Norsk

Se hvordan næringsmiddelindustrien kan bli mer effektiv og spare penger med å lekkasjeteste trykkluftsystemene sine.

Trykkluft er næringsmiddelindustriens «fjerde ressurs», etter vann, ektrisitet og naturgass. Påliteligheten til denne fjerde ressursen er avhengig av forutsigbart lufttrykk, selv små lekkasjer kan føre til store kostnader.

La oss ta en titt på luftlekkasjer som forekommer ofte i næringsmiddelindustrien, og på de beste rutinene og metodene for å finne og tette dem.

Fluke ii900 sonisk lekkasjekamera benytter teknologi som legger inn en visuell komponent i de tradisjonelt beste rutinene for deteksjon av trykkluftlekkasjer. Det gir enklere deteksjon og tetting av luftlekkasjer.
Fluke ii900 sonisk lekkasjekamera benytter teknologi som legger inn en visuell komponent i de tradisjonelt beste rutinene for deteksjon av trykkluftlekkasjer. Det gir enklere deteksjon og tetting av luftlekkasjer.

Næringsmiddelprodusenter må ta særegne hensyn når det gjelder trykkluftlekkasjer, for produktholdbarhet er kritisk for merkevareomdømme og overholdelse av regelverket, og særlig fordi produksjonsanlegg og -utstyr er gjenstand for streng kontroll og regulering for å unngå forurensing.

I næringsmiddelbedrifter er flere luftkompressorer koblet sammen via rør som leverer trykkluft for å bevege produkter, drive pneumatiske verktøy og pumpe væsker som brukes i produksjonskjeder, til pakking og til rengjøring. Her er noen eksempler:

  • Snacks og nitrogenbeskyttelse: Nitrogenfylling brukes for å beskytte ømtålig snacks mot skade. Oksygen kan ikke brukes, fordi det reagerer med matprodukter, spesielt de som inneholder olje.
  • Mat og hygiene: Trykkluften renses og filtreres for å sørge for matsikkerhet og for å opprettholde riktig trykkduggpunkt for å forhindre mikrobevekst.
  • Skrelling av frukt og grønnsaker: Før pakking kan frukt- og grønnsakskall fjernes effektivt med trykkluftstråler. Komprimert luft med høyt trykk brukes også til å kutte opp mat, som et renere alternativ til kniver.
  • Bryggerier, fermentering og fylling på flasker: Trykkluft øker oksygennivået for å fullføre bakteriell fermentering. Luftkompressorer reduserer restoksygennivået ved fylling på flasker, og flaskene skylles med karbondioksid og fylles med øl ved hjelp av pneumatisk maskineri. Det er varmt i bryggerier, derfor er systemene mer sårbare for lekkasjer.

Luftlekkasjer hvor som helst i systemet, kan sinke produksjonen, påvirke produktkvaliteten, forårsake sikkerhets- eller forurensningsproblemer, eller alt på én gang – og gå ut over fortjenesten.

De skjulte kostnadene ved trykkluftlekkasjer

Trykkluft og gass må være tilgjengelig ved et spesifikt trykknivå for å oppnå produksjons- og kvalitetsmål, men likevel aksepterer mange bedrifter luftlekkasjer som en driftskostnad. Energitapet kan bli kostbart, men det oppstår også ofte andre, skjulte kostnader i form av dårlig effektivitet og kvalitet, og driftsstans.

I håndboken for trykkluft og gass, Compressed Air & Gas Handbook Seventh Edition, publisert av Compressed Air & Gas Institute (CAGI), står det: «Én ¼" lekkasje i en trykkluftledning kan koste en bedrift fra 25 000 til 80 000 kr i året. Lokalisering og tetting av lekkasjer vil resultere i betydelige besparelser avhengig av trykkbehov og energikostnader.»

Fordeler med testing av trykkluftsystemer

  • Økt effektivitet med regelmessig vedlikehold: Trykkluftsystemer som ikke vedlikeholdes etter installering, kan miste 20 til 30 % av trykkluften bare gjennom lekkasjer.
  • Reduserte kostnader: Trykkfall blir ofte mistolket som utstyrssvikt, som fører til tilleggsinvesteringer i nye luftkompressorer.
  • Redusert nedetid: Tapt produksjonstid på grunn av trykkfall, eller installasjon av nytt utstyr, krever nedtengning av utstyret og påvirker tidsplaner negativt. Uplanlagt driftsstans koster gjennomsnittlig 2000 kr i minuttet, og er derfor svært viktig å unngå.
  • Økt produktkvalitet: For lavt trykk fører til defekter i pakningsforseglingen, eller til at matvaren ikke tilfredsstiller kravene til ensartet beskaffenhet og smak.
  • Økt produktsikkerhet: Lekkasjer som forårsaker kontaminering fører til høye kostnader i form av avfall, straffegebyr, og omdømmetap
  • Redusert karbonutslipp: Systemer med luft- og gasslekkasjer blir ineffektive. Det påvirker bedriftens karbonutslipp og forhindrer dem fra å tilfredsstille kravene til bærekraft og miljøvern.

Formelen som brukes til å fastslå omfanget av en luftlekkasje i et anlegg, er: lekkasje (%) = (T x 100) : (T + t), T = innkoblet tid (minutter), t = utkoblet tid (minutter).

Dersom trykkluftsystemet er konfigurert med start/stopp-styring, starter du opp luftkompressoren når systemet ikke er i drift – utenom arbeidstiden eller mellom skift. Deretter måler du flere kompressorsykluser for å se hvor lang tid det gjennomsnittlig tar før systemet har mistet trykket.

Metoder for detektering og korrigering av luftlekkasjer

Det første trinnet i å kontrollere prosesser og kostnader, er å finne ut hvor luftlekkasjen kommer fra. Her er en liste over typiske lekkasjepunkter:

  • kondenspotter
  • koplinger
  • nipler
  • flenser
  • FRL-er (kombinasjoner av filter, regulator og smøreenhet)
  • slanger
  • pakninger
  • pneumatiske lagertanker
  • hurtigkoblinger
  • gjengede rørkoblinger
  • rør
  • ventiler

Luftlekkasjer er et stort problem fordi de kan oppstå overalt og er vanskelig å lokalisere. Når de er funnet og tettet, oppstår det ofte nye lekkasjer på grunn av normal slitasje på systemet.

Selv om det kanskje ikke er mulig å forhindre hver eneste lekkasje, er det mulig å redusere det totale antallet med fokusert inspeksjon ved hjelp av tradisjonelle deteksjonsmetoder. Når det er funnet en lekkasje med disse metodene, settes det på en papirlapp for å markere stedet . Fire tradisjonelle deteksjonsmetoder:

  1. Lyd: En suselyd betyr at det er en stor lekkasje, ettersom bare lyder over 60 dBA kan høres uten bruk av deteksjonsutstyr. Siden det er mye bråk i de fleste fabrikker, og arbeiderne må bruke hørselsvern, må lytting etter lekkasjer foregå når anlegget er nedstengt – mellom skift, i helger eller i løpet av planlagt vedlikehold.
  2. Såpevann: Teknikere spruter såpevann på områder med hørbaree lekkasje; lekkasjepunktet er der det oppstår bobler. Metoden er tidkrevende, langt fra nøyaktig og krever opprydding fordi såpevann medfører sklifare. I noen rene og kontamineringsbeskyttede prosesser kan ikke denne metoden brukes.
  3. Akustisk deteksjon ved hjelp av ultralyd: Teknikere bruker øretelefoner og skanner potensielle lekkasjepunkter med utstyr som ligner på en parabolantenne eller kjegle, mens anlegget er nedstengt. Når det oppdages en lyd som indikerer lekkasje, bytter teknikeren til en slags pekestokk som må holdes på noen centimeters avstand fra lekkasjen for å finne det eksakte punktet.
  4. Bruk av eksterne eksperter: Ingeniører eller andre eksperter blir vanligvis hyret inn en gang i året for å spare penger og unngå forstyrrelser. De bruker én eller flere av de tradisjonelle teknikkene, og reparasjoner og kontroller blir håndtert av de interne teknikerne.

Ingen av disse metodene er perfekte, og de fleste av dem krever nedstengning som fører til tap av tid og penger.

Lekkasjetesting av trykkluftsystemet i et kaffebrenneri gjorde det enkelt å spare 10 % energi

Prosjektingeniører ved et kaffebrenneri deltok i en pilotstudie der de brukte akustisk bildediagnostikk i et anlegg der forholdene ofte skaper lekkasjer. Testen viste at bedriften kunne spare mer enn 10 % av energiforbruket i året, med det nye lekkasjedeteksjonsutstyret.

Anlegget på 27 800 kvadratmeter har et kaffebrennings- og pakkeområde, våtforedlingsområde for kaffe, og et teblandings- og pakkeområde. Alle operasjoner krever riktig lufttrykk for å fullføre prosessene effektivt, og tradisjonelle lekkasjedeteksjonsmetoder var ikke effektive nok.

På en gjennomsnittlig arbeidsdag bruker anlegget 28 til 45 kubikkmeter trykkluft i minuttet. Bedriftens trykkluftssystem, som består av fem luftkompressorer med totalt 585 hestekrefter, driver automatikken og rørsystemet som brukes til å mate driftens nitrogengenereringssystem. Nitrogen brukes til å forbedre kvaliteten på kaffen. I tillegg brukes den inerte gassen til blanding av te.

Med Fluke ii900 sonisk lekkasjekamera indentifiserte teamet potensielle energibesparelser på 10 %, som er i samsvar med målet deres for bedre bærekraft. Den nye tilnærmingen viste også hvordan teamet kunne forenkle deteksjonsprosessen så prosjektingeniørene kunne la arbeiderne konsentrere seg om å jobbe med produkter, heller ennå å stoppe i lange perioder for å lete etter og tette luftlekkasjer.

I en pilottest idetifiserte og merket kaffebrenneriet hele 52 lekkasjer, inkludert mange på vanskelig tilgjengelige steder, enkelt og greit med Fluke sonisk lekkasjekamera.
I en pilottest idetifiserte og merket kaffebrenneriet hele 52 lekkasjer, inkludert mange på vanskelig tilgjengelige steder, enkelt og greit med Fluke sonisk lekkasjekamera.

Se luftlekkasjer for første gang med et sonisk lekkasjekamera

Avansert lekkasjedeteksjonsteknologi i form av et bærbart sonisk lekkasjekamera gjør det enklere å oppdage lekkasjer og unngå tapt fortjeneste.

Fluke ii900 sonisk lekkasjekamera gjør det enkelt å lokalisere luftlekkasjer og se dem på en LED-skjerm i sanntid, med en pek-og-klikk-prosess som ikke krever spesialteknikere. De fleste brukere kan lære prosessen på omtrent 10 minutter. Teknikere kan også jobbe raskt og på trygg avstand mens utstyret er i drift. I tillegg gjør apparatet det enklere å finne lekkasjer på steder som er vanskelige å nå, og å skille mellom flere lekkasjer i samme område.

Det håndholdte kameraet har en matrise med ultrasensitive mikrofoner som detekterer lyder både i det hørbare og i det ultrasoniske området, og deretter presenterer dem visuelt. Apparatet benytter så patenterte algoritmer på resultatene, og produserer et visuelt kart over lekkasjen, på skjermen i sanntid. Bildet av lekkasjen legges over et fotografi av området så operatører raskt kan finne ut hvor lekkasjen befinner seg.

Fluke ii900 sonisk lekkasjekamera skanner områder på inntil 50 meters avstand ved normale industriforhold.
Fluke ii900 sonisk lekkasjekamera skanner områder på inntil 50 meters avstand ved normale industriforhold.

Fluke ii900 kan også brukes til å bekrefte vellykket reparasjon. Hvis en sak må diskuteres med kollegaer, kan skanninger lagres som bilder eller videoer for å vise dem til andre. Bildene eliminerer behovet for å klatre i stiger eller markere lekkasjen med den typisk skrøpelige merkelappen.

Reduksjon av kostnadene for skjulte luftlekkasjer

Nå er rett tidspunkt for å fjerne skjulte kostnader og unødvendige tap på grunn av luftlekkasjer, enten du bruker tradisjonelle eller nye deteksjonsmetoder. Her er noen tips om gode rutiner::

  • Bruk en systematisk tilnærming: Når en lekkasje tettes, øker ofte systemtrykket. Dermed blir små lekkasjer større og hele systemet påvirkes. Kombiner endringer med overordnede strategier for bedre energiutnyttelse og mer robuste styringssystemer. Selv om nye investeringer kan være utfordrende, kan dette ofte spare nok energi til å redusere tilbakebetalingstiden betydelig.
  • Gjennomfør kontroller ofte: Regelmessig kontroll – oftere enn en typisk årlig eller kvartalbasert lekkasjeinspeksjon – sparer tid, penger og ressurser i det lange løp, selv om du må stenge ned utstyr. Ny bildeteknologi betyr at du kan finne lekkasjer og tette dem kontinuerlig, uten å tape verdifull produksjonstid.
  • Fastslå hovedårsaken til trykkfall: Trykkfall kan ofte feiltolkes som utstyrssvikt. Før det investeres i nytt utstyr, kan kontroll og reparasjon spare tusener eller hundretusener av kroner og gjenopprette kapasiteten på kort tid.
  • Loggfør, spor og verifiser over tid: Det er viktig å loggføre nøyaktig hvor det har oppstått lekkasjer og inspisere disse stedene ofte, siden nye lekkasjer ofte oppstår i de samme, svake punktene. Loggføring av informasjonen på nettet gør det enkelt å dele den med andre og bruke dataene til å forbedre kontrollprosedyrene. Kontroller reparasjonen etter kort tid, for å vurdere om lekkasjen er eliminert eller må holdes under oppsyn.