Energieeffizienz für die Sandaufbereitung
Das Auslastungsdiagramm erlaubt eine Analyse der produktiven Phasen.
Erschienen in GIESSEREI 02/2018
Da die Sandaufbereitung nach dem Schmelzbetrieb der zweitgrößte Energieverbraucher ist, stellt sie einen wichtigen Ansatzpunkt für eine merkbare Verbrauchsreduktion dar. Gerade bei Bestandsanlagen, die nicht komplett mit neuen Energiesparmotoren ausgestattet werden sollen, sind andere Strategien erforderlich, für die zuvor eine Potenzialanalyse erforderlich ist. Das Braunschweiger Unternehmen datec Dosier- und Automationstechnik GmbH, Spezialist für elektrische Ausrüstungen für Sandaufbereitungen von Gießereien, bietet dazu das Steuerungspaket energy_control für die Sandaufbereitung an. Vor der Umsetzung einer möglichen Steuerungsänderung ist die Erfassung von Leerlaufphasen einzelner Anlagenbereiche notwendig. Diese Potenzialanalyse identifiziert die Phasen, in denen kein Sand im Mischer aufbereitet oder kein Altsand durch den Kühler geschleust wird.
Ein mehrstufiges Analyseverfahren erlaubt eine sichere Einschätzung, ob tatsächlich Einsparungen möglich sind. Beginnend von der Auslastung des Mischers bis hin zur sekundengenauen Analyse der Wartezeiten unter Auswertung der Bunkerbefüllung und des Formanlagen-Betriebsstatus zeichnen ein Bild der Sparpotenziale, die es im zweiten Schritt als Steuerungsmodifikation umzusetzen gilt. Zur vorhandenen Steuerung der Sandaufbereitung wird ein passiver Beobachter installiert, der mit Hilfe abgefragter Signallagen die Betriebslage erfasst und zwecks späterer Auswertung abspeichert. Ausgehend von der Füllstandsmeldung des Formsandbunkers und des Mischerbetriebs ist die Auslastung erkennbar. Unter Einbindung der Signalweitergabe über den Betriebszustand der Formanlage wird der Rückfluss des Kreislaufsandes von der Auspackstelle zum Kühler erfasst. Mit der Betrachtung des Takt-Pausenverhältnisses für die Laufzeit des Kühlers lassen sich weitergehende Optimierungen ableiten.
Ziel ist die Umstellung der Anlagensteuerung auf Bedarfsorientierung, indem bei Leerlauf einzelne Anlagenteile abgeschaltet und bei Bedarf blitzschnell wieder hochgefahren werden. Dabei darf der Durchsatz nicht gefährdet werden, um das Risiko eines Sandmangels an der Formanlage zu vermeiden.