29 Les Papeteries de Champagne Imponoivan nimensä veroinen innovatiivinen paperitehdas Stéphane Francin Paper Machines Board and Packaging stephane.francin@voith.com Greenfield-paperitehdas Les Papeteries de Champagne käynnistyi huhtikuussa Nogent-sur-Seinessä Ranskassa. Uuden aallotuskartonkeja ja testlainereita valmistavan tuotantolaitoksen omistaa yksityisomistuksessa oleva Emin Leydier -konserni. Koko valmistuslinja koostuu Voithin teknologiasta massankäsittelystä paperikoneelle ja leikkurille laaja automaatiojärjestelmä mukaan lukien. Herbert Gray Fiber Systems herbert.gray@voith.com Florian Wiest Finishing florian.wiest@voith.com Emin Leydier -ryhmä syntyi vuonna 1975, kun kaksi perheyritystä, vuonna 1859 perustettu Papeterie Leydier ja vuonna 1920 perustettu Cartonnerie Eminin, liittyivät yhteen. Pääkonttoristaan Lyonista Emin Leydier johtaa kahta uusiokuidusta testlaineria ja aallotuskartonkia valmistavaa tehdasta sekä useita jalostuslaitoksia. Pitkät traditiot perustuvat yhtiön omaksumiin vahvoihin arvoihin itsenäisyydestä, kasvusta ja innovaatioista. Yhtiö on sitoutunut voimakkaasti myös kestävän kehityksen periaatteisiin. Emin Leydier tilasi koko tuotantoteknologian Voithilta, mikä kertoo paljon toimittajaan kohdistuneesta luottamuksesta. Paperitehdas sijaitsee Pariisin itäpuolella sijaitsevalla Champagnen alueella, ja on suurin investointi ranskalaiseen paperiteollisuuteen aikoihin. Uusi yhtiö Les Papeteries de Champagne perustettiin varta vasten lisäämään ryhmän tuotantokapasiteettia yli 50 prosentilla. Yhden neljäsosan tuotannosta jalostaa Emin Leydier -ryhmä itse ja loppu markkinoidaan Eurooppaan. Kunnianhimoinen investointihanke korkealuokkaisten kevyiden testlainereiden ja aallotuskartonkien valmistamisesta rakentui kolmen kriteerin varaan: huipputekniikka, minimoidut riskit ja taloudellinen tehokkuus. Les Papeteries Champagnen uusi tuotantolinja on täysin One Platform -konseptin mukainen ja kertoo omaa kieltään siitä, miten Voithin eri divisioonien tehokas yhteistyö tuottaa menestystä asiakasympäristössä. Kaikki mukana olleet divisioonat työskentelivät tehokkaana verkostona massankäsittelystä leikkurille, paperikoneelta automaatiojärjestelmiin ja telavalmistukseen. Ammattitaitoinen projektinjohto, Voithin tehokas sisäinen toiminta sekä integroitu teknologia vähensivät riskejä olemattomiin.
30 1 2 3 Kuva 1: Toimitussopimuksen allekirjoitus. Kuva 2: TwinDrum-pulpperointijärjestelmän asennus. Kuva 3: Poistoelementin sijoittaminen TwinDrum-pulpperiin. Voith Paper St. Pöltenin johtama Voithin konsortio ja Emin Leydierin tiimit kokosivat yhteiset voimansa heti projektin alkuvaiheissa. Yhteistyö tiivistyi projektin edetessä, kun myös monet ulkopuoliset kumppanit, kuten konsultti Chleq Froté AF Consult, paperikoneen ja leikkurin asentaja SOMMIN, käyttöjen toimittaja Asi Robicon, tärkkelysvalmistuksen laitteet toimittanut BVG sekä hylsynkäsittelytekniikan toimittanut CoreLink tulivat mukaan. Teknilliset tiedot Paperikone Viiran leveys Suunnittelunopeus Tuote Pintapaino Tuotanto PK1 6100 mm 1500 m/min Aallotuskartonki ja testlaineri 70-110 gsm 1000 t/d Projektin kulmakiviä olivat: Toukokuu 2003: Toimitussopimus solmitaan (Kuva 1.) Heinäkuu 2004: Asennus alkaa Tammikuu : Sähkömekaanisten laitteiden testit alkavat Huhtikuun 12. päivä : Ensimmäinen konerulla on valmis. Massankäsittely Kokonaan uusiokuituun perustuvan massankäsittelyn keskeinen fokus oli päästä parhaaseen mahdolliseen massan puhtauteen sekä paperikoneella hyvään ajettavuuteen. Tähän pyrittiin ensinnäkin yhdistämällä luotettavaa tekniikkaa ja sofistikoituja toimintamalleja. Toisaalta uniikki teknologia, prosessikokemus sekä räätälöidyt automaatiojärjestelmät olivat avainasioita koko tuotantopotentiaalin valjastamiseksi. Voithilla oli tarjota kaikki tämä. Nogentissa TwinDrum-pulpperoinnilla on oma erityinen merkityksensä. Tavallisen keräyspaperin (1.04) ja OCC (1.05) ohella tehdas käyttää raaka-aineenaan lujuudeltaan parempaa amerikkalaista OCC-materiaalia. Tällaisen raaka-aineyhdistelmän pulpperointi hyvä lopputulos ja pieni energiankulutus huomioiden on erittäin haastavaa. Jo asennusvaiheessa massankäsittelyjärjestelmä näytti hyvin imponoivalta. Pulpperirummun nettopaino oli noin 50 tonnia. Kuvassa 2. nähdään TwinDrumjärjestelmän pääkomponentit asennettuina käsittäen pulpperirummun sekä massansiirtokourun sihtirumpu taustalla. Voithin kehittämän D-muotoisen massan siirtokourun asentaminen rumpupulpperiin vaati jo yksin erinomaista tarkkuutta (Kuva 3.). Pulpperointijärjestelmän ohella massankäsittelylaitteisto käsitti myös keräyskartongin syöttölaitteet, reikälajittelun, fraktionoinnin, puhdistuksen, ma-
31 4 5 Kuva 4: Thune-ruuvipuristin sekä kiekkosuotimet asennusvaiheessa. Kuva 5: PK1:n märkäpää. talasakeuksisen rakolajittelun, sakeutuksen (Kuva 4.), dispergoinnin sekä vesi-, jäte- ja rejektijärjestelmät. Käyttöhenkilöstö perehdytettiin perusteellisesti korkeaa automaatiota hyödyntävään, mutta silti helposti käytettävään teknologiaan, joka mahdollisti luotettavan operoinnin keskusvalvomosta käsin. Täydellisistä ryhmäkäynnistyksistä, jotka mahdollistavat kokonaan automaattiset ja nopeat käynnistys- ja pysäytystoiminnot taustalla hienosäätöinen tuotannonohjausstrategia, on tullut korvaamaton standardi Voithin massankäsittelyjärjestelmissä. Paperikone Paperikonekonsepti perustuu Voithin viimeisimpiin teknisiin innovaatioihin. Koneen suunnittelussa on otettu huomioon uusiokuidun käsittelyssä nopeilla paperikoneilla saadut kokemukset, jotta hankkeelle asetetut valmistuslinjan suorituskykyyn ja taloudellisuuteen asetetut tavoitteet saavutettaisiin. Voithin Wet End Process (WEP) -konsepti yhdistää massankäsittelyn ja paperikoneen toiminnot tavalla, joka tuo paperinvalmistajalle monia keskeisiä etuja. Massan homogeenisuus on optimoitua, pulsaatio minimaalista ja materiaalin käsittely puolittuu. Lyhyen kierron järjestelmät hyödyntävät Voithin viimeisimpiä tuoteuutuuksia ja koostuvat kahdesta linjasta. Wet End Process -ympäristössä on ComMix, Voith- Vac -ilmanpoistojärjestelmä, HydroMix, CyclonAir sekä Wet End Controller (WEC). Hylyn käsittely sekä kuidun talteenottojärjestelmät täydentävät kokonaisuutta. Lamelleilla varustettu MasterJet M2 -kaksikerrosperälaatikko ja Profilmatic lai- mennussäätöjärjestelmä varmistavat paperille asetettuja ominaisuuksia. DuoFormer Base gapformerissa on alipaineinen muodostustela sekä yläviiralla kaareva imulaatikko. Puristimella on DuoCentri NipcoFlex -puristin. Kaksoisimutela sekä Nipco P -tela varmentavat, että puristimella saavutetaan korkea kuiva-ainepitoisuus bulkkia menettämättä. Imutela ja siirtohihna varmistavat radan siirtoa kuivatusosalle. Suljettu radan kulku koeteltu tekniikka tukevat paperikoneen optimaalista operointia. Keraamisesti pinnoitettu keskitela radan alaosassa auttaa saavuttamaan pintakerroksella korkean sileyden. Kuivatusosa edustaa alan viimeisintä tekniikkaa: uudet DuoCleaner Express -laitteet huoltoasemassa huuvan ulkopuolella vähentävät tahmoja; DuoStabilizer, S-stabilizer sekä ProRelease-laatikot ohjaamassa radan kulkua suurilla ajonopeuksilla. PK1:ssä on naruton päänvienti kuivatusosalla sekä räätälöidyt Fibron-
32 Kuva 6: PK1 kuivatusosa ja rullain. Kuva 7: Suljettu VariFlex-leikkuri. 6 7 yksiköt tukemassa radanvientiä filmipuristimella ja rullaimella. SpeedSizerilla on 1700 mm halkaisijaltaan olevat aplikointitelat tärkkelyksen lisäämiseen optimaalisten pinta- ja lujuusominaisuuksien tuottamiseksi. Krieger Airturn sekä radan kulkua tukeva levitystela varmistavat ajettavuutta tällä kriittisellä alueella. Sirius-rullaimella on mahdollisuus tuottaa halkaisijaltaan uskomattomia 4500 mm olevia konerullia. Maailmanennätys lajissaan. Leikkuri Konerullien käsittelyssä on VariFlex M -kantotelaleikkuri, jolla halkaisijaltaan 4500 mm olevat konerullat viimeistellään halkaisijaltaan maksimissaan 1800 mm oleviksi asiakasrulliksi. Jotta leikkuri kykenisi käsittelemään paperikoneelta tulevan tuo- tannon, leikkurin nopeus on korkeaa 2500 m/min luokkaa ja sekä kiihdytys että pysäytys tapahtuu 55 m/min.s. Viiden konerullan sekä kahden tyhjän raudan magasiinit yhdessä täysin automaattisen vaihtojärjestelmän ja lentävän vaihdon kanssa takaavat aukirullauksessa optimoidun operoinnin. Automaatio ja turvallisuuslukitukset tukevat aukirullauksessa omalta osaltaan lyhyitä rullanvaihtoaikoja sekä operaattorista riippumattomia kuljetintoimintoja. Oman mainintansa ansaitsee myös 1,2 m levyinen pulpperin syöttöaukko leikkurin alla, mikä takaa sen, että ratakatkoksen syntyessä kasaantuva paperi poistuu nopeasti ja helposti. Leikkurin täydellinen kotelointi vähentää myös dramaattisesti melua tehdashallissa (Kuva 7.). (VariFlex-kantotelaleikkurista voit lukea lisää sivulta 62.) Kaiken tämän lisäksi Voithin vastuulla oli prosessisuunnittelu, asennuksen ja startin valvonta, kuten myös sähkösuunnittelu, mitta- ja valvontalaitteet sekä koko prosessiohjauksen toimitus ja ohjelmointi paalikuljettimilta rullien käsittelyyn. Voith Paper Automation toimitti automaatiopaketin Voith Paper Automation toimitti mittavan automaatiopaketin, joka käsitti Digital Control System- sekä Machine Control System- järjestelmät, DCS, OnQuality QCS -järjestelmän kahden mittaraamin kera, OnV Webinspection -kamerajärjestelmän, OnV WebVision -radanohjausjärjestelmän, iconret -kaksikerroksisen retention ohjausjärjestelmän, OnQ Module- Steam -puhalluslaatikon sekä OnQ ModulePro -kostutussuuttimen poikkisuuntaiseen kosteusprofiilin säätöön. (Voit lukea lisää aiheesta sivulta 34.)
33 Kuva 8: Huoltohenkilöstön koulutusta Thune-ruuvipuristimen äärellä. Kuva 9: Emin Leydierin johtohenkilöitä. Philippe Antoine, (vas.) Jean-Louis Leydier, Hugues Leydier, sekä Renaud Guilianelli. Jean-Louis Leydier Toimitusjohtaja Papeteries de Champagne 8 9 Intensiivistä koulutusta Tuotantolinjan menestyksestä vastaa teknologian lisäksi viime kädessä käyttöhenkilöstö itse. Les Papeteries Champagnen käyttöhenkilöstölle järjestettiin läheisessä yhteistyössä Pariisissa toimivan paperitekniikkaan erikoistuneen koulutusinstituutin IRFIP:n kanssa useita kuukausia kestänyt koulutusohjelma. Teoreettinen koulutus sovitettiin asiakkaan tarpeisiin ja käytännön koulutus toteutettiin niin Voith Paperin Ravensburgissa olevilla massankäsittelyn ja paperinvalmistuksen koekoneilla kuin paperitehtaillakin olevilla paperikoneilla. Uudella tehtaalla kouluttamattomille operaattoreille ja huoltohenkilöstölle järjestettiin intensiivisiä harjoituksia (Kuva 8.), jotta tuleva käyttöhenkilöstö on täysin valmis uusiin tehtäviinsä. Starttia seuranneessa valvontavaiheessa pätevät ja kokeneet Voithin asiantuntijat tukivat aktiivisesti asiakasta kaikessa, mikä liittyi paperikoneen operoinnin optimointiin. Tämä kunnianhimoinen investointi on erityinen merkkipaalu Emin Leydierin menestyksekkäässä historiassa. Yhteistyössä Voithin kanssa yhtiö kykeni rakentamaan ja käynnistämään yhden maailman edistyksellisimmistä pakkauspapereiden valmistuslinjoista. Olemme kaikki ylpeitä siitä. Erinomainen ajettavuus vain muutamia kuukausia tuotannollisen startin jälkeen kertoo omaa kieltään PK:n suorituskyvystä. Emin Leydierin uuden tuotantolinjan keskeisin tavoite oli valmistaa asiakkaille kevyitä korkealaatuisia aallotuskartonkeja. Voithin hyvä maine laadukkaan ja tehokkaan teknologian valmistajana vakuutti Emin Leydierin tilaamaan kaikki komponentit yhdeltä toimittajalta. Tehokas startti ja Voithin aloitteellisuus osoittivat Emin Leydierille, että tehty päätös oli oikeaan osunut. Tuotanto jatkaa kasvamistaan Voithin avustuksella tavoitteiden saavuttamiseksi paperikoneen toimintaa optimoimalla. Emin Leydierin tiimi arvostaa erityisesti sitä ystävällisyyttä ja aktiivisuutta, millä Voithin henkilöstö hanketta hoiti. Heidän ammattitaitonsa auttoi suuresti saattaman tämän perheyritykselle niin tärkeän projektin loppuun.