Holcim Cement Plant

Antefatti

AERZEN, come specialista nelle applicazioni del settore del cemento, migliora il sistema di trasporto pneumatico per l'alimentazione del carbone nel bruciatore principale dello stabilimento di Holcim Colombia. Lo stabilimento si trova a Nobsa, una cittadina a 2,5 ore da Bogotà. La capacità dell'impianto è di circa 3Mt/anno di cemento e una quota di mercato in Colombia del 12%, con grandi aspettative di crescita dopo la joint venture Lafarge Holcim siglata nel 2015. AERZEN ha iniziato a operare in Colombia nel 2008 come entità figlia della sede centrale di AERZEN in Germania, con lo scopo principale di supportare nei loro processi i clienti esistenti, come Holcim, con macchinari AERZEN. L'impianto di Holcim Colombia utilizza la tecnologia AERZEN in tutte le 8 (otto) applicazioni principali che richiedevano un'alimentazione d'aria a bassa pressione e senza olio, dal trasporto pneumatico a partire dal mulino per le materie prime ai silos per le farine grezze e fino ai sistemi di insaccamento per il cemento finito. Grazie alle conoscenze specifiche di AERZEN nelle applicazioni del cemento, è stato realizzato con successo un ammodernamento nel sistema di alimentazione del carbone al bruciatore principale, che ha portato a un risparmio nel consumo di energia, una riduzione della rumorosità e un flusso d'aria più stabile e laminare che favorisce la stabilità del bruciatore.

Testimonianza

Javier Forero, Area Manager di Pfister, indica i risultati ottenuti dopo un anno di funzionamento con la nuova tecnologia: "10% di riduzione del consumo energetico, circa 20% di riduzione del livello di rumore nell'area operativa grazie alle cappe acustiche migliorate, migliore controllo del flusso di carbone nel bruciatore che migliora il funzionamento del nostro forno".

Initial Situation

Nel 2014 un team di vendita di applicazioni AERZEN ha individuato un'opportunità di miglioramento nel trasporto pneumatico del carbone al bruciatore principale, noto anche come sistema Pfister. In questa applicazione, erano in funzione due soffiatori a tre lobi AERZEN GM 35S risalenti agli anni '90. Ogni macchina funzionava con una portata in ingresso di 37,4 m3/min, una pressione differenziale di 600 mbar e un motore elettrico da 75 kW (100HP). Il rumore generato è stato calcolato essere di 102 dB, in quanto le macchine non erano dotate di cabine fonoassorbenti (la normativa locale colombiana prevede 80 dB come livello massimo di rumore consentito). La richiesta di consumo di energia per il sistema è stata misurata come pari a una media di 54kW/h per macchina, che equivale a un costo energetico annuo di USD 78,00 (considerando un costo al kW di USD 0,1 e 20.000 ore di tempo medio di riparazione (MTBR, Mean Time Between Repairs).

In Holcim Colombia, ogni area di produzione è indipendente nel suo funzionamento. Questo facilita i progetti di ammodernamento per applicazioni specifiche. In Holcim, la politica aziendale sostiene che ogni kW conta.

Delta Hybrid, la tecnologia AERZEN applicata all'industria cementiera

L'impegno di AERZEN come specialista dell'applicazione ha presentato una soluzione di ammodernamento tecnologico con i soffiatori Delta Hybrid, modello D62S, selezionati appositamente per questa applicazione con l'obiettivo primario di migliorare i seguenti aspetti: riduzione del livello di rumorosità per rispettare la normativa colombiana che prevede 80dB. I D62S funzionano a 72 dB nelle stesse condizioni operative, con una riduzione del consumo di energia del 10% che rappresenta un risparmio di circa USD 7.800 all'anno. La riduzione della potenza installata è stata ottenuta con le prestazioni di Delta Hybrid, sostituendo i motori da 75 kW esistenti con motori ad alta efficienza IE3 da 55 kW. La stabilità del processo è migliorata grazie al principio di funzionamento di Delta Hybrid, che riduce le pulsazioni durante il convogliamento del flusso, garantendo un flusso più laminare, che rende più fluido il processo di combustione.

Valutazione del costo totale di proprietà (TCO) del progetto

Oltre agli ovvi vantaggi derivanti dall'ammodernamento tecnologico, per Holcim era importante avere una valutazione del TCO delle nuove macchine del sistema. AERZEN fornisce una proiezione a 5 anni secondo cui l'utilizzo dei soffiatori Delta Hybrid ridurrà i costi operativi del 40% e garantirà un MTBR di 40.000 ore, con prestazioni superiori del 50% rispetto ai tradizionali soffiatori a tre lobi.

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