Leckagen bei der Versorgung mit Druckluft reduzieren

Qualität und Energieeffizienz überwachen

„Als Lebensmittelbetrieb legen wir dabei sehr großen Wert auf eine extrem gute Druckluftqualität. Dafür haben wir überall Messstellen zur Qualitätsüberwachung der Druckluft“, berichtet der gelernte Mechatroniker und Techniker für Elektrotechnik. Der Qualitätsanspruch setzt bereits bei der Erzeugung der Druckluft an, die komplett ölfrei erfolgt. Um die pulverförmigen Rohstoffe vor dem Verklumpen zu schützen, ist zudem ein niedriger Drucktaupunkt entscheidend, der über entsprechende Trockner erreicht wird. Verteilt wird die Druckluft aus zwei zentralen, manipulationssicheren Kompressorräumen über ein fest verrohrtes Rohrleitungsnetz aus Edelstahl. Zahlreiche Filter an kritischen Stellen im Netz stellen die Reinheit der Druckluft sicher.

Neben der Qualitätsüberwachung spielt das Energiemonitoring eine wichtige Rolle im Druckluftprozess. „Wir haben an allen Kompressoren Stromzähler angebracht, um deren Effizienz zu überwachen“, erzählt Flaig. Dass die Kompressoren mit Wärmerückgewinnung ausgestattet sind und dank kaskadenförmiger Anordnung, einer übergeordneten Steuerung und Drehzahlregelung bei einem Großteil der Kompressoren nur so viel arbeiten, wie es der Druckluftbedarf im Werk gerade erfordert, versteht sich für Flaig fast von selbst. Dank Monitoring kann er zudem sehr genau sagen, wie viel Druckluft tatsächlich für den jeweiligen Prozess benötigt wird und wie viel als Leckageluft im Prozess verloren geht.

50 % weniger Leckageluft

Bei der gewünschten Reduktion der Leckageluft setzte Ritter Sport zunächst auf eine Inhouse-Lösung. Das firmeneigene Instandhaltungsteam übernahm anfangs die Ortung und Beseitigung der Druckluftleckagen. Gesteigerte Komplexität in der Instandhaltung und ein wachsender Maschinenpark führten jedoch bald dazu, dass das Unternehmen eine Outsourcing-Lösung für das Thema Leckage suchte.

Seit 2019 ist dafür der süddeutsche Druckluft- und Pneumatikspezialist Mader bei Ritter Sport im Einsatz – zunächst ausschließlich für die Ortung der Leckagen. Nach umfassenden Hygieneschulungen übernimmt seit 2019 ein festes Leckageteam von Mader auch größtenteils die Beseitigung der Undichtigkeiten. „Einige wenige Leckagen, die z. B. in einer Maschine sind oder besondere Kenntnisse erfordern, werden von den Instandhalterinnen und Instandhaltern selbst beseitigt,“ erzählt Marina Griesinger, Leiterin Energieeffizienzmanagement bei Mader.

Entscheidend bei der Auswahl des Dienstleistungspartners war für Flaig die räumliche Nähe und das umfassende Serviceangebot von Mader, das auch digitale Dienstleistungen umfasst. „Die Erfolge zu sehen ist sehr wichtig“, betont Flaig und nimmt damit Bezug auf die digitale Leckageanwendung von LOOXR von Mader. Darin enthalten: Das Leckage-Portal und die Leckage-App. Per App und Portal kann der Energiemanager sich jederzeit live darüber informieren, wie viele Leckagen geortet wurden, wo sie sich befinden, wie viel Druckluft darüber verloren geht, wie viele Leckagen bereits beseitigt wurden und welche konkreten Ersparnisse sich daraus ergeben. Und das sowohl monetär als auch in Höhe des eingesparten CO2-Ausstoßes. „Mit dem Tool kann das Instandhaltungsteam sehen, dass seine Arbeit auch Früchte trägt“, sagt der Energie- und Gebäudemanager.

Flaig lobt auch den „sehr guten Support bei der Beseitigung“. Auf Wunsch übernimmt Mader die Beschaffung von Ersatzteilen zur Leckagebeseitigung. Diese werden so gekennzeichnet, dass sie eindeutig der jeweiligen Leckagestelle zugeordnet werden können. Die Leckagestellen sind wiederum durch einen eindeutigen QR-Code markiert, der Leckageort sowohl in der App als auch im Portal erfasst und beschrieben.

Die Erfolge der Zusammenarbeit und des konsequenten Fokus auf den Baustein Leckage bei der Reduktion des Energiebedarfs können sich sehen lassen: Innerhalb von zwei Jahren wurde der Leckageluftanteil um 50 % reduziert.

Vorbeugende Instandhaltung durch Leckagebeseitigung

Um das zu erreichen wurde die Leckageortung und -beseitigung in der Instandhaltungsplanung fest einkalkuliert. „Zwei bis drei Wochen vor dem geplanten Instandhaltungsfenster für eine Produktionslinie ist unser Team vor Ort und führt die Ortung durch. Dank modernster Ultraschallortungstechnologie kann das bei laufender Produktion erfolgen“, erzählt Griesinger. Im Servicefenster selbst ist das Mader-Team ebenfalls vor Ort und beseitigt die gefundenen Leckagen. „Seite an Seite mit den Instandhaltern von Ritter Sport“, wie Benjamin Flaig berichtet. Mindestens einmal jährlich werde so jede Produktionslinie im dafür vorgesehenen Instandhaltungsfenster einem Leckage-Check unterzogen

Neben dem Ziel, die Leckageluft und damit den Energieverbrauch zu reduzieren, sieht Flaig bei einer konsequenten „Leckage-Strategie“, wie er und sein Team sie verfolgen, einen weiteren entscheidenden Vorteil: „Es hilft dabei Verschleiß zu erkennen und Stillstand zu vermeiden. Damit sind die Maßnahmen auch ein Teil der vorbeugenden Instandhaltung“. Gleichzeitig sei es ein Baustein, der „kleinteiliger“ sei und den man konsequent und langfristig verfolgen müsse. Anders als etwa große Projekte wie der Austausch der Beleuchtung, sei man mit dem Baustein Leckage „nie fertig“. „Beim Auto steht ja auch ein regelmäßiger Ölwechsel an. Ähnlich ist es bei der Druckluft – auch hier muss ich die Bauteile regelmäßig überprüfen. Während es beim Auto quietscht, tauchen im Bereich Druckluft Leckagen auf“, erläutert Flaig.

Regelmäßige Beseitigung undichter Stellen im System

„Dass Leckagen entstehen, lässt sich nicht vermeiden“, bestätigt auch Energieeffizienzexpertin Griesinger. „Alle Bauteile unterliegen einem gewissen Alterungsprozess. Komponenten, die ständig in Bewegung sind oder wie es bei Ritter Sport der Fall ist, mit extremen klimatischen Bedingungen konfrontiert sind, verschleißen. Dichtungen können spröde werden und machen nicht mehr das, was sie sollen: abdichten. Und schon entweicht an dieser Stelle Druckluft. Druckluft, die unter hohen Energieaufwand erzeugt wurde, wird in die Umgebung dann einfach abgeblasen.“ Neben dem bewussten Einsatz von Komponenten, die für die jeweilige Umgebung geeignet und möglichst haltbar sind, empfiehlt sie die regelmäßige Beseitigung von undichten Stellen im Druckluftsystem. „Eine Leckage allein ist meistens nicht so groß, aber die Vielzahl macht es aus“, sagt auch Flaig.

Pro Jahr durchschnittlich 500 Leckagen geortet

Benjamin Flaig zeigt sich überzeugt vom eingeschlagenen Weg, der für ihn – gemeinsam mit Mader – sehr gut funktioniert. „Das Mader-Team ist ein große Unterstützung, die Abstimmung funktioniert sehr gut und reibungslos“, so der Energiemanager. Der Erfolg bestätigt ihn. Jährlich werden durchschnittlich 500 Leckagen geortet und beseitigt, was 200 bis 250 t CO2 entspricht. „Technisch bedingt werden wir die Leckagen nie auf Null senken können, doch wir sind bestrebt durch die regelmäßigen Einsätze die Leckagen deutlich und kontinuierlich zu reduzieren“, sagt Flaig.

Mader GmbH & Co. KG, Leinfelden-Echterdingen

Leckagen reduzieren:   Sieben Schritte

1. Erfassen: Wie hoch ist die Fördermenge des Kompressors und wie viel Druckluft wird tatsächlich verbraucht?

Eine Druckluftverbrauchsmessung verschafft Klarheit und gibt Aufschluss darüber, wie viel Druckluft verloren geht.

2. Finden: Wo geht Druckluft verloren?

Mithilfe von Ultraschallortungstechnik können Leckagen im laufenden Produktionsprozess in der gesamte Druckluftkette ermittelt werden.

3. Dokumentieren: Wo war das Leck nochmal?

Um die Leckagen auch zu einem späteren Zeitpunkt, beispielsweise zur Beseitigung, schnell wiederfinden zu können, werden sie gekennzeichnet, fotografisch dokumentiert und z.B. im Hallenplan markiert.

4. Analysieren: Welche Erkenntnisse bringt die Leckageortung?

Um einordnen zu können, welche Leckagen in welcher Reihenfolge beseitigt werden sollten, ist eine wirtschaftliche Bewertung erforderlich. Wie viel Luft entweicht durch die Leckage, welche Kosten entstehen dadurch und was würde eine Beseitigung kosten?

5. Entscheiden: Was wird umgesetzt?

Auf Basis der aufbereiteten Daten, der Lösungsvorschläge und dem damit verbundenen Einsparpotenzial wird über die weiteren Schritte entschieden. Durch die wirtschaftliche Bewertung der Leckagen kann eine Priorisierung für die Beseitigung vorgenommen werden.

6. Beseitigen: Alle bzw. alle ausgewählten Leckagen werden fachgerecht beseitigt.

7. Überwachen: Eine konstante Druckluftverbrauchsmessung und bei Bedarf regelmäßig durchgeführte Leckageortung und -beseitigung sichern nachhaltig das erzielte Ergebnis.