Film- oder Brausetabletten, Kapseln, Pellets oder Granulate: Das Unternehmen Losan Pharma bringt die Produkte pharmazeutischer Hersteller in die entsprechende sogenannte Darreichungsform. Bei der Herstellung legt das Unternehmen Wert auf effiziente Prozesse. Deswegen hat sich Losan Pharma verpflichtet, den Betrieb nach dem Energiemanagementsystem ISO 50001 zertifizieren zu lassen. Ziel ist die kontinuierliche Verbesserung der energiebezogenen Leistungen. „Gerade bei ständig steigenden Energiekosten prüfen wir ganz konkret, wo wir einsparen können“, erläutert Christoph Lang, Technikleiter und Prokurist bei Losan Pharma.
Eine Möglichkeit, Kosten zu senken, ist eine effiziente Drucklufterzeugung. Denn der teure Energieträger spielt im gesamten Betrieb eine wichtige Rolle. Druckluft dient zum einen als Antriebsenergie, zum anderen als Steuerungsluft für Ventile und Zylinder. Elf Linien stehen dem Unternehmen an seinem dritten Standort in Eschbach zur Verfügung. Diese bestehen unter anderem aus Abfüllanlagen, Pick-&-Place-Systemen, Kartonierern, sogenannten Pushern, die Mangelware aus der Linie stoßen oder wegblasen, Waagen und verschiedenen Verpackungsanlagen.
„In der Produktion setzen wir Druckluft zum Beispiel in Tablettenpressen ein – oder als Sperrluft“, weiß Lang. Damit es bei der Herstellung mit brennbaren Flüssigkeiten zu keinen Explosionen kommt, werden Gehäuse mit elektrischen Schaltkomponenten mit Hilfe eines Luftüberdrucks abgedichtet. „Wir nutzen Druckluft auch, um bei der Produktion Filteranlagen von Staub zu befreien oder Lüftungsklappen anzutreiben“, sagt Lang. Eine weitere Anwendung: Manche Filmtabletten müssen mit Schutzlack überzogen werden. Düsen sprühen die Partikel mit einer feinen Zerstäuberluft direkt auf das Produkt.
Passender Kompressor gesucht
An seinem Hauptstandort in Neuenburg setzt Losan Pharma schon seit der Firmengründung 1993 auf Schraubenkompressoren von Almig. Aktuell stehen dort vier Anlagen. Aufgrund der guten Erfahrungen entschieden sich die Verantwortlichen auch in Eschbach für Maschinen des Anbieters. Wichtig: Im Rahmen des Energiemanagements sollte sich der Verbrauch dieser aufwendigen Energieform an den tatsächlichen Bedarf flexibel anpassen lassen. „Deshalb installierten wir zwei drehzahlgeregelte, direkt angetriebene Kompressoren der Baureihe Variable. Diese arbeiten im Vergleich zu anderen Anlagen energetisch am günstigsten“, erklärt Almig-Gebietsverkaufsleiter Volker Gräschke, der das Pharma-Unternehmen betreut.
Durch die Vermeidung von Leerlaufzeiten, den permanenten Lastwechseln und der damit verbundenen höheren Verdichtung lässt sich erheblich Strom sparen. Bei mehreren tausend Lastwechseln pro Jahr kann sich der Energieaufwand beachtlich summieren. „Im Vergleich mit Kompressoren, die im Last-Leerlauf geregelt werden, sparen die neuen Geräte schon allein damit rund 30 Prozent Energie“, weiß Gräschke.
Die Variable 55 lässt sich im Bereich zwischen 2,2 und 10 m³/min regeln. Der Betriebsdruck ist zwischen 5 und 13 bar wählbar. „Im Moment arbeiten wir mit 8,8 bar pro Maschine. Damit stehen zusammen etwa 18 m³/min zur Verfügung, mehr als wir benötigen“, sagt Lang. Das Ziel ist, den Druck möglichst gering zu halten. Erreichen lässt sich dies, indem Druckluftverluste im Verteilernetz und in den Maschinen permanent kontrolliert und beseitigt werden.
Konstante Druckluft
Die Steuerung Almig Air Control HE regelt die beiden Kompressoren verbrauchsabhängig im Verbund. Damit kann der Betreiber die Energievorteile der Drehzahlregelung voll nutzen, weil die Anlagen nur so viel Druckluft erzeugen, wie sie tatsächlich verbrauchen. Der Druck bleibt konstant. „Steigt der Verbrauch Richtung Maximalliefermenge einer Anlage, schaltet sich der zweite Kompressor zu“, erklärt Gräschke. Dabei werde eine Drehzahlreserve beibehalten, sodass keine Druckschwankungen durch Zu- und Wegschalten der Kompressoren entstehen und die Station im wirtschaftlichen Bereich laufe.
In der Hauptlastphase, also in der Hauptproduktionszeit, laufen beide Anlagen mit gleicher Drehzahl synchron. In der Schwachlastphase, wenn weniger produziert wird, läuft nur ein Kompressor. Dieser passt sich automatisch an das Verbrauchsprofil an. „Eine Variable arbeitet immer, auch bei kleinem Druckluftbedarf“, sagt Gräschke. Da sich die Maschinen im mittleren Drehzahlbereich befinden, sind sowohl der Energiebedarf als auch die Geräuschemission geringer. Zudem werden die Bauteile weniger belastet, was sich positiv auf die Lebensdauer der Kompressoren auswirkt.
Mit der Auslegung wird aber noch ein weiterer Vorteil erreicht. „Wenn sich zum Beispiel eine Anlage in der Wartung befindet, können wir mit dem anderen Kompressor den Druckluftbedarf zu 70 Prozent abdecken“, erläutert Lang.
Ölfreie und trockene Druckluft
Weil Druckluft nicht nur Ventile steuert, sondern auch mit dem Produkt in Berührung kommen kann – wie beim Lackieren der Tabletten –, muss sie zur Sicherheit der Patienten die höchste Qualitätsstufe aufweisen sowie absolut trocken und ölfrei sein. Um Verschmutzungen zu vermeiden, wird die Luft mit Zyklon, Vorfilter, Kältetrockner, Feinstfilter sowie Aktivkohleadsorber aufbereitet. Für die Überbrückung des Aktivkohleadsorbers, beispielsweise bei der Wartung, wird ein zusätzlicher Aktivkohlefilter in der Umgehungsleitung vorgehalten.
Die Kennwerte des Kältetrockners sind an die jeweilige Anlage exakt angepasst. „Ein Vorteil ist, dass die externen Kältetrockner thermisch von der heißen Zone des Kompressors getrennt sind“, sagt Gräschke. „Damit entsteht kein sogenannter Kühlschrank im Ofen.“ Anschließend wird die Druckluft weiter aufbereitet und über ein Sammelrohr mit großem Querschnitt an die Verbraucher geführt.
Wärmerückgewinnung spart Kosten
Für eine weitere Energieeinsparung sorgt die integrierte Wärmerückgewinnung. Damit fließen rund 75 Prozent der investierten elektrischen Energie in das Heizsystem. „Dazu sind die Maschinen werkseitig mit Wärmetauscher und Wasserregelventilen zur Heizwassererwärmung auf 70 °C ausgestattet“, sagt Almig-Berater Gräschke. Das Wasser, das die Kompressoren kühlt, wird direkt ins Heizungssystem und in verschiedene Lüftungssysteme eingeleitet. Damit ergibt sich besonders in den kalten Monaten ein hohes Einsparpotenzial.
Ein weiterer Vorteil der Kompressoren ist ihre robuste Bauweise. Dies stellt eine hohe Verfügbarkeit sicher, weil nur selten Reparaturen anfallen – insbesondere im Vergleich zu Anlagen mit Keilriemen. „Auch dies wirkt sich positiv auf die Kosten aus“, so Lang zufrieden. „Von Haus aus sind unsere Premium-Steuerungen mit einem Bilanzierungs-Monitoring-System ausgestattet, diese Station enthält zusätzlich einen Webserver. Dieser ermöglicht es, alle relevanten Daten über das Internet auszulesen“, beschreibt Gräschke.
Service-Techniker können das Laufverhalten der letzten Betriebstage und -wochen ablesen und daraus erkennen, wie stark der Kompressor ausgelastet ist, wann die Wartung ansteht und ob noch Reserven vorhanden sind. Gräschke: „Stellen wir fest, dass sich das Betriebsverhalten erheblich verändert hat, ist Losan Pharma in der Lage, sofort zu reagieren.“
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