Continue verbetering: Aseptische procespomp draagt door betrouwbaarheid en lange levensduur aanzienlijk bij aan het succes

Na de eerste offerte in juni 2018 werd in september de bestelling geplaatst voor de triplex proces membraanpomp door DSM Nutritional Products AG. Inmiddels is de installatie een onmisbaar onderdeel van de productie in de fabriek in Sisseln. (Bron: DSM Nutritional Products GmbH) / The first quote was received in June of 2018 and in September DSM Nutritional Products AG placed an order for the triplex process diaphragm pump. The system has become an indispensable part of production at the plant in Sisseln. (Source: DSM Nutritional Products GmbH)

De triplex procesmembraanpomp van het type G3F onderscheidt zich door een volledig veilige start en voldoet bovendien aan de strenge hygiënische eisen van de voedingsmiddelenindustrie. (Bron: DSM Nutritional Products GmbH) / The type G3F triplex process diaphragm pump features completely safe start-up and fulfills the stringent hygienic provisions of the food industry. (Source: DSM Nutritional Products GmbH)

"Pompttechnologie speelt een centrale rol bij het drogen van olie-in-water-emulsies voor de voedingsmiddelen- en farmaceutische industrie," legt Natalie Ibald uit, bedrijfsleider formuleringen bij DSM Nutritional Products AG (Bron: DSM Nutritional Products AG) / "Pumptechnologie speelt een centrale rol bij het drogen van olie-in-water-emulsies voor de voedingsmiddelen- en farmaceutische industrie," legde Natalie Ibald uit, plantmanager formuleringen bij DSM Nutritional Products AG (Bron: DSM Nutritional Products AG)

„Die eingesetzte LEWA Triplex-Prozessmembranpumpe ist hermetisch dicht, wodurch eine externe Kontamination des Förderfluids effektiv verhindert wird“, betont Pietro Pettoruto, Geschäftsführer der LEWA NIKKISO Switzerland AG. (Quelle: LEWA NIKKISO Switzerland AG) / „De door ons gebruikte LEWA Triplex-processedampturbinepomp is hermetisch afgesloten, waardoor externe contaminatie van het te verpompen vloeistof effectief wordt voorkomen“, aldus Pietro Pettoruto, Managing Director van LEWA NIKKISO Switzerland AG. (Bron: LEWA NIKKISO Switzerland AG)

Bij de productie van vitamine- en carotenoïdenpoeders voor de farmaceutische en levensmiddelenindustrie wordt in de Zwitserse vestiging van de Nederlandse DSM Nutritional Products AG de spuitdroogtechniek toegepast. Hierbij worden verschillende emulsies met behulp van pomptechniek naar een spuittoren gepompt, waar ze tot poeder worden gedroogd. Echter bleek de tot nu toe gebruikte voedings- en drukverhogerpomp een onzekerheidsfactor, omdat de voor het transport essentiële membraan bij het opstarten gevoelig was voor scheuren. Over het algemeen kunnen dergelijke productiestilstanden snel worden verholpen door directe onderhouds- en reparatiewerkzaamheden. Het vervangen van een membraan of een hele installatie brengt echter grote inspanningen met zich mee in de procesafhandeling. Op zoek naar een alternatief kwam DSM uiteindelijk bij de pompexperts van LEWA NIKKISO Switzerland terecht, die voor de spuittoren toepassing een LEWA triplex procesmembraanpomp adviseerden. De aandrijving onderscheidt zich doordat de membraan in rust door een veer altijd in neutrale positie wordt vastgezet, wat zorgt voor een veilige startwerking en wordt continu gecontroleerd door een geïntegreerd bewakingssysteem. Omdat de hermetisch afsluitende pompen gepolijst en CIP-geschikt zijn, kunnen de strenge hygiënevoorschriften van de levensmiddelenindustrie goed worden nageleefd. De nieuwe procesmembraanpomp werd in april 2019 in gebruik genomen.

“Pompttechniek speelt een centrale rol bij het drogen van olie-in-water-emulsies voor de levensmiddelen- en farmaceutische industrie, die bijvoorbeeld vitamines, carotenoïden of meervoudig onverzadigde vetzuren als werkzame stoffen bevatten,” legt Natalie Ibald uit, bedrijfsleider formuleringen bij DSM Nutritional Products AG. “Als onderdeel van de procesketen zijn de betreffende pompen voor 100 procent geïntegreerd in het gesloten systeem en verantwoordelijk voor het transport van de mengsels naar de spuittoren.” Tijdens dit proces was bij de tot nu toe gebruikte installatie de kans op onvoorziene onderbrekingen niet uit te sluiten. Hierdoor konden de verschillende emulsies niet verder worden verwerkt of tot poeder worden gedroogd. De oorzaak lag in de gevoelige membraan van de pomp, die de belastingen bij het opstarten vaak niet aankon en daardoor scheurde. Het vervangen van deze membranen verminderde de standtijd van de installatie en garandeerde niet altijd de gewenste probleemloze bedrijfsvoering.

In het kader van de zoektocht naar een betrouwbare alternatieve oplossing nam DSM contact op met de Zwitserse dochteronderneming van de pompfabrikant LEWA. “Als leverancier van robuuste installaties met een hoge levensduur in het SFP-gebied kenden wij LEWA NIKKISO Switzerland al. Om een zo soepel mogelijke spuitdroging te garanderen, vonden wij een samenwerking met de experts van LEWA daarom zinvol om de technische problemen constructief op te lossen,” aldus Ibald. DSM is verplicht om haar processen voortdurend te verbeteren en in technologie te investeren. Daarom en op basis van de ervaringen met de standtijd van de vorige pomp legde DSM bij de projectplanning extra nadruk op een betrouwbare werkwijze en een robuuste constructie. Daarnaast vormden het voldoen aan de strenge hygiënevoorschriften een belangrijk onderdeel van het eisenpakket. “De specificaties voor de productie van specifieke levensmiddelen zijn qua microbiologische reinheid vele malen strenger dan bij andere voedingsmiddelen,” verduidelijkt Ibald. “Daarom moest de nieuwe voedings- en drukverhogerpomp ook aan deze verscherpte randvoorwaarden voldoen en elke vorm van besmetting uitsluiten, zodat een zo breed mogelijk productassortiment op de installatie kon worden geproduceerd.”

Procesmembraanpomp garandeert veilige startwerking

Na een inspectie van het bedrijfsterrein en rekening houdend met de ruimtelijke en technische parameters stelde LEWA NIKKISO Switzerland uiteindelijk een triplex procesmembraanpomp van het type G3F voor voor de spuittoren toepassing. Deze onderscheidt zich door een volledig veilige startwerking, omdat de geïntegreerde sandwichmembraan in rust door een veer altijd in neutrale positie wordt vastgezet. “De membraan is zo beschermd tegen een verkeerde positionering en raakt tijdens het opstarten daardoor niet beschadigd, wat de beschikbaarheid van de installatie aanzienlijk verhoogt,” aldus Pietro Pettoruto, managing director van LEWA NIKKISO Switzerland AG. “Bovendien wordt de LEWA triplex geregeld via een drukbegrenzingsventiel dat in het hydraulische gedeelte is ingebouwd en individueel kan worden afgesteld.” Hierdoor kan de pomp worden aangepast aan verschillende bedrijfssituaties om overbelasting te voorkomen. Dit zorgt voor een hoge standtijd van de eenheid en een soepele regelmatige werking van de gehele installatie.

Naast het drukbegrenzingsventiel en de veerregeling speelt ook de constructie van de membraan een belangrijke rol bij het garanderen van een betrouwbare pompwerking. De gepatenteerde sandwichmembraan bestaat uit twee afzonderlijke, uiterst duurzame PTFE-membranen die in de drukfase vormvast en in de zuigfase mechanisch krachtvast met elkaar verbonden zijn. “De pomp is daardoor hermetisch dicht, waardoor externe besmetting effectief wordt voorkomen,” legt Pettoruto uit. Als extra veiligheidsfunctie bewaakt het LEWA-eigen bewakingssysteem DPS permanent de toestand van de membraan. Eventuele schade aan de voorziening die kan leiden tot een drukstijging in de membraanruimte, wordt direct weergegeven via de controle-eenheid. “Dit maakt vroegtijdig onderhoud en reparaties mogelijk, nog voordat een scheur ontstaat en het transportmedium kan worden besmet,” aldus Pettoruto. “Een onmiddellijke uitschakeling van de pomp is daardoor meestal niet nodig, zodat het transportproces en de spuitdroging niet wezenlijk worden verstoord.” Wanneer de schade aan een membraan wordt vastgesteld, kan de productie zonder problemen worden voortgezet tot een geplande onderhoudsstop. Vervolgens kan de componentenwissel snel en eenvoudig worden uitgevoerd via de cassette-oplossing van de module.

Gebruikte pomp werkt aseptisch en FDA-conform

De hermetisch gesloten constructie van de procesmembraanpomp zorgt niet alleen voor een betrouwbare continue werking, maar is ook een essentieel onderdeel om te voldoen aan de strenge hygiënevoorschriften die gelden voor de spuittoren-toepassing. Zo werkt de LEWA triplex zonder dynamische afdichtingen om een hermetisch afgesloten ruimte te behouden die absoluut schone, aseptische productietoestanden garandeert. Bovendien zijn alle productcontactende pompenonderdelen gepolijst, waardoor een FDA-conforme pompwerking kan worden gegarandeerd.

Aangezien de pomp zonder demontage kan worden gereinigd met verschillende alkalische en zure media via CIP, is het mogelijk om ook aan de speciale eisen voor babyvoeding te voldoen. “De voorschriften hiervoor liggen duizend keer strenger dan voor de overige voedingssector,” legt Pettoruto uit. “Dankzij de hermetisch dichte constructie, elektropolijst en CIP-reiniging konden wij besmetting van het transportmedium uitsluiten en daarmee de vereiste hygiënenorm duidelijk naleven.”

„Snelle reactietijden en gedegen knowhow“

Na de eerste offerte in juni 2018 werd in september van datzelfde jaar de bestelling voor de triplex procesmembraanpomp door DSM Nutritional Products AG geplaatst. Inmiddels is de pomp sinds april 2019 in gebruik – en een onmisbaar onderdeel van de productie in de Sissler-fabriek. “In alle fasen van het project overtuigde LEWA NIKKISO Switzerland door snelle reactietijden en gedegen knowhow, wat aanzienlijk bijdroeg aan de succesvolle afhandeling van het project,” aldus Ibald. “Onze eisen op het gebied van kwaliteit, robuustheid en hygiëne werden volledig vervuld, waardoor onze productie merkbaar efficiënter en betrouwbaarder is geworden.”