Zanardi: fondere la ghisa raffreddando i costi

Apertura_ZanardiLa Zanardi Fonderie di Minerbe, in provincia di Verona, azienda di famiglia giunta oggi alla quarta generazione, produce getti in ghisa sferoidale. L’azienda che è sul mercato dal 1931, sa che i costi di gestione sono importanti per la competitività, fermi restando i fondamentali di qualità e flessibilità che da sempre contraddistinguono questa realtà produttiva ben nota nel settore.
La strategia aziendale è quella di andare verso l’ottimizzazione dell’efficienza produttiva del sistema. E per migliorare in particolare l’efficienza energetica Zanardi si è rivolta alla G.B.M. S.p.A. di Milano, azienda commerciale con una lunga tradizione di fornitura anche nel mondo delle fonderie. La G.B.M. ha immediatamente coinvolto la Emerson Industrial Automation Italy S.p.A. che si è prontamente attivata per verificare la possibilità di ridurre il consumo energetico del sistema centralizzato di aspirazione dei fumi, impianto determinante per la salute degli operatori e con un rilevante consumo energetico.

Il problema: regolare la portata del sistema d’aspirazione
L’esperto di Energy Saving di Emerson Industrial Automation, con la collaborazione Massimo Ceschel, direttore della produzione in Zanardi, ha acquisito i dati disponibili, nonché un chiaro quadro del funzionamento dell’impianto e delle esigenze prestazionali ed economiche richieste. L’obiettivo evidente era quello di automatizzare la regolazione di portata del sistema d’aspirazione abbattendo i consumi elettrici. Alessandro Zanardi, ingegnere e responsabile tecnico della Zanardi Fonderie, ha fornito ai tecnici di Emerson numerose informazioni sull’andamento dei consumi, sulle portate necessarie al corretto funzionamento del sistema in tutte le sue fasi produttive (es. colata, scorificazione, spillata, ecc..) e i dettagli sulle totali ore operative annue del sistema. Sono state inoltre analizzate le problematiche relative all’uso dei sensori per la regolazione della pressione differenziale (tra condotta e pressione atmosferica) che ha fatto successivamente propendere per l’utilizzo di un sistema privo di strumenti vulnerabili, andando ad operare in ambiente a temperature elevate e con polveri abrasive.
In base ai dati raccolti sono stati ipotizzati più scenari di adeguamento della portata d’impianto ai fabbisogni specifici dati da ogni fase, definendo una soluzione tecnica semplice ed efficace: sostituire il motore attuale con un motore a miglior rendimento e controllarlo con un inverter Emerson Industrial Automation. L’ipotesi è stata presentata, con una relazione tecnico-economica dettagliata che definiva un tempo di ammortamento inferiore ai due anni di esercizio, intenzionalmente senza considerare i certificati bianchi ottenibili sull’impianto.
Giunti alla prima verifica teorica l’Ing.Zanardi, ha coinvolto l’integratore responsabile dell’automazione del processo, la società Progelta di Rubano (Pd), per definire il metodo di interfacciamento e di regolazione dell’inverter, per la modulazione della portata del ventilatore. Il sistema, gestito con un PLC e un sinottico su PC, comunica con l’inverter in Profibus adattando il riferimento di portata alle varie fasi, ben note al PLC stesso.
L’intervento, di taglio conservativo, prevede la contestualizzazione del sistema inverter in parallelo all’esistente avviamento elettromeccanico; ciò permette di utilizzare il sistema antecedente come by-pass d’emergenza per il nuovo quadro inverter.

Un quadro inverter ad elevata efficienza e compatto
Il quadro inverter Powerdrive MD2 è stato posizionato in campo, in prossimità del motore. I costi per la posa dei cavi motore, di alimentazione e dei segnali si sono però infine rivelati maggiori di quanto stimato in fase progettuale. Il motore Leroy Somer è andato agilmente a sostituire quello precedentemente utilizzato, durante una pausa produttiva programmata di alcuni giorni. Dal momento della messa in servizio del sistema sono ripartite le registrazioni dei consumi post intervento. Il sistema ha ben risposto dal punto di vista funzionale e la riduzione di portata in talune fasi operative non pregiudica affatto le capacità di aspirazione reali del sistema. Infine, con grande soddisfazione di tutti gli attori del progetto di Energy Saving Industriale, il ventilatore consuma mediamente meno di 1.200 kWh/giorno contro i precedenti 2.000 kWh/giorno. Un risparmio del 40% sulla bolletta elettrica! Il risparmio ottenuto, confrontato con i costi complessivi dell’operazione (consuntivati), attesta nelle attuali condizioni produttive, un tempo d’ammortamento dell’investimento inferiore ai due anni.
Oltre a tutto questo, un ulteriore valore aggiunto è dato anche dai TEE (Titoli di Efficienza Energetica) di tipo 1 che questo progetto ottiene, cifre tutt’altro che trascurabili e che riducono il tempo d’ammortamento a frazioni d’anno.
In conclusione si evince che con un semplice, ma efficace, intervento di ristrutturazione del sistema di aspirazione Zanardi Fonderie S.p.A. ha ridotto notevolmente i consumi elettrici e anche reso meno inquinante il processo produttivo. E’ stata sufficiente una semplice e provata soluzione, analizzata e prodotta da Emerson Industrial Automation Italy S.p.A..

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