Případová studie

Výběr správného maziva pro zvýšení ziskovosti a bezpečnosti provozu

03.11.2012 21:40:37

Komerční prezentace

 

V potravinářském a farmaceutickém průmyslu jsou často používány termíny jako potravinářské mazivo, ekologické mazivo, registrace u NSF, v seznamu FDA, registrace u USDA, atd. A vypadá to, že se seznam těchto termínů bude v budoucnu nadále zvětšovat.

Probrat se těmito názvy, normami a poznatky z oblasti dobré výrobní praxe může být ať už pro manažery společností či pro pracovníky údržby častokrát hodně zatěžující. Na druhé straně je však správné mazání zařízení nezbytné pro zajištění úspěšného provozu. Výběr a realizace správného programu mazání zajistí bezpečnější a účinnější fungování výrobního zařízení a v konečném důsledku přináší významné úspory energie, snížení nákladů a emisí CO2.

Co byste měli vědět o mazivech pro potravinářský a nápojový průmysl
První věcí, které by techničtí manažeři či pracovníci v údržbě měli rozumět při vyhodnocování běžných průmyslových maziv oproti mazivům vhodným pro použití v průmyslu zpracování potravin, jsou jejich podobnosti a jejich rozdíly. Produkty určené pro používání v potravinářských a nápojových zařízeních musí splňovat všechny požadavky kladené na konvenční maziva (tj. musí snižovat tření, zajišťovat ochranu proti korozi, odvod tepla a musí mít těsnicí účinek). Navíc musí odpovídat nejrůznějším nařízením pro potraviny, musí být fyziologicky inertní, bez chuti nebo zápachu musí být schváleny podle rozličných mezinárodních norem.

Maziva pro potravinářský a nápojový průmysl jsou v současné době posuzována prostřednictvím NSF International (NSF), nezávislým registračním úřadem. Maziva musí být registrována s použitím pro kategorii H1, H2 nebo 3H. Maziva pro kategorii H1 jsou vhodná pro takové aplikace, kde může dojít k náhodnému, technicky nevyhnutelnému kontaktu s vyráběnou potravinou, nápojem, nebo farmaceutickým výrobkem. Tato maziva mohou být bezpečně používána pro manipulaci, plnění do plechovek nebo lahví, směšování, chlazení, vaření, řezání a loupání, na konstrukčních dílech jako jsou například čerpadla, mísiče, převodovky, řetězové pohony a dopravníkové pásy. Maziva registrovaná pro kategorii H1 mohou být používána tzv. nad výrobní linkou. Oproti tomu jsou maziva registrovaná u NSF pro kategorii H2 vhodná pro použití v průmyslu pro zpracování potravin, nápojovém a farmaceutickém průmyslu za předpokladu, že jejich kontakt s potravinami, nápoji, nebo farmaceutickým produkty je absolutně vyloučen. Tato maziva jsou někdy nazývána také jako maziva pro potravinářské závody nebo potravinářská zařízení v průmyslu a mohou být používána tzv. pod výrobní linkou. Maziva označená jako NSF 3H jsou maziva resp. pomocné prostředky používané pro přímý kontakt s potravinami (separační, mazací, uvolňovací přípravky, technologické přísady s čistícím účinkem). Veškeré produkty odpovídající těmto registracím jsou uvedené v seznamu NSF White BookTM .

Mnoho potravinářských závodů nyní používá maziva pro kategorii H1 pro celou výrobní linku za účelem snížení rizika používání nesprávného maziva na nesprávném místě, tj. použití maziv kategorie H2 na místech, kde by mělo být používáno mazivo kategorie H1. To také může mít za následek snížení skladových zásob používaných maziv a snížení nákladů na jejich pořizování.

To, že je nutné obětovat výkonnost, aby bylo možné dodržet standardy pro kategorii H1, je pouze vžitá představa. Platilo to možná v minulosti, ale v současnosti tomu tak již není. Technologický vývoj nyní umožňuje mazivům kategorie H1, aby poskytovala stejný, nebo i lepší výkon než běžně používané průmyslové oleje či plastická maziva, což přináší možnost snížit provozní náklady. Například převodové oleje Klübersynth® řady UH1 6 jsou maziva registrovaná pro kategorii H1 a poskytují vynikající výkonnost z hlediska účinnosti, provozní spolehlivosti a prodloužené životnosti. V některých případech výrobci převodovek skutečně používají tento produkt pro první naplnění i v případech, kdy převodovka nebude používána na zařízení pro potravinářský nebo nápojový průmysl.

Nová norma, o které se v průmyslu hodně mluví, je ISO 21469. Tato norma představuje další krok v nařízeních pro výrobce maziv používaných v potravinářství, kosmetice, farmaceutickém průmyslu a průmyslu výroby krmiv. Až doposud bylo složení maziva a jeho zamýšlené použití jedinými aspekty, které byly posuzovány a regulovány. Avšak rozsáhlý certifikační program "ISO 21469. 

Bezpečnost strojních zařízení
Nahodilý kontakt maziv s produktem - Hygienické požadavky" je daleko obsáhlejší. Uvádí hygienické požadavky na složení, výrobu, používání a manipulaci s mazivy, které mohou přijít do styku s produkty v průběhu výroby nebo zpracování. Proces certifikace produktu obsahuje kontrolu složení a označení, audity, vyhodnocení rizik a zkoušení produktu. Norma ISO 21469 je normou, která také bere do úvahy životnost maziva dodaného od výrobce, přes skladování až po aplikaci výrobcem potravin. Společnost Klüber Lubrication nabízí jeden z nejrozsáhlejších souborů maziv certifikovaných podle ISO 21469 pro kategorii H1 dostupných po celém světě.

Na základě vzdělávání se v oblasti používání maziv vhodných pro použití v průmyslu zpracování potravin a v oblasti certifikace ze strany regulačních orgánů či používání norem budou mít podnikoví manažeři lepší přehled pro výběr správných maziv a budou lépe informováni o bezpečnostních opatřeních, která by měla být realizována, aby se v konečném důsledku ušetřily nemalé finanční prostředky a energie. Navíc při realizaci programu mazání "vše v kategorii H1" bude možné omezit riziko kontaminace při poskytnutí stejné nebo lepší výkonnosti než při používání běžných průmyslových olejů.

Normy pro úspěch: dobrý program mazání zvyšuje zisk
Ačkoliv má mazání nedílný podíl na výkonnosti zařízení určeném pro zpracování potravin, mnoho podnikových manažerů nepovažuje za nutné investovat čas nebo peníze do programů mazání, protože to dělá přibližně jedno procento z provozního rozpočtu na zařízení. Avšak skutečný užitek v oblasti snížení nákladů, který nevidí podnikový manažer v rozpočtu na maziva, se projeví v jiných oblastech.

Dobrý program mazání má totiž dopad na tři největší položky rozpočtového koláče: na spotřebu energie, na strojní díly (zásoby náhradních dílů) a na pracovní sílu. Pokud je používáno správné mazivo, je možné ušetřit čas personálu údržby, protože není nutné tak často domazávat zařízení. Podnikoví manažeři mohou také ušetřit peníze na zásobách náhradních dílů, protože díly mají delší životnost. Energetická účinnost je něco, co je důležité pro každého. Při používání vysoce kvalitních speciálních maziv je možné nejen dosáhnout vyšší účinnosti, ale je také možné snížit množství energie potřebné pro provoz celého závodu. Snížení množství spotřebované energie současně zajišťuje zlepšení bilance emisí CO2.

„Z tohoto je skutečně zřejmé, že správný program mazání je z hlediska celkových úspor velmi důležitý," říká Ing. Zdeněk Kolář ze společnosti Klüber Lubrication CZ s.r.o. „Vedle školení by dodavatel maziv měl být schopen poskytnout uživateli analýzu nákladů a přínosů, dokumentaci k registraci podle NSF, jakož i další služby, které by uživateli zřetelně ukázaly, jak může provozovat výrobní zařízení co nejefektivněji," dodává. „Prvním krokem k vytvoření takového systému mazání, který by uživateli přinášel užitek, je vnitřní systém auditů. Ten by měřil aktuální spotřebu maziv, intervaly pro domazávání a s tím související náklady na používání maziv.“ Společnost Klüber Lubrication své zákazníky podporuje ve zefektivnění jejich provozů pomocí programu KLASS* (Klüber Lubrication Asset Support Service). Tento integrovaný program nabízí vysoce kvalitní maziva, a komplexní služby, které zákazníkovi mohou pomoci získat měřitelné úspory energie, zvýšit účinnost zařízení, snížit provozní náklady a podpořit již existující iniciativy ve zlepšování provozu zařízení.

„Výběr správného maziva je jen polovinou úspěchu," připomíná Ing. Drahomíra Wachtlová ze společnosti Klüber Lubrication CZ s.r.o. a doplňuje: „Správné používání tohoto maziva je druhá polovina úspěchu.“ Společnost Klüber Lubrication ve snaze nabídnout zákazníkovi co nejpohodlnější a nejspolehlivější řešení nabízí možnost aplikovat vysoce kvalitní maziva v tzv. inteligentním obalu. Proto svoji nabídku rozšířila o automatické dávkovací systémy Klübermatic, které zajistí přesné dávkovaní potřebného množství maziva na daná mazací místa a ve správný čas.

Snížení provozních nákladů a zlepšení bilance CO2 pomocí syntetických maziv
Podívejme se např. na nápojový průmysl. Výroba, skladování a stáčení piva představují vysoké energetické náklady a tím velkou část provozních nákladů pivovaru. Vysoký potenciál úspor energie můžeme nalézt v provozu chladicích kompresorů, kompresorů na stlačování vzduchu a v provozu převodovek, neboť energetickou bilanci je v těchto případech možné výrazně zlepšit právě používáním speciálních maziv.

Na příkladu jednoho pivovaru se třemi výrobními linkami je možné ozřejmit na provozu kompresorů a převodovek vysoký potenciál úspor. Typickým příkladem jsou chladicí kompresory s výkonem 200 kW, kompresory na stlačování vzduchu o výkonu 300 kW a převody s výkonem 450 kW při provozu. Přechodem na vysoce výkonná maziva je možné docílit zvýšení stupně účinnosti o 0,5 až 15 %. Z toho vzniklé energetické úspory mohou činit až 224 400 kWh.  To odpovídá nákladům na energii více než 400 000 Kč při ceně cca 2 Kč za 1 kWh. Důležitým faktem je, že přechod na speciální maziva je možné zrealizovat bez vysokých nákladů a v krátké době. Zejména spotřeba energie u kompresorů představuje značnou část provozních nákladů. Pokud vycházíme ze snížení tření v kompresoru a zlepšené účinnosti těsnění spár, může syntetický kompresorový olej přispět jak ke zvýšení objemového stupně účinnosti, tak také ke snížení spotřeby energie. Při provozu kompresoru připadá méně než 1 % nákladů na kompresorový olej. Syntetické kompresorové oleje jsou sice při nákupu dražší než běžné kompresorové oleje, ale při celkovém zvážení přesto představují cenově úsporné řešení.

Dalšími faktory, které výrazně ovlivňují provozní náklady a také provozní bezpečnost kompresorů, jsou životnost oleje, jeho sklon k tvorbě zbytků, délka intervalů pro domazávání a obsah par oleje ve vzduchu. Oproti běžným ropným olejům se vysoce kvalitní syntetické kompresorové oleje jako např. produkty společnosti Klüber Lubrication vyznačují vysokou stabilitou proti oxidaci. Kompresorové oleje Klüber-Summit řady FG jsou vyráběné na bázi syntetických uhlovodíků. Na základě jejich stability proti oxidaci je výrazně minimalizována tvorba zbytků. To vedle prodloužených intervalů pro výměnu oleje vede také k delší životnosti olejových filtrů a odlučovačů oleje, což výrazně snižuje provozní náklady a náklady na údržbu.

Také při provozu chladicích kompresorů mají syntetická maziva svoje silné stránky. Tak zajišťují kompresorové oleje Klüber Summit řady R vysoký stupeň účinnosti na základě menší tvorby usazenin podmíněných použitým olejem a malého zanášení oleje do chladicího okruhu. Kromě toho rozšiřují oblast použití chladicího zařízení, částečně až do teploty výparníku -50°C.

Oleje Klüber-Summit řady FG a oleje Klüber-Summit řady R jsou certifikované podle NSF pro kategorii H1, jsou rovněž certifikované podle ISO 21469 a mohou tak být používány v potravinářském a farmaceutickém průmyslu. Sníženou spotřebu energie také zajišťují syntetické převodové oleje společnosti Klüber Lubrication, které jsou rovněž certifikované podle NSF pro kategorii H1 a podle ISO 21469. Na základě vynikající stability proti stárnutí a oxidaci použitých syntetických základových olejů v porovnání s běžnými převodovými oleji mají opět výrazně delší životnost a mohou významně zvýšit stupeň účinnosti převodů. Jejich dobré viskozitně-teplotní vlastnosti v mnoha případech umožňují používat jednu viskozitní třídu jak za nízkých, tak i za vysokých teplot.

V případě produktů Klüberoil 4 UH1…N se jedná o převodové oleje pro normální teplotní oblast a normální zatížení a v určitých případech s nimi lze realizovat dokonce i životnostní mazání. V oblasti vysokých teplot a při vysokých zatíženích se doporučuje používat oleje Klübersynth UH1-6, u kterých optimální vlastnosti tření polyglykolového základového oleje snižují ztrátový výkon a výrazně zlepšují stupeň účinnosti. Produkt Klübersynth UH1 14-1600 je k dispozici jako tekuté plastické mazivo, které na základě měkké konzistence umožňuje dobrý přívod maziva na mazací místo. Speciální zpevňovadlo s dobrou adhezí a dobrou protikorozní ochranou zajišťuje delší životnost konstrukčních dílů.

Přesto se kladné účinky neomezují pouze na úsporu energie v provozních nákladech. Protože snížení množství spotřebované energie současně zajišťuje zlepšení bilance emisí CO2. V závislosti na regionální kombinaci používaných druhů energií (fosilní paliva, atomová energie a obnovitelné zdroje energie) činí v evropském měřítku emise CO2 při výrobě 1 MWh energie přibližně 447kg oxidu uhličitého. To znamená, že při úspoře 224 400 kWh je možné bilanci CO2 u jednoho zmíněného pivovaru zlepšit o přibližně 100 tun CO2 ročně.

Na druhé straně se můžeme podívat také na jiný obor potravinářského průmyslu. V minulosti pekaři a výrobci občerstvení provozovali výrobní linky v zaběhnutém pětidenním výrobním cyklu, po kterém následovala dvoudenní odstávka zařízení za účelem jejich čištění, sanitace a provedení údržby. Pokud došlo k poškození konstrukčních dílů linky, nebo pokud se linka stala neprovozuschopnou z jiného důvodu, došlo k prosté výměně poškozených dílů a linka byla provozována dále. Tak tomu bylo v minulosti  nyní je však tomu jinak. V současnosti se firmy zaměřují na provozování zařízení nepřetržitě, účinně, flexibilně a hygienicky za účelem vyšší výroby a vyřízení většího množství objednávek. V silném konkurenčním prostředí se počítá každá minuta.

Také pro pekárenský průmysl má společnost Klüber Lubrication řešení. Velké množství maziv, které jsou dodávány právě do tohoto segmentu průmyslu mají registraci podle NSF pro kategorii H1. Syntetický potravinářský olej PARALIQ 91 byl vyvinut pro zvláštní požadavky výroby pečiva a cukrovinek. Produkt má neutrální chuť a vůni a je registrován podle NSF pro kategorie H1 i 3H. Využívá se jako separační prostředek pro pekařské plechy a formy.

Takto bychom se  mohli podívat na další obory jak potravinářského tak farmaceutického průmyslu. Všude bychom našli  potenciál, kde prostřednictvím správně zvoleného maziva a jeho správné aplikace můžeme uspořit energii, snížit náklady a zajistit zvýšení bezpečnosti provozu.

Drahomíra Wachtlová, Zdeněk Kolář / Klüber Lubrication CZ, s.r.o.

Kontakt pro na společnost:
Klüber Lubrication CZ, s.r.o.
marketing@cz.klueber.com
www.klueber.com/cz/cs

Plně automatizovaný pivovar v Podněstří se zrodil v režii české a slovenské spolupráce

↑ nahoru