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© Kaeser Compressori Srl / www.kaeser.com / Pag 1
KAESER COMPRESSORI
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Kaeser Coburg Centro produttivo principale, stabilimenti a Gera e Sonnenfeld
Kaeser Kompressoren – The Company © KAESER Kompressoren / www.kaeser.com / Page 2
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L’azienda Innovazione continua nel tempo per la massima efficienza energetica
Kaeser Kompressoren – The Company
2011
SIGMA CONTROL 2 with RFID compressor controller,
Premium Efficiency IE3 motors
1998
1948 1975
1982
1993/94
2002
2008/09
1991
First reciprocating compressor
Rotary screw compressors with SIGMA PROFILE rotors
MOBILAIR portable compressors
SIGMA AIR UTILITY
Rotary blowers and SECOTEC® refrigeration dryers
SIGMA CONTROL compressor controller
SIGMA AIR MANAGER compressed air mgmt. system
Dry-running rotary screw compressors
Adaptive 3-D Control 2010
Electronic Thermo Management (ETM) 2013
2013 Super Premium Efficiency
IE4 motors, i.HOC
2014 KAESER air filters and screw blowers with SIGMA PROFILE
Refrigeration dyer with thermal mass 2014
SIGMA AIR MANAGER 2 compressed air mgmt. system 2014
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Aria Compressa e costi energetici
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35%
22%
18%
16%
7% 2% Altri motori
Pompe
Compressori
Ventole
Compressori Frigo
Trasportatori
Chapter 8 Analysing and ensuring cost-effectiveness
Consumi energetici anno 2000: 80 miliardi kWh Previsione consumi energetici anno 2015: 127 miliardi kWh
Ripartizione dei costi Consumi energetici dei motori elettrici negli ambienti industriali (EU)
Risparmio potenziale in Europa: 2,5 miliardi di Euro
© Kaeser Compressori Srl / www.kaeser.com / Pag 6 Chapter 8 Analysing and ensuring cost-effectiveness
Ripartizione dei costi Ripartizione dei costi in una sala compressori ottimizzata
Avviamento e formazione
Trattamento delle condense
Costi di installazione, ingegneria del centro di controllo
Investimento trattamento
Investimento compressore
Manutenzione trattamento aria
Manutenzione compressori
Costi energetici del trattamento
Costi energetici dei compressori
Base 0.15 €/kWh Portata (FAD) 20 m³/min Ore di lavoro per anno 2,000 h Pressione di lavoro 7,5 bar Periodo di ammortamento 5 anni Raffreddamento ad aria Tasso di interesse 6 % Qualità aria Olio 1 (ISO 8573-1) Polveri 1
Acqua 4 Percentuali approssimative
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Composizione dei costi dell‘aria compressa per operatività su turno singolo o multiplo
Chapter 8 Analysing and ensuring cost-effectiveness
Ripartizione dei costi Energia, manutenzione e costi di investimento
Manutenzione
Costi di investimento
Costi Energetici 0
20
40
60
80
100
2.000 h/a 4.000 h/a
7.500 h/a
2 % 2,5 %
2,7 %
25 – 33 % 13 – 21 % 10 – 18 %
65 – 73 % 76 – 84 % 78 – 87 %
Base: Elettricità 0.08 - 0.15 €/kWh Ammortamento 5 anni Interesse 6 %
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Calcolo del potenziale risparmio energetico Risparmi energetici potenziali
Chapter 8 Analysing and ensuring cost-effectiveness
Quota di energia legata all‘uso dell‘aria compressa
~ 10 %
~ 10 %
~ 6 - 10 %
~ 2 % Sistemi di trattamento aria e condense ottimizzati
Ottimizzazione di tutti i componenti (motori, gruppi vite, radiatori, filtri, valvole)
Utilizzo ottimale dei compressori grazie ai moderni controller e all‘uso di sistemi di gestione centralizzati
Riduzione delle perdite, ristrutturando la rete di distribuzione e abbassando la pressione media di lavoro
Cos
ti en
erge
tici i
n %
Risparmi energetici potenziali
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Analisi dei consumi e calcolo del potenziale risparmio energetico ADA & KESS – Calcolo dettagliato dei consumi energetici e possibili risparmi
Confronto potenze assorbite Po
rtat
a ric
heis
ta in
m³/m
in
Ass
orbi
men
ti en
erge
tici i
n (k
W)
Portata
Sala 1
Sala 2
Sala 3
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Sistema con compressori datati e ormai a fine vita: 4 compressori a pistoni, raffreddati ad acqua da 132 kW (1984) 2 compressori a vite raffreddati ad acqua (132 kW – anni 90) 1 compressore Kaeser da 132 kW, in uso da 10 anni, raffreddato ad aria
Assenza di sistema di gestione
Installazione vecchia e da rivedere
Un esempio di applicazione – Industria ceramica
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Un esempio di applicazione – Industria ceramica
Identificazione dei consumi – Portata / Pressioni
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Un esempio di applicazione – Industria ceramica
Identificazione delle logiche di controllo
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Un esempio di applicazione – Industria ceramica
Identificazione dei consumi energetici iniziale
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Massima flessibilità e sicurezza impiantistica
Massima efficienza energetica
Massima semplicità di manutenzione
Riduzione numero compressori
Proposta ragionata di macchine con inverter
Applicazione sistemi di recupero calore
Sistema di Gestione Sigma Air Manager
Proposte alternative Linee guida
Un esempio di applicazione – Industria ceramica
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Impianto composto da:
1 compressore ESD 442 SFC, 250 kW a velocità variabile; FAD max: 43,8 m3/min
3 compressore DSDX 302, 160 kW a giri fissi, FAD 30,4 m3/min
Sistema di gestione Sigma Air Manager per ottimizzazione energetica e monitoring
Compressori con sistemi recupero del calore integrati
Riserva con compressori esistenti
In futuro riserva con compressore DSDX 302 al posto dei vecchi compressori 4 compressori DSDX garantiscono una portata complessiva di 120 m3/min anche in caso di fermo/manutenzione del compressore ESD 442 SFC
Un esempio di applicazione – Industria ceramica
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Valutazione dei Risparmi energetici - KESS
Settimana 18 -24 luglio – 52 sett/anno – costo 0,13 €/kWh
Un esempio di applicazione – Industria ceramica
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Confronto assorbimento potenza su attuale (giorno lavorativo)
Un esempio di applicazione – Industria ceramica
Sequenza di accensione – nuova soluzione
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Un esempio di applicazione – Industria ceramica
Garanzia prestazionale su efficienza specifica d’impianto: 5,71 kW/m3/min (0,0951 kWh/m3)
Miglioramento efficienza: 25%
Ordine acquisito: Marzo 2013
Avviamento impianto: Settembre 2013
Payback previsto: 15 mesi
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Un esempio di applicazione – Industria ceramica
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Un esempio di applicazione – Industria ceramica
2 anni dopo
Efficienza garantita: 5,71
Efficienza ottenuta: 5,59
© Kaeser Compressori Srl / www.kaeser.com / Pag 21 Kaeser Kompressoren – The Company
La via dell’efficienza I compressori più efficienti, selezionati sui bisogni dei clienti FAD da 0.23 to 80 m³/min / pressione fino a 15 bar, potenze fino a 515 kW
Gruppo vite con Profilo Sigma Trasmissione diretta – Massima efficienza
Motori elettrici ad elevata efficienza
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Gruppi vite affidabili, efficienti e con prestazioni costanti nel tempo
Raffreddamento ad aria o acqua
Affidabilità ed Efficienza grazie al controller SIGMA CONTROL 2
Smorzatori di pulsazioni “Fibre-free”
Valvola di aspirazione a comando idraulico
Temperature max fino a +45 °C
Portata costante nel tempo
Essiccatori i.HOC (integrated Heat of Compression Dryer)
La via dell’efficienza Compressori a vite doppio stadio non lubrificati (Dry-Screw)
FAD 3.2 – 51 m³/min / pressure up to 10 bar
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Recupero del calore in un compressore a vite Flusso del calore 25 %
Calore ambiente 100 % Consumo elettrico
complessivo
circa 2 % emissioni di calore in
ambiente
circa 2 % calore rimanente nell‘aria
compressa
circa 5 % Calore dissipato dal
motore
circa 76 % calore accumulato
dall‘olio, recuperabile
circa 96 % potenza utilizzabile
complessiva per recupero del calore
25 % Energia
potenziale dell‘aria
compressa
circa 15 % raffreddamento dell‘aria compressa, recuperabile
dall‘espulsione
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Sistemi di trattamento aria efficienti ed ecologici Essiccatori a risparmio energetico e a basso impatto ambientale Contenuto di gas frigo inferiore a 3kg, esclusione da F-Gas
Kaeser Kompressoren – The Company
Fino al 90 % di potenziale risparmio energetico grazie al controllo SECOTEC
SECOTEC series refrigeration dryer
TF series with SIGMA CONTROL
SMART
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Sistemi di trattamento aria efficienti ed ecologici Essiccatori Hybritec a risparmio energetico per bassi punti di rugiada (-40°C)
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Confronto costi energetici del trattamento aria Modello Hybritec DTI
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Soffianti Soffianti a lobi e a vite ad elevata efficienza Per basse pressioni e bassi gradi di vuoto – Soluzioni integrate
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Screw blower with SIGMA PROFILE 3-lobe OMEGA block
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Riduzione dei costi energetici, grazie all‘ottimale gestione delle prestazioni
Incremento dell‘affidabilità del sistema
Miglioramento nella gestione del parco macchine e riduzione Life-Cycle cost
Report energetici per ISO 50001
Pronta per l‘industria 4.0
Kaeser Kompressoren – The Company
Efficienza di sistema e garantita Master Controller SIGMA AIR MANAGER SIGMA CONTROL 2 / SIGMA CONTROL basic, SIGMA AIR MANAGER 2
SIGMA AIR MANAGER 2
p
I/O
Sistema centrale SIGMA AIR MANAGER 2
Controllo locale SIGMA CONTROL 2
Rete SIGMA NETWORK
(comunicazione IP)
Sensori
Impianto aria compressa con SAM 2
COCKPIT (per uso del KAESER SIGMA SMART AIR = Manutenzione predittiva)
CENTRO DATI KAESER
KAESER CONNECT
Tecnologia di controllo
SNW DP
Rete dati – Industria 4.0
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Efficienza di Sistema Partner dei nostri clienti, tutti i giorni
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Soluzioni ingegnerizzate su misura delle vostre esigenze
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SIGMA AIR UTILITY Comprate solo l‘aria che utilizzate.
L‘utilizzatore dell‘aria compressa non è più un operatore di una sala compressori!
Migliora le prestazioni del vostro business
Alternativa conveniente di approvvigionamento
Completa trasparenza dei costi
La miglior tecnologia per il risparmio energetico e la massima efficienza
Gestione professionale del progetto
La competenza del costruttore al vostro servizio
Un solo fornitore per tutto il sistema
Chapter 9 Planning a compressed air system
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La nostra voce: www.kaeser.com Per tutte le ultime informazioni, servizi on-line, strumenti di calcolo
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Il Vostro partner per i sistemi di aria compressa