Innovative Kurita Dropwise-Technologie für Papiertrockner
Der Trocknungsprozess in der Papierindustrie entzieht Wasser, um die endgültigen Eigenschaften des Produkts zu bestimmen, und ist eine der energieintensivsten Phasen der Produktion. Die Effizienz in der Trockenpartie wirkt sich erheblich auf die wirtschaftliche Gesamtleistung und die Produktqualität aus, wobei die Wärmeübertragungsbedingungen in den Zylindern ein Schlüsselfaktor sind. Diese werden durch die Kondensatabfuhr und Oberflächenbedingungen wie Korrosion und Verzunderung bestimmt.
Kurita stellt sein patentiertes Tropfenweise Kondensationstechnologie, Teil des Portfolio von CSV-Technologien. Diese Innovation hilft derzeit über 500 Kunden weltweit bei der Steigerung der Produktivität und der Verbesserung der Wärmeübertragungseffizienz in Dampfkondensationssystemen.
Kurita Dropwise bildet eine hydrophobe Schicht das Dampfsysteme vor Korrosion und Ablagerungen schützt und gleichzeitig die Bildung eines Kondensatfilms auf Kondensatorrohren verhindert. Dieser tropfenweise Kondensationseffekt sorgt dafür, dass die Wassertropfen sofort nach der Kondensation von den Oberflächen abfließen.
Merkmale und Vorteile der Technologie
Kurita DW-1508, ein chemisches High-Tech-Produkt, wurde speziell für die Verbesserung der Trockenpartie in der Papierindustrie entwickelt. Durch die Entfernung der Kondensatschicht, die als Barriere für die Wärmeübertragung wirkt, erhöht es den Wärmestrom um bis zu 30% und bietet messbare Vorteile wie:
- Bei Mehrzylindermaschinen Dampfeinsparungen von 3-10% und eine Produktionssteigerung von 5%.
- Bei Wellpappenmaschinen und Kartonierern eine Verringerung der Anlaufzeit um bis zu 50% und Einsparungen beim Dampfverbrauch von etwa 8%.
Anmerkung: Diese Zahlen stellen Durchschnittswerte dar, die bei Kurita-Kunden weltweit beobachtet wurden. Eine spezifische Anlagenbewertung ist erforderlich, um die genauen potenziellen Vorteile der Kurita Tropfenkondensationstechnologie zu bestimmen.
Anwendung der Kurita Tropfenkondensationstechnologie
Energieeffiziente Lösung mit minimalen Kapitalinvestitionen, da sie servicebasiert ist. Das Produkt wird direkt in die Dampfleitung dosiert, wo es schnell einen hydrophoben Film auf den Kondensationsflächen bildet, um die Wärmeübertragung zu verbessern. Unsere Experten vor Ort kümmern sich um die Installation und die Anpassung der Dosierung, um die besten Ergebnisse für Ihre Anlage zu erzielen. Die Technologie funktioniert mit Standard-Kesselwasserbehandlungen und beeinträchtigt die Qualität des Kondensatwassers nicht.
Durch regelmäßige Besuche eines Kurita-Verkaufsleiters vor Ort bieten wir einen kontinuierlichen Service-Support. Dadurch wird sichergestellt, dass die Behandlung optimiert, die Leistung und Wasserqualität kontinuierlich überwacht und die Fragen Ihres Teams umgehend beantwortet werden.
Unsere Leistungsbewertung erfolgt in einem strukturierten vierstufigen Prozess:
- Eintauchen: Wir bewerten die aktuelle Effizienz und die Überwachungssysteme Ihrer Anlage und legen klare KPIs für die Demonstrationsphase fest.
- Architekt: Unsere Experten konzipieren die optimale Behandlung und Dosierung, die auf die Bedürfnisse Ihrer Anlage zugeschnitten ist.
- Ausliefern: Über einen Zeitraum von mindestens sechs Monaten wenden wir die Technologie an, überwachen die Ergebnisse und passen den Service an, um maximalen Nutzen zu erzielen.
- Entwickeln Sie sich: Am Ende des Versuchs überprüfen wir gemeinsam die Ergebnisse und gehen, wenn die KPIs erfüllt sind, eine langfristige Servicepartnerschaft ein.
Kurita Dropwise Einsparungsrechner
Voraussichtliche Einsparungen bei Trockenzylindern in der Papierindustrie
Technologie-Auszeichnungen
- 2023: Auszeichnung mit dem Sasaki Award der Japan Technical Association of the Pulp and Paper Industry
- 2022: Preis zur Förderung von Erfindungen, verliehen von der Erfindervereinigung der Region Kanto
- 2019: Gewinn des Preises des Generaldirektors der Agentur für natürliche Ressourcen und Energie im Rahmen des Großen Preises für Energieeinsparung 2019
Testimonials
1) +3% Produktivität
2) -6% Gasverbrauch
3) 108 T/Jahr CO2 Einsparung von Emissionen
Wir können Kurita Europe als zuverlässigen Partner in allen Fragen der Wasseraufbereitung sowie der Kurita Dropwise Technology zur Steigerung der Effizienz des Papierherstellungsprozesses empfehlen.
Der Dampfverbrauch pro Tonne Papier wurde über alle Flächengewichte hinweg um durchschnittlich 7% gesenkt, in einigen Fällen sogar um bis zu 10%. Dies führte zu einer erheblichen Senkung der Brennstoffkosten und der CO2 Emissionen.
Fallstudien
Verbesserter Betrieb bei der Herstellung von Wellpappe
Energieeinsparungen mit der Kurita Dropwise-Technologie
Eine Textilfabrik senkt ihren Energieverbrauch erheblich
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S.sensing™ VP
Das S.sensing™ VP-Konzept von Kurita überwacht Wasseraufbereitungssysteme auf intelligente Weise, bietet Einblicke, identifiziert verbesserungswürdige Bereiche und hilft bei der Reduzierung des Energieverbrauchs, um Nachhaltigkeitsziele zu erreichen.
Kurita Connect 360
Die digitale Kundenplattform von Kurita für das globale Wassermanagement verbessert Ihre Systemleistung durch kontinuierliche intelligente Empfehlungen und Überwachung Ihrer Wasseraufbereitungsanwendungen.
Kurita Dropwise für Papier & Verpackung - FAQ
Dosieren Sie die Dropwise Condensation Technology in die Dampfleitung so nah wie möglich an der Kondensationszone (z. B. Zylinder, Mantel, Kondensatoren); typische Restkonzentrationen im Kondensat liegen bei 0,2-0,4 ppm unter einem von Kurita geleiteten kontinuierlichen Programm.
Die meisten Systeme erzielen schon früh sichtbare Verbesserungen und stabilisieren sich je nach Systemvolumen, Dampflastprofilen, Metallurgie und Betriebsdynamik innerhalb von etwa 4-8 Wochen. Es wird jedoch ein 6-monatiger Demonstrationszeitraum empfohlen, um genügend statistisch repräsentative Daten für einen genauen Vergleich zu erfassen.
Dropwise erzeugt eine hydrophobe Schicht, so dass das Kondensat abperlt und weggeschwemmt wird. Dadurch wird der Wärmewiderstand des Wasserfilms eliminiert und ein höherer Gesamtwärmeübergangskoeffizient (U) als bei unbehandelten Oberflächen beibehalten.
Mühlen wählen in der Regel zwischen einer Erhöhung der Maschinengeschwindigkeit um ∼+10-15% oder einer Beibehaltung der Leistung bei gleichzeitiger Senkung der Dampfmenge um ∼3-15%, je nach Unternehmenszielen und Engpässen.
Multi-Effekt-Verdampfer: +3-11% Kapazität und +4-6ºC höhere Prozesstemperaturen bei 2-5% Dampfeinsparung; Destillation: ∼28-35% U-Erhöhung und 2-5% Dampfeinsparung; Power-Cycle-Kondensatoren: +0,5-5% Wirkungsgrad, bis zu ∼10 mehr Leistung und Erleichterung der Kühlungsbeschränkungen bei heißem Wetter.
Beginnen Sie mit einer thermischen Basislinie (U, spezifischer Dampfverbrauch, Temperaturen und Normalisierungsparameter); dazu sind historische Daten über Dampfverbrauch und Produktionsparameter erforderlich. Überprüfen Sie dann die Metallurgie und die Zugänglichkeit für die Dampfeinspeisung in der Nähe der Kondensationszone und definieren Sie KPIs für die Wertüberprüfung.
Durch die kontinuierliche Dosierung bleibt der hydrophobe Oberflächeneffekt auch bei wechselnden Belastungen erhalten; bei einmaliger Dosierung bleibt das tropfenweise Verhalten im Routinebetrieb nicht stabil.
Die Dropwise Condensation Technology ist mit den meisten konventionellen Kessel- und Kondensatbehandlungsprogrammen kompatibel; Kurita prüft die Einzelheiten während der technischen Überprüfung und der Pilotphase.
Erstellung von Szenarien für “Kapazitätssteigerung” und “Dampfreduzierung”: Einbeziehung von Brennstoff/CO2 Preisgestaltung, reduzierte CIP-/Reinigungsereignisse, vermiedene Ausfallzeiten und zusätzliche Durchsatzerlöse, um den ROI zu berechnen.
Verwenden Sie U-Wert-Trending an wichtigen Wärmetauschern/Zylindern, Dampfdurchfluss- und Temperaturprotokollierung, Produktions-KPIs (t/24h) und monatliche Wertberichte, in denen die Ausgangssituation mit dem Betrieb nach dem Dropwise-Verfahren verglichen wird. Die KPIs und die Bewertungsmethode werden vor der Anwendung gemeinsam mit dem Kunden besprochen und entwickelt, um sicherzustellen, dass die Messung und die Normalisierung an die spezifischen Anlagenparameter angepasst sind.
Bei Hochgeschwindigkeitsmaschinen können die erzielten Gewinne begrenzt sein, wenn sich eine Kondensatschicht aufgrund mechanischer Zentrifugalkräfte und nicht aufgrund der Oberflächenspannung des Wassers und der Adhäsion an der Metalloberfläche bildet. Kurita behebt diese Einschränkungen durch Kontrollen vor Ort, Verbesserungen der Entlüftung und Entwässerung sowie maßgeschneiderte Reinigungs- oder Optimierungsanlagen.
In heißen Jahreszeiten steigen die Kühlwassertemperatur und der Turbinengegendruck; Dropwise trägt dazu bei, die Kondensationseffizienz aufrechtzuerhalten und kann Engpässe im Sommer vermeiden, wodurch die Leistung erhalten bleibt.
Durch die Aufrechterhaltung eines höheren U-Wertes und die Abschwächung von Wasserfilmbarrieren auf dampfseitigen Oberflächen kann die Dropwise Condensation Technology die Intervalle zwischen den Reinigungen verlängern, bei denen Verschmutzung mit suboptimaler Kondensation verbunden ist.
(1) Baseline und Opportunity Sizing; (2) Pilotprojekt mit den einflussreichsten Zylindern/Verdampfern; (3) Validierung der Einsparungen/Kapazität; (4) Skalierung auf andere Kondensationszonen; (5) Standardisierung der Berichterstattung und Steuerung.
Kurita bietet eine Messmethodik, Vorher/Nachher-KPI-Pakete (U, Dampf, t/24h) und quantifizierte Energie-/CO2 Kürzungen, die sich für interne Audits und ESG-Offenlegungen eignen.
