Warum fallen Papiermaschinen-Steuerungen aus?

Papiermaschinen-Steuerungen fallen hauptsächlich durch aggressive Gase aus, die während der Papierherstellung entstehen. Diese Gase wie Schwefelwasserstoff und Chlordioxid greifen elektronische Komponenten an und verursachen Korrosion an Leiterbahnen und Kontakten. Produktionsausfälle können dadurch mehrere tausend Euro pro Stunde kosten. Die gute Nachricht: Mit den richtigen Schutzmaßnahmen lassen sich diese Ausfälle verhindern.

Was passiert in Papiermaschinen, das die Steuerungen gefährdet?

Bei der Papierherstellung entstehen aggressive chemische Gase, die elektronische Steuerungssysteme massiv bedrohen. Der Produktionsprozess setzt verschiedene korrosive Substanzen frei, die sich in der Luft anreichern und direkt auf empfindliche Elektronik einwirken.

Die chemischen Prozesse beginnen bereits beim Aufschluss des Holzes. Hier entstehen Schwefelwasserstoff (H₂S) und andere Schwefelverbindungen, die einen charakteristischen fauligen Geruch verbreiten. Diese Gase sind nicht nur unangenehm, sondern extrem korrosiv für Metalle in elektronischen Bauteilen.

Beim Bleichen der Papierfasern kommen Chlordioxid und andere Chlorverbindungen zum Einsatz. Diese oxidierenden Gase greifen Kupfer und andere Metalle an, die in Leiterbahnen und Kontakten von Steuerungssystemen verwendet werden. Zusätzlich entstehen organische Säuren wie Ameisensäure und Essigsäure, die ebenfalls korrosive Eigenschaften haben.

Die Konzentration dieser Gase ist oft so hoch, dass sie die internationalen Standards für Elektronikräume deutlich überschreiten. Besonders problematisch wird es in geschlossenen Räumen, wo sich die Gase ansammeln und kontinuierlich auf die Papiermaschinen-Steuerungen einwirken.

Wie greifen aggressive Gase die Elektronik an?

Aggressive Gase verursachen elektrochemische Korrosion an metallischen Oberflächen in elektronischen Bauteilen. Der Angriff erfolgt auf molekularer Ebene und führt zu einer schleichenden Zerstörung der Leitfähigkeit und Funktionsfähigkeit der Komponenten.

Schwefelwasserstoff reagiert mit Kupfer und Silber zu Sulfiden, die eine schwarze Schicht auf Kontakten und Leiterbahnen bilden. Diese Sulfidschicht wirkt isolierend und unterbricht die elektrische Verbindung. Chlorverbindungen oxidieren Metalloberflächen und bilden Chloride, die hygroskopisch sind und Feuchtigkeit anziehen.

Die Korrosion beginnt meist an den dünnsten Stellen der Leiterbahnen oder an Kontaktpunkten mit hoher Stromdichte. Dort entstehen Mikrobrüche, die zu intermittierenden Ausfällen führen. Diese sporadischen Probleme sind besonders tückisch, weil sie schwer zu diagnostizieren sind.

Organische Säuren greifen zusätzlich Lötstellen und Beschichtungen an. Sie können auch Kunststoffgehäuse und Isolatoren schwächen, was zu Kriechströmen und weiteren Funktionsstörungen führt. Die Kombination verschiedener Gase verstärkt die korrosiven Effekte erheblich.

Welche Warnsignale zeigen drohende Steuerungsausfälle?

Sporadische Fehler und Kommunikationsprobleme sind oft die ersten Anzeichen für gasbedingte Korrosion in Steuerungssystemen. Diese Symptome treten zunächst unregelmäßig auf und werden mit der Zeit häufiger und schwerwiegender.

Achte auf diese konkreten Warnsignale:

• Intermittierende Verbindungsabbrüche zwischen Steuerungsmodulen
• Ungewöhnliche Schwankungen bei Sensormesswerten ohne erkennbare Prozessänderung
• Häufigere Neustarts oder Hänger der Steuerungssoftware
• Verfärbungen an Steckverbindern oder sichtbare Korrosion an Kontakten
• Zunehmende Anzahl von Alarmmeldungen ohne offensichtliche Ursache

Besonders kritisch sind Probleme, die bei hoher Luftfeuchtigkeit oder nach Produktionsstillständen auftreten. Die Kombination aus korrosiven Gasen und Feuchtigkeit beschleunigt die Korrosion erheblich. Wenn du einen metallischen Geschmack in der Luft bemerkst oder deine Elektronikgeräte schneller altern als üblich, ist das ein deutliches Zeichen für Luftqualitätsprobleme.

Regelmäßige Sichtkontrollen der Steuerungsschränke können helfen, Korrosionsschäden früh zu erkennen. Verfärbungen, Ablagerungen oder ungewöhnliche Gerüche sind wichtige Hinweise auf aggressive Gase in der Umgebungsluft.

Was kostet ein Ausfall der Papiermaschinen-Steuerung wirklich?

Ein Ausfall der Papiermaschinen-Steuerung kostet schnell mehrere tausend Euro pro Stunde durch Produktionsstillstand, Reparaturen und entgangene Gewinne. Die Gesamtkosten setzen sich aus direkten und indirekten Faktoren zusammen, die oft unterschätzt werden.

Die direkten Kosten umfassen:

• Produktionsausfall: je nach Anlagengröße 2.000 bis 15.000 Euro pro Stillstandsstunde
• Notfall-Reparaturkosten: oft 150–300 % der normalen Reparaturpreise
• Express-Ersatzteile: Aufschläge von 200–500 % bei Eillieferungen
• Überstunden für Techniker und Produktionspersonal

Die indirekten Kosten sind oft noch höher:

• Vertragsstrafen bei verspäteten Lieferungen
• Imageschaden bei wichtigen Kunden
• Qualitätsprobleme beim Wiederanfahren der Produktion
• Zusätzliche Lagerkosten für Rohstoffe und halbfertige Produkte

Ein ungeplanter Stillstand von acht Stunden kann bei einer mittelgroßen Papiermaschine Gesamtkosten von 50.000 bis 100.000 Euro verursachen. Bei größeren Anlagen oder längeren Ausfällen steigen die Kosten exponentiell. Die Investition in präventive Schutzmaßnahmen amortisiert sich meist bereits nach dem ersten verhinderten Ausfall.

Wie schützt du Steuerungssysteme vor aggressiven Gasen?

Der Schutz vor aggressiven Gasen erfordert mehrschichtige Ansätze – von einfachem Gehäuseschutz bis hin zu professionellen Luftreinigungssystemen. Die Wahl der richtigen Lösung hängt von der Gaskonzentration, dem gewünschten Schutzlevel und dem verfügbaren Budget ab.

Grundlegende Schutzmaßnahmen:

• Dichte Schaltschränke mit Überdruckbelüftung
• Korrosionsbeständige Beschichtungen für Kontakte
• Regelmäßige Reinigung und Wartung der Elektronik
• Luftfilter mit Aktivkohle für einfache Anwendungen

Professionelle Lösungen bieten besseren Schutz:

• Chemisorptive Luftfiltersysteme neutralisieren Gase chemisch
• Positive-Pressure-Units erzeugen sauberen Überdruck in Schaltschränken
• Umluftanlagen reinigen kontinuierlich die Raumluft
• Deep-Bed-Scrubber für hohe Gaskonzentrationen

Die Wahl der richtigen Lösung hängt von der Luftqualität ab. Bei geringen Gaskonzentrationen reichen oft einfache Filter aus. In stark belasteten Umgebungen sind chemisorptive Systeme unerlässlich. Eine professionelle Luftanalyse hilft, die optimale Korrosionsschutz-Lösung zu finden und Über- oder Unterinvestitionen zu vermeiden.

Wie hilft Dolge Systemtechnik bei Papiermaschinen-Ausfällen?

Wir bieten komplette Lösungen für den Schutz von Papiermaschinen-Steuerungen vor aggressiven Gasen. Unser Ansatz beginnt mit einer gründlichen Analyse der Luftqualität und führt zu maßgeschneiderten Filtersystemen, die zuverlässig vor Korrosion schützen.

Unsere Leistungen umfassen:

• Kostenlose Luftqualitätsanalyse mit Korrosionsklassifizierungs-Coupons
• Kontinuierliche Überwachung mit OnGuard-4000-Systemen
• Maßgeschneiderte chemisorptive Luftfiltrationssysteme
• Installation und Wartung durch erfahrene Techniker
• 24/7-Support bei kritischen Anwendungen

Als Master-Distributor für Purafil in Nordeuropa haben wir Zugang zu den modernsten Technologien der Gasphasenfiltration. Unsere Positive-Pressure-Units und Deep-Bed-Scrubber schützen bereits Hunderte Papiermaschinen erfolgreich vor korrosiven Gasen.

Über 25 Jahre Erfahrung in der Papierindustrie zeigen: Präventiver Korrosionsschutz ist immer günstiger als Reparaturen nach Ausfällen. Kontaktiere uns für eine kostenlose Beratung und Luftanalyse. Wir kommen gerne zu dir vor Ort und entwickeln eine Lösung, die zu deinen spezifischen Anforderungen passt.