{"id":27764,"date":"2026-06-11T07:20:02","date_gmt":"2026-06-11T05:20:02","guid":{"rendered":"https:\/\/blog.wika.com\/de\/?p=27764"},"modified":"2026-06-11T07:20:02","modified_gmt":"2026-06-11T05:20:02","slug":"der-richtige-mix-vorausschauende-wartung-von-ruehrwerken-in-chemischen-reaktoren","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/blog.wika.com\/de\/anwendungen\/der-richtige-mix-vorausschauende-wartung-von-ruehrwerken-in-chemischen-reaktoren\/","title":{"rendered":"Der richtige Mix: Vorausschauende Wartung von R\u00fchrwerken in chemischen Reaktoren"},"content":{"rendered":"

In der chemischen Industrie kommen h\u00e4ufig kontinuierliche R\u00fchrkesselreaktoren (Continuously Stirred Tank Reactors, kurz: CSTR) zum Einsatz. Ihr R\u00fchrwerk ist anf\u00e4llig f\u00fcr mechanische Fehler, sodass es in der Praxis immer wieder zu ungeplanten Ausfallzeiten kommt. Der Rotating Machinery Manager von WIKA ist eine IIoT-L\u00f6sung f\u00fcr die Zustands\u00fcberwachung und vorausschauende Wartung von rotierenden Maschinen. Ein Chemieunternehmen hat damit einen gr\u00f6\u00dferen Schaden an einem seiner R\u00fchrkesselreaktoren verhindert.<\/strong><\/p>\n

In einem R\u00fchrkesselreaktor herrscht eine stabile und homogene Reaktionsumgebung. Die Ausgangsstoffe werden stetig eingespeist, durch kontinuierliches R\u00fchren vermischt und gleichzeitig wird das Reaktionsprodukt abgeleitet. Im Mittelpunkt des Prozesses steht ein mechanisches R\u00fchrsystem, \u00fcblicherweise angetrieben von einem Elektromotor. Der Motor treibt eine zentrale Welle an, die mit Laufr\u00e4dern verbunden ist. Diese vermischen die Edukte gr\u00fcndlich und erhalten durch ihre Bewegung konstante Bedingungen aufrecht.<\/p>\n

Typische Anwendungen: Fermentation und chemische Synthese<\/h2>\n

Ein reibungsloser Betrieb von Motor und R\u00fchrwerk ist insbesondere in sensiblen Anwendungen wie der Fermentation und der chemischen Synthese unerl\u00e4sslich. Bei der Fermentation bedarf es einer effektiven Vermischung, um die Mikroorganismen gleichm\u00e4\u00dfig mit N\u00e4hrstoffen und Sauerstoff zu versorgen \u2013 eine Voraussetzung f\u00fcr deren Wachstum und ein optimales Produkt. In der chemischen Synthese ist ein gleichm\u00e4\u00dfiges Verr\u00fchren wichtig, damit die Temperatur und die Konzentrationen der Bestandteile im gesamten Reaktor konstant bleiben. Nur wenn dies gew\u00e4hrleistet ist, l\u00e4sst sich die Reaktionsgeschwindigkeit kontrollieren und die Produktqualit\u00e4t sicherstellen.<\/p>\n

Herausforderungen und Risiken im Betrieb<\/h2>\n

Das R\u00fchrsystem spielt also eine wichtige Rolle im Prozess. Allerdings ist seine Mechanik anf\u00e4llig, was eine potenzielle Fehlerquelle darstellt. Eine hohe Viskosit\u00e4t oder ein hoher Festk\u00f6rperanteil in der Mischung k\u00f6nnen etwa dazu f\u00fchren, dass der Motor bis hin zum Ausfall \u00fcberlastet wird. Ist die Welle falsch ausgerichtet, sind Vibrationen, Ger\u00e4usche und ein schnellerer Lagerverschlei\u00df die Folge. Au\u00dferdem besteht in R\u00fchrkesselreaktoren \u2013 insbesondere in Systemen, die unter Druck stehen \u2013 ein Sicherheits- und Kontaminationsrisiko darin, dass an Dichtungen Leckagen auftreten k\u00f6nnen. Wenn derartige St\u00f6rungen zu einer ungleichm\u00e4\u00dfigen Vermischung und somit unvollst\u00e4ndigen Reaktionen f\u00fchren, entstehen kostspielige Ausfallzeiten.<\/p>\n

Die L\u00f6sung: Smartes Condition Monitoring mit IIoT<\/h2>\n

Ein Industrieunternehmen, das eine Reihe von R\u00fchrkesselreaktoren zur Herstellung von speziellen chemischen Zwischenprodukten betreibt, suchte nach einer L\u00f6sung f\u00fcr diese Herausforderungen \u2013 und implementierte den Rotating Machinery Manager von WIKA. Diese moderne IIoT-L\u00f6sung wurde zur \u00dcberwachung und vorausschauenden Wartung von rotierenden Maschinen entwickelt. Das Herzst\u00fcck ist eine Multi-Sensor-Sonde, die Vibration, Ultraschall und Temperatur misst. Sie ist f\u00fcr explosionsgef\u00e4hrdete Bereiche zertifiziert und arbeitet drahtlos \u00fcber LoRaWAN\u00ae<\/sup> mit einer langen Batterielebensdauer. Das Ger\u00e4t sammelt die Daten der Messpunkte in der Anlage und \u00fcbertr\u00e4gt sie an ein zentrales Dashboard. \u00dcber dieses hat der Betreiber den Betriebszustand der Reaktoren permanent im Blick. So ist er nicht nur in der Lage, die R\u00fchrwerksmotoren l\u00fcckenlos fernzu\u00fcberwachen, sondern kann dank integrierter KI-Engine auch potenzielle Ursachen f\u00fcr Ausf\u00e4lle fr\u00fchzeitig erkennen und eliminieren.<\/p>\n

Der Rotating Machinery Manager von WIKA erkennt Anzeichen von mechanischen Fehlern wie Lagerverschlei\u00df, fehlende Schmierung, \u00dcberhitzung, Kavitation und Fehlausrichtung. Er gewinnt diese Erkenntnisse mittels Edge Computing zur Verarbeitung komplexer Sensordaten sowie durch KI-Analysen, die Anomalien feststellen und auf wahrscheinliche Ursachen hinweisen. Diese Informationen erlauben es Wartungsteams, fr\u00fchzeitig zu handeln. Das minimiert ungeplante Stillstandzeiten und verl\u00e4ngert die Lebensdauer der Ger\u00e4te.<\/p>\n

Erfolgsgeschichte: Gr\u00f6\u00dferer Schaden vermieden<\/h2>\n

Die Wirksamkeit seiner neuen \u00dcberwachungsl\u00f6sung hat sich f\u00fcr das Chemieunternehmen schnell best\u00e4tigt. W\u00e4hrend des laufenden Betriebs zeigte die Bodenbuchse im Inneren eines R\u00fchrkesselreaktors Anzeichen von fortgeschrittenem Verschlei\u00df. Der Rotating Machinery Manager erkannte die Auff\u00e4lligkeit und gab eine Fr\u00fchwarnung aus. Dank dieser Warnung schaltete das Wartungsteam den Reaktor ab. So konnte es nicht so weit kommen, dass die obere Dichtung \u2013 eine noch kritischere und kostspieligere Komponente \u2013 betroffen gewesen w\u00e4re.<\/p>\n

Als die Warnung kam, reagierte das Wartungsteam umgehend, stoppte am Wochenende den Reaktorbetrieb und \u00fcberpr\u00fcfte die Anlage. Dabei stellte es fest, dass die Bodenbuchse stark besch\u00e4digt war. Die \u00dcberwachungsl\u00f6sung hatte zu Recht Alarm geschlagen, wodurch sich ein noch schwerwiegenderer Ausfall verhindern lie\u00df. W\u00e4re der Rotating Machinery Manager bereits zu einem fr\u00fcheren Zeitpunkt im Einsatz gewesen, w\u00e4re der Betreiber entsprechend fr\u00fcher auf den Fehler aufmerksam geworden. Dann h\u00e4tte sich sogar eine Besch\u00e4digung der Buchse insgesamt vermeiden lassen. Dies verdeutlicht das enorme Einsparpotenzial einer effektiven vorausschauenden Wartung mit Hilfe von IIoT.<\/p>\n

Vorteile f\u00fcr Betreiber von R\u00fchrkesselreaktoren<\/h2>\n\n
\"Eine

Eine Multi-Sensor-Sonde erfasst pr\u00e4zise Messdaten und ein digitales Analysetool stellt diese \u00fcbersichtlich dar.<\/p><\/div>\n \n

Der Rotating Machinery Manager bietet Betreibern von kontinuierlichen R\u00fchrkesselreaktoren mehrere Vorteile. Er erfordert keine tiefgehenden Eingriffe in den Anlagenaufbau und ist mit jedem Maschinentyp und -alter kompatibel. Die drahtlose Technologie erlaubt eine Installation auch in explosionsgef\u00e4hrdeten Umgebungen. Die L\u00f6sung erm\u00f6glicht es Betreibern, den Betriebszustand der Reaktoren aus der Ferne zu \u00fcberwachen. Parameter lassen sich anpassen, ohne die Maschine physisch aufsuchen zu m\u00fcssen. Die Vorteile f\u00fcr Betreiber liegen auf der Hand: reduzierte Ausfallzeiten, verbesserte Sicherheit und Compliance, optimierte Leistung der Anlage, h\u00f6here Energieeffizienz und geringere Wartungskosten.<\/p>\n