COMPAX steigert Effizienz, Qualität und Einsparungen durch smarten Verdichter-Upgrade

COMPAX, führendes Verpackungsunternehmen bei Salt Lake City, Utah, wollte Betriebskosten und Wartung senken, indem ein kleinerer Verdrängerverdichter zur bestehenden Zentrifugalverdichter-Installation hinzugefügt wurde. Ihr Team hatte festgestellt: Ein kleinerer Verdichter war nötig für Phasen, in denen Systembedarf zu niedrig für die Zentrifugalverdichter war, um ohne Schaden an mechanischer Integrität zu laufen. Sie kontaktierten CH Spencer LLC, eine hundertprozentige Atlas Copco Tochter.

Bestandsanlage

Mit „Walk-the-line“-Ansatz prüfte das CH Spencer Team die bestehende Installation und künftige Erweiterungsanforderungen. Fertigungsanwendungen, Schichtvarianten, Wartungsanforderungen wurden untersucht. Ergebnis: Bestandsverdichter waren an die Umgebung angepasst, aber es gab kaum Teillasteinsparungen. Betriebssollwert war weit höher als von Verbraucherseite gefordert, Druckverlust über Aufbereitungsanlagen erhöhte künstlich die Verdichterabschaltung. Verdichter erlitten „Surge“ – resultierende mechanische Probleme beeinträchtigten Produktion, Lieferungen, Gewinne.

Der bestehende wärmelose Adsorptions trockner nutzte Spülluft für Desikkantregeneration, was die Lage verschärfte. Um Luftverlust durch Spülung auszugleichen, wurden Spüldruck und -volumen erhöht, um Turbo-Ablass und Be-/Entladezyklen zu minimieren. Wartung von wärmelosem Trockner und Filtern trieb Betriebskosten stark hoch. Lärmpegel im Verdichterraum durch Verdichterablass und Trocknerspülung (alle 5 Min.) war ein großes Problem.

Auslegung und Auswahl

CH Spencer führte eine Versorgungsseitige Strömungsstudie durch – Einbau-Durchflussmesser kombiniert mit Motorstromüberwachung. Daten modellierten potenzielle Energieeinsparungen und identifizierten die richtige Verdichtergröße. Ursprünglich war ein kleinereres Gerät geplant, aber da die bestehenden Turboverdichter < 5 Jahre alt waren, deckte der Anlagencheck erhebliche Ausgaben und Ineffizienzen im bestehenden Systemdesign auf. Daten zeigten: Ein größerer (315 kW/420 PS) ölfreier Verdichter war tatsächlich die energieeffiziente Wahl. In Zusammenarbeit mit CH Spencer wählte COMPAX einen Atlas Copco ZR315VSDFF drehzahlgeregelten ölfreien Drehschraubenverdichter mit integriertem Wärmerückgewinnungs-„Null-Spül“-Adsorptions trockner. Der ZR bot überlegene Leistung, höhere Energieeffizienz und signifikante Geräuschreduzierung.

Partnerschaft mit Versorgern

Wie jeder Kunde brauchte COMPAX harten Beweis, dass die Kapitalinvestition für den größeren Verdichter richtig war. CH Spencer holte Vertreter des lokalen Stromversorgers ins Werk, um potenzielle Energierückvergütungen zur Kostendeckung zu besprechen. Der Fall wurde mit Versorgervetretern geteilt, die eigene Energieaudits durchführten. Ihre Daten bestätigten die CH Spencer Erkenntnisse zu Luftnutzung und elektrischer Verschwendung im Bestandsystem. Die Folgebewertung der Versorger bestätigte die Energieeinsparungen mit dem neuen Atlas Copco ZR Verdichter.

Ergebnisse

Der ZR315VSDFF ersetzte im Juni 2020 einen Turboverdichter. Projizierte Energieeinsparung: > 80.000 $/Jahr; Versorger bot substantielle Rückvergütung zur Erstkostenreduzierung. Mit neuer Anlage übertraf COMPAX die projizierte Einsparung um > 20 %. Endgültige Rückvergütung war fast 10 % höher als erwartet. Plus: Neuer Verdichter ermöglichte niedrigeren Anlagendruck, Luftqualität stark verbessert, neuer Atlas Copco Verdichter deutlich leiser.

„Wir haben eine enorme Verbesserung der Druckluftqualität gesehen – trockener und sauberer als vorher. Signifikante Stromkosteneinsparungen dank Variable Speed Design.“ – Tyler Clements, Wartungsmanager

Projektkennzahlen

• Jährliche kWh-Einsparung: 933.791
• Jährliche Stromkosteneinsparung: 84.298,96 $
• Jährliche CO₂-Reduktion: 600 t (entspricht Jahresstromverbrauch von 112 durchschnittlichen Haushalten)
• Projektkosten: 312.243,49 $
• Energieanreiz: 140.068,65 $
• NETTO-Projektkosten: 172.174,84 $ | Amortisationszeit: 2 Jahre

Mehr darüber, wie Atlas Copco US-Unternehmen bei Druckluft- und Gasbedarf unterstützt, unter www.atlascopco.com/air-usa!