1: D
ie Analyse der Papierstruktur gibt Aufschluss
über den Blattaufbau.
32
Hot-Bend
Blattstruktur-Zweiseitigkeit
Literatur bekannt und wurde durch
Optimum
ParaSlice
-50
-25
0
25
50
Strahl-Sieb-Differenz [m/min]
Abb. 2: D
er Hot-Bend-Test dient der Beurteilung der thermischen Reaktivität – der entscheidende Parameter für gutes Kopierpapier.
29 I 2009 I Voith Paper I twogether
Produkte
richtung (MD) auf als die Unterlippen-
serten thermischen Stabilität. Abb. 2
Die Abb. 3 und 4 zeigen die Entwick-
seite. Dies schlägt sich im Blatt in
zeigt hierzu Ergebnisse des Hot-Bend-
lung der Kopiereigenschaften des
Form einer ausgeprägten Struktur-
Tests. Bei diesem Verfahren werden
Papiers nach Einbau der ParaSlice.
zweiseitigkeit nieder.
Probestreifen kurzzeitig erhitzt und
Die Curlneigung wurde anhand der
anschließend ihre Wölbung gemessen.
Xerox-Methode bewertet. Bei diesem
Die neue ParaSlice reduziert diese
Der Hauptvorteil des Tests liegt in
Verfahren werden unter definierten
Asymmetrie auf ein Minimum.
seiner engen Korrelation zum realen
Bedingungen Probekopien erstellt
Unterschiedlich orientierte Seiten
Kopiervorgang. Auch beim Kopieren
und anschließend deren Wölbung ge-
des Papiers werden somit weitest-
ist aufgrund der starken Erwärmung
messen. Sehr gute Kopierergebnisse
gehend vermieden.
die thermische Stabilität der wesent-
bedeuten im Allgemeinen Xerox-
liche Schlüsselparameter. Die mit
Werte ≤ 20.
Symmetrische Blattstruktur
ParaSlice hergestellten Proben zeigen
eine deutlich reduzierte Verformung
An der Anlage werden hochwertige
Der positive Einfluss auf die Blattsym-
im Vergleich zu konventionell produ-
Kopierpapiere bei rund 1.350 m/min
metrie lässt sich durch die gezielte
ziertem Papier. Insbesondere verläuft
hergestellt. Die Blattbildung erfolgt in
Analyse der Papierstruktur nachwei-
die Kurve nahezu unabhängig von der
einem Gapformer. Dargestellt sind
sen. Dazu wurden zahlreiche Papier-
Strahl-Sieb-Differenzgeschwindigkeit.
ausschließlich die Curlwerte nach
proben gesplittet und in den jewei-
Dies garantiert ein weites Betriebs-
Duplex-Kopie, d.h. nach beidseitigem
ligen Einzellagen ihre Orientierung
fenster der Anlage in Bezug auf
Kopieren. Diese reagieren sehr
gemessen. Die Ergebnisse sind in
Kopiereigenschaften. Die Strahl-Sieb-
sensibel auf Maschinen- oder
Abb. 1 dargestellt. Das Diagramm
Differenz steht für die Optimierung
Stoffparameter und sind somit
zeigt die Ausprägung der Struktur-
zusätzlicher Qualitätsparameter wie
meist kritischer im Vergleich zum
zweiseitigkeit bei unterschiedlichen
Formation zur Verfügung.
Curl nach Simplex-Kopie.
keiten. Die Verbesserung durch
Erste Erfahrungen aus der
In beiden Diagrammen, sowohl bei
Einsatz der ParaSlice ist klar zu er-
Praxis
zuerst kopierter Ober- als auch zuerst
Strahl-Sieb-Differenzgeschwindig-
kopierter Unterseite, zeigt sich im
papier wichtigen Überstaubereich ist
Die im Paper Technology Center
Zuge des Umbaus eine klare Redukti-
die Asymmetrie deutlich verringert.
Heidenheim aufgezeigten Verbesse-
on der Curlwerte. Die Verbesserung
Die reduzierte Zweiseitigkeit führt
rungspotenziale konnten an Produk-
liegt in einer beachtlichen Größenord-
wiederum zu einer wesentlich verbes-
tionsanlagen bestätigt werden.
nung von 10 bis 15 Xerox-Punkten.
35
45
30
40
Curl nach Xerox [-]
Curl nach Xerox [-]
kennen. Insbesondere im für Kopier-
25
20
15
10
5
35
30
25
20
15
10
Konventionelle Düse
ParaSlice
5
Konventionelle Düse
ParaSlice
0
0
MD-Curl nach Duplex
CD-Curl nach Duplex
MD-Curl nach Duplex
Abb. 3 und 4: Sowohl auf der Unter- (Abb.3) als auch auf der Oberseite (Abb.4) zeigt sich durch Einbau der ParaSlice ein deutlich
verbessertes Kopierergebnis.
29 I 2009 I Voith Paper I twogether
33
Produkte
Flockenstruktur bei ParaSlice und bei einer Standarddüse
Strahlstörungen bei Schräglicht
ParaSlice
ParaSlice
Oberseite
Standarddüse
Oberseite
Abb. 6: ParaSlice (oben) reduziert das
Auftreten von Strahlstörungen.
ParaSlice
Unterseite
Standarddüse
Unterseite
Abb. 5: Die unterschiedliche Flockung auf Ober- und Unterseite des Strahls wird mit
ParaSlice minimiert.
Standarddüse
Weiterhin ist durch Installation der
Einfluss der ParaSlice auf die
ParaSlice das Kopierverhalten an
Strahlqualität
beiden Seiten nahezu symmetrisch.
Im Fokus: ParaSlice
ProRunnability
Die zwei Werte liegen auf ähnlichem
Neben den deutlichen Verbesse-
ProQuality
Niveau, während sich mit der Stan-
rungen im Curlverhalten bringt der
ProSpeed
darddüse deutlich unterschiedliche
neue Düsentyp auch Vorteile bei
Größenordnungen zeigen.
Flockenstruktur und Oberfläche
Sektion: Blattbildung
Die dargestellten Verbesserungen
des Freistrahls. Unterschiedliche
Breite: alle
haben sich auch im Langzeittrend
Flockung auf Ober- und Unterseite
Papiersorte: Kopierpapier
bestätigt. Die Anlage produziert er-
des Strahls ist nahezu ausgeschlos-
folgreich mit ParaSlice. Neben den
sen (Abb. 5). Damit kann eine redu-
verbesserten Kopiereigenschaften
zierte Zweiseitigkeit von Formation
wird insbesondere das erweiterte
oder Porosität erreicht werden.
Kontakt
Markus Häußler
[email protected]
Betriebsfenster geschätzt. Der früher
oftmals notwendige Kompromiss
Weiterhin zeigt sich eine verbesserte
zwischen Kopierverhalten und Quali-
Strahloberfläche, dargestellt in
tätsparametern wie der Formation
Abb. 6. Das Auftreten von Strahl-
gehört der Vergangenheit an.
störungen, die im Endprodukt zu
mit ParaSlice nachgerüstet werden.
streifiger Formation oder bei Verpa-
Beides wurde bereits mehrfach mit
Ähnliche Verbesserungen wurden
ckungspapieren zu Tiger Stripes
Erfolg umgesetzt. Sie stellt somit eine
bei Folgeinstallationen beobachtet.
führen können, ist signifikant redu-
sehr effiziente Optimierungsmaß-
Besonders vorteilhaft hat sich dabei
ziert. Dies macht die ParaSlice auch
nahme dar, die sich auch in Zeiten
der Einsatz in Kombination mit einer
für Anwendungen über Kopierpapier
knapper Budgets einfach und mit
Blattbildung mittels Gapformer er-
hinaus zu einer interessanten Option.
geringem Risiko realisieren lässt.
wiesen. Hier werden die optimierten
Strahleigenschaften sofort einge-
Neuanlage oder Nachrüstung
froren und führen somit zu maximalem Verbesserungspotenzial der
Sowohl Neuanlagen als auch
Blattstruktur.
bestehende Stoffaufläufe können
34
29 I 2009 I Voith Paper I twogether
Produkte
Steigerung von Wirtschaftlichkeit und Energieeffizienz bei der Tissue-Produktion
EcoChange T und Yankee Deckelisolierung
überzeugen
Zur Steigerung der Produktivität in der Tissue-Produktion bietet Voith Paper zwei Produkte an, die durch einen Return on Investment von weniger als einem Jahr überzeugen.
Der EcoChange T ist ein Tambourwechselsystem, das die Ausschussmengen deutlich
reduziert und gleichzeitig die Arbeitssicherheit erhöht. Die Yankee Deckelisolierung
verhindert hohe Wärmeverluste der Zylinderdeckel an die Umgebung und trägt so zu
einer energieeffizienten Tissue-Produktion bei.
Im Tissue-Herstellungsprozess werden
ein Höchstmaß an Präzision und
system mit Hochdruck-Wasser-
erhebliche Anstrengungen unternom-
Konzentration, um ihn so sicher,
strahltechnik auf die besonderen
men, um stabile Betriebsbedingungen
schnell und effizient wie möglich
Anforderungen der Tissue-Herstel-
und gleichmäßige Qualitäten reprodu-
durchzuführen. Der Wechsel des
lung adaptiert und den EcoChange
zierbar zu machen. In diesem konti-
vollen Tambours am Roller ist eine
Tissue (T) entwickelt.
nuierlichen Produktionsprozess muss
gefährliche Herausforderung.
Der durchgängig automatisierte und
aber regelmäßig teilautomatisiert
eingegriffen werden, um den Weiter-
zuverlässige EcoChange T gewährZuverlässiger Tambourwechsel
transport einer bestimmten Menge
leistet höchste Wechselzuverlässigkeit bei minimierten Ausschussmen-
erzeugtem Tissue der Produktions-
Voith Paper hat das in anderen
gen am Tambourkern und höchste
linie zu ermöglichen. Dieser Ablauf
Produktlinien schon eingeführte
Bediensicherheit. Der Wechselvor-
erfordert von Mensch und Maschine
EcoChange Volltambourwechsel-
gang erfolgt in wenigen Sekunden bei
29 I 2009 I Voith Paper I twogether
35
Produkte
Im Fokus: EcoChange T
Volle Bahnseite
Anwickeln
ProSafety
ProEnvironment
Querbewegung
der
Schneiddrüsen
ProRunnability
ProQuality
ProSpeed
Klebebereich
Sektion: Aufrollung
Breite: alle
Bahnlauf
Papiersorte: Tissue
EcoChange Tissue-System.
Funktionsweise des EcoChange Tissue.
laufender voller Bahnbreite. Zwei Was-
und gleichmäßig angewickelt. Der
30 Sekunden bei jedem Wechsel
serstrahlspritzdüsen fahren von den
volle Tambour wird mit einem sauber
gewonnen werden. Zudem erhöht
Rändern her quer zur Tissue-Bahn und
geschnittenen Ende ausgeworfen
sich die Wechselzuverlässigkeit durch
beginnen mittig den dann zu überfüh-
und abgebremst.
konstante Abläufe und ohne mensch-
renden Streifen zu schneiden. Durch
lichen Eingriff signifikant, sodass
eine Mikrozerstäuberdüse wird dieser
Der EcoChange T arbeitet mit der
sich die Installation des EcoChange T
schmale Teil der Bahn am neuen Tam-
innovativen Wasserhochdrucktech-
bereits in weniger als einem Jahr
bour mittels minimaler Klebstoffmenge
nologie von Voith und ist besonders
bezahlt macht. Die Sicherheit im
fixiert. Die Steuerung und spezielle
bedienerfreundlich ausgeführt. Dazu
Bereich Aufrollung wird ebenfalls
Technik verhindern ein schädliches
gehört die spezielle Schneiddüsen-
deutlich verbessert, da ein gefähr-
Nachtropfen der Düse. Bruchteile einer
halterung mit Schnellwechselan-
liches Hantieren des Bedienpersonals
Sekunde später schnellen die zwei
schluss. Zusätzlich wurde auf
beim Tambourwechsel entfällt.
Schneiddüsen aus der Mitte der Ma-
einfache Wartung des komplexen
schine zu den Rändern und erzeugen
Systems Wert gelegt. Im Vergleich
einen keilförmigen Bahnabschnitt,
zur konventionellen Wechselproze-
der dem anhaftenden Streifen auf den
dur mit einem in der Nasspartie
Der EcoChange T lässt sich her-
neuen Tambour folgt. Somit werden
geschnittenen asymmetrischen
vorragend mit dem MasterCut
schon die ersten Lagen symmetrisch
Streifen können zum Teil mehr als
verbinden. Die gemeinsame Druck-
Ohne Isolierung
Ideale Kombination
Mit Isolierung
89 %
95 %
1,5 %
8 %
1,5 %
2 %
1,5 %
1,5 %
Voith Paper Yankee – Energieverlust ohne (links) und mit (rechts) Deckelisolierung.
36
29 I 2009 I Voith Paper I twogether
Produkte
erzeugung und Steuerung macht diese
an der Tissue-Maschine hohe Mengen
werden. Damit amortisiert sich der
Kombination zu einem idealen System.
an Wärmeenergie verbraucht, um
Einbau der Deckelisolierungen schon
Der MasterCut schneidet die Bahn in
die Bahn auf dem Kreppzylinder zu
in weniger als einem Jahr. Die Mon-
Maschinenlaufrichtung vor dem Roller
trocknen und mit den notwendigen
tage dauert nicht einmal einen Tag
mittels effektiver Wasserstrahlhoch-
Produkteigenschaften auszurüsten.
und kann entweder als Vollmontage
drucktechnik ohne mechanische
Hierbei soll eine hohe Abgabe an
oder nur mit einer Montageüber-
Schneidelemente an der Papierbahn.
Wärmeenergie an die Tissue-Bahn
wachung durch Voith Paper erfolgen.
Eine deutliche Verbesserung der
auf der Mantelseite erreicht werden.
Zudem wird auch die Abnahme mit der
staubfreien und dauerhaft hohen
Ein nicht zu vernachlässigender Anteil
zuständigen Zertifizierungsbehörde
Schnittgüte, selbst bei schnellen
der Energie geht jedoch ungenutzt
durchgeführt, wobei die Auswirkung
Tissue-Maschinen, ist ein wesentliches
über die Zylinderdeckel verloren.
der mechanischen Bearbeitung auf die
Merkmal des MasterCut Mittelschnittverfahrens.
Spannungen im Deckel mittels FiniteDiese Energieverluste können durch
Elemente-Methode berechnet wird.
Isolierung der Deckel von Yankee
Ebenso werden alle eventuellen Ein-
Voith Paper setzt seit über 15 Jahren
Zylindern signifikant reduziert werden.
flüsse in einer Bombageberechnung
Wasserhochdrucktechnik zum Papier-
Hierbei werden an deren Seiten
berücksichtigt.
schneiden ein. EcoChange Systeme,
betriebssicher Isolierkassetten ange-
die seit über zehn Jahren erfolgreich
bracht. Die Kassetten sind stoßfest
Voith Paper blickt in diesem Bereich
laufen, gehören zur Standardaus-
und spritzwassergeschützt ausgeführt
schon auf mehr als 30 Jahre Erfahrung
rüstung in Papiermaschinen.
und bieten einen zusätzlichen idealen
zurück. Namhafte Tissue-Hersteller
EcoChange T und MasterCut sind
Schutz gegen Staubablagerungen
haben sich für die Deckelisolierungen
im Jahr 2008 erfolgreich in der
am Yankee Deckel. Die Konstruktion
von Voith Paper entschieden. Sie kön-
Tissue-Industrie eingeführt worden
berücksichtigt alle im System vorhan-
nen sowohl an bestehenden Yankee-
und für moderne, schnelle und
denen Kräfte (z.B. Fliehkräfte) und
zylindern aller Hersteller nachgerüstet
sichere Maschinen ein Muss.
ist auf die Anwendung bei extrem
oder mit neuen Yankeezylindern ausge-
wechselnden Temperaturen optimiert.
liefert werden.
Energiereduzierung durch
Yankee Deckelisolierung
Die Wärmeverluste am Yankee
können in Abhängigkeit des Durch-
Energiesparen ist auch bei der Tissue-
messers, sowie der Geschwindigkeit
Herstellung ein wichtiges Thema. Be-
und der Arbeitsbreite der Tissue-
sonders im Trocknungsprozess werden
Maschine um 3 bis 8 % reduziert
Im Fokus: Yankee Deckelisolierung
ProSafety
ProEnvironment
ProSpeed
Sektion: Trocknung
Breite: alle
Papiersorte: Tissue
Kontakt
Marcus Schwier
[email protected]
Die Kassettenlösung für Yankee Deckelisolierungen: betriebssicher und energieeffizient.
29 I 2009 I Voith Paper I twogether
37
Produkte
Neue Filzdesigns speziell für Tissue-Maschinen
Einsatz der optimierten Pressfilze rechnet sich
„Besonders weich, extrem saugstark und super reißfest“ – wenn für Tissue-Papiere Werbung gemacht wird, sind Superlative nicht weit. Denn hochwertige Qualität zählt zu den
wichtigsten Eigenschaften von Taschentüchern und Toilettenpapier. Eine entsprechende
Herausforderung stellt die Tissue-Produktion dar. Für diese spezielle Anwendung hat Voith
Paper effiziente Pressfilze entwickelt, deren Anschaffung sich nachweislich lohnt.
38
Produkte
Saugfähig und reißfest, so ist die ideale Küchenrolle beschaffen. Ein Taschentuch kommt zu ganz verschiedenen Zwecken zum Einsatz.
Weich und sanft soll es immer sein. So auch das Toilettenpapier – das Leben ist ohne nicht mehr vorstellbar. Reinigung unterwegs – mit
einem feuchten Tuch kein Problem.
Viele Tissue-Papierhersteller ver-
sich exakt den individuellen Bedürf-
sehr feinen Fäden) eingearbeitet
suchten in den letzten Jahren, Ener-
nissen jeder Papiermaschine anpas-
werden – dann handelt es sich um
gie, Wasser und Fasern bei der
sen. Die Pressfilze werden für alle
die Ausführung TissueFlex O2P.
Produktion zu reduzieren und dabei
Pressenkonfigurationen maßgefertigt.
gleichzeitig die Papierqualität zu er-
Um das größte Potenzial bei den
Triaxiale Struktur als Erfolgs-
halten oder zu steigern. Eine wichtige
Bespannungen auszuschöpfen,
geheimnis
Rolle spielt dabei der Einsatz von
testen die Experten von Voith Paper
Pressfilzen. Höhere Produktions-
Fabric & Roll Systems mit ihren
Die Erhöhung der Laufzeit von 60
geschwindigkeit, verlässlichere und
Kunden die Auswirkungen verschie-
auf 112 Tage – diesen Erfolg konnte
gesteigerte Produktion, weniger
dener Filze in Versuchen. Dank
der Pressfilz TissueFlex V3 von Voith
Energieverbrauch, bessere Qualität
einer Computersimulation können
Paper bei einer Papiermaschine ver-
und Entwässerung – all diese
die Eigenschaften des Filzes und
zeichnen, die Tissue-Papier mit Flä-
Optimierungen können Pressfilze
des Papiers schon vor der Produktion
chengewichten von 15 bis 24 g/m2
in Tissue-Maschinen bewirken.
bewertet werden.
bei einer Geschwindigkeit von
1.600 m/min produziert. Zusätzlich
Spezielle Filze für Tissue-
Einer der bekanntesten Filze ist der
ist der Einsatz des Hochdruckspritz-
Maschinen
TissueFlex O2. Dieser Laminatfilz
rohrs auf eine Stunde in den ersten
hat zwei Grundgewebe für ein hohes
80 Betriebstagen reduziert.
Welches Filzdesign sich am besten
Porenvolumen sowie einen Bikofaser-
Eine erhöhte Produktion und ein
eignet, hängt vom Maschinen-
anteil für eine verbesserte Faser-
verbessertes Feuchtequerprofil
konzept, vom Faserstoff und vom
verankerung. Mit seiner geringen
sind ebenfalls dem neuen Pressfilz
produzierten Produkt ab. Für Tissue-
Neigung zur Kompaktierung hat sich
zu verdanken.
Maschinen sind dünne, leichte Filze
dieses Standarddesign von Voith
wichtig, die eine hohe Stabilität
Paper schon vielfach bewährt. Seine
TissueFlex V3 ist ein Pressfilz, den
über die meist langen und breiten
Durchlässigkeit und sein Entwässe-
Voith Paper für anspruchsvolle Pres-
Maschinen bieten. Speziell für diese
rungsvermögen bleiben während der
senpositionen entwickelt hat. Der Filz
Anwendung hat Voith Paper fünf
gesamten Laufzeit erhalten. Um die
mit der triaxialen Vektorstruktur ist
verschiedene Filztypen entwickelt:
Faserverankerung noch weiter zu
seit 2005 erfolgreich im Einsatz. Auf
TissueFlex O, TissueFlex V, Tissue-
verbessern, kann in die Walzenseite
der Papiermaschine sorgt er für Sta-
Flex D, TissueFlex A und TissueFlex
des Grundgewebes auch ein Anteil an
bilität und eine ruhigere Performance.
S. In Material und Aufbau lassen sie
Multifilamenten (Garn aus mehreren,
Der TissueFlex V3 lässt sich durch
29 I 2009 I Voith Paper I twogether
39
Produkte
Die fünf Pressfilztypen, entwickelt für alle Anforderungen der Tissue-Herstellung:
TissueFlex A
Einlagiger leichter Filz, der in Maschinen
geringerer Breite und Geschwindigkeit
eingesetzt werden kann.
TissueFlex D
Gewebte doppellagige Filzdesigns, für alle
Maschinentypen und Geschwindigkeitsbereiche
geeignet.
Standardkonditionierung leicht
120 t mehr Papier und erzielt damit
werden, um die Filze zu waschen und
reinigen und bewältigt selbst größte
um 120.000 € mehr Umsatz. Bei
der Aufwand für die Konditionierung
Wassermengen im Nip. Auch unter
einem Einsatz von sechs Filzen pro
ist minimal. Die Filzwäsche erfolgt
schwierigen Bedingungen gewähr-
Jahr ergeben sich allein dadurch
unter geringerem Druck mit weniger
leistet er eine einfache Handhabung
Mehreinnahmen von 720.000 € pro
Wasser und verbraucht etwa 50 %
und gute Laufzeiten. Durch den vlies-
Jahr. Aufgrund der um zehn Tage
weniger Chemikalien pro Durchlauf.
artigen Aufbau seines Polyamid-
längeren Laufzeit werden pro Jahr
Das spart Kosten und verlängert
fadengeleges sorgt der Filz für einen
ein Filz und ein Stillstand weniger
die Laufzeit der Filze um vier bis
gleichmäßigeren Abdruck auf dem
gebraucht – das spart 32.000 € ein.
sechs Tage. Insgesamt hat sich ihre
Papier und damit eine größere Kon-
Der wesentlich geringere Wasser- und
Lebensdauer bei Van Houtum Papier
taktfläche mit dem Yankee Zylinder.
Energieverbrauch führt zu weiteren
im Vergleich zu früher eingesetzten
Einsparungen.
Produkten um 20 % verlängert.
Mehreinnamen von
TissueFlex O
Laminatfilz, der durch Kombination
verschiedenster Gewebestrukturen
auf jede Anwendung zugeschnitten werden kann.
Außerdem wurde die Produktions-
720.000 € pro Jahr
Effektive Reinigung
Doch wie sieht es mit den Kosten für
Bei Van Houtum Papier in Swalmen,
gert. Eine weitere Steigerung der
den Filz aus? Viele Papierhersteller
Niederlande, startete ein Versuch mit
Geschwindigkeit um 4 % gelang
scheuen höhere Anschaffungskosten.
Filzen von Voith Paper im Jahr 2007.
durch den Einsatz des Formiersiebes
Dabei wird jedoch oft vergessen, die
Der Tissue-Hersteller produziert jähr-
TissueForm E, das den TissueFlex V3
Kosteneffizienz im kompletten Prozess
lich 45.000 t Papierhandtücher und
optimal ergänzt.
zu berechnen. Eine Beispielrechnung
Toilettenpapier ausschließlich auf der
zeigt, welche Einsparungen der Einsatz
Basis von recycelten Fasern. Auf dem
bringt: Bei einem Crescent Former
Crescent Former PM 4 setzte Voith
konnte durch die Verwendung eines
Paper den TissueFlex V3 ein und hat
„Unsere Erfahrung zeigt, dass es
TissueFlex V3 Filzes die Produktions-
damit die Kosten der Papierfabrik
sich lohnt, Pressfilze und die umlie-
geschwindigkeit von 1.500 m/min um
erheblich gesenkt. Die Reinigung
genden Komponenten wie Walzen,
50 m/min gesteigert werden. Die Folge:
des Filzes ist besonders einfach: Die
Walzenbezüge und Siebe aufeinander
Pro Filz produziert die Maschine um
Anlage muss nicht heruntergefahren
abzustimmen“, sagt Martin Ringer,
kapazität um 16,2 % erhöht und die
Produktionsgeschwindigkeit gestei-
40
Ungeahnte Potenziale
29 I 2009 I Voith Paper I twogether
Produkte
Im Fokus: TissueFlex
ProRunnability
ProQuality
ProSpeed
Sektion: Presse
Breite: alle
Papiersorte: Tissue
Kontakt
Klaus Grusemann
[email protected]
TissueFlex S
Dieser Filz steht für maximalen
Volumenerhalt und höchste
Entwässerungsleistung im Nip
sowie für Langlebigkeit im Einsatz.
TissueFlex V
In diesen Filz ist die Vectorlage eingebaut. Das
ist eine nicht gewebte, triaxiale Substratlage mit
hohem elastischem Verhalten in X-, Y- und Z-Richtung. Das Produkt kann sowohl als doppel- und
als dreilagiger Filz ausgeführt werden, als auch als
Nahtfilz und endloser Filz.
Product Manager Tissue Forming bei
Der für die PM 1 verantwortliche In-
Filzen verarbeitet werden. Jährlich
Voith Paper Fabric & Roll Systems.
genieur von SCA Prudhoe berichtet:
produzieren die Bespannungsexper-
Beim Papierhersteller SCA Edet in
„Durch die Neuerungen sparen wir
ten etwa 140 t an Tissue-Filzen.
Schweden wurden bei einem ersten
20 % Energie im Trocknungsbereich.
Versuch im Herbst 2008 das Formier-
Wir freuen uns sowohl über die
Auch diese Entwicklung bleibt nicht
sieb TissueForm GP und der Filz
finanziellen Einsparungen, die wir
stehen. „Derzeit arbeiten wir mit
TissueFlex V3 auf der PM 5 getestet.
erzielen konnten, als auch über die
Hochdruck an einem neuen Filz“,
positiven Aspekte für die Umwelt.“
verrät Hubert Walkenhaus, Entwick-
Neue Rekorde ließen nicht lange auf
Die Entwässerungsleistung ist ver-
lungsingenieur bei Voith Paper Fabric
sich warten: Nach zwei Wochen gab
bessert, und es wurden bereits neue
& Roll Systems. „Die Struktur wurde
es bereits einen weiteren Produktions-
Produktionsrekorde erreicht.
weiter verbessert und sorgt für ein
rekord von 102 t produzierten Papiers
optimiertes Porenvolumen und eine
pro Tag. Die maximale Produktion lag
Die aktuelle Entwicklung
große Kontaktfläche zum Papier.“
über die gesamte Laufzeit um 200 bis
schreitet voran
Erste Versuche mit dem Polyurethan-
400 kg pro Stunde höher als zuvor.
walzenbezug SolarSoft und dem
Das 2,5-lagige Formiersieb und der
„Dreh dich, dreh dich, Rädchen;
neuen Pressfilz liefen bereits im
Filz mit der triaxialen Vektortechnolo-
spinne mir ein Fädchen, viele,
Voith Paper Forschungszentrum in
gie von Voith Paper haben hier zu op-
viele hundert Ellen lang!“ – so
São Paulo, Brasilien. Trotz der Redu-
timalen Betriebsbedingungen geführt.
heißt es in einem alten Lied über
zierung des Vakuums schaffte dieses
das Weben und Spinnen. Zu Voith
Bespannungskonzept gleichblei-
Produktionsrekorde kann auch SCA
Paper Fabric & Roll Systems in
bende Trockengehalte. Weitere erste
Prudhoe in Großbritannien vermel-
Düren passt dieses Lied, denn
Produktionsversuche sind vielver-
den. Hier führte Voith Paper im Jahr
hier werden nicht nur die meisten
sprechend. Beispielsweise sparte
2008 mehrere Optimierungen an der
Tissue-Filze hergestellt, sondern
der Filz auf einer 5 m breiten Tissue-
PM 1 durch: Die TissueFlex Schuh-
auch die dafür benötigten Fäden.
Maschine mit einer Produktionsge-
presse wurde verbessert und ein
Dabei handelt es sich um komplexe
schwindigkeit von 1.900 m/min
QualiFlex Pressenmantel sowie ein
Polyamidfäden, die auf industriellen
60 bis 100 kWh Energie pro Tonne
TissueFlex V3 Pressfilz installiert.
Webmaschinen zu hochwertigen
produzierten Papiers ein.
29 I 2009 I Voith Paper I twogether
41
Produkte
Neues Protector System für leistungsfähigere Grobsortierung in der Stoffaufbereitung
Zentrifugalkraft erledigt in Langerbrugge die Arbeit
Seit Dezember 2008 ist bei Stora Enso in Langerbrugge, Belgien, an der PM 4 das zweistufige Protector System mit Zentrifugalabscheidung, HiPRO, in der Stoffaufbereitungsanlage in Betrieb. Es sortiert
Schwerteile wie z.B. Heftklammern bereits vor der Grobsortierung aus, reduziert so den Verschleiß der
Siebkörbe und gewährleistet einen stabilen Produktionsverlauf.
Jedes Jahr produziert Stora Enso
Heftklammern zu entfernen“, berichtet
fernen viele spezifisch schweren
400.000 t Zeitungsdruckpapier aus
Patrick De Wilde, DIP-Prozessingeni-
Bestandteile aus der Faserstoffsus-
100 % Altpapier in der Papierfabrik
eur bei Stora Enso Langerbrugge.
pension, wodurch das nachgeschal-
Langerbrugge in der belgischen
Infolgedessen musste ein äußerst
tete Grobsortierungssystem entlastet
Hafenstadt Gent.
strikter Wartungsplan eingehalten
wird. In Langerbrugge ist je ein zwei-
werden, und auch die Produktions-
stufiges Protector System in den zwei
Die PM 4 in Langerbrugge war bei
kapazität war entsprechend einge-
parallelen Reihen in Betrieb. Diese
ihrer Inbetriebnahme im Jahr 2003 die
schränkt.
zwei Systeme verarbeiten täglich ei-
weltweit größte Papiermaschine zur
nen Durchfluss von aktuell 1.570 t/Tag
Herstellung von Zeitungsdruckpapier.
Entlastung für das
Nach einigen Betriebsjahren wurde
Grobsortierungssystem
(otro).
beschlossen, ein Upgrade der Grob-
Zentrifugalkräfte entfernen die Re-
sortierung durchzuführen. Schwer-
Die Lösung von Voith Paper ist das
jekte aus der Faserstoffsuspension in
teile und Heftklammern hatten
HiPRO 600-3.1 Protector System
der Primärstufe des HiPRO Protector
Verstopfungen und übermäßigen
zur Zentrifugalabscheidung, das sich
Systems. Die Rejekte werden dann
Verschleiß an Siebkörben, Rotoren
bereits in vielen Deinkingeinheiten
in verdünnter Form zur sekundären
und Statoren verursacht. „Durch-
als effektiv bewährt hat. Diese
Reinigungsstufe geleitet. Dort trennt
schnittlich mussten wir jede Woche
Maschinen werden vor dem Grobsor-
der Zentrifugalreiniger erneut Fremd-
einen Sortierer öffnen, um vor allem
tierungssystem installiert und ent-
stoffe und Faserstoff.
Stora Enso produziert jährlich 400.000 t Zeitungsdruckpapier aus 100 % Altpapier.
Prinzip des Protector Systems HiPRO.
Erste Reinigungsstufe
Zweite Reinigungsstufe
Verdünnungswasser
Verdünnungswasser
Verdünnungswasser
Schwerteilschleuse
42
29 I 2009 I Voith Paper I twogether
Produkte
„Werden Schwerteile frühzeitig im
Stoffaufbereitungsprozess
herausgefiltert, können sie in nachgeschalteten Einheiten keine
Probleme mehr machen.“
Rolf Hartmann, Produktmanager für Reinigungssysteme
bei Voith Paper
3-D-Ansicht des HiPRO 600-1 Protector Systems.
„Diese Konfiguration reduziert Faser-
gehend konstanten Sortiereffizienz
Dadurch konnte das neue HiPRO
verluste auf ein Minimum“, erklärt
zwischen Einlass und Ablauf des
System rasch angeschlossen und in
Rolf Hartmann, Produktmanager für
Protector Systems wurde ein Diffe-
Betrieb genommen werden.
Reinigungssysteme bei Voith Paper.
renzdruckregler für Pumpen mit
Verglichen mit einstufigen Systemen
veränderlicher Drehzahl eingebaut.
Keine Produktionsunterbrechungen mehr
halbiert dieser Zentrifugalsortierer
den Schmutzgehalt im Gutstoff
Das hilft, den Stromverbrauch merk-
sowie den Faserverlust. Die ge-
lich zu reduzieren. Fachleute von
Das System gewährleistet nicht nur
reinigte Suspension fließt direkt zum
Stora Enso gelang es, die erforder-
eine exzellente Grobsortierung, seine
Grobsortierungssystem, während
lichen Rohrleitungen und Pumpen
hydraulischen Komponenten machen
eine Schwerschmutzschleuse die
für das neue Protector System zu
es auch sehr zuverlässig. Das rotor-
schweren Fremdkörper entfernt.
verlegen, während das bestehende
lose HiPRO Protector System, das
Zur Sicherstellung einer durch-
System weiter in Betrieb war.
auch keine zwischengeschaltete
29 I 2009 I Voith Paper I twogether
43
Produkte
Links: Typische Rejekte aus der Schwerschmutzschleuse eines Protector Systems.
Rechts: Dieser Ausschnitt zeigt die hoch
effiziente Akkumulation von abgeschiedenen Klammern.
Pumpe benötigt, arbeitet mit lediglich
Prozessvorstufe vor einer Loch-
gefiltert, können sie in nachgeschal-
einer Schmutzschleuse und erfordert
sortierung ein zweistufiges Dickstoff-
teten Einheiten keine Probleme
minimalen Wartungs- und Steue-
reinigungssystem benötigen.
mehr machen”, meint Rolf Hartmann.
rungsaufwand. Die zweite Reinigungsstufe ist durch eine Keramik-
Dank seiner kompakten, modularen
Kleine Maschine — großer Effekt
auskleidung im konischen Bereich
Struktur ist das System auch für beengte Raumverhältnisse gut geeignet.
des Abscheidungssystems ideal
Was zunächst wie ein Projekt von
verschleißgeschützt.
geringer Tragweite aussieht, hat in
Im Fokus: Protector System HiPRO
„Produktionsunterbrechungen aufgrund verstopfter
Grobsiebe hat es seit der Inbetriebnahme des
Systems im Dezember 2008 nicht mehr gegeben.“
Patrick De Wilde, Prozessingenieur, Stora Enso Langerbrugge
ProSafety
ProRunnability
ProQuality
ProSpace
Sektion: gesamte Papiermaschine
Breite: alle
Papiersorte: alle
Das neue System hat sich in Langer-
Wirklichkeit gewaltige Auswirkungen
brugge unterdessen als effektiv er-
auf die Verfügbarkeit der gesamten
wiesen, die Grobsiebe werden nicht
Anlage und die Instandhaltungs-
mehr verstopft, wodurch entspre-
kosten. Der Einsatz des HiPRO
chende Produktionsunterbrech-
Protector Systems lohnt sich in allen
nungen vermieden werden. Außer-
Stoffaufbereitungseinheiten, die mit
dem war auch ein erheblicher
Sekundärfaserstoff arbeiten. Das
Rückgang beim Verschleiß der
System gewährleistet einen stabilen
Siebkörbe festzustellen:
Produktionsablauf und verhindert
„Produktionsunterbrechungen auf-
unnötige Unterbrechungen in
grund verstopfter Grobsiebe hat es
nachgeschalteten Verarbeitungs-
seit Inbetriebnahme des Systems im
maschinen.
Kontakt
Armin Volk
[email protected]
Dezember 2008 nicht mehr gegeben“,
44
sagt De Wilde. Dies zeigt, dass mo-
„Werden Schwerteile frühzeitig im
derne Deinkinganlagen als integrale
Stoffaufbereitungsprozess heraus-
29 I 2009 I Voith Paper I twogether
Produkte
Qualität des Abwassers verbessern
Biologischer Abbau als Schlüssel für erfolgreiche
Abwasserreinigung
Wasser ist kostbar. Deshalb hat Voith Paper das Ziel, wesentlich weniger Prozesswasser in der Papierproduktion zu verbrauchen. Das funktioniert nur mithilfe einer effektiven Abwasserbehandlung – und
sie sieht in jeder Papierfabrik anders aus.
Ob ein Papierhersteller grafische Pa-
Schmutzfracht im Wasser ergibt sich
Ergebnis ist eine Prozesstechnik,
piere oder Verpackungen produziert,
aus der Eintragsmenge abzüglich der
die optimal auf die jeweilige Papier-
ob er Altpapier oder Frischfasern ver-
Schmutzfracht, die mit den Rejekten
fabrik abgestimmt ist.
wendet und ob er das Abwasser aus
und Reststoffen und dem produzierten
der Papierproduktion in eine städtische
Papier ausgeschleust wird.
Vier Hauptprozessgruppen
leitet, all das wirkt sich entscheidend
Eine weitere große Rolle für die Wahl
Die meisten Abwasseranlagen
auf sein Abwasserbehandlungskonzept
des Abwasserkonzepts spielt die Art
bestehen aus den vier Hauptprozess-
aus. Voith Paper Environmental Solu-
der Abwassereinleitung. Je nach Be-
gruppen Vorreinigung, biologische
tions (VPES) hat mittlerweile ein breites
hördenvorgabe können Papierfabriken
Stufe, Nachreinigung und Schlamm-
Portfolio an Technologien und bietet
das Abwasser indirekt in eine städ-
behandlung. In einigen Fällen wird
damit Lösungen für alle Arten der
tische Kläranlage oder als Direkteinlei-
eine Abwasserkühlung oder eine
Abwasserbehandlung.
ter nach einer vollständigen Reinigung
zusätzliche Prozessgruppe als dritte
in ein Gewässer, z.B. einen Fluss, ein-
Reinigungsstufe benötigt.
Kläranlage oder direkt in ein Gewässer
Ausgangslage ist entscheidend
leiten. Die Ingenieure von VPES erstellen für jede Papierfabrik ein individu-
Bei der Vorreinigung geht es darum,
Die Anforderungen an eine Abwasser-
elles Konzept mit einer speziell dafür
Verunreinigungen und Feststoffe
anlage hängen von bestimmten Para-
entwickelten Bilanzierungssoftware
mithilfe von Rechenklassierern,
metern ab: Zunächst muss die Abwas-
und mit 3-D-Engineering-Tools. Das
Scheibeneindickern (Elephant-Filter),
sermenge feststehen. Sie ergibt sich
aus dem spezifischen Wasserverbrauch und der Produktionsleistung.
Der R2S-Reaktor bei
Daehan Paper in Korea.
Die organische Verschmutzung des
Wassers wird in CSB (Chemischer
Sauerstoffbedarf) oder BSB5 (Biochemischer Sauerstoffbedarf) gemessen,
die beide stark von Produktionsverfahren und Rohstoffeinsatz abhängen.
Außerdem wirkt sich der benutzte
Rohstoff auf das Abwasser aus,
weshalb die Eintragsmenge in die
Stoffaufbereitung sowie die spezifische
organische Schmutzfrachtmenge des
Rohstoffs als wesentliche Parameter
betrachtet werden. Die letztendliche
29 I 2009 I Voith Paper I twogether
45
Produkte
biologischem Anteil empfehlen sich
8.000
CSBgelöst mg O2/l
Braune Papiere
Kombination anaerob,
Kalkfalle, aerob
5.000
Weiße Papiere DIP,
NP/SC
Tissue, gemischt
DIP/Zellstoff
Aerobe Hochleistung – MBBR
Spezialpapiere,
Zellstoff
Aerob 2-stufige Kaskade
Zentrifugen.
Abwasserbehandlung in der
Praxis – drei Beispiele
Unterschiedliche Wassermengen und
2.000
Aerob 1-stufig – Oberflächenbelüfter
organische Schmutzfrachten machen
das Projektieren einer Abwasseranlage
0
5
10
15
20
Spezifischer Wasserverbrauch l/kg
25
30
zu einer stets neuen Herausforderung.
Dabei sind Parameter wie die Produktionsmenge, der eingesetzte Rohstoff,
Wasserverbrauch und CSB-Fracht für Papierproduktionen mit der Zuordnung biologischer
Reinigungsverfahren. Die möglichen Einsatzbereiche typischer Abwasserreinigungsverfahren sind farblich gekennzeichnet und unterscheiden sich wesentlich hinsichtlich
Investitions- und Betriebskosten, Platzbedarf und technischer Ausführung, woraus sich
auch die Überschneidungen zwischen den Verfahren erklären. Die Reduktion des spezifischen Wasserverbrauchs verlangt in der Regel anspruchsvollere Reinigungsverfahren.
der spezifische Wasserverbrauch sowie
die gesetzlichen und lokalen Rahmenbedingungen entscheidend. Drei Beispiele zeigen, welche Lösungen VPES
im eigenen Portfolio zur Verfügung hat.
Mikroflotation oder Sedimentation
Technologien für die anaerobe Stufe
Beispiel 1: Grafisches Papier:
(Zenith Serie) aus dem Abwasser
sind der E2E-Reaktor für den Mittel-
Zeitungsdruck/SC basierend auf
zu entfernen. Für die mechanische und
lastbereich und kosteneffiziente
100 % Altpapier
chemisch-physikalische Vorreinigung
UASB-Module für die Nachrüstung
Anlagenparameter:
kann VPES verschiedenste Verfahren
und Umrüstung bestehender Anlagen.
• Produktion: 1.000 t/Tag
• Altpapiereintrag: 1.450 t/Tag
• Spezifische CSB-Belastung des
mit eigenen Technologien realisieren.
Durch direkte oder indirekte Kühlung
Nach der anaeroben Stufe entfernen
werden optimale Prozesstemperaturen
ein Strippungsreaktor und die Kalkfalle
erreicht.
den Kalk. Für die aerobe Behandlung
des Abwassers kommen entweder das
Rohstoffs: 15-24 kg/t
• Spezifischer Wasserverbrauch:
8-12 l/kg
Bei der biologischen Stufe kommen
Verfahren der Hochlast-Trägerbiologie
anaerobe Verfahren (ohne Sauerstoff)
(Moving Bed Bio Reactor – MBBR)
Daraus ergibt sich für das Abwasser:
und moderne aerobe Verfahren oder
oder konventionelle Belebschlammver-
auch Hochlastverfahren z.B. mit Trä-
fahren mit feinblasiger, grobblasiger
• Wassermenge: ca. 11.000 m³/Tag
• CSB-Fracht: 28 t/Tag
gerkörpern zum Einsatz. Die anaerobe
oder Jet-Belüftung oder auch mit
(entspricht einer Konzentration von
Stufe erzeugt immer ein Biogas, das
Oberflächenbelüftung zum Einsatz.
ca. 2.500 mg/l)
für die weitere Verwertung mit einer
Die Nachreinigung des Abwassers ge-
chemischen oder biologischen Gaswä-
schieht durch Sedimentation mit Saug-
Abwasserbehandlungskonzept von
sche behandelt wird. Für die anaerobe
heberäumern. Abschließend müssen
VPES:
Reinigung hat VPES den 2-stufigen
die Prozessschlämme behandelt wer-
• Vorreinigung: mit Smart Loop be-
R2S-Anaerob-Reaktor mit interner und
den. Sie werden mit Primärschlamm
stehend aus Elephant-Scheibenein-
externer Rezirkulation entwickelt, der
und einem kleinen Bioschlammanteil
dicker und Mikroflotation;
sich besonders für organisch stark be-
vermischt und gelangen zur Vorent-
nachgeschaltet Gegenstromkühlung
lastete Abwässer mit gleichzeitig hoher
wässerung, z.B. ausgeführt als
Kalkfracht eignet. Seit der R2S-Anae-
Gravity Table. Verpresst werden sie
mit vorgeschaltetem MBBR als
rob-Reaktor im Sommer 2007 auf den
in nachgeschalteten Siebbandpressen
Hochlaststufe (Trägerbiologie)
Markt kam, hat er sich bereits in ver-
oder Schneckenpressen. Bei Bio-
schiedenen Ländern bewährt. Weitere
oder Mischschlämmen mit hohem
46
• 2-stufiges Belebtschlammverfahren
• Nachreinigung: Sedimentation mit
Saugheberäumer
29 I 2009 I Voith Paper I twogether
Produkte
• Schlammbehandlung: Schlammeindickung mithilfe von Voreindickung,
Elephant Filter
Sedimentation
(Nachklärung)
Feinblasige
Belüftung
Siebbandpressen, Schneckenpressen oder Zentrifugen
Beispiel 2:
Mikroflotation
Spezialpapier auf Zellstoffbasis
Kühlung
MBBR
Zentrifuge
Containerstation
Anlagenparameter:
• Produktion: 400 t/Tag
• Zellstoffeintrag: 400 t/Tag
• Spezifische CSB-Belastung des
Schwerkrafteindicker
Rohstoffs: 5-8 kg/t
• Spezifischer Wasserverbrauch:
Zu Beispiel 1: Abwasserreinigung für die Produktion grafischer Papiere.
15-20 l/kg
Biowasserrückführung
Gasbehandlung
Daraus ergibt sich für das Abwasser:
Zur Biogasverwertung
(z.B. BHKW)
• Wassermenge: ca. 6.500 m³/Tag
• CSB-Fracht: 3 t/Tag (entspricht einer
Konzentration von ca. 500 mg/l)
Gyrosand-Filter
Aerobe
Abwasserbehandlung
Sedimentation
(Nachklärung)
Abwasserbehandlungskonzept von
VPES:
•
• Biologische Stufe: aerobe 1-stufige
Vorreinigung: mittels Flotation
Sedimentation
(Vorklärung)
R2S-Anaerob- StrippingReaktor
Reaktor
Kalkfalle
Schwerkraft- Zentrifuge
eindicker
Containerstation
Belebtschlammbiologie z.B. mit
Oberflächenbelüftern
• Nachreinigung: konventionelle
Sedimentation
Beispiel 3: Verpackungspapier,
Zu Beispiel 3: Abwasserreinigung für Verpackungspapier auf 100 % Altpapier-Basis.
• Vorreinigung: konventionelle
basierend auf 100 % Altpapier
Sedimentation (Schildräumung)
Anlagenparameter:
oder Smart Loop (s. Bsp. 1),
• Produktion: 1.300 t/Tag
• Altpapiereintrag: 1.450 t/Tag
• Spezifische CSB-Belastung des Roh-
Kühlung wegen des niedrigen
stoffs: 25-30 kg/t (ca. 36-40 t/Tag)
• Spezifischer Wasserverbrauch:
3-5 l/kg
spezifischen Wasserverbrauchs
• Biologische Stufe: Vorversäuerung
mit anaerobem biologischem
Hochlastverfahren (R2S-AnaerobReaktor), Kalkfalle zur Kalkelimination, aerobe Belebungsbiologie
Daraus ergibt sich für das Abwasser:
• Wassermenge: ca. 5.200 m³/Tag
• CSB-Konzentration:
7.000-10.000 mg/l
als zweite biologische Stufe
• Nachreinigung: Sedimentation mit
Saughebe- oder Schildräumer
Im Fokus: Abwasserkonzept
ProRunnability
ProQuality
ProSpace
Sektion: gesamte Papiermaschine
Breite: alle
Papiersorte: alle
Kontakt
Lucas Menke
[email protected]
• Schlammbehandlung: Schlammeindickung über Voreindickung
Abwasserbehandlungskonzept von
und Siebbandpressen, Schnecken-
VPES:
pressen oder Zentrifugen
29 I 2009 I Voith Paper I twogether
47
Produkte
Erfolgreiche Zusammenarbeit von UPM und Voith
Neues Antriebskonzept reduziert
langfristig Kosten
Nur weil man etwas gewohnt ist, muss es noch lange nicht gut
sein. Dass der gängige Mehrmotorenantrieb einer Papiermaschine
verbesserungsfähig ist, erkannten daher auch UPM und Voith und
entwickelten zusammen ein neues, energieeffizientes Konzept.
Über sechs Monate analysierte das
Team den aktuellen Stand der Technik, diskutierte Vor- und Nachteile
und entwickelte ein neues Konzept,
mit dem sich eine Maschine günstiger
antreiben lässt.
Gesamtkosten im Blick
Die Basis der von UPM initiierten
Untersuchung bildete die Betrachtung
der Gesamtkosten, der sogenannten
Vor gut einem Jahr bildeten Mitar-
sich der Frage: Wie sieht der energe-
>>> Total Cost of Ownership (TCO).
beiter von UPM-Kymmene und Voith
tisch optimale Mehrmotorenantrieb
Um die Analyse des derzeit weltweit
Paper eine Arbeitsgruppe und stellten
einer Papiermaschine aus?
als Standard eingesetzten Antriebs-
Das Konzept punktet nicht nur mit einer besseren Wirtschaftlichkeit,
sondern bietet auch technische Vorteile.
Konventionelle Asynchronantriebe an einem Janus
Kalander.
48
29 I 2009 I Voith Paper I twogether
Investition, Instandhaltung, Energieverluste (akkumulierte Kosten in Mio. €)
Produkte
50
45
40
35
30
25
20
15
10
5
s
arni
Ersp
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
Betriebsjahre
Standardantriebskonzept
Rentabler: Synchronmotor im Einsatz (Voith Drive).
Voith Antriebskonzept
Schon nach ca. 3-4 Jahren haben sich die höheren Investitionskosten
für das neue Antriebskonzept amortisiert.
konzepts so detailliert und fundiert
bei Asynchronmaschinen, da sich
ist als bisherige Antriebssysteme.
wie möglich zu gestalten, entschied
hier der durchgängige Einsatz von
Dies ist vor allem in dem niedrigeren
sich die Arbeitsgruppe dafür, eine
Synchronmaschinen aus technischen
Energieverbrauch begründet, den die
typische Papiermaschine für gestri-
Gründen als nicht sinnvoll erwies.
neue Lösung ermöglicht. So überzeugt
chenes, holzfreies Papier als Grund-
bei richtiger Auslegung ein Synchron-
lage für die Betrachtungen zu
Basierend auf der gegebenen Papier-
motor im Vergleich zum Asynchronmo-
verwenden. Ausgehend von 60
maschine errechnete das Team Alter-
tor durch weniger Energieverluste auf-
Antrieben mit Asynchronmotoren, die
nativszenarien zu dem bekannten
grund seines meist höheren Wirkungs-
insgesamt über eine Antriebsleistung
Antriebskonzept. Dabei wurde beson-
grades. Darüber hinaus werden die
von 25.000 kW verfügen, wurden die
derer Wert auf die Berücksichtigung
bei bisherigen Systemen nötigen
Gesamtkosten des Mehrmotoren-
aller Einflussgrößen gelegt. Am Ende
Übersetzungsgetriebe durch das hohe
antriebs über 20 Jahre berechnet.
waren die Beteiligten von dem ein-
Drehmoment von Synchronmotoren
deutigen Ergebnis selbst überrascht:
häufig überflüssig und entfallen. Der
Es zeigte sich, dass bei dem neuen
Papiermacher profitiert somit nicht
Synchronmotorenkonzept zwar
nur von geringeren Energieverlusten,
Im nächsten Schritt untersuchte das
anfangs eine etwas höhere Summe
sondern auch von einem reduzierten
Team aus UPM- und Voith Spezia-
investiert werden muss, es aber
Instandhaltungsaufwand. Zusätzlich
listen, inwiefern ein neues Antriebs-
durch die geringeren Betriebskosten
zu diesen entscheidenden Vorteilen
konzept realisierbar und wirtschaftlich
schon nach kurzer Zeit profitabler
ermittelten UPM und Voith auch im
Sparen mit Synchronmotoren
profitabel wäre. Hauptbestandteil des
alternativen Konzepts ist ein weitestgehender Wechsel von Asynchronzu Synchronmotoren, die entlang der
Papiermaschine zum Antrieb der
Walzen eingesetzt werden. Einzig
im Nassteil der Maschine blieb man
auch während der Analyse teilweise
29 I 2009 I Voith Paper I twogether
>>> Info: Total Cost of Ownership (TCO)
Bei einer TCO-Analyse werden nicht nur die reinen Investitionskosten berücksichtigt,
sondern auch die nach Inbetriebnahme anfallenden Betriebskosten, die die Ausgaben für Instandhaltung und Energie umfassen. Üblicherweise wird bei einer solchen Betrachtung ein Zeitraum von 20 Jahren untersucht, um die gesamten Kosten
während der Lebenszeit eines Produkts erfassen zu können. Im Gegensatz zu
einem reinen Vergleich von Investitionskosten ist dieser Ansatz somit sehr viel aussagekräftiger, da versteckte, nachträglich entstehende Kosten mitberücksichtigt werden.
49
Produkte
Umfeld weitere Einsparpotenziale.
nach ca. drei bis vier Jahren. Ab
Antriebskonzepts war die enge
Das Team verwendete bei seiner
diesem Zeitpunkt erzielt der Papier-
und praxisnahe Zusammenarbeit
Analyse z.B. einen Motorentyp, der
macher somit einen ökonomischen
zwischen UPM als Papierhersteller
dank der Spannungsfestigkeit seiner
Vorteil oder um es in Zahlen auszu-
und Voith Paper als Maschinen-
Wicklungen keine Leistungsfilter be-
drücken: Bei der als Kalkulations-
sowie Automatisierungslieferant.
nötigt. Dies führt zu einer direkten
basis genommenen Papiermaschine
Die Einbeziehung technologischen
Reduktion von Investitions- sowie
würde sich die Ersparnis auf fast
Wissens über Prozess, Maschine
Energiekosten.
5.000.000 € in 20 Jahren belaufen!
und Antriebe ermöglichte einen
Die Total Cost of Ownership, die
gesamtheitlichen Ansatz, bei dem
Außerdem ergab die Untersuchung,
Gesamtkosten also, überzeugen
die Kundenanforderungen im Mittel-
dass das Kühlkonzept von Motoren
daher eindeutig von dem neu entwi-
punkt standen. Das Antriebskonzept
und Schaltanlagen die Kostenbilanz
ckelten Ansatz. Bei allen Berech-
eignet sich nicht nur für Neuanlagen,
wesentlich beeinflusst. Bei der für die
nungen wurde von konstanten
sondern ist auch besonders bei der
Analyse verwendeten Papiermaschine
Energiepreisen des Jahres 2009
Erneuerung von Antrieben an beste-
beispielsweise muss Wärme in einem
ausgegangen. Im Falle steigender
henden Anlagen interessant.
Bereich von 2.500-3.750 kW abge-
Energiepreise sind die finanziellen
führt werden, sodass eine effiziente
Vorteile des neuen Antriebsystems
Kühlung eine wesentliche Kosten-
sogar noch höher.
reduktion ermöglicht.
Im Fokus: Antriebskonzept
ProRunnability
Nach drei Jahren im Plus
Doch das Konzept punktet nicht nur
ProEnvironment
mit einer besseren Wirtschaftlichkeit,
ProSpace
sondern bietet auch technische
Addiert man nun alle Einsparmöglich-
Vorteile. Synchronmotoren erlauben
Sektion: gesamte Papiermaschine
keiten, die das neue Antriebskonzept
eine höhere Regelgenauigkeit, die
Breite: alle
bietet, dann zeigt sich die im Ver-
durch den Wegfall von Getrieben auch
Papiersorte: alle
gleich zur heutigen Standardlösung
umgesetzt werden kann. Darüber
höhere Investitionssumme als
hinaus wird die mechanische Bean-
überaus vertretbar und langfristig
spruchung des Antriebsstrangs
rentabel. Die Differenz bei den
reduziert und somit die Wahrschein-
Anschaffungskosten amortisiert
lichkeit von Betriebsstörungen
sich nämlich durch die deutlich
verringert. Entscheidend für die
niedrigeren Betriebskosten bereits
erfolgreiche Entwicklung des
Kontakt
Wolfgang Klotzbücher
[email protected]
voith.com
„Das vorliegende TCO-Modell wird bei unseren zukünftigen
Akquisitionen im Antriebsbereich eine maßgebliche Rolle spielen.“
Fritz Wolf, Sourcing Manager Electrification, UPM-Kymmene Papier GmbH & Co. KG
„Bei der TCO-Analyse war es für das funktionsübergreifende Team überaus wichtig, alle anfallenden Kosten einzubeziehen. Das bei der Erarbeitung gewonnene Detailwissen ist für uns von entscheidender Bedeutung. Das vorliegende
TCO-Modell wird daher bei zukünftigen Akquisitionen in diesem Bereich eine maßgebliche Rolle spielen.“
50
29 I 2009 I Voith Paper I twogether
Produkte
Neues Formiersieb PrintForm IS mit einzigartigem SSB Design
Verbesserte Papierqualität ohne negative Nebeneffekte
Während eine steigende Zahl von Papierherstellern zu feineren SSB Formiersieben tendiert, bleibt eine
große Anzahl den gröberen Produkten treu. Grund dafür ist die verbreitete Meinung, dass ein verringertes Verschleißpotenzial und eine geringere Stabilität zu Beeinträchtigungen führen könnten. Voith
Paper hat ein neues SSB Formiersiebkonzept entwickelt, dessen Einsatz eine Entscheidung zwischen
groben oder feinen Sieben unnötig macht.
Der Formiersiebmarkt wird heute
Die Entwicklung der
und erhöhten Füllstoff-
von SSB Designs dominiert. Das be-
SSB Designs
anteilen arbeiten und gestrichene
deutet ungefähr 50-70 % Marktanteil,
Sorten produzieren. Hier ist die Luft-
je nach geografischer Lage. Die
Das Hauptaugenmerk lag in der
durchlässigkeit der Papierbahn von
Mehrzahl hat sich seit der Marktein-
SSB Entwicklung auf der Gestaltung
entscheidender Bedeutung. Feinere
führung kaum verändert, auch wenn
unterschiedlicher Gewebestrukturen,
Gewebe haben außerdem potenzielle
neue Entwicklungen mit alternativen
gröberer Produkte für Karton- und
Retentionsvorteile. Die meisten
Bindungen und Webdesigns entstan-
Verpackungssorten und zunehmend
Formiersiebhersteller bieten für
den sind, die die Flotierung auf der
feinerer Gewebe für die hochwertigen
dieses Marktsegment mittlerweile
Unterseite vergrößern. Das ursprüng-
grafischen Papiere. SSB Produkte
auch feinere SSB Produkte an.
liche 1:1-Kettverhältnis, die zentrale
mit feinerem Gewebe sind besonders
Eigenschaft fast aller SSB Produkte,
attraktiv für Papierhersteller leichtge-
Die größte Hürde, die einer weiteren
bleibt bestehen.
wichtigerer Sorten, die mit Holzschliff
Verbreitung dieser feineren SSB
29 I 2009 I Voith Paper I twogether
51
Produkte
1,4
Standard-SSB-Kettverhältnis
Volumen in Mio. m²
1,2
.13
1,0
.21
0,8
SSB Bindung
0,6
PrintForm I-Kettverhältnis
0,4
Qualität
9% dünner
38 % mehr Tragepunkte
0,2
0
'95
'02
'00
LWD
'04
Jahre
HWD
TL
'06
'08
Stabilität und
Abriebfestigkeit
8 % offener
SSB
Umsatzentwicklung der Formiersiebe in Europa.
Konventionelle dreilagige Bindung
Vergleich der Kettverhältnisse eines Standard-SSB
Siebs mit 1:1- und PrintForm I mit 3:2-Verhältnis.
Produkte entgegensteht, ist jedoch
dem Dilemma zwischen Laufzeit
verbesserte papierseitige Oberfläche,
ihre Stabilität und Lebensdauer.
des Siebs und Papierqualität sowie
eine viel längere Lebensdauer und
Verbesserungen hinsichtlich Retention,
mechanischer Retention. Das
eine höhere Steifigkeit in Querrich-
Papierbahnqualität und Formerhygie-
PrintForm IS vereint dabei eine
tung. Gleichzeitig wurden jedoch keine
ne sind dagegen Pluspunkte für
außerordentlich feine papierseitige
Kompromisse bei Offenheit, Dicke und
die Papierhersteller. Trotzdem sind
Oberfläche und eine sehr stabile
Querstabilität eingegangen.
viele Kunden im hart umkämpften
Verschleißseite mit hohem Laufzeit-
Papiermarkt nicht bereit, die bisher
potenzial. Der Schlüssel zur Optimie-
Das PrintForm IS ist erhältlich mit
bestehenden Nachteile in Kauf zu
rung all dieser Siebeigenschaften
einem Schussverhältnis von
nehmen, um ihre Ziele zu erreichen.
in ein und demselben Produkt lag
2:1 (ISY) sowie 3:2 (ISW). Zusätzlich
in der Abkehr vom 1:1-Standardkett-
wird eine breite Auswahl von Luft-
verhältnis.
durchlässigkeiten (cfm-Werte) und
Aus diesem Grund blieben viele
Papierproduzenten bei ihren Standardprodukten mit 0,13/0,21 mm
Das PrintForm IS wird unter Verwen-
Kettdurchmesser in Längsrichtung
dung eines Kettverhältnisses von
und 58-60/cm Kettdichte. Bislang
3:2 gewebt. Der papierseitige Kett-
mussten sich Papierhersteller zwi-
durchmesser ist zudem sehr fein,
schen Lebensdauer, Beständigkeit
wohingegen der Kettdurchmesser
sowie Stabilität des Siebs und ver-
auf der Unterseite vergleichsweise
besserten Leistungsmerkmalen ent-
grob belassen wurde. Diese einzig-
scheiden, die mit feineren papiersei-
artige Anordnung erlaubt die Entwick-
tigen Oberflächen zusammenhängen.
lung von Formiersieben mit zwei
Die Siebhersteller waren nicht in
normalerweise widersprüchlichen
der Lage, all diese Eigenschaften in
Eigenschaften: einer superfeinen
einem Design zu vereinen – bis heute.
papierseitigen Oberfläche mit Faserunterstützungsindexwerten von
Das neue Formiersieb
+220 (FSI) und einer Verschleißseite
PrintForm IS
mit hohem Laufzeitpotenzial.
Die neueste Entwicklung von Voith
Verglichen mit Standard-SSB-Designs
Paper, das PrintForm IS, bietet
mit 0,13/0,21 mm Kettdurchmesser
Papierherstellern einen Ausweg aus
zeigt das PrintForm IS eine deutlich
52
Geschichte der SSB Siebe:
SSB Siebe sind seit Ende der 90er-Jahre
erhältlich und wurden kontinuierlich weiterentwickelt. Dieses schussgebundene
Design mit unterschiedlichen Kettdurchmessern und integrierten Bindefadenpaaren, die teilweise in die papierseitige
Oberfläche eingebunden sind, bot herausragende Vorteile gegenüber konventionellen
dreilagigen Sieben. Das angebotene SSB
Design eliminierte die Bindefadenmarkierungen, reduzierte den inneren Verschleiß
und verbesserte die Sieblaufzeiten erheblich. Dies erlaubte den Herstellern von
hochgefüllten und holzhaltigen Papieren
erstmalig, erfolgreich mehrlagige Siebdesigns einzusetzen. Diese verbesserte
Gesamtleistungsfähigkeit erklärt die rasante
Zunahme von SSB Produkten weltweit.
29 I 2009 I Voith Paper I twogether
Produkte
Standard SSB
FSI +21 %
100
80
Abriebfestigkeit +22 %
60
Tragepunkte +55 %
40
20
0
Querstabilität -9 %
Offene Fläche
Papierseite +1 %
Dicke -1 %
Offenes inneres Volmen -2 %
Vergleich technischer Daten zwischen einem Standard SSB und
PrintForm I.
Schussdurchmessern auf der Ver-
maschigere SSB Designs einsetzen
schleißseite angeboten. Mittels dieser
wollen, jedoch Bedenken hinsichtlich
Tools kann das PrintForm IS auf alle
des Verschleißpotenzials und der
Erfordernisse und Wünsche der
Stabilität haben. Echte Einsparungen
Papierhersteller abgestimmt werden.
werden erzielt durch reduzierten
Verbrauch von Retentionsmitteln,
Das PrintForm IS bietet deutliche
weniger Abrissen dank verbesserter
Leistungsverbesserungen in allen
Formerhygiene, geringere Luftdurch-
Bereichen, was von konventionellen
lässigkeit im Papier und dadurch
SSB Produkten nicht erreicht werden
weniger Durchschlagen der Streich-
kann. Es ist besonders geeignet
farbe sowie erhöhte Sieblaufzeiten
für Papierproduzenten, die fein-
und optimierte CD-Profile.
Im Fokus: PrintForm I
ProEnvironment
ProRunnability
ProQuality
ProSpeed
Sektion: Forming
Breite: alle
Papiersorte: g rafische Papiere, qualitativ
hochwertige Karton- & Verpackungspapiere
Kontakt
Johan Mattijssen
[email protected]
29 I 2009 I Voith Paper I twogether
Einsatzergebnisse:
PrintForm I
• Auf einer Beloit PM, ausgerüstet mit einem
BelBaie IV Former (8,5 m breit, 1.100 m/
min), werden ungestrichene, holzfreie
Papiersorten hergestellt. Das PrintForm IS
wird in der Unter- siebposition eingesetzt.
Ziel des Tests sind verbesserte Formation
und Siebstandzeiten. Vorläufersieb in
dieser Position war ein SSB Design eines
Wettbewerbers mit Kettdurchmesser von
0,13/0,21 mm. Der PrintForm IS-Test
wurde nach durchschnittlicher Standzeit
beendet, wobei Laboranalysen belegten,
dass ein verbleibendes Laufzeitpotenzial
von +50 % erreicht werden konnten. Das
PrintForm IS ist mittlerweile das Standarddesign auf dieser Position und zeigt ebenso eine erheblich verbesserte Formation
wie einen sehr sauberen Lauf.
• Auf einer Beloit PM, ausgerüstet mit einem
BelBaie II Former (6,3 m breit, 900 m/min),
wird Zeitungspapier aus Holzschliff hergestellt. Das standardmäßige doppellagige
60-Ketten/cm-Design mit 0,17 mm auf der
Untersiebposition wurde im Jahresverlauf
2005 durch das SSB Design mit Kettdurchmesser von 0,13/0,21 mm eines Wettbewerbers ersetzt. Siebmarkierungen wurden
reduziert und die Formierung optimiert.
Die Standzeiten verlängerten sich um
ca. 15 %. Ein erster Test mit einem PrintForm IS zeigte weitere deutliche Einsparungen beim Retentionsmittelverbrauch,
verringertes Faserschleppen und verbesserte Formation. Die Standardlaufzeiten
waren ohne Probleme zu erreichen.
• Auf einem Metso SpeedFormer HHS (7,1 m
breit, 1.000 m/min) wird oberflächengeleimtes, holzfreies Papier hergestellt. Die
untere Position wurde normalerweise mit
einem feinen SSB Design (0,12/0,18 mm
Kettdurchmesser) betrieben. Grundsätzlich
ist es nicht überraschend, dass das PrintForm IS seine budgetierten Laufzeiten mit
Leichtigkeit erreichte, aber dann trotzdem
noch 40 % Restlaufzeitpotenzial verfügbar
hatte. Das Sieb wirkte sich positiv auf die
Papierqualität aus. Insbesondere die Formation vor allem bei leichteren Sorten
konnte verbessert werden.
53
Produkte
Perfektes Zusammenspiel zwischen Walzenbezug, Filz und Schaber
Neue Dimensionen in der Pressenentwässerung
Voith Paper hat zwei neue Saugpresswalzenbezüge entwickelt: AquaFlow und SolarFlow
sorgen für höchste Trockengehalte und weniger Energieverbrauch. In den letzten Monaten
liefen bereits vielversprechende Praxisversuche sowie Tests im Paper Technology Center.
Effiziente Nip-Entwässerung
In der Papierfabrik der Leipa Georg
außerdem die Geschwindigkeit und
Interface liegt der faserverstärkte
Leinfelder GmbH in Schwedt an der
somit der Output der Papiermaschine,
Multi Layer Base. Er verfügt über
Oder haben die neuen Walzenbezüge
die Linerboard-Papier produziert.
eine erhöhte Materialdichte und
ihre Vorteile bereits unter Beweis ge-
einen strukturierten E-Modul-Aufbau.
stellt: „Der Einsatz von SolarFlow und
Neuer Bezugsaufbau als
Dann folgt die WebNet Technologie,
SolarPress ist ein voller Erfolg. Der
Erfolgsgeheimnis
eine neu entwickelte dreidimensio-
Trockengehalt nach der Presse an
nale Polymerschicht. Sie vernetzt den
der PM 3 konnte um 1 % gesteigert
Die besseren Trockengehalte
Multi Layer Base mit der Polyurethan-
werden“, berichtet Arno Liendl, Tech-
kommen nicht von ungefähr. Denn
Funktionsschicht.
nischer Leiter bei Leinfelder Schwedt.
die Bezüge bestehen aus innovativen,
Durch diese und weitere Optimie-
funktionalen Schichten: Auf dem
Hervorstechende Eigenschaften haben
rungsmaßnahmen erhöhte sich
Metallkern der Walze mit dem
vor allem die WebNet Technologie
54
29 I 2009 I Voith Paper I twogether
Produkte
und die Polyurethan-Funktionsschicht. Letztere hat Voith Paper
für die neuen Bezüge AquaFlow und
SolarFlow optimiert. Eine dichtere
Molekularstruktur erhöht ihre Elastizität, mechanische Festigkeit und
„Der Trockengehalt nach der Presse
an der PM 3 konnte um 1 % gesteigert werden.“
Arno Liendl, Technischer Leiter Leinfelder Schwedt
Abriebbeständigkeit. Zudem wurden
das hydrolytische Verhalten sowie
bisher. Mit diesen optimierten
AquaFlow, SolarFlow oder ein
die Stabilität verbessert. Die WebNet
Eigenschaften ersetzt die WebNet
anderer Walzenbezug zum Einsatz
Technologie leitet sich aus der Luft-
Technologie die von Voith Paper
kommt und welche Oberflächen-
fahrt- und der Automobilindustrie ab.
in den 1990er Jahren entwickelte
auslegung für eine optimale Ent-
Hier ist das Interpenetrated Network
AST-Bindeschicht.
wässerung gewählt werden muss.
AquaFlow oder SolarFlow?
Die neuen Walzenbezüge unterschei-
(IPN) als Verfahren zur Verbindung
verschiedener Polymere bereits seit
Längerem in Verwendung. Jetzt nutzt
den sich übrigens vor allem im Mate-
Voith Paper dieses Verfahren für die
Welcher Bezug für welche Anwen-
rial der Funktionsschicht von den
neuen Saugpresswalzenbezüge.
dung der beste ist, stimmen die
alten. „Das Polyurethan, das wir für
Voith Paper-Experten individuell ab.
den AquaFlow Bezug nutzen, haben
Die Vorteile sind enorm: Dank der
„Mit dem Simulationsprogramm
wir für den SolarFlow Bezug noch
dreidimensionalen Vernetzung der
NipMaster erstellen wir bei unseren
weiter verbessert“, verrät Weinzettl.
Polymere ist die Verbindung zwischen
Kunden eine Entwässerungsbilanz,
Dadurch hat der SolarFlow eine noch
Funktionsschicht und Walzenkern
die alle relevanten Praxisparameter
höhere Oberflächenstabilität, die das
stark verbessert. Dadurch weisen
einschließlich der Pressfilze einbe-
bestmögliche operative Stauvolumen
die Walzenbezüge bessere Tempera-
zieht“, erklärt Michael Weinzettl,
im Betriebs- und Belastungszustand
turbeständigkeit und deutlich höhere
Produktmanager für Polyurethan-
sicherstellt. Der Einsatzbereich liegt
Resistenz gegen chemische und
walzen bei Voith Paper. Auf dieser
primär in extrem beanspruchten
mechanische Belastungen auf als
Grundlage wird entschieden, ob
Saugpresswalzenpositionen.
WebNet Technologie – eine dreidimensionale Vernetzung von Polymeren.
29 I 2009 I Voith Paper I twogether
55
Produkte
Die Struktur der neuen Polyurethan-
durch den Einsatz eines neuen
Hier wirkt sich der Bezug positiv auf
Funktionsschicht ermöglicht sowohl
Bezugs verdoppelt, bei gleichzeitiger
den eingesetzten Filz aus. Die Lauf-
beim AquaFlow als auch beim Solar-
Erhöhung der Nipentwässerung.
zeit des Pick-up-Filzes wurde von 21
Flow tiefere Rillen für eine effizientere
Das liegt am hochwertigen Polyure-
auf 32 Tage erhöht und der Filzanlauf
Entwässerung. Konkret bedeutet
than, das durch seine Abrasionsbe-
wesentlich verbessert.
das: Die Rillentiefe beim AquaFlow
ständigkeit die Schleifintervalle bis
Bezug reicht bis 2,3 mm bei einer Ril-
zum nötigen Neubezug verlängert.
Mehrere Tests von Voith Paper – so-
lenbreite von 0,5-0,9 mm. Die Stege
Gleichzeitig bleiben die Entwässe-
wohl in Papierfabriken als auch auf
dazwischen können 2,0-2,5 mm breit
rungsbedingungen im Pressnip
Versuchspapiermaschinen – haben
sein. Beim SolarFlow sind diese
konstanter, da durch die innovative
gezeigt, wie stark sich der Walzen-
Maße noch idealer: Die Rillen sind bis
Rillengeometrie genügend Ent-
bezug auf den Pressfilz auswirkt. Bei
zu 3,0 mm tief und 0,4-0,9 mm breit
wässerungskapazität zur Verfügung
einem Versuch in einer Papierfabrik
– bei Stegbreiten zwischen 1,8 und
steht.
hat sich die Laufzeit der Filze durch
2,5 mm. Durch die tiefen Rillen ist
das Speichervolumen der Bezüge
erweitert, und das Wasser kann
schneller in die Auffangrinne
abfließen.
„Wir sehen ein großes Potenzial im Zusammenspiel
zwischen Walzenbezug, Filz und Schaber.“
Peter Moedl, Produktmanager Pressfilze, Voith Paper
Höhere Entwässerung und
Standzeiten
Forschung mit Filz und Schaber
Die Folge ist eine sehr effiziente
Eine Papierfabrik in Europa hat bei
Zusammenspiel zwischen Walzen-
Nipentwässerung mit einem redu-
der Herstellung holzfrei gestrichener
bezug und Filz bleibt die Forschungs-
zierten hydraulischen Druckaufbau
Premiumpapiere ähnliche Erfah-
arbeit von Voith Paper nicht stehen.
im Pressnip. Blindbohrungen in
rungen gemacht.
„Wir sehen ein großes Potenzial im
einen der neuen Walzenbezüge von
14 auf 45 Tage erhöht. Doch beim
der Bezugsoberfläche können gegebenenfalls entfallen. Dadurch lässt
sich Rohrsaugerarbeit für die Filz-
AquaFlow und SolarFlow – tiefere Rillen für eine effizientere Entwässerung.
konditionierung einsparen – und
somit auch viel Energie. Zudem
führten Blindbohrungen bislang oft
zu Lochschattenmarkierungen im
produzierten Papier. In einer Papiermaschine, die mithilfe von SolarFlow
Kopierpapier herstellt, wurden Lochschattenmarkierungen auf diese
Art eliminiert und der Trockengehalt
um 0,7-1 % erhöht.
Verbesserte Standzeiten sind ein
weiterer Vorteil der neuen Bezüge.
AquaFlow
Das hat sich auch in der Praxis gezeigt. Bei einer Papiermaschine,
die Testliner und Corrugated Medium
SolarFlow
herstellt, hat sich das Schleifintervall
56
29 I 2009 I Voith Paper I twogether
Produkte
Zusammenspiel zwischen Walzen-
ganze Fläche des Filzes. Die Netz-
Beschaberung auf die Beschaffenheit
bezug, Filz und Schaber“, erläutert
struktur bewirkt zudem ein verbes-
des Walzenbezugs abgestimmt ist,
Peter Moedl, Produktmanager für
sertes Rücksprungvermögen des
zeigen sich die besten Ergebnisse.
Pressfilze bei Voith Paper. Die maxi-
Filzes, was über die gesamte Laufzeit
male Entwässerung kann nur erreicht
stabile Entwässerungseigenschaften
Neben einer Erhöhung des Trocken-
werden, wenn alle drei Komponenten
bedeutet. In Z-Richtung verringert
gehalts dokumentieren die Versuche
optimal aufeinander abgestimmt sind.
sich der Fließwiderstand, und das
auch ein großes Potenzial für weitere
„Wenn mein Walzenbezug genial ist,
Wasser kann schneller durch den
Energieeinsparungen in der Pressen-
aber Filz und Schaber seine Funk-
Filz in die Rillen des Bezugs fließen.
partie. Bei konsequenter Entwässe-
tionen nicht unterstützen oder sogar
behindern, nutze ich das mögliche
rung über die Rille kann mit deutlich
Vielversprechende Versuche
Potenzial nicht aus“, meint Moedl.
Neue E-Flex Pressfilze im Test
reduziertem Rohrsauger- und Saugpresswalzenvakuum gefahren
Voith Paper hat bereits mehrere
werden. Dies hat zusätzlich einen
Kombinationen von Walzenbezügen
positiven Effekt auf die in der Presse
und Filzdesigns auf der Versuchs-
benötigte Antriebsenergie.
In die aktuellen Versuche von Voith
papiermaschine VPM 6 im Paper
Paper sind auch die neu entwickelten
Technology Center in Heidenheim
SolarMax, die Kombination aus
E-Flex Pressfilze eingeschlossen.
getestet. Bei einer optimalen Ab-
Polyurethan Saugpresswalzen mit
Es handelt sich dabei um struktur-
stimmung dieser beiden Komponen-
einer tiefen Rille und dem dazu
optimierte Filze, die durch ihre poly-
ten aufeinander ergibt sich das mit
passenden Pressfilz, wurde extra für
mere Netzstruktur auf der Walzen-
Abstand größte Entwässerungspoten-
eine Energie effiziente Entwässerung
seite ein optimales ‚Bridging‘
zial. Die Versuche belegen, dass
in der Pressenpartie entwickelt.
haben – das bedeutet, dass sie die
die Rillenkapazität von AquaFlow
Rillen des Walzenbezugs optimal
und SolarFlow mit E-Flex Pressfilzen
überbrücken. Die Druckübertragung
auch unter Druck voll ausgenutzt
verteilt sich gleichmäßig über die
werden kann. Wenn außerdem die
E-Flex – strukturoptimierte Pressfilze.
Im Fokus: AquaFlow und SolarFlow
ProEnvironment
ProRunnability
ProQuality
ProSpeed
Sektion: Presse
Breite: alle
Papiersorte: alle
Kontakt
Andreas Weis
[email protected]
29 I 2009 I Voith Paper I twogether
57
Produkte
Streichqualität auf höchstem Niveau
SkyCoat HM: eine gute Wahl
Der gleichmäßige Farbauftrag bestimmt die Qualität gestrichener Papiere. Die Anforderungen an eine
Streichklinge sind dementsprechend hoch. Die neue Streichklinge SkyCoat HM erzielt eine gleichmäßige Strichqualität und spart Kosten durch die Verringerung von Produktionsausfällen.
Während der letzten zwei Jahre hat
teile gegenüber den traditionellen
Glätte und Querprofil erzielt werden.
Voith Paper intensiv an der Entwicklung
unbeschichteten Stahlklingen. Die
Erfahrungen mit Kunden zeigen,
der hartmetallbeschichteten Streich-
verschleißbeständige Hartmetallbe-
dass durch die Verwendung von
klinge SkyCoat HM gearbeitet. Mittler-
schichtung kann eine bis zu zehnmal
SkyCoat HM Rohstoffkosten einge-
weile ist die Testphase im Markt durch-
längere Laufzeit erreichen (Abb. 1).
spart werden können, indem z.B.
laufen, und die Klinge wird erfolgreich
Durch die geringe Verschleißrate
eine breitere Korngrößenverteilung
in einigen Papierfabriken eingesetzt.
bleibt die Strichqualität über die
des Kalziumcarbonats möglich wird.
Die Kundenerfahrungen zeigen, dass
gesamte Lebensdauer der Klinge
SkyCoat in Bezug auf Strichqualität
konstant. Das heißt, es sind weniger
mit den Besten mithalten kann und
Korrekturmaßnahmen (z.B. Winkel,
diese in der Laufzeit sogar übertrifft.
Strichprofil und Druck) notwendig.
Die jahrelange Erfahrung von Voith
Mithilfe der feineren Mikrostruktur
Paper in Bezug auf die Beschichtung
der Beschichtung kann im Vergleich
von Walzen wurde genutzt, um die
Beschichtet oder unbeschichtet?
Weniger Produktionsausfall
zu Stahl eine glattere Oberfläche an
im Einsatz befindlichen Werkstoff-
Hartmetallbeschichtete Streichklingen
der Wate und somit eine bessere
systeme für die Anwendung in
wie SkyCoat HM bieten enorme Vor-
Papierqualität hinsichtlich Glanz,
Streichmessern zu modifizieren.
Doc Blades:
„SkyCoat HM bietet beste Strichqualität und eine lange Laufzeit.
Entdecke den Unterschied!“
58
Produkte
100
Im Fokus: SkyCoat HM Streichklinge
[h]
SkyCoat HM ist eine Streichklinge aus
80
hartmetallbeschichtetem Kohlenstoffstahl
DIN-C100S (Festigkeit 1620-2180 MPa),
60
der für den Einsatz in der Streichmaschine
40
in sehr engen Toleranzen gefertigt wird.
20
Die Hartmetallbeschichtung besteht
aus einer Kobaltmatrix, einer Wolfram-
0
unbeschichtete
Streichklinge
beschichtete Streichklinge
Wettbewerber
SkyCoat HM
carbid-Hartstoffphase und speziellen
Legierungszuschlägen zur Erhöhung der
Verschleißbeständigkeit. Das entwickelte
Abb. 1: Laufzeitvergleich zwischen unbeschichteter Streichklinge, beschichteter Wettbewerberklinge und SkyCoat HM.
Beschichtungssystem gewährleistet ein
schnelles Erreichen des gewünschten
Profils, eine über die Breite konstante
Verschleißrate und eine hohe Standzeit.
[Mio. €]
0,5
}
0,4
0,3
0,2
Anschaffungskosten
Kosten für
Produktionsausfall
ProRunnability
ProQuality
ProSpeed
SkyCoat HM
unbeschichtete
Stahlklinge
0,1
0,0
Ersparnis:
141.380 €/Jahr
Gesamtkosten
Sektion: Streichen
Breite: alle
Papiersorte: gestrichene Papiere
Kontakt
Abb. 2: Total Cost of Ownership beim Einsatz von SkyCoat HM gegenüber unbeschichteten
Streichklingen.
Die Beschichtung von SkyCoat HM
werden, was den Produktionsausfall
besteht aus einer Hartstoffphase
reduziert und erhebliche Kosten
wie Wolframcarbid (WC) und einer
einspart. (Abb. 2)
Ingo Schmid
[email protected]
tung weniger innere Spannungen
in die Klinge eingebracht. Formab-
duktilen metallischen Phase wie
Kobalt (Co). Die Korngrößenverteilung
Weniger Spannung – kürzere
weichungen während des Anlegens
wie auch das Verhältnis Binder (Co)
Anlaufphase
werden dadurch minimiert.
passt, dass die Verschleißbeständig-
Mithilfe eines neuen Herstellungs-
Die genaue Abstimmung der Waten-
keit maximiert wird. Dadurch muss
prozesses für Streichklingen werden
geometrie und eine enge Winkel-
die Klinge seltener gewechselt
während Produktion und Beschich-
toleranz gewährleisten ein schnelles
zu Hartstoff (WC) wurden so ange-
Erreichen des Arbeitswinkels und
>>> Info: Micro-Lining
der geforderten Papierqualität.
Micro-Lining bedeutet die Abbildung von Rissen in der Klingenbeschichtung
Durch die höhere Thermoschock-
auf der Papierbahn. Beim Anlegen erhitzt sich die Klinge und wird beim
beständigkeit der Beschichtung im
Zuführen der Streichfarbe sehr schnell abgekühlt. Dadurch entstehen Risse
Vergleich zu oxidkeramischen Werk-
in der Keramikbeschichtung, die auf das Papier übertragen werden und sei-
stoffen wird >>> Micro-Lining auf ein
ne Qualität mindern.
Mindestmaß reduziert.
29 I 2009 I Voith Paper I twogether
59
Produkte
Erzeugung verschiedener Papierqualitäten auf einem Kalander
FlexiNip Konzept im Janus MK2
Kalander erhöht Flexibilität
Die Anforderungen an einen Mehrwalzenkalander werden immer
höher. Über Steigerungen bei Geschwindigkeiten und Arbeitsbreiten hinaus besteht immer häufiger der Bedarf, verschiedene
Papierqualitäten auf einem Kalander produzieren zu können.
Um diesen Anforderungen gerecht zu werden, hat Voith Paper das
FlexiNip Konzept entwickelt.
Durch das neue Konzept ist es z.B.
möglich, bei holzfrei gestrichenen
Papieren neben den hochglänzenden
Sorten ebenfalls Matt- und Satinqualitäten zu erzeugen. Bei ungestrichenen Papieren kann sogar
neben SC-Qualitäten (SC-A, SC-B)
auch Zeitungsdruck oder aufgebesserter Zeitungsdruck produziert
werden. Das entspricht den Wünschen am Markt.
Der richtige Produktionsmix ist
entscheidend
Abb. 1: Die Hydraulikzylinder
an den Walzenhebeln
der Mittelwalze schließen im FlexiNip Betrieb
den jeweiligen Nip und
geben Druck.
Der Einzel-Nip Betrieb in einem Janus
Kalander hat sich bereits als festes
Konzept etabliert. Der erste derartige
Janus MK2 Kalander wurde 1999 an
Myllykoski in Ettringen für die PM 5
ausgeliefert. Er bietet die Möglichkeit,
neben den SC-Sorten wahlweise im
obersten oder untersten Kalandernip
auch Standardzeitungsdruck zu
produzieren.
Eine beidseitige Satinage erreicht
man dadurch, dass der oberste und
unterste Nip gleichzeitig geschlossen
werden. Die dabei nicht genutzten
Walzen-Nips bleiben geöffnet. Bei
Kalanderinstallationen online zur
Papiermaschine wird der Bahnlauf
nicht geändert, d.h., die Papierbahn
läuft sowohl durch die geschlossenen
als auch durch die geöffneten Nips
des Walzenstapels. Bei offline Kalandern werden dagegen die geöffneten
Nips umfahren (Abb. 2).
Abbildung 3 zeigt am Beispiel von
holzfrei gestrichenen Papieren
den Qualitätsbereich, der mit einen
10-Walzen Janus MK2 erreicht
werden kann im Vergleich zu einem
Einzel-Nip Betrieb im obersten und
60
29 I 2009 I Voith Paper I twogether
Produkte
Glanz
[Hunter 75°]
80
Janus Betrieb
Hochglanz
70
Glanz
60
50
Satin
40
2x Einzel-Nip
30
Janus MK2
online
Janus MK2
offline
Abb. 2: Bei offline Kalandern werden im Gegensatz zu online Installationen die
geöffneten Nips umfahren.
Matt
20
Abb. 3: Durch den 2x Einzel-Nip-Betrieb können
auch Mattqualitäten erzielt werden.
untersten Nip. Es wird deutlich, dass
Janus MK2 Kalander der neuesten
geschlossenen Nip satiniert werden
sich Papiere mit Glanzwerten zwi-
Generation eröffnen die Möglichkeit,
bzw. umgekehrt. Dies macht deutlich,
schen 35 und 55 Glanzpunkten nicht
wahlweise Einzel-Nip, 2x Einzel-Nip,
dass dieses Konzept wirklich den
erzeugen lassen. Die Sorten, die mit
2x Doppel-Nip oder 2x3 Nips zu
Namen ‚FlexiNip Konzept‘ verdient.
zehn Walzen satiniert werden, werden
schließen – das sogenannte FlexiNip-
zu glänzend. Die Sorten, die nur zwei
Konzept (Abb. 4).
Einfaches Funktionsprinzip
Die Nipanzahl zur Beeinflussung der
Die Abbildung 1 zeigt, wie einzelne
Papierober- und Unterseite kann be-
Nips im Walzenstapel separat genutzt
liebig kombiniert werden. So könnte
werden können. An allen Walzen-
gering belastete Einzel-Nips durchlaufen, bleiben natürlich sehr matt.
Das volle Potenzial ausschöpfen
z.B. bei einem stark zweiseitigen Pa-
hebeln der Mittelwalzen sind Hydrau-
Konsequenterweise hat Voith Paper
pier im Extremfall die Bahnoberseite
likzylinder installiert, die im Janus-
das Konzept zur Nutzung einzelner
mit drei geschlossenen Nips und
Betrieb die Gewichte der jeweiligen
Nips im Walzenpaket erweitert. Die
die Bahnunterseite mit nur einem
Walzen kompensieren. Im FlexiNip
Abb. 4: Die Anzahl der genutzten Nips kann entsprechend der Papierqualität gewählt werden.
2x Einzel-Nip
29 I 2009 I Voith Paper I twogether
2x Doppel-Nip
2x3 Nip
61
Produkte
Kunde
Anzahl
Walzen
Lieferdatum
Fahrweise Einzelnips
Kunde
8
1999
Einzel-Nip oben
Einzel-Nip unten
Myllykoski – Alsip PM 1
Leipa Schwedt PM 4
8
2001
Einzel-Nip unten
10
2004
Einzel-Nip unten
APP – Dagang PM 3
(zwei Offline-Janus MK2)
10
2005
2x Einzel-Nip
Daio Mishima PM 10
10
2007
2x Einzel-Nip
Stora Enso Huatai PM 6
8
2007
2x Einzel-Nip
Bhigwan PM 2
10
2008
2x Einzel-Nip
APP Hainan PM 2
(zwei Offline-Janus MK2)
10
2009
2x Einzel-Nip
Myllykoski – Ettringen PM 5
Abb. 5: Bei den oben aufgelisteten Installationen wurde die
Einzel-Nip Fahrweise bereits realisiert.
Anzahl
Walzen
Lieferdatum
Fahrweise Einzelnips
N.N. North America
7
2007
1x Einzel-Nip
1x Doppel-Nip
Oji Nantong PM 1
(zwei Offline-Janus MK2)
10
2009
2x Einzel-Nip
2x Doppel-Nip
Shouguang Mei Lun Paper
PM 6
(zwei Offline-Janus MK2)
10
2010
2x Einzel-Nip
2x Doppel-Nip
2x3 Nip
Donghae PM 1
(zwei Offline-Janus MK2)
10
2010
2x Einzel-Nip
2x Doppel-Nip
Abb. 6: Bereits vier Kunden haben einen Janus MK2 Kalander
mit FlexiNip Konzept bestellt.
Betrieb nehmen diese Hebelzylinder
segment lässt sich durch die richtige
können darüber hinaus Energiekosten
darüber hinaus die Funktion wahr,
Wahl der Nipanzahl die gewünschte
reduziert werden. Dieser zusätzliche
den jeweiligen Nip zu schließen und
Papierqualität erreichen.
Freiheitsgrad – ‚qualitätsorientierter‘
Druck zu geben. Wahlweise können
gegenüber ‚kostenorientierter‘ Fahr-
so ein, zwei oder drei Nips in den
Das Diagramm in Abbildung 7 ver-
weise – ist ein weiterer Pluspunkt
oberen und unteren Walzenpositionen
anschaulicht auf einen Blick die jetzt
des FlexiNip Konzepts.
geschlossen werden. Wegaufnehmer
dank FlexiNip möglichen Fahrweisen.
an den Hebeln steuern die Walzen-
Wo sich die Blöcke überlappen, steht
Das FlexiNip Konzept im Janus MK2
bewegungen. Als Bestandteil des
es dem Betreiber frei, mit der jeweils
Kalander steht also für höchste
NipProtect Systems vermeidet eine
geringeren statt der höheren Nipzahl
Flexibilität bei qualitäts- und kosten-
Schnelltrennfunktion die Beschädi-
zu arbeiten. Durch diese gezielte
orientierter Nutzung der erforder-
gung von Walzen, z.B. nach einem
Nutzung der erforderlichen Nips
lichen Walzen-Nips.
Bahnabriss.
Ein Produktionswechsel kann einfach
und zügig erfolgen, da jede benötigte
FlexiNip Variante über ein vorbelegtes
Steuerungsprogramm anwählbar
Glanz
[Hunter 75°]
80
Hochglanz
70
ist.
Im Fokus: FlexiNip Konzept
ProRunnability
ProQuality
Janus Betrieb
Glanz 60
Die Vorteile nutzen
Der Janus MK2 mit FlexiNip Konzept
50
Satin 40
Sektion: Kalander
2x3 Nip
gungen und Produktanforderungen
bestens gerüstet. In jedem Papier-
62
Papiersorte: SC, LWC und WFC
Kontakt
30
schiedener Papierqualitäten in einem
die sich ändernden Marktbedin-
Breite: alle
2x Doppel-Nip
deckt das komplette Spektrum verKalander ab und ist somit auch für
ProEnvironment
Matt
2x Einzel-Nip
Josef Kohnen
[email protected]
20
Abb. 7: Durch FlexiNip ermöglichte
Qualitätsbereiche.
29 I 2009 I Voith Paper I twogether
Produkte
VariFit – ein neues Mitglied der Voith Rollenschneiderfamilie
Höchste Rollenqualität für alle Papiersorten
Der neue Rollenschneider VariFit entspricht den Anforderungen der Kunden: technisch sowie
wirtschaftlich für jeden denkbaren Anwendungsfall die ideale Lösung. Er ist ausgelegt für eine
maximale Arbeitsbreite von 6,6 m bei einer Konstruktionsgeschwindigkeit von 2.800 m/min und
gewährleistet höchste Rollenqualität bei allen Papiersorten.
Rollenschneidmaschinen stellen das
letzte Glied in der Papierherstellung
dar. Ihnen kommt die wichtige Aufgabe zu, die in einer oft mehrere
100 m langen PM erzeugte Papierbahn unter Aufrechterhaltung der
Qualität in Einzelbahnen längszuschneiden und zu Fertigrollen aufzuwickeln. Die Fertigrolle wiederum
muss die Anforderungen nachgelagerter Prozesse wie der von Druckereien,
Querschneidern oder anderen Weiterverarbeitungsmaschinen erfüllen.
Mit den Stützwalzenrollern VariTop
und VariPlus im High-End-Bereich hat
Voith speziell bei sehr breiten und
schnellen Anlagen eine marktführende
Position. Dies belegt ein Markanteil
von über 60 % in den letzten fünf
3-D-Modell VariFit.
Jahren. Aber auch bei breiten und
weitaus größte Absatzmarkt, auf dem
für eine max. Arbeitsbreite von 6,6 m
schnellen Tragwalzenrollern nimmt
es viele Anbieter gibt. Kommt hinzu,
bei einer Konstruktionsgeschwindigkeit
Voith mit dem VariFlex am Markt eine
dass die Anforderungen speziell
von 2.800 m/min.
hervorragende Position ein, wie zwölf
dieses Marktsegments extrem
Auf Basis des erfolgreichen VariFlex
in den letzten fünf Jahren gelieferte
vielfältig sind: Nachgefragt werden
konzipiert, gewährleistet der VariFit
Referenzmaschinen mit über 7 m
sowohl einfache wie High-End-
höchste Rollenqualität für alle Papier-
Arbeitsbreite belegen.
Anwendungen, und alles natürlich
sorten, die sich nach dem Doppeltrag-
zu angemessenen Investitionskosten.
walzenprinzip wickeln lassen.
Solch stolze Zahlen waren und sind
Ziel der erwähnten Entwicklungsar-
natürlich ohne ständige Weiterent-
beit war somit auch eine Perfect Fit
wicklung nicht möglich. Diese haben
Lösung für jeden denkbaren Anwen-
sich in jüngster Zeit insbesondere auf
dungsfall.
den Bereich der schmalen und mittel-
Die Modularität des VariFit
Liner, Wellenstoff, Karton sowie holzfrei ungestrichene Papiere werden
breiten Tragwalzenroller bis ca. 7 m
Das Ergebnis ist der VariFit, das
konventionell mit harten Tragwalzen-
Arbeitsbreite konzentriert. Von den
jüngste Mitglied in der Voith Paper
kombinationen gewickelt. Sorten wie
Stückzahlen her betrachtet ist es der
Rollenschneiderfamilie, ausgelegt
Zeitungsdruck, SC, MWC, LWC,
29 I 2009 I Voith Paper I twogether
63
Produkte
gestrichener Karton, holzfrei gestri-
Schnelle Funktionen für höchste
genommen. An vielen Stellen ist es
chene Papiere und Spezialanwen-
Produktivität
gelungen, Funktionen oder Baugruppen
dungen werden hingegen unter
zu vereinfachen, ohne jedoch Abstriche
Verwendung weicher Tragwalzen-
Der VariFit zeichnet sich durch höchste
bei Qualität und Zuverlässigkeit zu
beläge verarbeitet.
Produktivität aus. Stillstandzeiten,
machen. Viele über die Jahre bewährte
in denen der Rollenschneider unpro-
Funktionen und Komponenten wurden
Hier bedient sich der VariFit der in
duktiv ist, wurden bei gleichzeitiger
aber auch zu 100 % übernommen
über 10 Jahren gesammelten Felder-
Leistungssteigerung in der produktiven
wie z.B. das in allen Rollenschneider-
fahrung. Diese geht auf mehr als 200
Phase verkürzt.
typen verwendete automatische
gelieferten Tragwalzen mit weichen
Messerpositionierungsystem Truset.
Bezügen für die verschiedensten Pa-
Dies erreicht der VariFit durch extrem
Es garantiert kurze Positionierzeiten
piersorten zurück, sowie der eigenen
schnelle und zuverlässige Funktionen
bei hoher Positioniergenauigkeit. Das
Bezugsherstellung und Entwicklung.
z.B. bei Fertigrollenwechsel und
Highlight jedoch ist eine Innovation bei
Der modulare Aufbau des VariFit
Messerpositionierung in Kombination
der wohl wichtigsten Automatikfunktion
beschränkt sich natürlich nicht allein
mit einer dank der robusten Maschi-
eines effizienten Tragwalzenrollers –
auf die Tragwalzenbeschichtungen,
nenkonstruktion hohen Produktions-
dem automatischen Fertigrollenwechsel.
sondern setzt sich beim Maschinen-
geschwindigkeit und optimierten
Möglichst schnell und zuverlässig sollte
und Funktionskonzept fort. Dies
Beschleunigungs- und Verzögerungs-
dieses Herzstück eines Rollenschnei-
stellt sicher, dass ein auf die ver-
raten.
ders sein. So werden im VariFit mit
schiedensten Kundenanforderungen
nur einer Leimdüse bereits bei
maßgeschneidertes Rollenschneider-
Automatischer Fertigrollen-
laufender Maschine Leimspuren in
konzept angeboten werden kann.
wechsel schnell und zuverlässig
Querrichtung für die Anfangs- und
Aufgrund des kompakten Designs mit
Bei der Entwicklung des VariFit wurden
klebung auf eine speziell beschichtete
geringem Platzbedarf in Breite und
alle Funktionen und Baugruppen in
Walze aufgetragen. Zusätzlich ist die
Länge eignet sich der VariFit nicht nur
enger Zusammenarbeit zwischen
Walze mit einem Perforiermesser be-
für Neuanlagen, sondern auch spezi-
Konstruktion, Fertigung, Montage
stückt. In der Verzögerungsphase vor
ell für Umbauten.
und Inbetriebnahme unter die Lupe
einem Fertigrollenwechsel werden die
wahlweise auch für die Endblattver-
Das VariFit Team bei Montage und Vorabinbetriebnahme in São Paulo, Brasilien.
64
Entwicklung der Wechselautomatik am Versuchsrollenschneider in Krefeld, v.l.n.r.: Christian Pringal, Technologie,
Marco Peters und Michael Schmitz, Technologiezentrum
und Hubert Brand, Entwicklung.
29 I 2009 I Voith Paper I twogether
Produkte
Sequenzen der Wechselautomatik mit kombinierter Beleimung und Perforation.
Leimspuren von der Walze rück-
Voith Paper Automation Konzepts
Schneidstation und Aufrollstation
standslos auf das Papier übertragen.
für Maschinensteuerungen. Für das
werden an einem Stück geliefert und
Gleichzeitig wird die Papierbahn mit
Steuerungs- und Bediensystem steht
können somit schnellstmöglich mon-
einem für jede Papiersorte individu-
Wartungs- und Bedienerfreundlichkeit
tiert werden.
ellen Perforationsgrad geschwächt.
im Vordergrund. Aus diesem Grund
Beim Ausstoßen der Fertigrollen reißen
werden alle Funktionen, Berech-
Erste Referenzen bzw. aktuelle
die Papierbahnen dann an der Perfo-
nungen oder Positioniervorgänge
Aufträge in Brasilien, Spanien, Indien
ration und werden gegebenenfalls
von der speicherprogrammierbaren
sowie China zeigen, dass der VariFit
endblattverklebt.
Steuerung (SPS) berechnet und aus-
weltweit überzeugt. Dieser Erfolg
Somit verursachen die Funktionen
geführt. Dies stellt ein für den Kunden
hängt damit zusammen, dass in seine
Beleimen und Trennen keine Tot-
offenes System dar, in dem die Anzahl
Entwicklung jahrzehntelange Erfah-
zeiten, da sie innerhalb des Verzöge-
der Schnittstellen minimiert und somit
rungen mit Rollenschneidern von Voith
rungsvorgangs ablaufen. Diese Ent-
Wartung und Fehlerdiagnose verein-
Standorten aus unterschiedlichen
wicklung stützt sich in Teilen auf be-
facht werden. Das Steuerungssystem
Märkten eingeflossen sind.
währte Techniken, die jedoch auf eine
des VariFit ist skalierbar, sodass sich
neue Art kombiniert wurden. So ist
unterschiedliche Automatisierungs-
das Perforieren schon in früheren
grade der Maschine, Schnittstellen
Jahren in den verschiedensten Voith
zu Fremdsystemen und Kundenanfor-
Rollenschneidertypen erfolgreich ein-
derungen leicht abbilden lassen.
gesetzt worden. Auch der von Voith
Die Steuerung und Regelung des
Im Fokus: VariFit
Paper speziell für die Rollenschneider
Mehrmotorenantriebs ist ebenfalls
ProRunnability
entwickelte Heißleim bringt alle Vor-
Teil des VariFit Konzepts, womit die
ProQuality
aussetzungen für diese Anwendung
Verantwortung für Maschinen- und
ProSpeed
mit. So ist eine genial einfache und
Antriebssteuerung in Voith Paper
ProSpace
schnelle Wechselautomatik entstan-
Hand liegt.
den, die aus nur wenigen Bauteilen
aufgebaut ist und Maßstäbe in dieser
Sektion: Rollenschneider
Montage und Inbetriebnahme
Klasse setzen wird.
Breite: max. 6,6 m
Papiersorte: alle
Um eine schnelle und einfache MontaMaschinensteuerung und
ge und Inbetriebnahme beim End-
Antriebsregelung
kunden zu gewährleisten, wird der
VariFit bereits in den Voith Paper
Die Steuerung des VariFit ist, pas-
Werkshallen vollständig montiert
send zum Maschinenbau, modular
und vorab in Betrieb genommen.
aufgebaut und Bestandteil des
Komplette Maschinensektionen wie
29 I 2009 I Voith Paper I twogether
Kontakt
Frank Schorzmann
[email protected]
65
SERVICE
Komplette Wartung aus einer Hand senkt Kosten
Wie man beim Service sparen kann
oder: Aus drei mach eins …
Damit ein Automatisierungssystem über lange Zeit zuverlässig
arbeitet, muss es regelmäßig gewartet werden. Je mehr Schnittstellen es dabei zwischen einzelnen Lieferanten gibt, desto
schwieriger und gleichzeitig teurer ist die Servicebetreuung für
eine Papierfabrik. Voith Paper Automation entwickelte daher ein
‚Rundum-sorglos-Paket‘ und bietet kompletten Service für alle
installierten Automatisierungskomponenten.
Drei Schreibtische, drei Computer,
werden. Zudem fallen vermehrt
drei Personen: Hat man verschiedene
Nebenkosten an, wie z.B. im Bereich
Lieferanten für sein Automatisie-
der Infrastruktur.
rungssystem, bedeutet dies meist
auch verschiedene Servicepartner. Je
Fremdsysteme voll integriert
nachdem, welches Produkt gewartet
werden muss, ist ein anderes Unter-
Sehr viel besser gestaltet sich die
nehmen zuständig. Dies führt nicht
Lage, wenn eine Papierfabrik ihre Ser-
nur zu einem erheblichen Abstim-
viceaktivitäten bündelt und an einen
mungsbedarf und zu ungenutzten
Lieferanten vergibt, der auch Fremd-
Synergieeffekten, sondern auch zu
systeme optimal warten kann. Voraus-
hohen Servicekosten. Gerade bei
setzung dafür ist das entsprechende
mehreren Vollserviceverträgen, die
Fachwissen über die verschiedenen
eine durchgängige Betreuung durch
Automatisierungssysteme sowie
einen Servicespezialisten vor Ort
fundierte Kenntnisse über den Papier-
sicherstellen, kann das Personal
herstellungsprozess. Voith Paper bietet
oftmals nicht effizient ausgelastet
daher seinen Kunden ein Service-
}
Servicekosten in €
Kompetente Voith Servicespezialisten
stellen eine optimale Wartung sicher.
Durch die Bündelung und Vergabe aller
Serviceaufgaben an Voith profitiert der
Papiermacher von einer erheblichen
Kostenersparnis.
66
PM 1
(Fremdsystem)
PM 2
(Voith)
Vorher
Kostenersparnis
PM 1+2
(Voith)
Nachher
29 I 2009 I Voith Paper I twogether
SERVICE
paket an, das neben der Wartung der
irgendwann erneuert werden. Aufgrund
verschiedenen Servicedienstleistern
eigenen installierten Komponenten
des technischen Fortschritts und der
gewartet werden, ist nun für beide Ma-
auch den Service für Automatisie-
sich verschlechternden Versorgung mit
schinen ein Verantwortlicher zuständig.
rungsprodukte Dritter beinhaltet.
Ersatzteilen ist beispielsweise bei einem
Dies ist äußerst effizient. Dadurch wird
Egal ob an derselben Maschine oder
Qualitätsleitsystem nach ca. 15 Jahren
das eingesetzte Servicepersonal besser
an einer anderen Papier-, Streich- oder
ein Komplettaustausch sinnvoll. Um bei
ausgelastet, Schnittstellen werden
Kartonmaschine der Fabrik – der Ser-
der Investition in ein Neusystem die bes-
minimiert, und dank der einheitlichen
vice für die gesamte Automatisierung
te Lösung zu finden, ist es für Papierma-
Technik vereinfacht sich die Ersatzteil-
kann von einem Partner übernommen
cher entscheidend, das angebotene
haltung. Für den Kunden bedeutet dies
werden. Für den Papiermacher bedeu-
Servicekonzept mit in die Überlegungen
weniger Koordinationsaufwand, nur
tet dieser gesamtheitliche Ansatz eine
einzubeziehen. Gerade bei Papier-
noch einen Ansprechpartner und vor
Verbesserung sowohl in finanzieller als
fabriken mit mehreren Anlagen kann es
allem drastisch reduzierte Kosten. Zu-
auch in technologischer Hinsicht. Dank
durch diverse einzeln abgeschlossene
dem hat er durch den Austausch seines
der Betreuung durch nur ein Unterneh-
Serviceverträge langfristig teuer werden.
alten Systems eine neue, technologisch
men sind meistens weniger Service-
Deshalb ist es empfehlenswert, bei einer
überzeugende Automatisierungslösung,
spezialisten vor Ort notwendig und die
anstehenden Investition gesamtheitlich
mit der er seine Wettbewerbsfähigkeit
eingesetzten sind nun bestens ausge-
zu handeln. Voith Paper Automation hat
sichern kann. Sobald sich die neue
lastet. Dadurch können Servicekosten
speziell für diesen Fall ein Kostenmodell
Installation amortisiert hat, spart er
erheblich reduziert werden. Darüber
entwickelt, das auf der Ausweitung einer
direkt Kosten – und das jahrelang.
hinaus bietet die Entscheidung für ei-
bestehenden Partnerschaft beruht und
nen Verantwortlichen den Vorteil, dass
für den Papiermacher in vielerlei Hin-
Das neue Servicekonzept von Voith ist
er alle installierten Systeme überblickt
sicht lukrativ ist.
modular aufgebaut und kann flexibel
und Optimierungspotenziale von der
Stoffaufbereitung bis zur Aufrollung
analysieren und für den Papiermacher
bestmöglichst nutzbar machen kann.
… dies bedeutet weniger Koordinationsaufwand, nur
einen Ansprechpartner und drastisch reduzierte Kosten.
Austausch durch Service
Sind in einer Fabrik z.B. zwei Papier-
an unterschiedliche Anforderungen
finanziert
maschinen in Betrieb, wovon die eine
angepasst werden. Es werden verschie-
bereits ein Automatisierungssystem
dene Finanzierungskonzepte angeboten,
Trotz bester Wartung altert ein Auto-
inklusive Servicevertrag von Voith hat,
sodass z. B. durch die langfristige
matisierungssystem jedoch und muss
ergibt sich bei einer Erneuerung des
Bindung an einen Servicepartner die
Fremdsystems der zweiten Maschine
Investition für das Neusystem entfallen
ein enormes Synergiepozenzial. Dank
kann. Das Konzept lässt sich auf belie-
des langfristig ausgelegten Service-
big viele Anlagen ausdehnen und kann
konzepts amortisiert sich etwa die In-
auch durch den Zusammenschluss
vestition in ein neues Qualitätsleitsy-
mehrerer Kunden in einer Region um-
stem von Voith innerhalb von drei bis
gesetzt werden.
fünf Jahren. Dies wird zum einen durch
den Wegfall der Servicekosten während der Garantiezeit und zum anderen
durch die später erheblich geringeren
Ausgaben für die Wartung beider
Kontakt
Friedrich Schröder
friedrich.schroeder
@voith.com
Maschinen ermöglicht. Statt dass zwei
unterschiedliche Produkte von zwei
29 I 2009 I Voith Paper I twogether
67
SERVICE
In Nansha steht den Kunden alles rund um Service zur Verfügung, ob Lagerinspektion, Service einer Saugwalze oder Ultraschall eines
Walzenbezugs.
Energie einsparen und Papierqualität erhöhen
Neues Service-Center in China
Im neuen Service-Center in Nansha, China, werden der südchinesischen Papierindustrie hochwertige
Walzenbezüge sowie ein schneller und zuverlässiger Walzenservice angeboten. Zusammen mit den beiden etablierten Service-Centern in Dongying, Provinz Shandong in Nordchina, und Kunshan, Provinz
Jiangsu in Zentralchina, konnte nun mit Nansha ein komplettes und flächendeckendes Service-Netzwerk in China eingerichtet werden.
Das dritte Service-Center von Voith
dimensioniert, dass die bis zu 16 m
Egal ob es sich um Bespannungen,
Paper in Guangzhou, Nansha-Distrikt
langen Walzen der zukünftig größten
Walzenbezüge, Schaberklingen,
wurde am 1. Oktober 2009 eröffnet.
Papiermaschine der Welt – APP
Ersatzteile oder Walzenservice
Hier werden modernste Walzenbezü-
Hainan Jinhai PM 2 – im Service-
handelt, Nansha bietet die komplette
ge gefertigt. Des Weiteren können
Center Nansha bearbeitet werden
Voith Paper Technologie, und das
hier die schwersten und längsten
können. „Unseren Kunden steht
schnell und zuverlässig“, erklärt
Walzen gewartet werden. Die
in Nansha ein erstklassiger One-
Adam Moran, Vice President Sales
Produktionsmaschinen sind so
Stop-Service zur Verfügung.
Asia der Voith Paper Fabric & Roll
68
29 I 2009 I Voith Paper I twogether
SERVICE
„Unseren Kunden steht in Nansha ein erstklassiger One-Stop-Service
zur Verfügung. Egal ob es sich um Bespannungen, Walzenbezüge,
Schaberklingen, Ersatzteile oder Walzenservice handelt.“
Adam Moran, Vice President Sales Asia der Voith Paper Fabric & Roll Systems Division
Systems Division. Das neue Service-
bewerb wird die Papierindustrie dazu
wird, wurden die neuen Mitarbeiter im
Center wurde an einem strategisch
gezwungen sein, die Lagerhaltung
Kunshan Service-Center trainiert und
wichtigen Ort errichtet und verfügt über
von Ersatzteilen zu minimieren. Das
ausgebildet. In der Start-up-Phase des
eine exzellente logistische Anbindung
erfordert aber einen Partner, der
Service-Centers wird ein engagiertes
an die sehr schnell wachsende südchi-
einen schnellen und zuverlässigen
Team von 38 Mitarbeitern die Papier-
nesische Papierindustrie, wie Nine Dra-
Service bietet. Die Service-Center
industrie direkt von Nansha aus unter-
gons und Lee & Man, um nur zwei der
von Voith Paper sind für diese
stützen. Im Fokus steht dabei insbe-
größten Hersteller braunen Papiers in
wichtige Aufgabe perfekt gerüstet.
sondere, die Laufeigenschaften der Pa-
Südchina zu nennen.
piermaschinen zu verbessern und die
Engagierte Walzenspezialisten
Eine perfekte Anbindung besteht auch
Papierqualität zu erhöhen. Ebenso
wichtig ist die permanente Suche nach
an die großen grafischen Papierher-
Ein hoch motiviertes und spezialisier-
Einsparungspotenzialen im Energiebe-
steller wie z.B. an APP Hainan Jinhai
tes Team steht der Papierindustrie
reich, um so einen messbaren Kosten-
Pulp & Paper, Guangzhou Paper und
an 365 Tagen im Jahr, 7 Tage in der
vorteil zu schaffen.
Yueyang Tiger Forest Group. Durch
Woche und 24 Stunden am Tag zur
die strategisch geschickt platzierten
Verfügung. Schon im Planungsstadium
Standorte der drei Servicecenter wird
des Nansha Service-Centers wurden
der chinesischen Papierindustrie ma-
für die Schlüsselfunktionen talentierte
ximale Flexibilität geboten. Dies wird
Mitarbeiter gesucht und eingestellt.
in der Zukunft immer wichtiger. Denn
Um sicherzustellen, dass der weltweit
durch den verschärften globalen Wett-
gültige Qualitätsmaßstab eingehalten
29 I 2009 I Voith Paper I twogether
Kontakt
Kurt Yu
[email protected]
69
Forschung & Entwicklung
Durchbruch bei Dickenmessung
Berührungsloser Sensor verschont das Papier
Markierungen, Löcher, Abrisse – der Kontakt eines Dickensensors mit der Papierbahn führt häufig
zu einer Beeinträchtigung der Qualität. Nun ist es erstmals gelungen, einen Sensor zu entwickeln,
©iStockphoto.com/mammamaart
der mit einer sehr hohen Genauigkeit völlig berührungslos misst.
70
29 I 2009 I Voith Paper I twogether
Forschung & Entwicklung
Schluss mit Markierungen und Löchern im Papier:
Voith LSC QuantumSens
misst vollkommen berührungslos.
Ohne eine Onlinebestimmung der
in Löchern, die ins Papier gerissen
macher kämpft mit einer erhöhten
Papierdicke ist die heutige Papier-
werden können. Im Extremfall führen
Ausschussproduktion der Maschine,
herstellung nahezu undenkbar. War
diese Löcher sogar zum Abriss.
einem erhöhten Personalaufwand so-
man auf genaue Daten angewiesen,
wie erhöhten Ersatzteilkosten. Zudem
musste man bisher auf Messmetho-
Der Sensor selbst übersteht den Dau-
gibt es Applikationen, bei denen eine
den zurückgreifen, die mittels einer
erkontakt mit dem bis zu 120 km/h
Papierberührung nicht in Kauf genom-
berührenden Messung arbeiten.
schnellen Papier ebenfalls nicht völlig
men werden kann, beispielsweise bei
Dabei kontaktiert je ein Messfühler
unbeschadet. Schon nach relativ
Hochglanzpapieren. Hier musste bis-
die Papierbahn von beiden Seiten.
kurzer Zeit bilden sich auf den Kon-
her komplett auf eine online Dicken-
Die Papierdicke ergibt sich aus
taktflächen des Sensors dauerhafte
messung verzichtet werden.
dem Abstand zwischen den zwei
Ablagerungen, die regelmäßig vom
Messfühlern. Vorteil dieser Methode
Bedienpersonal entfernt werden müs-
Aufgrund der Schwächen der berüh-
ist die sehr hohe Messgenauigkeit,
sen. Wird der Sensor nicht gereinigt,
renden Dickenmessung, die größten-
die bisher nicht mit alternativen
verschlechtert sich die Messgenauig-
teils auch bei einer einseitig berüh-
Lösungen erreicht werden konnte.
keit deutlich. Zudem haben die
renden Messung auftreten, wurde der
Kontaktflächen des Sensors durch
Wunsch vonseiten der Papiermacher
die starke mechanische Beanspru-
nach einer anderen Messmethode
chung eine begrenzte Lebensdauer.
laut. Alle berührungslosen Alternativen
Die Grenzen dieser Messtechnik sind
Der Einsatz einer berührenden Dicken-
wiesen bisher jedoch eine stark
jedoch durch die Berührung selbst
messung ist daher vor allem bei
reduzierte Messgenauigkeit auf
gegeben. Es muss eine optimale
Sorten mit niedrigem Flächengewicht
und sind deshalb z.B. für dünne
Balance gefunden werden zwischen
keine optimale Lösung. Der Papier-
graphische Papiere ungeeignet.
Riskanter Kontakt
einem stärkeren Anpressdruck mit
hoher Messgenauigkeit und einem
5
verminderten Genauigkeit.
Strebt der Papiermacher eine möglichst präzise Messung an, muss
er daher damit rechnen, dass das
Papier während der Messung durch
den Kontakt mit dem Sensor beschädigt wird. Dies äußert sich vor
allem bei gestrichenen Papieren in
unerwünschten Markierungen, die
der Sensor im Papier hinterlässt, oder
29 I 2009 I Voith Paper I twogether
Dickenprofil [µm]
geringeren Druck mit einer deutlich
3
berührende Messung
1
-1
Voith LSC QuantumSens
-3
-5
0
100
200
300
400
500
Datenboxen
600
700
800
Hohe Präzision: Der neue Voith LSC QuantumSens überzeugt auch im Direktvergleich mit
einer konventionellen, berührenden Dickenmessung.
71
Forschung & Entwicklung
Mit Voith LSC QuantumSens ist erstmals eine vollkommen sichere und gleichzeitig äußerst genaue Messung der Papierdicke möglich.
Berührungslose Präzision
Luftkissen machen stabil
Mit dem neuen Voith LSC Quantum-
Entscheidend für die hohe Präzision
äußerst genau korrigiert werden.
Sens wurde nun der erste Dicken-
der Dickenmessung ist die Stabilisie-
Ein großer Teil der Verarbeitung ge-
sensor entwickelt, der nicht nur voll-
rung der Papierbahn, während sie
schieht dabei erstmals direkt im
kommen berührungslos misst, son-
zwischen den beiden Sensorblöcken
Sensor, in einem sogenannten FPGA
dern es auch in puncto Messauflösung
durchläuft. Liegt das Papier nämlich
(Field Programmable Gate Array).
mit den präzisesten auf dem Markt
nicht völlig gerade, sondern kippt es
Dieser Prozessor ermöglicht die paral-
erhältlichen Sensoren aufnimmt. An
im Messspalt, ist es für eine Messung
lele Verarbeitung von Datenmengen in
einer Papiermaschine installiert, wird
schwierig zu unterscheiden, ob sich
diesem Umfang. Die bereits digitalisier-
er mit einer Auflösung von etwa 0,1 µm
wirklich die Papierdicke oder nur
ten und verarbeiteten Daten können
arbeiten, was ca. 0,1 % der Dicke
die Lage des Papiers geändert hat.
schneller und sicherer übertragen wer-
Mithilfe dieser zusätzlichen Messwerte
kann die eigentliche Dickenmessung
eines menschlichen Haares entspricht.
den. Zusätzlich zur berührungslosen
Bei QuantumSens wird daher auf
Dickenmessung ist für QuantumSens
Die hohe Genauigkeit wird durch
eine patentierte und langjährig
eine beidseitige Glanzmessung optio-
eine optische Messung erreicht, die
bewährte Technik der Stabilisierung
nal erhältlich, die vollständig in den
völlig neuartige Bauteile verwendet,
durch beidseitige Luftkissen gesetzt.
Sensor integriert ist. Damit ist Quantum-
sogenannte Superlumineszenzdioden
Diese Kissen bilden sich auf beiden
Sens auch bestens für hochwertige
(SLD). Diese Hightechlichtquellen bie-
Seiten des Papiers aus. Das Papier
Kalanderanwendungen geeignet. Er
ten im Vergleich zu den von anderen
wird dadurch fest fixiert, und mög-
ersetzt dabei die heute noch übliche
Herstellern verwendeten Laserdioden
liche Messfehler werden deutlich
Kombination aus zwei Glanzsensoren
eine deutlich verbesserte Messung.
reduziert. Sollte es dennoch zu
und einem Dickensensor.
Grund dafür ist, dass es bei der Ver-
einer minimalen Verkippung der
wendung von SLDs nicht zu Interfe-
Papierebene kommen, wird sie
Im Jahr 2010 wird Voith LSC Quantum-
renzeffekten kommt, welche bei Laser-
automatisch durch die eingesetzte
Sens für alle grafischen sowie Spezial-
dioden zu einer begrenzten Mess-
intelligente Software korrigiert.
papiere am Markt erhältlich sein.
genauigkeit führen. Mit QuantumSens
wird über eine fast schon mikrosko-
Bestehende Voith LSC Messrahmen
Verarbeitung im Sensor
pisch kleine Optik von beiden Seiten
nachgerüstet werden.
jeweils der Abstand zwischen Sensor
Die gemessenen Werte werden
und Papieroberfläche gemessen. Um
bereits im Sensor digitalisiert. Somit
daraus die Papierdicke zu ermitteln,
kann eine enorme Datenmenge
wird zusätzlich der Abstand beider
aufgenommen werden, und möglichst
Sensoren zueinander erfasst. Die
viele Randeffekte, wie z.B. geome-
Differenz zwischen beiden Messergeb-
trische Veränderungen, werden eben-
nissen entspricht der Papierdicke.
falls erfasst.
72
können dann ebenso problemlos
Kontakt
Susanne Moses
[email protected]
29 I 2009 I Voith Paper I twogether
news
News
1. Platz beim Bundeswettbewerb ‚Jugend forscht‘
Erfolgreiche Erfinder aus Krefeld
Die Auszubildenden Sarah Hinz, Stefanie Detges und Andreas Hampe haben im Rahmen ihrer
Ausbildung bei Voith Paper in Krefeld eine automatische Reinigungsanlage für die Mantelinnenflächen
von Papiermaschinenwalzen entwickelt. Mit dieser Idee belegten sie den 1. Platz beim Bundeswettbewerb ‚Jugend forscht‘. Eine beachtliche Leistung im zweiten Ausbildungsjahr, die auch schon
Bundeskanzlerin Angela Merkel mit einer Einladung nach Berlin honoriert hatte.
Die Azubis wollten mit ihrer auto-
Um den Mantel zu säubern, musste
bisher das Tragen eines Atemschutzes
matischen Reinigungsanlage für
bisher ein Mitarbeiter in Schutz-
notwendig.
Mantelinnenflächen körperliche und
kleidung durch den gesamten Mantel
gesundheitliche Belastungen der
kriechen und von Hand die Innen-
Mit ihrem Modell konnten die Krefelder
Facharbeiter deutlich senken.
fläche reinigen. Da schädliche
den Juroren das Thema anschaulich
Darüber hinaus sollte eine schnellere,
Reinigungsmittel (z.B. Kaltreiniger)
nahe bringen und so in Osnabrück beim
gründlichere und kostengünstigere
verwendet werden und die ent-
Finale auf Bundesebene punkten. Das
Reinigung der Mantelinnenflächen
stehenden Dämpfe nur schlecht
Modell bildet auch die Basis für die ge-
sichergestellt werden.
aus dem Mantel entweichen, war
plante industrietechnische Umsetzung
Das erfolgreiche Erfinderteam mit seinem Modell, v.l.n.r:
Sarah Hinz, Stefanie Detges und Andreas Hampe.
29 I 2009 I Voith Paper I twogether
Strahlende Gewinner vor dem Gästehaus Eisenhof. Dr. Hubert Lienhard,
Vorstandsvorsitzender von Voith, hatte die drei Technik-Champions nach
Heidenheim eingeladen. Vordere Reihe v.l.n.r.: Andreas Hampe, Stefanie
Detges, Dr. Hubert Lienhard, Sarah Hinz, hintere Reihe v.l.n.r.: HeinzFriedrich Kammen, Ausbildungsleiter Krefeld, Dr. Hans-Peter Sollinger,
Vorsitzender Voith Paper, Dr. Hilmar Döring, Leiter Personalmanagement
Konzern, und Joachim Hinz, Leiter Produktbereich Kalandersysteme.
73
NEWS
twogether-Leserumfrage 2010
Liebe Leserinnen und Leser!
Um das twogether-Magazin mit
professionellen Institut für empirische
gern einmal lesen würden. Wir
seiner Vielfalt an Themen immer
Forschung eine stichprobenartige
würden uns aber sehr über Ihre
wieder an Ihre Bedürfnisse anzu-
Leserbefragung durchführen. Diese
Beteiligung freuen und danken Ihnen
passen, möchten wir Sie gerne zu
Befragung erfolgt online und wird
bereits jetzt für Ihr Mitwirken.
Wort kommen lassen. Denn: Wir
nur wenige Minuten Ihrer Zeit in
wollen Ihnen ein twogether-Magazin
Anspruch nehmen. Teilen Sie uns
Natürlich können Sie uns auch unab-
bieten, das künftig noch mehr auf
mit wenigen Klicks mit, welche
hängig von dieser Umfrage jederzeit
Ihre Wünsche und Präferenzen
Themen Ihr Interesse wecken, wie
unter [email protected]
zugeschnitten ist.
hilfreich die twogether-Artikel für
Ihre Meinung mitteilen.
Sie sind, wie Sie die Qualität unserer
Dazu werden wir Anfang des
Fachbeiträge beurteilen und über
Jahres 2010 zusammen mit einem
welche Themen Sie in Zukunft
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Die twogether-Redaktion
29 I 2009 I Voith Paper I twogether
Voith Turbo I News
Neue 82-m-Fähre ab 2010 auf dem Bodensee unterwegs
Neunte Fähre mit Voith Schneider Propellern auf Kurs
Seit Eröffnung der Fährverbindung zwischen Konstanz und Meersburg am Bodensee im September
1928 haben die Stadtwerke Konstanz als Betreiber zwölf Fährschiffe gebaut. Das 13. Schiff ist derzeit
auf der Bodan Werft in Kressbronn im Bau. Es ist bereits das neunte Schiff, das mit den bewährten
Voith Schneider Propellern (VSP) angetrieben wird. Ab Mai 2010 wird die neue Fähre das bislang größte
Fährschiff von Platz 1 verdrängen. Diesen hat bislang das Schwesterschiff, die markante ‚Tábor‘, inne.
Ausgestattet sind beide Schiffe
‚Kreuzlingen‘, die dieselelektrisch
monate fußbodenbeheizt und damit
mit baugleichen Voith Schneider
angetrieben werden, wurde für die
rutschsicher.
Propellern der Größenklasse
neue Fähre ein dieselmechanischer
21GII/110. Auch das Fährschiff
Antrieb gewählt.
Die Fährlinie Konstanz – Meersburg
befördert derzeit jährlich über 4,3 Mio.
Nr. 11 – die ‚Kreuzlingen‘ – ist mit
diesem Propellertyp ausgerüstet.
Im Vorfeld des Projekts führten die
Personen, 1,4 Mio. Pkws und weitere
Die Stadtwerke Konstanz besitzen
Stadtwerke Konstanz in Zusammen-
rund 90.000 Nutzfahrzeuge über den
für diese drei Schiffe zusätzlich einen
arbeit mit der SVA in Wien und Voith
Bodensee. Müssten diese Fahrzeuge
Reservepropeller.
Turbo intensive Modellversuche
auf dem Landweg fahren, würden
Mit ihm kann die Standzeit der drei
durch. Diese werden maßgeblich
jährlich rund neun Mio. Liter Kraftstoff
Fähren während Service- oder War-
einem ökologischeren Betrieb des
mehr verbraucht. In diese Vergleichs-
tungsarbeiten verkürzt werden. Im
Fährschiffes ermöglichen. Ein Wulst
berechnung ist der Kraftstoffverbrauch
Vergleich zur ‚Tábor‘ wird das neue
an Bug und Heck (da es sich um eine
aller Fährschiffe auf dieser Linie be-
Schiff noch länger. Misst die ‚Tábor‘
Doppelendfähre handelt, sind beide
reits eingerechnet. In der Summe also
72 m Länge, so kommt die neue
baugleich) senkt den Treibstoffver-
eine sehr positive Umweltbilanz.
Fähre auf 82,20 m – das ist neuer
brauch deutlich. Für 64 Pkws und
Rekord auf dem Bodensee. In
700 Fährgäste ist das Schiff ausge-
der Breite sind beide Fähren mit
legt. Dass sie zügig aufs und vom
13 m identisch. Ein Name für den
Schiff gelangen können, stellen
neuen Riesen steht noch nicht fest.
separate Pkw- und Fußgängerspuren
Im Gegensatz zur ‚Tábor‘ und
sicher. Letztere sind über die Winter-
Kontakt
Peter Sartori
[email protected]
Die Fährlinie Konstanz – Meersburg befördert jährlich
über 4,3 Mio. Personen, 1,4 Mio. Pkws und weitere
rund 90.000 Nutzfahrzeuge über den Bodensee.
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Voith Paper
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