Fallstudie : produktivitättssteigerung durch Platular®-wärmetauscher

France Plastique Recyclage hat einen Platular® Wärmetauscher von Barriquand eingesetzt um die Produktivität der bestehenden Anlage zu erhöhen. Heute, 24 Monate nach Inbetriebnahme, wird Bilanz gezogen hinsichtlich technischer Effizienz und Wirtschaftlichkeit.

Ein Wärmeaustauschprojekt zur Erhöhung der Produktivität
FPR stellt PET-Granulat her. Hierzu werden Plastikflaschen recycelt. Das so gefertigte PET in Lebensmittelqualität erfüllt die Anforderungen der ANSES Norm (ehemals AFSSA) und wird zur Herstellung neuer Plastikflaschen für den Einsatz im Lebensmittelbereich eingesetzt.

Optimierung der bestehenden Anlage
Die Prozess ist theoretisch relativ einfach: Die Abfallflaschen werden in einem Mahlwerk zerkleinert. Die so gewonnenen PET-Schnipsel werden mit warmem Wasser gewaschen und anschließend getrocknet. Ursprünglich wurde die Beheizung der Waschanlage durch 3 bestehende, in Serie geschaltete Rohrbündelwärmetauscher gewährleistet. Dabei belief sich der Sekundärwasserdurchsatz auf 11 m3/h bei einer Temperaturannäherung (Differenz zwischen Eintrittstemperatur des Primärwassers zur Austrittstemperatur des Sekundärwassers) von 5°C.

Der Kunde sah sich sowohl mit einem wirtschaftlichen als auch mit einem quantitativen Problem konfrontiert: Die Leistungsfähigkeit der bestehenden Waschanlage lag bei 2.5 t/h PET-Schnipsel, wohingegen sein wirtschaftliches Produktivitätsziel bei 5 t/h lag.

Ziel : Verdoppelung der Waschgeschwindigkeit
Die Erneuerung der Anlage sollte unbedingt ermöglichen, die Waschgeschwindigkeit zu verdoppeln. Somit waren 5 t/h zu behandeln, was einen Sekundärwasserdurchsatz von 16 m3/h und einer Mindesttemperatur von 85°C erfordert. Somit wäre es möglich, die Produktivität wie gewünscht zu erhöhen und gleichzeitig den Wartungsaufwand minimal zu halten.

Unsere technische Lösung : ein PLATULAR®-Wärmetauscher
Da durch den Wärmetauscher Wasser geführt werden muss, welches sehr stark mit Plastikpartikeln beladen ist und diese Plastikpartikel auch noch relativ groß sind, bietet sich ein Platular®-Wärmetauscher geradezu an! Die entscheidende Stärke dieser Konstruktion ist neben einer engen Temperaturannäherung nämlich die Möglichkeit, stark beladene und feststoffhaltige Flüssigkeiten zu behandeln.

Die Auslegung des Apparates für einen Durchsatz von 16 m3/h hat ermöglicht, wie gewünscht die Waschgeschwindigkeit zu verdoppeln. Dank der konstruktiv bedingten, sehr geringen Druckverluste im neuen Wärmetauscher konnte der Kunde die bestehenden Pumpen weiter nutzen. Insgesamt konnte die Energiebilanz um 25% verbessert werden, wodurch die gesamte Investition bereits nach 6 Monaten amortisiert war!

Bei der Bilanz nach 2 Jahren konnte der Kunde feststellen, dass alle Ziele erreicht bzw. übertroffen wurden. Dank der optimierten Geschwindigkeiten in den Freistromkammern konnten sogar die Reinigungszyklen noch reduziert werden, da der Apparat in 2 Jahren nur ein einziges Mal zur Kontrolle geöffnet wurde.