Die plötzlich aufgetretene Corona-Krisenlage führte dazu, dass viele Unternehmen ihre Druckluftanlagen abrupt und ohne besondere Vorkehrungen außer Betrieb nehmen mussten. Wer nach dem Hochfahren der Produktion Störungen vorbeugen möchte, sollte vor dem Wiederanlauf die neuralgischen Komponenten der Druckluftanlagen sorgfältig überprüfen.
Die Überwachung von Pumpen in industriellen Prozessen ist weit mehr als eine reine Schutzmaßnahme für das Pumpenaggregat. Neben der präventiven Wartung und...
Schwallwasser kann durch die Anlage schießen
Durch Temperaturschwankungen kommt es in der Druckluftanlage zu Kondensation. In den Senken der Verrohrung und der Behälter, wie zum Beispiel dem Druckluftkessel oder dem Filter, lagern sich bei längerem Stillstand größere Mengen Druckluftkondensat ab. Beim Wiederanlauf schießt es als Schwallwasser durch die Anlage und ein solcher Wasserschlag kann zu erheblichen Problemen wie geplatzten Filtern führen. Um das zu verhindern, sollte die Anlage beim Hochfahren genau beobachtet werden. Wer elektronisch niveaugeregelte Kondensatableiter installiert hat, ist in diesem Fall auf der sicheren Seite.
Außerdem können sich während der Stillstandsphase in Ventilen, Fittings usw. ölhaltige Schmiermittel an der Oberfläche sammeln, die dann vom Luftstrom mitgerissen werden und zu Verunreinigungen und Ölbelastungen führen.
Filtermatten kontrollieren und reinigen
Möglicherweise ist im Kompressor die über längere Zeit nicht von Luft durchströmte Ansaugfiltermatte verklebt. Aktuell kommt noch verschärfend hinzu, dass die Umgebungsluft stark mit Pollen belastet ist, die sich vor den Ansaugschächten ablagern. Der erhöhte Strömungswiderstand lässt nicht nur den Energieverbrauch steigen, sondern kann auch den Öldampfgehalt in der Druckluft erhöhen. Vor der Inbetriebnahme sollten daher die Filtermatten von Kompressoren kontrolliert und, falls erforderlich, gereinigt werden. Gleiches gilt für die Umgebung der Ansaugschächte.
Bildung von Schaum im Ölseparator
Mit abnehmender Auslastung erhöhen sich die Schaltspiele der Kompressoren. Bei jedem Lastwechsel entspannt der interne Druck im Kompressor, wodurch sich Schaum im Ölseparator bilden kann. Sind die Schaltzeiten verkürzt, steht nicht genügend Zeit zur Verfügung, damit sich der Schaum auflösen kann. Das kann dazu führen, dass das Ölseparatorelement von Schaum umhüllt wird, zusätzliches Öl auf die Reinseite gelangt und den Restölgehalt deutlich anwachsen lässt. Die nachfolgende Aufbereitung kann so stark überlastet werden, dass die angestrebte Druckluftqualität nicht mehr erreicht wird.
Funktionsfähigkeit der Zyklonabscheider beachten
In vielen Druckluftanlagen folgt direkt hinter dem Kompressor ein Zyklonabscheider zur Abscheidung großer Mengen Wasser. Ein Mindestvolumenstrom ist die Voraussetzung für die volle Funktionsfähigkeit eines solchen Geräts. Fällt der Zyklonabscheider aus, dann sind die anderen Komponenten der Druckluftaufbereitungsanlage mit der Wasserabscheidung überfordert.
Stillstandzeiten lassen Öl im Filtermedium verdicken und wegen der zugesetzten Filterporen kann der Differenzdruck so stark ansteigen, dass Risse entstehen und das Material aufplatzt. Die Filterpatronen sollten vor dem Wiederanlauf geprüft und, wenn nötig, gewechselt werden.
Verringerte Abscheideleistung der Filter
Darüber hinaus haben die Filter bei geringer Belastung deutlich weniger Abscheideleistung. Ein zu niedriger Volumenstrom lässt Filter von minderer Qualität sogar komplett ausfallen. Hochwertige Filter erreichen ihre Leistung bereits ab 20 % des Nennvolumenstroms.
Bakterien und Keime beseitigen
Längere Auszeiten der Druckluftanlage schaffen zudem ideale Zustände für Bakterien und Keime, die beim Hochfahren aus den Filtern unkontrolliert mitgerissen werden. Hier empfiehlt sich eine Online-Sterilisation der betroffenen Anlagenabschnitte, für die kein Ausbau von Komponenten erforderlich ist. Alternativ können kontaminierte Filterelemente in einem Autoklav erneut sterilisiert werden.
Verminderter Wärmeaustausch in den Trocknern
Auch in den Drucklufttrocknern bleibt bei längerem Stillstand verdicktes Öl an der Oberfläche haften und der Wärmeaustausch wird beeinträchtigt. Die verengten Strömungskanäle erhöhen den Differenzdruck eventuell bis hin zu einer Überlastung der Druckluftanlage. Eine Spülung der Wärmetauscher mit öl- und fettlösenden Reinigungsmitteln sorgt für Abhilfe.
Wirksamkeit der Adsorptionstrockner
Adsorptionstrockner verwenden ein granulatförmiges Trockenmittel und sind immer auf eine bestimmte Strömungsgeschwindigkeit angewiesen. Bei zu niedriger Durchströmung kommt es nur zu einer partiellen Gesamtadsorption und die Druckluft wird nicht mehr ausreichend entfeuchtet. Mit geeigneter Messtechnik lassen sich solche unerwünschten Effekte feststellen.
Eingeschränkte Druckluftentölung
Weiterhin hat ein Anlagenstillstand gegebenenfalls Auswirkungen auf die Entölung der Druckluft mit Aktivkohleadsorbern. Ist die Aktivkohle durch Kondenswasser gesättigt, kann sie beim Wiederanlauf kein Öl aufnehmen. Auch Schwallwasser verursacht dieses Problem. Vor dem Wiederanlaufen sollten Unternehmen die Komponenten auf Feuchtigkeit überprüfen und entsprechende Messtechnik verwenden.
Aktivkohleadsorber und Adsorptionstrockner enthalten Granulate und bedürfen daher grundsätzlich einer Mindestströmungsgeschwindigkeit für eine zuverlässige Entölung.
Festsitzende Schwimmerableiter
In Kondensatableitern kann die Mechanik der Schwimmerableiter in geöffneter oder geschlossener Position verkleben. Das führt zu reduzierter Leistung beziehungsweise zu einer permanenten Ableitung und dadurch zu einer Beschädigung anderer Anlagenkomponenten. Ratsam ist der Austausch der Schwimmerableiter oder, besser noch, die Verwendung sogenannter Zero-Loss-Ableiter, die elektronisch arbeiten.
Kondensatableiter mit zeitgesteuerten Magnetventilen werden in Stillstandzeiten aus Energiespargründen häufig abgestellt. Beim Neustart der Produktion darf ihre Aktivierung nicht vergessen werden.
Auch für diese Komponenten gilt: In über längere Zeit ungenutzen Kondensatableitern bilden sich Mikroorganismen, die im ungünstigen Falle beim Anlauf unkontrolliert mitgerissen werden.
Öl-Wasser-Trenner kann überlaufen
Verbleibt das Kondensat über eine längere Zeit im Öl-Wasser-Trenner, treten Verschleimungen und Verstopfungen auf. Die festen Ölschichten behindern beim Wiederanlauf die Funktion bis hin zum Überlaufen und damit zur Verunreinigung der gesamten Druckluftanlage. Vor dem Start sollte daher der Öl-Wasser-Trenner gereinigt und gegebenenfalls auch der Filter ausgetauscht werden.
Bei Teilauslastung Messwerte ernst nehmen
Wird eine Druckluftanlage nach dem Stillstand zunächst nur teilweise ausgelastet, birgt das ein Risiko: Möglicherweise können einige Komponenten der Aufbereitung wegen des zu niedrigen Volumenstroms nicht richtig arbeiten, was wiederum zur Überlastung anderer Komponenten führt. In solchen Fällen kommt es zu scheinbar extremen Messwerten, die keinesfalls als Fehler der Messtechnik angesehen werden sollten. Stattdessen muss dann eine Funktionskontrolle der gesamten Druckluftanlage erfolgen.
Beko Technologies GmbH, Neuss
Autor: Horst Singer
Leiter des internationalen Service Centers,
Beko Technologies
Autor: Wolfgang Dames
Leiter des Key Account Management für Pharma, Food, Chemie und Automotive,
Beko Technologies
