Inhouse diepvriesinstallatie op CO2 optimaal redundant en bedrijfszeker

LCA investeert in een unieke cross docking koelcel – een primeur in België – voor razendsnelle, GDP-gecertificeerde verwerking van bederfbare goederen. In samenwerking met DBM Réfrigération en HEYTEC werd een op maat gemaakte koelinstallatie gerealiseerd die kwaliteit, snelheid en betrouwbaarheid garandeert.
HEYTEC > Inhouse diepvriesinstallatie op CO2 optimaal redundant en bedrijfszeker
In de machinekamer van de CO2

Op vraag van een farmaproducent creëerde een wereldwijd opererende logistieke dienstverlener een klantspecifieke setting op één van haar sites in ons land. Voor de firma Lemcool uit Lier was dit niet het eerste CO2-diepvriescel-farmaproject in een bestaand gebouw, wel het eerste waarbij een constante temperatuur van -30°C én een zeer hoge redundantie van de volledige installatie werden vereist. De keuze van de componenten gebeurde in nauwe samenwerking tussen Lemcool en HEYTEC.

De vestiging van de logistieke dienstverlener voldoet aan alle kwaliteitsnormen (GXP, GVP….) die gelden voor de farma-industrie. De samenwerking met de farmaproducent startte in 2017 en wordt stelselmatig uitgebreid. Aanvankelijk met klimatisatie 15-25°C voor opslag van medicatie, later met cellen tot – 30°C. Op die manier groeit de klant in casu mee met het logistieke bedrijf. Net als deze laatste beschikt de farmaproducent over vestigingen wereldwijd. ”Wellicht zijn we de enige logistieke marktspeler die dit soort diepvriesoplossingen inhouse kan aanbieden. Bij dit soort project geven kwaliteit en vertrouwen de doorslag, eerder dan snelheid. De klant wil dat de producten volledig conform de plant verlaten”, aldus Fabrice Verstreken, Technical Manager België en Luxemburg. “We beschikken over ruimtes waar we producten van meerdere farmaproducenten kunnen stroomlijnen en samenbrengen in één hub. Maar indien een bedrijf dit wenst, creëren we ook een klantspecifieke setting waarbij we de klant volledig ontzorgen. De lat ligt zeer hoog, zowel naar specifieke klantvereisten als naar deadlines. Daarom is het belangrijk dat we met lange termijn-partners kunnen samenwerken.”

Noordpoolproject

De firma Lemcool uit Lier is koeltechnisch bedrijf aan huis bij de logistieke dienstverlener en een aantal andere vestigingen in ons land. “De 3 pijlers waarop de werking van ons bedrijf gebaseerd is, zijn ecologie, energetisch rendement en totaalprojectaanpak. Op deze plant hebben we o.m. reeds de klimatisatie van de hallen F en G uitgevoerd. Nu was de vraag om in hal G een CO2-diepvriesinstallatie voor farmaceutische producten te ontwerpen en te bouwen waarbij, onder alle omstandigheden en 24/24, een temperatuur van -30°C kan worden gegarandeerd. De logistieke dienstverlenerbezorgde ons een checklist met alle door haar klant vooropgestelde eisen. Aan de hand daarvan werden er vermogensberekeningen uitgevoerd en werd er een koelbalans opgemaakt. Gezien de aanzienlijke financiële waarde van de gestockeerde goederen werd er voor een CO2-diepvriesinstallatie met vier identieke centrales met een zeer grote redundantie geopteerd”, aldus Luc Schoeters, technisch-commercieel manager van Lemcool, over dit zogenaamde Noordpoolproject.

De ene redundantie is de andere niet

“Oorspronkelijk was de vraag van de farmaproducent 100 procent redundantie: als er één centrale uitvalt, kan een andere overnemen. Met het oog op optimale bedrijfszekerheid werd de installatie nog verder ontdubbeld dan was gevraagd. Bovendien zijn er drie diepvriesruimtes en worden er – per unit – ook telkens nog eens individuele compressoren aan de betreffende ruimte gekoppeld. Indien er een probleem zou zijn met een compressor in een bepaalde centrale, dan moet niet alles overgeschakeld worden naar een andere centrale”, aldus Frank Velghe, CTO van HEYTEC.

CO2-diepvriesinstallatie

Voor de klant van de logistieke dienstverlener speelde ook de keuze van de componenten voor de CO2-diepvriesinstallatie een voorname rol. “Er werden uitsluitend hoogkwalitatieve onderdelen zoals centrales van Refra met compressoren van Bitzer, verdampers van Küba (Kelvion), gaskoelers van Searle, en regelaars van Danfoss aangewend”, aldus Frank Velghe. (….)

Lemcool ging voor een zo hoog mogelijk, energetisch verantwoord, rendement. Bij de selectie van de Küba verdampers en de Refra centrales werd rekening gehouden met resp. een kleine delta T over de verdampers en een zo hoog mogelijke verdampingstemperatuur van de compressoren. Bijkomend werden er ‘shut up’ ontdooisokken op de Küba verdampers voorzien waardoor het vrijgekomen ontdooivermogen in de diepvries en het opgenomen vermogen sterk gereduceerd worden door de veel kortere ontdooitijd,.

Flexibel totaalconcept

Na de toewijzing van de tender van de farmaproducent aan de logistieke dienstverlener onderging het totaalconcept nog wijzigingen. Oorspronkelijk was er in hal G een constructie van drie aan elkaar gebouwde diepvriescellen. (….)

De lokale brandweer gaf hiervoor evenwel geen toestemming. Ook verzekeringstechnisch waren er bezwaren. De installatie diende in drie delen opgesplitst – lees gecompartimenteerd – te worden met het oog op de brandveiligheid. Met als gevolg dat de volledige installatie op nieuwe, in cellenbeton blokken opgetrokken, muren, diende te steunen en te worden herbekeken. Lemcool zorgde zelf voor een ruwbouwaannemer en ontzorgde zo de logistieke dienstverlener. Alle vermogensberekeningen etc dienden opnieuw te worden gedaan. De diepvriescellen zijn opgebouwd met RF-panelen, reden hiervoor is ook het uitsluiten van overslag bij brand.

Tijdschema gerespecteerd

Hoe kwam een en ander installatietechnisch tot stand? “De hal waarin het project moest worden gerealiseerd, is volledig geklimatiseerd (15 à 25 °C). Tijdens de uitvoering van de werken bleven de activiteiten van de farmaproducent in het resterende gedeelte van deze hal doorgaan. Er diende zeer omzichtig te werk te worden gegaan, bv. bij het gieten van beton, het boren van gaten etc. De werkzaamheden werden zorgvuldig met werfzeilen afgeschermd om stofvorming te vermijden en er werd elke dag zorgvuldig gereinigd”, zegt Luc Schoeters. “Dit zorgde evenwel niet voor vertraging op het voorziene tijdschema. Tijdens de ganse duur van de werkzaamheden was er een Lemcool-team op de site actief, steeds bestaande uit dezelfde 10 à 12 medewerkers.”

Strenge keuringen en validaties

Ook HEYTEC werd met meerdere uitdagingen geconfronteerd bij dit farmaproject. “Er was niet enkel de doorgedreven redundantie van de CO2-diepvriesinstallatie. Ook de door de klant gevraagde bedrijfszekerheid was zeer belangrijk. Voor deze veeleisende toepassing werd mede omwille van service gekozen voor een, in basis, standaard oplossing van Danfoss. Naast de regelaars voor de Refra centrales, de regelaars voor de ruimte en de oververhittingsregelaars was het snel duidelijk dat Danfoss met zijn AK-SM820 registratie module de ideale oplossing zou zijn voor deze toepassing. De AK-SM820 modules zorgen niet enkel voor de visualisatie van de installatie maar ook voor een deel van de aansturing. Hier ging heel wat denk- en programmeerwerk aan vooraf. Zo zijn eerst de centrales A en B gedurende 12 uur operationeel, daarna wordt er – voor de volgende 12 uur – automatisch overgeschakeld naar de centrales C en D. Voorafgaand en ook tijdens de opstart werd hierbij nauw samengewerkt tussen Lemcool en een productspecialist van HEYTEC. De tijdsdruk speelde een voorname rol, mede door de vele vereiste keuringen in de farma-industrie. Enkel voor alle vereiste metingen en validaties mag een periode van 3 maanden gerekend worden. Begin 2020 werd de volledige CO2-diepvriesinstallatie on site getest en in bedrijf gesteld.

‘Geen meldkamer, wel service op maat’

Lemcool is reeds meer dan 40 jaar thuis in de farmawereld, waar inmiddels een ruime expertise werd opgebouwd. “Dit was niet ons eerste diepvriescel-farmaproject in een bestaand gebouw, wel het eerste waarbij een constante temperatuur van -30° C én een zeer hoge redundantie van de volledige installatie werden vereist. Ook naar onderhoud wordt de volledige CO2-diepvriesinstallatie bij Lemcool online gemonitord, 24/24 en 7/7. Bij een eventuele storing in het systeem volgt dit automatisch op het scherm, volgt er een melding en verwittigt de logistieke dienstverlener de klant. Vervolgens verwittigt de klant ons. We werken met een service op maat, niet via meldkamer. De klant krijgt op elk ogenblik iemand aan de lijn die kan beoordelen of het computeralarm al dan niet kritiek is. Of er dus onmiddellijk iemand moet langs komen of het kan wachten tot de volgende dag, of na het weekend. De klant heeft het laatste woord”, aldus Luc Schoeters.

CO2-booster-installaties

De CO²-diepvriesinstallatie is volledig op maat van de klant afgestemd. “Nu wordt er – conform het ontwerp van de installatie – verdampt op -36 à -37°C. Hier wordt er gewerkt met CO2-booster-installaties. Wat betekent dat de complete installatie afgesteld wordt op deze verdampingstemperatuur”, aldus Frank Velghe. “De machinekamer telt vier identieke centrales, uitgerust met hoge trap en lage trap compressoren die afgesteld zijn op elkaar. Overschakelen naar een hogere temperatuur zou in principe tot de mogelijkheden behoren, lager gaan niet. In elke cel hangen er 4 verdampers, ook al zouden 2 verdampers volstaan om voldoende vermogen te genereren, zelfs in de moeilijkste omstandigheden. Zo kan – gezien de aanzienlijke waarde van de gestockeerde goederen – een zeer hoge bedrijfszekerheid worden gegarandeerd.”

Inhoudsopgave
Inhoudsopgave
Mis onze updates niet!

Vul het onderstaand formulier in en ontvang elke maand de nieuwste blogs van HEYTEC in je inbox.

Door dit formulier te gebruiken gaat u akkoord met de opslag en verwerking van uw gegevens door HEYTEC. Het privacy policy is hierop van toepassing.
Deel dit artikel

Verder lezen? Goed idee.

Onze artikels brengen je op de hoogte van trends, inzichten en technische evoluties binnen COOLING & HVAC. Je vindt er ook uiteenlopende projectcases terug, van kleinschalige toepassingen tot complexe realisaties.