PPG Industries ist einer der weltweit führenden Hersteller von Beschichtungen, Lacken und Spezialmaterialien. Die Produkte des Unternehmens finden breite Anwendung in der Automobilindustrie, der Industrie, im Bereich des Korrosionsschutzes, in der Architektur, in der Luft- und Raumfahrt sowie in weiteren Branchen. Bei der Herstellung von Industrielacken werden zahlreiche Farben und Rezepturen produziert, was höhere Anforderungen an die Sauberkeit der Rohrleitungen, die Materialrückgewinnung, die Produktkonsistenz und die Effizienz der automatisierten Produktion stellt.
Bei herkömmlichen Beschichtungsverfahren kann der häufige Wechsel zwischen verschiedenen Farben und Rezepturen zu Materialrückständen in den Rohrleitungen, Kreuzkontaminationen, Rohstoffverschwendung und einem hohen Lösungsmittelverbrauch für Reinigungszwecke führen. Diese Herausforderungen wirken sich unmittelbar auf die Produktionseffizienz und die Produktqualität aus.
Herausforderungen bei der Beschichtungsherstellung
Beim Transport von Beschichtungsmaterialien sah sich PPG mit mehreren produktionstechnischen Herausforderungen konfrontiert:
- Schwierigkeiten bei der Entfernung von Beschichtungsrückständen im Inneren von Rohrleitungen, was zu Produktverlusten führt;
- Lange Umrüstzeiten zwischen verschiedenen Beschichtungsprodukten, was die Produktionseffizienz beeinträchtigt;
- Rückstände in der Rohrleitung, die zu Kreuzkontaminationen führen und die Produktqualität beeinträchtigen;
- Hoher Lösungsmittelverbrauch bei der Reinigung, was zu erhöhten VOC-Emissionen und einem zunehmenden Umweltdruck führt;
- Lange Reinigungszyklen und geringe Anlagenauslastung;
- Hoher Arbeitsaufwand und hohe Wartungskosten aufgrund der manuellen Reinigung.
BJVP-Pigging-System-Lösung
Um den Anforderungen der industriellen Lackproduktion von PPG gerecht zu werden, hat BJVP eine automatisierte Molchsystem-Lösung entwickelt. Das System nutzt elastische Molche, die mit Druckluft oder Stickstoff angetrieben werden, um Lackreste im Inneren der Rohrleitungen zu entfernen. Dies ermöglicht einen schnellen Farbwechsel, eine automatische Rohrreinigung und einen effizienten Produktwechsel.
Vorteile des BJVP-Pigging-Systems für Beschichtungsanwendungen:
1. Hocheffiziente Rückgewinnung hochwertiger Beschichtungen
BJVP-Molche verfügen über eine elastische Dichtungsstruktur mit mehreren Lippen, die eng an der innenpolierten Rohrleitungsoberfläche anliegt. Durch einen einzigen Molchvorgang lassen sich die meisten Beschichtungsreststoffe zurückgewinnen, wodurch die Rückstände in der Rohrleitung auf etwa 1 g/m reduziert werden. Dies verbessert die Rückgewinnungsrate von hochwertigen Beschichtungen, Harzen und Lacken erheblich und minimiert gleichzeitig den Materialverlust.
2. Wirksame Verringerung der Kreuzkontamination
Das Pigging-System entfernt Restmengen von Beschichtungsmaterialien effizient aus Rohrleitungen und verringert so die Vermischung verschiedener Farben und Formulierungen. Dies trägt dazu bei, die Produktkonsistenz zu verbessern, Kontaminationsrisiken zu minimieren und die Anzahl fehlerhafter Produkte zu reduzieren, die durch Materialvermischung entstehen.
3. Schnelle Produktumstellung und höhere Produktionseffizienz
Das System ermöglicht einen schnellen Wechsel zwischen verschiedenen Beschichtungsprodukten, darunter verschiedene Farben, Grundierungen, Decklacke, Klarlacke und andere Formulierungen. Durch die Verkürzung der Farbwechsel- und Produktwechselzeiten reduziert das Pigging-System Ausfallzeiten und erhöht die Auslastung der Produktionslinie.
4. Geringerer Verbrauch an Reinigungsmitteln und niedrigere Kosten für die Abfallentsorgung
Da das Pigging-System den Großteil der Beschichtungsrückstände bereits vor der Reinigung entfernt, wird der Lösungsmittelverbrauch erheblich reduziert. Dies trägt dazu bei, die VOC-Emissionen zu senken, die Kosten für die Aufbereitung von Abfallflüssigkeiten zu verringern und eine nachhaltigere Produktion zu fördern.
5. Automatische Materialrückgewinnung und verbesserte Automatisierung
Zurückgewonnene Beschichtungsmaterialien werden automatisch in Rückgewinnungstanks zurückgeführt, um dort wiederverwendet oder zentral aufbereitet zu werden. Der automatisierte Rückgewinnungsprozess reduziert manuelle Eingriffe, verbessert die Produktionsautomatisierung und senkt die Betriebskosten.
Ergebnisse des Projekts
Nach der Einführung des BJVP-Pigging-Systems konnte PPG erhebliche Verbesserungen in den Bereichen Produktionseffizienz, Produktkonsistenz, Anlagenauslastung, Materialrückgewinnung und Umweltbilanz erzielen.
| Artikel | Verbesserungsergebnisse |
|---|---|
| Umrüstzeit | Von 4 Stunden auf 3–10 Minuten verkürzt |
| Materialrückgewinnungsquote der Pipeline | Bis zu 99% |
| Restmaterial in der Rohrleitung | Auf bis zu 1 g/m reduziert |
| Kreuzkontaminationsrate | Reduziert auf 0,051 TP3T |
| Verwendung von Reinigungsbehältern | Reduziert um 95% |
| Lösungsmittelverbrauch und VOC-Emissionen | Deutlich reduziert |
BJVP-Pigging-Systeme finden mittlerweile breite Anwendung in den Bereichen Industrielacke, Feinchemikalien, Hochleistungswerkstoffe, Klebstoffe, Harze, Druckfarben und anderen Branchen. Die Systeme erfüllen vielfältige Anforderungen hinsichtlich der Rückgewinnung von Flüssigkeiten, des Produktwechsels und des automatisierten Materialtransports und helfen Unternehmen dabei, ihre Produktionseffizienz zu steigern und die Betriebskosten zu senken.
Beijing VP Technology Co., Ltd.
BJVP wurde 1996 gegründet und ist auf die Forschung, Herstellung und Systemintegration von Technologien für den Fluidtransport, die Prozesssteuerung und die automatisierte Mischung spezialisiert. Mit firmeneigenen Technologien, zahlreichen Patenten und umfassender ingenieurtechnischer Erfahrung bietet BJVP intelligente Lösungen für den Fluidtransport sowie komplette Automatisierungslösungen für die Bereiche umweltfreundliche Beschichtungen, Feinchemikalien, fortschrittliche Werkstoffe und verwandte Branchen. Zu den Kernprodukten von BJVP gehören: Rohrleitungs-Pigging-System, Verteiler-System, Additiv-Abfüllsystem und automatisiertes Mischsystem.
Die Produktionsstätte von BJVP befindet sich in der Wirtschaftsentwicklungszone Wen’an in der Nähe der Xiong’an New Area und umfasst eine bebaute Fläche von rund 27.000 m². Das Werk ist mit modernsten Fertigungsanlagen und Leistungsprüfsystemen ausgestattet. Alle Geräte werden vor der Auslieferung einer strengen Qualitätsprüfung unterzogen.
Die Produkte von BJVP sind nach ISO 9001, ISO 14001, ISO 45001 und der europäischen CE-Norm zertifiziert, und das Unternehmen verfügt über Dutzende nationaler Patente.
Bis heute hat BJVP integrierte Lösungen im Bereich Fluidtechnik und Automatisierungstechnik für führende Unternehmen wie PPG, Wanhua Chemical, BASF, Evonik, Arkema, INEOS, DSM und Tesa bereitgestellt. Die Lösungen umfassen die Prozessplanung, die Anlagenfertigung, die Systemintegration, die Installation, die Inbetriebnahme sowie schlüsselfertige Ingenieurdienstleistungen.