Knauf
Transporte pneumático: Knauf e Iss confiam nos compressores de parafuso fabricados pela AERZEN
A revolução energética tornará a indústria do gesso cada vez mais dependente dos depósitos de pedra natural no futuro. Todo o setor está em plena convulsão, pois o gesso FGD produzido nas instalações de dessulfuração das centrais elétricas a lenhite está em extinção devido ao encerramento destas centrais. Por outro lado, as aplicações possíveis do gesso estão a tornar-se cada vez mais diversificadas, por exemplo: as placas de gesso cartonado ignífugas ou hidrófugas, o gesso, os rebocos fluidos e as placas de fibras de gesso são apenas algumas das aplicações no setor da construção. Já nenhum sector pode prescindir do gesso. Este facto torna ainda mais importante que os principais fabricantes, como a Knauf, utilizem com moderação matérias-primas limitadas.
A demanda por gesso
Na fábrica de Rottleberode, por exemplo, a Knauf devolve ao fluxo de material as quebras das bordas que ocorrem durante a produção de placas de fibra de gesso, da mesma forma que a poeira durante o lixamento da superfície. "Cada fragmento de gesso é importante para nós. É por isso que as matérias-primas já não devem ser eliminadas durante a produção", sublinha o diretor da fábrica, André Materlik. A sua empresa é a única do grupo Knauf que processa exclusivamente gesso natural proveniente das pedreiras da região sul do Harz. Tendo em conta o abandono da extração de lenhite, os especialistas do setor afirmam que apenas as empresas que desenvolvem e asseguram áreas mineiras a longo prazo continuarão a existir - e a procura de gesso só na Alemanha é já elevada, com cerca de dez milhões de toneladas por ano. De acordo com a Materlik, cerca de 450.000 toneladas de produto acabado saem da fábrica de Rottleberode todos os anos, com cerca de 100 camiões carregados por dia.
Reboco de estuque, celulose fina de resíduos de papel e água: esta é a mistura a partir da qual são fabricados as placas de fibra de gesso. A ISS Schüttguttechnik GmbH, de Wilnsdorf, na região de Siegerland, projeta e constrói máquinas de moldagem por sopro para alimentar os misturadores. A ISS já tinha feito um bom trabalho na Knauf antes da construção da nova fábrica de placas de fibras, e tinha conseguido lidar com sucesso com os problemas envolvidos no transporte e medição de lenhite pulverizada. O combustível desenvolve o calor necessário para a calcinação das pedras brutas. Durante este processo, o gesso natural perde uma grande parte do seu teor de água cristalizada. "Para processos térmicos uniformes, o transporte constante de lenhite sem flutuações de pressão ou volume é essencial", explica o diretor da fábrica. Qualquer desvio da linha ideal é percetível e pode afetar a qualidade do produto do estuque, os depósitos no moinho de calcinação, os valores de CO no fluxo de gases de escape ou o consumo de energia dos compressores de parafuso. "Processos uniformes requerem menos ar," afirma o Diretor-Geral de Vendas da ISS, Robert Partzsch, que fala por experiência própria.
Processo seguro com alta eficiência
Por esta razão, a ISS também colocou todo o seu know-how no desenvolvimento de uma solução global para o transporte de estuque, que foi desenvolvida em Rottleberode em conjunto com os projetistas da Knauf Engineering GmbH. A empresa, sob a égide da Knauf, planeou todo o novo edifício em Iphofen e encomendou também a tecnologia de transporte. O principal objetivo era a segurança dos processos, a longevidade e a eficiência energética. "A elevada eficiência deve-se aos compressores de parafuso da AERZEN", afirma Partzsch. Além disso, a série Delta Screw é recomendada devido à sua gama de pressão, que é ideal para o transporte de estuque.
É importante saber que, de acordo com a experiência do Diretor-Geral da ISS no transporte pneumático de materiais a granel, o ar comprimido com 5 a 6 bar é frequentemente gerado primeiro para alimentar um reservatório de ar. Deste modo, pode obter uma pressão de descarga frequentemente muito inferior. "O armazenamento intermédio resulta sempre em perdas de energia", sublinha Thomas Koch, diretor do departamento de mecânica técnica na fábrica da Knauf no sul do Harz. O efeito Joule-Thomson é a prova disso. Cada aumento de 100 milibares de pressão provoca um aumento de temperatura no ar comprimido de +10 graus centígrados, devido ao aumento da fricção das moléculas. Os efeitos desta ligação física podem ser limitados se os recipientes de ar forem dispensados - como é o caso na Knauf. No entanto, uma vez que a energia térmica não pode ser completamente evitada durante o transporte pneumático, a Knauf utiliza-a no inverno com recuperação para fins de aquecimento.
Nunca desperdiçar energia
Tendo em conta que é sempre melhor não utilizar a eletricidade, em vez de a devolver mais tarde sob a forma de calor, o objetivo deve ser a utilização de compressores de ar comprimido com elevado consumo de energia que forneçam o caudal necessário com a pressão exata necessária, sem armazenamento intermédio. "A AERZEN é simplesmente o líder na gama de 2 a 3,5 bar", observa Partzsch e acrescenta: "Por que hei-de gerar 6 bar quando só preciso de 3 bar?"
As unidades Delta Screw do tipo VM21 com um motor de 90 kW fornecem um caudal de 1200 metros cúbicos por hora. A pressão máxima é de 3,5 bar. As máquinas Generation 5 da série Delta Screw integradas na Knauf foram concebidas pela AERZEN como máquinas universais - com grande atenção à eficiência. Desenvolvidas como um sistema modular flexível, as diferentes unidades de compressor podem ser configuradas adequadamente com motores de desempenho variável e uma extensa gama de acessórios. As opções de ajuste do acionamento por correia, por exemplo, fornecem a base para ajustar com precisão o caudal, mesmo a velocidades fixas - com o objetivo de evitar a produção excessiva que consome muita energia. Esta afirmação é apoiada pela renúncia à redundância na Knauf. Os compressores e os sistemas de transporte funcionam de forma tão fiável que é possível prescindir de uma "tecnologia de apoio" separada. "A fábrica foi concebida para uma capacidade de 12 toneladas de gesso por hora", diz Koch. Se um conjunto for retirado da rede, uma solução de derivação temporariamente ativada garante a fiabilidade do fornecimento. "No entanto, a nossa instalação prevê geralmente que um compressor sirva sempre um sistema", acrescenta.
Resultado
No decurso da construção da nova fábrica de placas de fibras da Knauf no sul do Harz, os sistemas de moldagem por sopro recentemente instalados para o transporte pneumático de estuque destacam alguns dos elementos mais importantes para minimizar o consumo de energia dispendiosa - o foco foi o aumento da eficiência e o design ideal no ponto de operação. A Knauf tem um conceito claro de sistema com o equipamento nas suas fábricas. "É a combinação de conhecimentos científicos e técnicos que constitui a solução da ISS. Aqui, tudo é como deve ser", diz o diretor da fábrica, Materlik.