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JAN 2008

Austragssysteme für schwierige Schüttgüter in Bunkern und Silos

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Teil 1: Translatorische Systeme

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In allen Bereichen der Industrie müssen Schüttgüter – auch solche mit schwierigsten Fließeigenschaften – teilweise in vollautomatischem Betrieb gefördert, gelagert und entladen werden. Bei der Auswahl eines Austragssystems ist darauf zu achten, dass die richtige Planung und Bemessung des Silos oder Bunkers unter Berücksichtigung des Fließverhaltens des Schüttgutes eine wesentliche Voraussetzung für einen störungsfreien Betrieb bildet.

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In allen Bereichen der Industrie müssen Schüttgüter – auch solche mit schwierigsten Fließeigenschaften – teilweise in vollautomatischem Betrieb gefördert, gelagert und entladen werden. Bei der Auswahl eines Austragssystems ist darauf zu achten, dass die richtige Planung und Bemessung des Silos oder Bunkers unter Berücksichtigung des Fließverhaltens des Schüttgutes eine wesentliche Voraussetzung für einen störungsfreien Betrieb bildet. Ein noch so gutes Austragsorgan wird unter einem unzureichend dimensionierten Silo oder Bunker keine befriedigenden Ergebnisse erzielen. Darüber hinaus sind aber auch betriebsbedingte und prozesstechnische Anforderungen an das Austragsorgan zu berücksichtigen. Kurzum: Es gibt nicht das multifunktionale Austragsorgan, sondern vielmehr sind Vor- und Nachteile der verschiedenen am Markt angebotenen Systeme im Einzelfall zu bewerten. In der Richtlinie VDI 269 „Bunker und Silos, Beschickung, Lagerung und Austrag von Schüttgut“ werden Austragsgeräte und Austragshilfen bekanntermaßen grob klassifiiert und spezifiiert. Dieser Fachbeitrag stellt die gängigsten Austragssysteme vor, zeigt Einsatzbeispiele aus der Praxis und dient als zusätzliche Entscheidungshilfe für die richtige Auswahl. Für den Austrag von Schüttgütern stehen nach derzeitigem Stand der Technik unterschiedliche Maschinen zur Verfügung. Sie sind für den jeweiligen Einsatzfall konstruiert, in der Praxis erfolgreich getestet und haben sich über die Jahre hervorragend bewährt. Neben einer Übersicht der am Markt vorhandenen Geräte befasst sich der Artikel im wesentlichen mit der Austragsproblematik schwer fleßender Schüttgüter. Hierbei werden auf die Auswahl der für die Maschine wichtigen Einflssfaktoren eingegangen und unterschiedliche Anwendungsbeispiele vorgestellt. Auswahlkriterien für Austragssysteme 1. Einflssfaktoren Die Auswahl eines geeigneten Austragssystems richtet sich im Wesentlichen nach drei Kriterien: Schüttguteigenschaften, Silo- oder Bunkerform sowie prozesstechnische Anforderungen. Um eine Maschine richtig auswählen zu können, müssen die Eigenschaften des Fördergutes hinreichend genau bekannt sein. Wann ein Schüttgut schwer fleßend ist, lässt sich zum Beispiel über eine Kennzahl charakterisieren. Fließen bedeutet, dass sich ein Schüttgut aufgrund einer wirkenden Belastung plastisch verformt (etwa beim Bruch einer zuvor verfestigten Schüttgutprobe). Die Fließfähigkeit eines Schüttgutes wird durch die Druckfestigkeit σc im Verhältnis zur Verfestigungsspannung σ1 und gegebenenfalls abhängig von der Lagerzeit als Fließkoeffiient ffc defiiert (Abb. 1 und 2). Mit anderen Worten, ein Schüttgut, welches sich durch die Verfestigungsspannung σ1 in hohem Maße verdichten, also verfestigen lässt, wird eine entsprechend hohe Druckspannung σc benötigen, um es zu verformen oder zum Bruch kommen zu lassen. Im Sinne dieser Defiition betrachten wir die Schüttgüter mit einem ffc << 2, also solche, die schlecht oder gar nicht fleßen. Das Spektrum von zu fördernden Schüttgütern ist allerdings sehr vielfältig und eine Bestimmung des Fließkoeffiienten in der Praxis oft nicht immer sofort möglich. Es liegen aber häufi Förderguteigenschaften oder -kennwerte vor, die eine Einteilung erlauben und daher bei der Auswahl einer Abzugsmaschine berücksichtigt werden müssen. Hierzu zählen im Wesentlichen die folgenden Fördergutkennwerte: • Schüttdichte • Feuchtigkeitsgehalt • Korngröße • Korngrößenverteilung • Temperatur • Schüttwinkel (innerer Reibungswinkel) und Wandreibungswinkel • Zusatzinformationen über Fließ- eigenschaften, Staubanteil, Abrasivität und Korrosionsverhalten • Zeitstandverhalten. Bei Letzterem ändern sich teilweise die vorgenannten Materialparameter mit zunehmender Lagerung, was die Auslegung nicht gerade einfach macht. Erschwerend kommen weitere Abhängigkeiten hinzu. So können jahreszeitliche Schwankungen (zum Beispiel des Feuchtigkeitsgehaltes) zu Änderungen des Materialverhaltens führen. In manchen Fällen sind den Betreibern selbst die einfach ermitTeil 1: Translatorische Systeme von Dipl.-Ing. Reiner Furthmann ffc = σ1/ σc Abb. 2: Einachsiger Druckversuch zur Ermittlung der Druckfestigkeit σc. Abb. 1: Fließkoeffiient ffc und Bereiche unterschiedlicher Fließ- fähigkeit. Abbildungen: AUMUND Fördertechnik GmbH Plattenband Typ BPB-S: Kippstelle für Kalkstein. 6 7 Praxis & Technik Praxis & Technik telbaren Materialeigenschaften nur unzureichend bekannt (etwa bei noch nicht erschlossenen Abbaugebieten oder fremd angeliefertem Material). Zusätzlich gibt es noch Anwendungsfälle, in denen unterschiedliche Fördergüter oder eine Mischung von Fördergütern über ein und dieselbe Maschine gefördert werden müssen. Für einige „Standard-Schüttgüter“ mit gutmütigen Fließeigenschaften sind die zur Auslegung einer Abzugsmaschine wesentlichen Kenngrößen meistens bekannt. Schwieriger wird es bei problematischen Schüttgütern mit schlechten Fließeigenschaften oder sich dynamisch ändernden Kenngrö- ßen. Hierbei ist eine experimentelle Untersuchung des Materials im Schüttgutlabor zur Ermittlung der Materialparameter zwingend erforderlich. Aus der Summe aller bisher durchgeführten Laboruntersuchungen besteht im Hause AUMUND Fördertechnik GmbH eine Schüttgutbibliothek mit Fördergutkennwerten von mehr als 700 verschiedenen Materialien. Ein weiterer wesentlicher Einf ussfaktor ist die Bauform von Bunkern, Silos oder Kippstellen und des Förderers selbst. Bekanntermaßen entstehen durch eine vorgegebene Silo-Geometrie unterschiedliche Fließprof le. Schlechte Fließfähigkeit im Trichter bedeutet, dass es zu Auslaufstörungen aufgrund von Brückenbildung kommt. Durch die Berücksichtigung der Materialparameter bei der konstruktiven Auslegung der Bunker- oder Silo-Geometrien wie Wandneigungswinkel und Auslaufquerschnitt werden diese unerwünschten Effekte eliminiert. Hier wird ersichtlich, wie wichtig eine möglichst genaue Bestimmung der Fördergutkennwerte ist. Unsicherheiten können in der Praxis zu Problemen führen. Bei der Entscheidung, welche Austragsmaschine nun letztendlich zum Einsatz kommt, spielen nicht nur die Schüttgutparameter, sondern auch eventuelle örtliche Voraussetzungen sowie Einbau- und Platzverhältnisse eine Rolle. Abbildung 3 zeigt die gebräuchlichsten Silo- und Bunkerformen. Am häuf gsten f ndet man in der Praxis axialsymmetrische Silos oder Bunker mit konischem Trichter (siehe Schaubild 3a) oder so genannte Schlitzbunker mit keilförmigem Trichter (siehe Schaubild 3b,c,d). • Gekapselt oder offen (zum Beispiel bei ATEX oder Unterdrucksystemen)? • Ortsfest oder mobil? • Verfügbarkeit (Abwägung Investitionskosten/Betriebskosten)? • Dynamische Beanspruchung (zum Beispiel Stoßbelastung bei Kippstellen)? • Häuf ges Anfahren mit vollem Bunker oder Silo? • Entleerungskonzept (First in, First out = FiFo). Das Entleerungskonzept kann nicht nur aus prozesstechnischen Gründen wichtig sein, sondern ist auch für den sicheren Austrag von schwer f ießenden Schüttgütern von grundsätzlicher Bedeutung. „First in, First out” bedeutet, dass das Schüttgut, welches als erstes ins Silo gefüllt wurde, auch als erstes wieder ausgetragen wird. Damit werden lange Verweilzeiten verhindert, was unter Berücksichtigung der zuvor genannten Schüttguteigenschaften von entscheidendem Vorteil sein kann. 2. Übersicht der wichtigsten Austragsvorrichtungen Bei der Auswahl eines Austragsgerätes ist immer grundsätzlich darauf zu achten, dass sich keine toten Zonen (Kernf uss) im Silo bilden. Grundsätzlich unterscheidet man translatorische und rotatorische Systeme. Translatorische Austragssysteme sind zum Beispiel Gurt- und Schneckenförderer, Plattenbänder, Trog- und Panzerkettenförderer, Schwingrinne, Schneckenund Schubboden. Rotatorische Austragssysteme sind beispielsweise Räumschnecke und -kratzer, Drehteller, Drehkratzer beziehungsweise Räumarm, Räum- und Kreisräumwagen. Austragssysteme für große Querschnitte sind zudem Panzerkettenförderer, Plattenbänder, Schnecken- und Drehbalkenboden. Einen genaueren Überblick ermöglicht die VDI 269 „Bunker und Silos, Beschickung, Lagerung und Austrag von Schüttgut“. Austragssysteme, welche nicht nach dem FiFo-Prinzip arbeiten (zum Beispiel das im Silo gelagerte Schüttgut von oben ausräumen / Stichwort Absetzer oder Euro-Silo), sollen hier nicht weiter betrachtet werden. 3. Auswahlmatrix Die Auswahlmatrix (Tabelle 1, Seite ) soll einen ersten Überblick über die Eignung verschiedener Austragsorgane geben, basierend auf den Betriebserfahrungen im Hause AUMUND (Hersteller bedingte Abweichungen möglich). Austragssysteme im Vergleich Der nachfolgende Vergleich spiegelt die Auslegungskriterien der AUMUND-Produktpalette, basierend auf jahrzehntelanger Betriebserfahrung, wider. 1. Austrag mit einem Trogkettenförderer Aufgrund ihrer kompakten und geschlossenen Bauweise sowie der Möglichkeit, mehrere Abwurfpunkte zu realisieren, sind Trogkettenförderer (TKF) im SchüttgutHandling sehr beliebt. TKF gibt es als Ein- oder Zweistrangförderer. Als Zugträger werden geschmiedete Gabellaschenketten eingesetzt. In druckstoßfester Ausführung eigIn der Regel sind auch prozesstechnische Anforderungen zu berücksichtigen, die auf die Auswahl des Austragsorgans wesentlichen Einf uss haben. Einige Kriterien oder Bedingungen, die zu klären sind, können sein: • Welche Massenströme sind zu fördern? • Welche Lagerkapazitäten werden gefordert? • Konstanter oder regelbarer/dosierter Austragsmassenstrom? • Restlosentleerung (zum Beispiel bei ATEX)? Abb. 3: Gebräuchlichste Silo- und Bunkerformen. www.con-tec.net Lösungen für Ihre Prozesse und Schüttgut-Handling info@con-tec.net Con-Tec GmbH Peter-Zimmer-Straße 13 DE-66123 Saarbrücken Tel.: +49 (0) 681 83 90 50 51 Fax: +49 (0) 681 83 190 71 Beratung Planung Vertrieb Besuchen Sie uns in Halle 9 / 9-165 DOSIEREINHEITEN BESTREUER ELEVATOREN (Heizen-Kühlen) FÖRDERRINNEN UNSERE NEUE VERTRETUNG www.sinex-industrie.com HERSTELLER VON SIEBMASCHINEN con-tec_Anzeige_Silo_2.08.indd 1 08.05.2008 12:04:34 Uhr Besuchen Sie uns auf der easyFairs - Schüttgut. Stand B 22  9 Praxis & Technik Praxis & Technik pneumatische Vibratoren + Klopfer VIBRATIONSTECHNIK Redcarstr. 18 y 53842 Troisdorf y Tel. +49 (0)2241/1696-0, Fax -16 info@aldak.de y www.aldak.de entleeren y lockern y lösen y verdichten y fördern y sieben nen sich TKF sogar zum Transport entzündlicher Materialien wie zum Beispiel Kohle. TKF wurden als Stetigförderer für kontinuierliche Massenströ- me überwiegend für staubige Fördergüter konzipiert, worauf sich die international gebräuchliche Bezeichnung „EnMasse Conveyor“ ableitet. Das Förderprinzip beruht auf der Tatsache, dass eine gleichmäßige Schichthöhe als Paket zwischen den Mitnehmern „ruht“, wodurch keine Relativbewegung zwischen Kette und Schüttgut auftritt und der Verschleiß sich für Kette und Mitnehmer in Grenzen hält (Abb ). Als Kratzer (= Umwälzung des Materials vor dem Mitnehmer) ist der TKF daher nur bedingt einsetzbar. Zum Abzug aus Bunkern und Silos muss ein Zwischenboden eingebaut werden, um eine Überschüttung zu vermeiden (Abb. ). Für stückige (Korngrößen > 100 mm) oder klebrige Schüttgüter sind Trogkettenförderer grundsätzlich nicht geeignet, was gleichzeitig die Verwendung als Austragsorgan für schwierige Schüttgüter sehr stark einschränkt. Als Abzugsförderer fiden TKF vorzugsweise für Kohle Verwendung. Die maximale Auslaufbreite beträgt 1.000 mm. Darüber hinaus sind Panzerkettenförderer als Dreioder Vierstranglösung einzusetzen, deren Ketten und Mitnehmer entsprechend stärker ausgeführt sind und sich somit auch höhere Abzugskräfte ohne Gefahr von Schäden realisieren lassen. Bunkerquerschnitt nutzbar (Abb. 6 und 7, Seite 10). Das Zugelement der Panzerkettenförderer besteht aus Rundstahlketten, die je nach Einsatzfall in vergüteter oder gehärteter Ausführung gewählt werden. Durch die Kombination von zwei bis fünf Kettensträngen mit den zugehö- rigen Kratzern können Trogbreiten von 600 bis 2.600 mm realisiert werden. Insbesondere bei klebrigen Schüttgütern können entsprechend große Auslaufbreiten im Bunker erreicht werden, um Fließprobleme zu vermeiden. Ketten und Kratzer bewegen das Fördergut im Obertrum auf einer verschleißgeschützt ausgeführten Bodenplatte (Abb. 7, Seite 10). Von ihnen abfallendes Gut wird im leeren Untertrum zurückgefördert und dem Obertrum wieder zugeführt. So sind zusätzliche Reinigungskratzer nicht erforderlich. Der Panzerkettenförderer wird vorzugsweise als Bunkerabzug, für Kalksteinschotter oder für klebende Rohmaterialien wie Kreide, Gips, Mergel, Ton oder feuchte Rohkohle eingesetzt. Korngrö- ßen bis 200 mm (Einzelstücke bis 20 mm) lassen sich problemlos fördern. Gerade klebendes Material neigt dazu, über den Abwurf hinaus zu wandern, um dann als Kuchenstück abzubrechen. Dies führt dann dazu, dass auf dem nachgeschalteten Band ungleichmäßig verteilte Haufen liegen. Um einen gleichmäßigen Materialflss zu erreichen, kann man für schwer fleßende Schüttgüter im Bereich der Antriebstrommel eine Haspelwelle vorsehen, die den Fördergutstrom auflckert. Die Haspelwelle arbeitet je nach Schüttguteigenschaften Silo- Bunkerform Prozessanforderung 10 mm, kohäsiv pulverig/feinkörnig max. grobkörnig 50...100mm stückig > 100mm schwer fließend klebend Stark schleißend rund, Austragsdurchmesser < 8m rund, Austragsdurchmesser < 14m Schlitz, Austragslänge < 10m Schlitz, Austragslänge > 12m regelbarer Massenstrom Kippstelle ATEX Explosionsschutz vollem Silo Wartung/Zugänglichkeit bei Leistungsbedarf/Betriebkosten Anfahren bei vollem Bunker/Silo Schubboden o o - - - o - - + - o o - - + o Trogkettenförderer + + o o - o - - + - - - + + o Panzerkettenförderer o + + + + o - - + o o + + - o o Plattenband - + + o o + - - + + + + - o + o Räumwagen (BEW) + + o + + + - - + + + o + + + + Räumschnecke + + - + - o + o - - o - o - - o Räumarm (Centrex) + + o + + + + - - - + o + o o o Kreisräumwagen (K-BEW) + + o + + + + + - - + o + + + + + = gute Eignung / o = mäßige Eignung / - = keine Eignung Tabelle 1: Auswahlmatrix verschiedener Austragsorgane. Abb. 5: „EnMasse Conveyor“-Prinzip. Abb. 4: TKF mit Zwischenboden. 2. Austrag mit einem Panzerkettenförderer Der Panzerkettenförderer Typ PKF zeichnet sich durch die geringe Bauhöhe und den dichten Anschluss an die Bunkerkonstruktion aus. Auffällig ist außerdem, dass aufgrund der stabilen Ausführung kein Entlastungskegel erforderlich ist. Dadurch ist der gesamte Besuchen Sie uns auf der easyFairs SCHÜTTGUT, Stand A 10 10 11 Fördergut mit einer Drehzahl von 20 bis 0 Upm. Eine wesentliche Voraussetzung für die richtige Bestimmung der aufbau des Materials und seinen Fließeigenschaften. Für leicht f ie- ßende Schüttgüter mit Korngrößen von 0 bis 0 mm ist eine Mindestschichthöhe von 00 bis 00 mm erforderlich. Bei schwer f ießenden Schüttgütern müssen Schichthöhen von wenigstens 600 bis 00 mm eingestellt werden, um den Bunkeraustrag zu gewährleisten. Bei der Auslegung der Antriebsleistungen wird vorzugsweise eine Geschwindigkeit von 0,1 m/s für die Nennförderleistung gewählt. Entsprechend gering ist auch die Drehzahl der Antriebswelle, so dass hoch untergesetzte Getriebe verwendet werden müssen. Besonders geeignet sind deshalb Planetengetriebe oder hydraulische Antriebseinheiten. 3. Bunkeraustrag mit einem Plattenband Plattenbänder gibt es in unterschiedlichen Ausführungen. Sie sind insbesondere bei schweren Betriebsbedingungen einsetzbar und eignen sich unter anderem für stückige beziehungsweise kantige, stark abrasive und heiße Schüttgüter. Das Kurzzellenband (KZB) in Abbildung  wird vorzugsweise unter längeren Bunkern eingesetzt und fördert zum Beispiel Rohkohle, Koks und Zementklinker. Das besondere Prof l der Kurzzelle hat ein hohes Widerstandsmoment und ist damit in der Lage, bei kleinem Eigengewicht relativ hohe Bunkerlasten bei geringer Durchbiegung aufzunehmen (Abb.  und 9). Der Kostenvorteil dieser Lösung beruht auf der ausschließlichen Verwendung von Standardbaugruppen, die in Serie für die Zementindustrie gefertigt werden. Der Einsatz f ndet seine Grenzen nicht in der Plattenbelastung, sondern in der Belastung der Standardlaufrollen. Stärkere Laufrollen würden den Serieneffekt zunichte machen. Zur Reduzierung der Plattenbelastung und der Abzugskräfte empf ehlt sich der Einsatz eines Druckentlastungssattels im Bunker (Abb. 10 und 11, Seite 12). Als Verschleißschutz können die Kanten mit Schutzkappen ausgerüstet werden (Abb. 9). 3ENKRECHTBECHERWERKE 3CHRÊGBECHERWERKE 'LIEDERBANDFÚRDERER 4ROGKETTENFÚRDERER +RATZKETTENFÚRDERER 0LATTENBÊNDER KUNDENNAH mEXIBEL WIRTSCHAFTLICH INDIVIDUELL LEISTUNGSSTARK 0ETER-ALLEPREE'MB(#O 2HEINSTR $ -àLHEIM2UHR 4ELEFON   4ELEFAX   % -AIL INFO MALLEPREECOM )NTERNETWWWMALLEPREECOM Mallepree Anzeige 04.08.indd 1 29.04.2008 12:02:16 Uhr EMDE Industrie-Technik GmbH U Gitterseer Straße 19 U D-01705 Freital Tel:+49 (0) 351-6487-0 U Fax:+49 (0) 351-6487-299 U www.emde.de Vakuumfördersysteme Druck- und Saugförderanlagen Förderleistung bis 20 t/h Dichtstrom-, Dünen- und Flugförderung Stationäre sowie mobile Anlagen Saugleistung bis 6 t/h über Massensaugdüse Ex-geschützte Anlagen Druckstoßfeste Ausführung Waschbares Sintermetallfiter Förderleistung bis 3 t/h Staubsauganlagen Antriebsleistung ist die Einhaltung einer Mindestschichthöhe im Bereich des Bunkerauslaufes. Diese richtet sich nach dem KorngrößenPraxis & Technik Praxis & Technik Förderleistung Panzerkettenförderer Typ PKF. Abb. 6: Bunkerabzug mit Typ PKF. Abb. 7: Panzerkettenförderer Typ PKF. Abb. 8: Kurzzellenband Typ KZB. Abb. 9: Kurzzellenband – Plattenprof l. Plattenband Typ BPB: Bunkerabzug Additive. Praxis & Technik 12 Praxis & Technik TAF-Vertriebsbüro Dillenburg Hunsbachstrasse 4 35684 Dillenburg-Frohnhausen Telefon: 02771/ 814 04 20 Telefax: 02771/ 814 04 21 Email: greeb@gtc-greeb.de Ihr Spezialist für die Austragung von nicht- oder schwerfließenden Schüttgütern TAF Thermische Apparate Freiberg GmbH Halsbrücker Strasse 34 09599 Freiberg Telefon: 03731/ 36 55 40 Telefax: 03731/ 36 53 25 Email: Info@taf-freiberg.de www.taf-freiberg.de Das Buckelplattenband (BPB) wird vorzugsweise für klebende Rohmaterialien wie Gips, Anhydrit, Ton und Mergel-Tongemisch eingesetzt. Seine Bauart ist mit buckelförmigen Platten ausgerüstet, die im Bereich des Kettenrades (Abwurfbereich) eine kreisförmige Oberf äche bilden (Abb. 12 und 13). Hier kann ein fester Abstreifer angeordnet werden, der klebendes Material von den Platten trennt. Eine regelbare Antriebseinheit in Verbindung mit einer Bandwaage ermöglicht den dosierten Abzug für die Beschickung von Mahlanlagen. Schwere Buckelplattenbänder (BPB-S und BPB-SF) werden vorzugsweise unter Kippstellen angeordnet und transportieren ungebrochene Rohmaterialien wie zum Abb. 10: Bunkerabzug mit Kurzzellenband Typ KZB. Abb. 11: Bunker mit Kurzzellenband Typ KZB. Abb. 12: Buckelplattenband Typ BPB. Förderleistung Buckelplattenband Typ BPB. Abb. 13: Buckelplattenband – Buckelform. Abb. 14: Buckelplattenband Typ BPB-S. Abb. 15: Typ BPB-S mit Laufrollen und Prallträger. 1  1  Praxis & Technik Praxis & Technik 3TANDARDHAUBEN?ANZ?X?CINDD  Beispiel Kalkstein und Gips mit Kantenlängen bis zu 1.000 mm zu der Brecheranlage. Je nach Korngröße, Durchsatzleistung und Dimensionierung des Trichters ergeben sich die Stärken der Bandplatten. Hier ne manuellen Reinigungsaufwand zu entfernen. 3. Austrag mit Gurtförderern Für leichtere Anwendungen (etwa unter kleinen Vorratsbehältern mit entsprechend geringen vertikalen Bunkerlasten) sind auch Gurtförderer einsetzbar, welche zum Beispiel unterhalb des Auslaufes über einen Gleittisch oder enggesetzten Rollenstühlen laufen. Allerdings ist der manchmal nicht unerhebliche Verschleiß des Gurtes zu berücksichtigen. Als eine interessante Alternative – insbesondere wenn mobile Systeme wie zum Beispiel LKW-Kippstellen mit Lagerkapazitäten bis zu 0 t gefordert sind – sei an dieser Stelle auf den „Samson Feeder“ hingewiesen werden. Er ähnelt vom Grundprinzip eher einem PlatAbb. 16: Buckelplattenband Typ BPB-SF. stehen je nach Erfordernis Platten von 20 bis 0 mm Stärke und einer Breite von maximal 3.000 mm zur Verfügung. Entsprechend kommen Raupenketten mit Bruchlasten bis zu 2 x 3.600 kN (360 t) zum Einsatz. Durch die mechanische Bearbeitung der Überlappungskanten und gekröpfte Seitenborde wird die Dichtigkeit der Platten untereinander sichergestellt. Für die Aufnahme der Vertikalkräfte stehen zwei Laufrollenkonzepte zur Verfügung: Typ BPB-S mit außen liegenden mitfahrenden, kugelgelagerten Laufrollen und schweren Feldbahnschienen (Abb.1 , Seite 12). Abbildung 1  (Seite 12) zeigt die Verstärkung des Aufgabebereichs durch Prallträger. Typ BPB-SF mit schweren feststehenden, gleitgelagerten Laufrollen aus dem Raupenfahrwerksprogramm, angeordnet unter den Raupenketten (Abb. 16 und 17). Unter dem Plattenband können Reinigungskratzer eingesetzt werden, um abfallendes Rieselgut ohFörder- leistung Buckelplattenbänder Typ BPB-S und BPB-SF. Abb. 18: Konstruktionsprinzip „Samson Feeder“. Panzerkettenförderer: Bunkerabzug. Abb. 17: Typ BPB-SF mit festen Laufrollen. Praxis & Technik 16 Praxis & Technik 17 Zuverlässige und effiiente Füllstandmessung von Feststoffen? Kein Problem mit OPTIWAVE 6300 C von KROHNE. Basierend auf 20 Jahren Erfahrung in der FMCW Radar Technologie präsentiert KROHNE mit dem OPTIWAVE 6300 C ein Füllstandmessgerät, das speziell für den Einsatz in Feststoffanwendungen mit unebenen Oberflchen konzipiert wurde. Ob Pulver, Granulat oder grobes Schüttgut – dank seinem extrem schmalen Abstrahlwinkel und einem Messbereich von bis zu 80 Meter überzeugt der OPTIWAVE 6300 C mit einer herausragenden Messgenauigkeit und sorgt somit für einen reibungslosen Prozessablauf. Die innovative Tropfenform seiner Antenne verhindert Anhaftungen, sowie Staubablagerungen und macht sie absolut wartungsfrei. Eine schnelle und einfache Inbetriebnahme erfolgt durch ein extra auf Feststoffapplikationen ausgelegtes Installationsmenü. Ein weiteres Plus – das hervorragende Preis-Leistungs-Verhältnis. KROHNE – Schüttgüter sind unsere Welt. Weitere Informationen fiden Sie auf unserer Website. Fest im Griff tenband, da eine Kette die Zugkraft übernimmt und Laufrollen über Quertraversen, auf denen der Gurt befestigt wird, die vertikalen Lasten aufnehmen (Abb. 1 , Seite 1 ). Der Gurt wird somit als reines Tragorgan genutzt, auf dem das Schüttgut ruhend und damit verschleißarm gefördert wird. Gleichzeitig lassen sich mit diesem System Abzugsbreiten bis zu 3.000 mm realisieren, was insbesondere bei schwer fleßenden Schüttgütern von Bedeutung ist. Die glatte Oberflche des Gurtes ist zudem mittels Abstreifer leicht zu reinigen. Er eignet sich sowohl für feinkörniges als auch grobkörniges Schüttgut bis 30 mm und Förderleistungen bis 600 m³/h. Für extrem stückige, abrasive oder heiße Schüttgüter sind solche Systeme aber nicht geeignet. Ein besonderer Vorteil liegt in der „Überflr-Aufstellung“ bei Kippstellen, das heißt auf teuren Tiefbau/Betonbau kann verzichtet werden (Abb. 19). 5. Austrag mit Schubboden Schubböden eignen sich vorwiegend für den Austrag von fleßfä- higen oder leicht kohäsiven Schüttgütern für kleine bis mittlere Korngrößen bis zirka 0 mm. Sie fiden überwiegend in der Abfallentsorgung oder -verwertung Anwendung. Schubböden werden in Silos mit flchen Böden eingesetzt und bestehen aus mehreren nebeneinander liegenden Schubelementen, welche durch Schubstangen über Hydraulikzylinder hin- und herbewegt werden (Abb. 20). Problematisch bei schwer fleßenden Schüttgütern ist, dass sich das Schüttgut an der Stirnwandseite ohne Auslauf verdichtet, was unter anderem zu steigenden Antriebskräften führen kann. Für schwer fleßende Fördergüter also keine ideale Lösung! Es sei an dieser Stelle aber der Vollständigkeit halber erwähnt, dass seitens AUMUND keine Betriebserfahrungen für den Einsatz von Schubböden mit schwer fleßenden Schüttgütern vorliegen, da die vorhandenen Siloböden überwiegend für Holzschnitzel und Austragsleistung bis 1 0 m³/h eingesetzt wurden. Abb. 20: Schubboden mit Austragsschnecke. Abb. 19: Beispiel Kippstelle mit Samson. Praxis & Technik 1  Praxis & Technik 19 Der Austrag von Schüttgütern aus Flachboden-Silos stellt besondere Anforderungen an die verwendeten Austragsysteme und Silos. Bei diesen Anwendungen sind daher einige Besonderheiten zu beachten, deren Vernachlässigung schwer wiegende Konsequenzen für die Betriebssicherheit der Anlagen haben kann. Eine Reihe von Schüttgütern wie Sekundärbrennstoffe in den verschiedensten Formen oder BypassStaub liegen in unterschiedlichen Qualitäten vor. Auch wenn die meisten Parameter auf den ersten Blick sehr ähnlich sind, können sehr unterschiedliche Fließeigenschaften vorliegen. Diesen muss bei der Dimensionierung der Anlage Rechnung getragen werden. In diesem Artikel wird eines der Austragsysteme für Flachboden-Silos, die hydraulische Umlaufschnecke, exemplarisch beschrieben und vor dem eben erläuterten Hintergrund beurteilt. Funktionsprinzip von Umlaufschnecken Umlaufschnecken mit frei tragenden Schnecken sorgen in Flachboden-Silos für einen Zwangsaustrag von schwer fleßenden Produkten wie etwa REA-Gips, Klärschlamm, Bypass-Staub oder Tiermehl. Einfache Ausführungen mit Gegenlagerung der Schnecke an der Silo-Wand dienen auch der Restentleerung von FlachbodenSilos mit frei fleßenden Schüttgütern. Umlaufschnecken werden sowohl in Stahl- als auch in Beton-Silos eingesetzt. Ihre Arbeitsweise setzt sich im Wesentlichen aus zwei Bewegungsarten zusammen, die in Abbildung 1 dargestellt sind. Erstens dreht sich die Schnecke um ihre eigene Achse und fördert dabei Schüttgut zur Silo-Mitte. Zweitens wird die sich drehende Schnecke im Umlauf bewegt, so dass über den gesamten Silo-Querschnitt ausgetragen wird. Die Drehung der Schnecke ist hierbei eine zwingende Voraussetzung für die Minimierung der auf die Schneckenwelle wirkenden Lasten bei der Umlaufbewegung. Um möglichst gleichmäßig über die gesamte Länge der Schnecke Schüttgut abzuziehen, muss die Kapazität der Schnecke in Förderrichtung immer größer werden. Bei Geräten zur Restentleerung von Silos, auch Fegeschnecken genannt, werden häufi Schnecken mit konstantem Außendurchmesser und zur Silo-Achse hin zunehmender Steigung eingesetzt. Bei frei tragenden Schnecken kann sowohl die Steigung als auch der Außendurchmesser zur Silo-Mitte hin größer werden. Bei Umlaufschnecken unterscheidet man zwei Arbeitsprinzipien, die in Abbildung 2 grafich veranschaulicht sind. Die linke Seite der Abbildung zeigt eine Schnecke, die sich in Richtung ihrer Umlaufbewegung dreht. Die Umlaufbewegung wird somit von der Drehung der Schnecke unterstützt. Die rechte Seite stellt die gegenläufie Austragung dar, wobei eine deutlich größere Vorschubkraft benötigt wird. Bei vielen Schüttgütern, insbesondere bei Sekundärbrennstoffen, können Fremdkörper häufi nicht ausgeschlossen werden. Die gegenläufie Austragvariante vermindert das Risiko, dass sich Fremdkörper unter der Schnecke verkeilen. Die Ausführungen der Schnecken sind so vielfältig wie die auszutragenden Schüttgüter. Abbil dung 3 zeigt eine gezähnte Schnecke mit vielen kleinen Öffnungen in der Wendel, wie sie für Tiermehl eingesetzt wird. Diese haben einen selbstreinigenden Effekt und beugen so einem Zuwachsen der Wendel vor. Ihr Werkstoff ist mit Hardox 00 vergleichbar. Bei besonders abrasiven Schüttgütern können die Zähne zusätzlich mit Panzerungen versehen werden. Die Weiterentwicklung der Schnecken erfolgt weitestgehend empirisch, daher sind die Abmessungen je nach Hersteller sehr unterschiedlich. Deshalb werden von verschiedenen Anbietern für dieselbe Aufgabe sehr unterschiedliche Lösungsansätze verfolgt. Insbesondere werden Schnecken mit großem Durchmesser und niedriger Drehzahl oder aber mit kleinem Durchmesser und hoher Drehzahl empfohlen. Fließverhalten beim Einsatz von Umlaufschnecken und wichtige Aspekte beim Flachbodenaustrag Wie bereits erläutert, sollten Schnecken so konstruiert sein, dass gleichmäßig über den gesamten Silo-Radius Schüttgut aufgenommen wird. Unabhängig von der Konstruktion der Schnecke wird direkt an der Silo-Wand kein Schüttgut aufgenommen, weil auf Grund von Fertigungstoleranzen der Silos sowie der Körnung der Schüttgüter einige Zentimeter Wandabstand Hydraulische Umlaufschnecken Austrag schwieriger Schüttgüter aus Flachboden-Silos: Sekundärbrennstoffe und Bypass-Staub von Dipl.-Ing. Michael Roth Dipl.-Ing. Michael Roth referiert beim 17. Schüttgut-Tag in Wiesbaden (19.– 20.6.2008) zum Thema „Silo-Austrag schwieriger Schüttgüter“. Abb. 2: Arbeitsprinzipien von Umlaufschnecken Abb. 3: Schneckenbaum für Tiermehl. Abb. 4: Umlaufschnecke für REA-Gips. Abb. 1: Bewegungsarten von Umlaufschnecken. Abbildungen: AGRICHEMA GmbH & Co. KG Praxis & Technik 20 Praxis & Technik 21 eingehalten werden müssen. Au- ßerdem wird im Zentrum des Silos kein Schüttgut ausgetragen, weil dort ein feststehender Einbau – je nach Gerätetyp meist mit ein bis zwei Metern Durchmesser – zur Montage der Antriebs- oder Getriebeeinheiten sitzt. Weiterhin darf die erste Wendel an der Silo-Wand ein bestimmtes, je nach Schüttgut unterschiedliches Volumen nicht unterschreiten, da sonst ein Verkeilen von größeren Partikeln oder bei kohäsiven Schüttgütern ein Verstopfen der Wendel die Folge sein könnte. Um die oben geforderte gleichmä- ßige Austragung über die Schneckenlänge zu erreichen, muss der Volumenzuwachs im nächsten Längenabschnitt der Schnecke genau dem Volumen des ersten Längenabschnittes entsprechen. Da dies bei Schnecken bis zehn Metern Länge zu ungeheuren Dimensionen führen würde, werden häufi Schnecken gefertigt, die in der Nähe der Silo-Wand pro Längeneinheit signifiant mehr Schüttgut abziehen als näher an der Silo-Achse. Oberhalb der Schneckenspitze (nahe der Silo-Wand) entsteht somit eine sich nach oben erweiternde Fließzone. Das Silo ist also für eine exzentrische Entleerung auszulegen. Erschwerend kommt hinzu, dass die Fließzone von vielen weiteren Faktoren abhängt und sowohl in ihrer Geometrie als auch in ihrer Position zeitlich variabel ist. Die Schlussfolgerung hieraus sind zeitlich variable Lasten auf die Silo-Wand, die als solche in der Berechnung des Silos zu berücksichtigen sind. Je größer die Austragleistung und je langsamer die Umlaufgeschwindigkeit, umso stärker prägt sich die Fließzone aus, wobei zwischen den verschiedenen Schüttgütern große Unterschiede vorhanden sein können. Wenn die Umlaufbewegung bei laufendem Austrag nicht mehr ausgeführt wird, kann dies bis zur Bildung eines stabilen Schachtes im Silo führen, bei dessen Einsturz nicht zu berechnende Kräfte auftreten, die Anlagenteile beschä- digen können. Daher sollte die Umlaufbewegung der Schnecken stets überwacht werden. Abhängig von Silo-Durchmesser, Austragleistung und Schüttgut werden bei den hier abgebildeten Systemen Umlaufzeiten zwischen 30 Minuten und mehreren Stunden erreicht. Varianten mit Doppelschnecke (wie auf Abbildung  zu sehen) erlauben den Einsatz von Schnecken mit kleineren Durchmessern, die dann wiederum schneller im Umlauf gefahren werden können. Die Ruhezeiten des Schüttgutes können dadurch verringert werden. Untersuchungen haben gezeigt, dass bestimmte Qualitäten von Bypass-Staub schon nach wenigen Stunden eine so hohe Zeitverfestigung aufweisen, dass die kritischen Auslaufweiten oberhalb der üblichen Silo-Durchmesser liegen können. Deshalb wird das Schüttgut in vielen Fällen im Umlauf gefördert, wenn es gerade nicht benötigt wird. Vorteile hydraulischer Umlaufschneckensysteme Die meisten Umlaufschnecken arbeiten mit Elektromotor und Getriebe. Ein zweiter Motor sorgt dabei für die Umlaufbewegung der Schnecke. Hydraulische Systeme sind technisch etwas aufwändiger, bieten aber auf Grund ihres Funktionsprinzips einige Vorteile, insbesondere im Bereich sehr kohäsiver Schüttgüter. Die Vorschubeinrichtung für den Umlauf der Schnecke kann mit Öl aus dem Rücklauf des Hydraulikmotors betrieben werden. Dadurch ist sichergestellt, dass bei fehlender Drehung der Schnecke keine Umlaufbewegung ausgeführt wird; es bedarf also keiner steuerungstechnischen Maßnahme zur Sicherung. Ein weiterer Vorteil hydraulischer Systeme ist die Unabhängigkeit von Vorschubkraft (Öldruck) und Vorschubgeschwindigkeit (Ölvolumenstrom). Man kann daher flxibel auf die Anforderungen einer Austragung reagieren. Eine kleine Austragleistung eines stark verfestigten Schüttgutes aus einem großen Silo erfordert beispielsweise eine große Vorschubkraft, aber nur eine kleine Vorschubgeschwindigkeit der Schnecke. Solche Aufgaben lassen sich optimal mit der Hydraulik lösen. Besonders beim Anfahren von Umlaufschnecken sind sehr hohe Drehmomente an der Schneckenwelle erforderlich. Elektrische Systeme müssen auf diesen Fall hin ausgelegt sein. Es werden daher sehr große Elektromotoren installiert, um die hohen Anfahrmomente zu erreichen. Bei hydraulischen Umlaufschnecken kann über Ratschensysteme und eine entsprechende mechanische Kraftübersetzung mit kleineren Antrieben gearbeitet werden, weil mit einem Hydraulikaggregat durch Reduzierung des Volumenstroms ein höherer Druck und damit eine höhere Kraft erreicht werden kann. Der kleinere Volumenstrom mit höherem Druck ist für die langsame Freisetzbewegung der Schnecke ausreichend und erfolgt automatisch ohne Eingriff der Steuerung. Das Freisetzen regelt sich alleine über Druckbegrenzungsventile, die das Öl umleiten, sobald der Öldruck im Zulauf des Hydraulikmotors infolge des großen Widerstandes des Schüttgutes einen bestimmten Wert übersteigt. Mechanische Sicherheit wird dadurch erreicht, dass in diesem Betriebszustand kein Vorschub der Schnecke stattfidet, weil im Rücklauf des Hydraulikmotors kein nennenswerter Ölvolumenstrom vorhanden ist. Wie in Abbildung 6 dargestellt, kann mit einer einzigen Antriebseinheit aus mehreren Silos abwechselnd ausgetragen werden. Das spart Investitionskosten, insbesondere im Bereich der Signalverarbeitung. Ist ein Austrag aus mehreren Silos gleichzeitig vorgesehen, muss die entsprechende Anzahl Hydraulikaggregate eingesetzt werden. Eine weitere Eigenschaft hydraulischer Umlaufschnecken ist die Ein- und Ausschaltung der Austragung über Hydraulikventile, da die Einschalthäufigkeit von Elektromotoren begrenzt ist, während Hydraulikventile sehr große Schalthäufikeiten erlauben. Der Hauptantrieb des Hydraulikaggregates bleibt dabei in Betrieb. Dieser Vorteil ist insbesondere dann von Bedeutung, wenn aus großen Silos kleine Leistungen abgezogen werden sollen. Alleine aus der Größe der Silos ergeben sich Schnecken mit großen Durchmessern. Um eine zuverlässige Umlaufbewegung im Silo ausführen zu können, sind Mindestdrehzahlen der Schnecke erforderlich, wodurch es sich schwierig gestaltet, kleine Leistungen kontinuierlich aus großen Silos auszutragen. Häufi wird dann mit kleinen Zwischenbehältern gearbeitet, die in kurzen Zeitintervallen nachgefüllt werden, wofür hydraulische Systeme besonders geeignet sind. Zusammenfassung Umlaufschneckensysteme sind für viele Anwendungen eine gute Lösung zum Austragen schwieriger Schüttgüter aus Flachboden-Silos. Einige tausend Anlagen zeugen von den guten Erfahrungen mit diesen Geräten. Es ist wichtig, dass die statische Berechnung der Silos für einen exzentrischen Austrag erfolgt und die Besonderheiten des Austragsystems nicht vernachlässigt. Zeitlich variable Lasten auf die Silo-Wand sind entsprechend zu berücksichtigen. Dazu müssen auch die Eigenschaften der Schüttgüter einbezogen werden. Die einschlä- gigen Normen zur Silo-Auslegung gehen darauf ein. Selbst wenn die einfach zu bestimmenden Schüttgutdaten auf den ersten Blick ähnlich sind, kann eine schüttguttechnische Untersuchung der Fließeigenschaften durchaus überraschende Ergebnisse hervorbringen. Die Hersteller von Austraggeräten müssen immer wieder Anlagen für Schüttgüter auslegen, mit denen kaum praktische Erfahrungen vorliegen, so dass diese Ergebnisse sehr hilfreich bei der Dimensionierung sein können. Abb. 6: Ein Hydraulikaggregat treibt mehrere Umlaufschnecken an. Abb. 5: Umlaufschnecke ROTOSTAR von AGRICHEMA. 22 23 Industrie-Report Industrie-Report Neue Leistungsdimensionen Hochleistungspendelbecherwerke immer gefragter Bisher wurden Pendelbecherwerke im industriellen Einsatz hauptsächlich zur Verteilung recht geringer Fördermengen (beispielsweise auf Silo-Reihen oder Verpackungsmaschinen) eingesetzt. Aufgrund der vielen beweglichen Teile ist die Fördergeschwindigkeit eines Pendelbecherwerks relativ gering (0,1 bis 0,3 m/s). So sind größere Fördermengen nur über großvolumige Becher zu erzielen. Dadurch ergeben sich folgende Herausforderungen: Großvolumige Kunststoffbecher lassen sich nicht mehr zu wirtschaftlich tragbaren Bedingungen herstellen. Die daraus resultierenden Stahl- oder Edelstahlbecher sind sehr schwer. Es müssen hohe Totlasten bewegt werden. Die Zugketten der Pendelbecherwerke werden extrem belastet. Ein stabiler und zuverlässiger Kippmechanismus für die Pendelbecher ist erforderlich. Das Hochleistungspendelbecherwerk muss zu einem marktfähigen Preis herstellbar sein. Das Zugkettenproblem konnte schnell gelöst werden: Das Unternehmen NERAK setzt traditionell auf seine Gummiblockkette mit einvulkanisierten Stahlseilen als Zugträger. Diese arbeitet sehr leise, ohne Schmierung, nahezu wartungsfrei und vor allen Dingen ohne eine signifiante Längendehnung. Gerade bei großen Förderleistungen sind auch dementsprechende Förderwege zu berücksichtigen: Bei den traditionellen Stahlketten ergeben sich vor allem in Verbindung mit dem Staub abrasiver Fördergüter oft ausgeschlagene Kettenaugen, die Teilung der Becher untereinander stimmt nicht mehr, Betriebsstörungen und schwerwiegende Schäden sind kaum noch zu vermeiden. Diesen möglichen Problemen geht man mit einer Gummiblockkette, die vom inneren Aufbau einem Transportband mit Stahlcordeinlage sehr ähnelt, von vornherein aus dem Wege. Zur Leistungsübertragung – vor allem bei langen vertikalen Förderstrecken – wurde die Gummiblockkette /100 entwickelt: Mit einer Bruchkraft von 232 kN stellt diese einen neuen Rekordwert auf. Wie bei anderen Baureihen wollte NERAK auch beim neuentwickelten PB 00 nicht auf die Lagerung der Becher mit Kugellagerung verzichten: Diese Lösung ist zwar aufwändig, sorgt aber für ein defniertes Kippen und hohe Betriebssicherheit. Um eine größtmögliche wiederholbare Becherqualität zu gewährleisten, werden die Becher in Eigenfertigung mit einem Schweißroboter hergestellt. Eine völlige Neuentwicklung stellt auch der Kippmechanismus an den Abgabestationen dar. Auch hier legte man höchsten Wert auf die Betriebssicherheit. Zudem ist es bei der Neuentwicklung möglich, die Kippvorrichtung auf beiden Seiten der Anlage anzubringen, ohne dass eine Änderung der Förderrichtung erforderlich wäre. Mit der Entwicklung der Baureihe PB 800 hat NERAK völlig neue Anwendungsfelder für den Einsatz von Pendelbecherwerken erschlossen. So wird eine Anlage mit einer Förderleistung von  t/h, einer Höhe von zirka 30 m und einem horizontalen Förderweg von über 0 m in der Schwerindustrie zum Transport von Möller, Kalkstein und Eisenspänen eingesetzt. Weitere arbeiten beispielsweise in der Zucker-, Baustoffidustrie und zur Beschickung diverser Verpackungslinien für Waschpulver. Hier sind Anlagen mit einem horizontalen Förderweg von über 0 m und 1  Kippstationen im Einsatz. Stabile kugelgelagerte Becheraufhängungen und die Gummiblockkette als Zugträger sorgen für einen sehr hohen Anlagenverfügungsgrad. Spannstation eines Pendelbecherwerkes für den Weißzuckertransport. Abbildungen: NERAK GmbH Fördertechnik PB 800 zum Quarz-Transport mit einem Förderweg von über 70 m. Umlenkstation in Schwerlastausführung. Antriebsstation. PB 800 mit Bechern aus Schleißstahl. 2 2 Elliptisches Vibrationssieb am beliebtesten Neue Partnerschaft: Vibrations-Fördergeräte aus Frankreich Industrie-Report Industrie-Report Die Con-Tec GmbH in Saarbrücken hat seit dem 1. Januar 200 die Deutschland-Vertretung der Firma SINEX-INDUSTRIE aus dem franzö- sischen La Couronne übernommen. Letztere ist einer der größten Hersteller von Vibrations-Förderern, Transport- und Siebmaschinen und in Frankreich Marktführer in diesem Bereich. Seit seiner Gründung im Jahre 192 entwickelt und verbessert SINEX ständig seine Geräte, von denen zahlreiche patentiert wurden. Das Unternehmen verfügt über ein komplettes Programm im Bereich der Vibrationsgeräte, wovon das elliptische Vibrationssieb eines der beliebtesten ist. Diese Siebmaschinen werden meistens mit einer Neigung von zirka 1 ° installiert. Je nach Anwendung sind die Siebe offen oder mit einer festen Abdichtungseinhausung ausgestattet, die mit Schrauben und Muttern oder Schnellverschlüssen versehen ist. Die Maschinen verfügen über verschiedene Auslaufschurren. Je nach Produktgruppe können diese in Normal- oder Edelstahl hergestellt werden . Die Vibration wird mittels eines zentralen Vibrationsmotors erzeugt, der eine elliptische DreiWege-Vibration generiert. Diese Erregerform verleiht den SINEXSieben eine sehr große Effektivität und verringert somit wesentlich die Gefahr des Besatzes, wie wir es bei den klassischen Sieben kennen. Diese Geräte können mit ein, zwei oder drei Siebebenen ausgeführt werden. Die Siebeinlagen sind sehr leicht auszutauschen und mit Lochblechen oder Gewebeeinlagen ausgestattet. Sie können mittels verschiedener Elemente gelagert werden: Federn, Kolben, SandowsAufhängungen, Druckfederlagerung und Pneuride. Das Standardprogramm umfasst eine Vielfalt von Abmessungen, doch können auch in Zusammenarbeit mit Kunden spezifiche Geräte entwickelt werden, die an den individuellen Bedarf angepasst werden. Die theoretischen Ergebnisse dieser Zusammenarbeit können im SINEX-Technikum auf ihre praktische Tauglichkeit überprüft werden, um im Vorfeld einer Investition größtmögliche Sicherheit in die vorgeschlagenen Lösungen zu vermitteln. Neben den seit vielen Jahren bewährten Standardhauben (halbrunde Abdeckhauben mit zwei geraden Schenkeln) hat die Firma Achenbach GmbH eine ganz neue Haubenform entwickelt: die ARENA-Haube, die in ihrer Silhouette an eine Fußball-Arena erinnert. Der Newcomer ist wegen seines geringeren Gewichts und des flcheren Aufbaus besonders für enge Einbau-Situationen geeignet. Dabei können die geraden Schenkel individuell angefertigt werden – sowohl von der Länge als auch von der Neigung her. Und das für nahezu alle Bandbreiten. Achenbach ist der weltweit einzige Hersteller von bombierten Schutzhauben in vier unterschiedlichen Wellprofien. Verschiedene Möglichkeiten für Öffnung/Insektion sowie unterNetterVibration erweitert dieses Jahr sein Produktprogramm um ein weiteres Fördersystem. Herkömmliche Vibrationsfördersysteme arbeiten nach dem Wurfprinzip, bei dem das Produkt leicht angehoben und einer Wurfparabel folgend nach vorne „geworfen“ wird. Bei dem LineDrive-Förderprinzip gleitet das Material auf dem Fördertrog. Dies wird durch einen Druckluft-Linearantrieb ermöglicht. Das Fördersystem LineDrive dient der schonenden horizontalen Förderung von Schüttgütern. Die flche Bauweise (6, cm Höhe des Schonende Förderung des Schüttguts Antriebes) ermöglicht den Einsatz auch unter beengten Platzverhältnissen. Die Förderleistung lässt sich durch Regelung der Druckluft an die spezifichen Eigenschaften des Fördergutes anpassen. Fördersystem Serie LineDrive von NetterVibration. Abbildung: Netter GmbH Schutzhaube für enge Einbausituationen schiedliche Befestigungssysteme runden die Produktpalette des Spezialisten ab. Elliptisches Vibrationssieb von SINEX-INDUSTRIE. Abbildungen: Con-Tec GmbH Elektromechanischer SINEXVorbehälter mit Vibrationsaustragsrinne und Sieb. 26 Industrie-Report Reibungsloses Material-Handling Praxis & Technik Längst haben energieintensive Industrien in Zentraleuropa das Kosteneinsparungspotenzial von Ersatzbrennstoffen (EBS) erkannt. Die rasante Nachfrage an EBS und der Bau teils überdimensionaler Verwertungsanlagen in Deutschland und Österreich belegen dies. Gleichzeitig tauchen mit den EBS aber auch neue Herausforderungen in der verfahrenstechnischen Auslegung von Schüttgutanlagen auf, da diese Stoffe in der Regel schwer fleßfähig sind. Fließtechnisch relevante Eigenschaften wie Stückigkeit, Materialzusammensetzung und Feuchtigkeit sind in der Regel stark schwankend. Auf Grund der langfristig nicht genau planbaren EBS-Versorgung ist es generell ratsam Schüttgutanlagen so zu konzipieren, dass sämtliche am Markt verfügbare Fraktionen der Verbrennung zugeführt werden können. Geschlossene Bunker und Silo-Systeme werden daher häufi bereits bei der Projektierung ausgeschlossen. Eine Folge schlechter Umsetzungen der Vergangenheit. Doch gerade Silos haben einen entscheidenden Vorteil gegenüber der Lagerung in Hallen mit Kran oder Schubbodenlösungen. Als Spezialist für komplexe Schüttgüter und Anwendungen und Pioniere im Handling von EBS in geschlossenen Schüttgutanlagen hat das österreichische Unternehmen Geroldinger ein EBS-Silo entwickelt, mit dem bis zu 00 m³ von kaum fleßfähigen EBS-Fraktionen betriebssicher gepuffert, ausgetragen und der Verbrennung präzise zugeführt werden können. Im Vergleich zur Hallen- oder Schubbodenlagerung bietet das EBS-Silo den höchsten Automatisierungsgrad, die höchste Betriebssicherheit und die geringsten Lebenszykluskosten. Dies erklärt sich unter anderem aus dem Umstand, dass durch den hohen vertikalen Druck im EBS-Silo bei gleichem Nutzvolumen etwa die doppelte Menge EBS gelagert werden kann. Fallstudie Schüttgüter/Eigenschaften und technische Probleme: Müllfraktion EBS sehr grob geschreddert, Korngröße 30 mm, flchige Teile 0 x 0 mm, Überkornlänge <1 0 mm. Aufgabenstellung/Anwendung: Silo-Lagerung (110 m³) und Zuführung nicht fleßfähiger Müllfraktion zur Verbrennung. Realisierung einer neuen Linie zur Verbrennung von Ersatzbrennstoff. Die Schüttgutlogistik-Anlage von Geroldinger, welche von einem bauseitigen Förderband den EBS übernimmt, puffert und diesen an der Liefergrenze vordosiert zwei Bandwaagen zuführt, löst diese Aufgabe betriebssicher. Im MULTIGON, einem achteckigen Silo-System, werden 110 m³ grob geschredderter EBS gepuffert und durch den patentierten Balkenaustragboden OSZILLOMAT zuverlässig ausgetragen. Das Silo kann über die gesamte Höhe von 10 m über dem Austragsystem befüllt werden. Das gesamte Nettovolumen steht real zur Verfügung. Unter dem Balkenaustragboden OSZILLOMAT wird das aufgelockerte Material durch einen Schneckenboden mit einer Förderleistung von 0, bis  to/h (über den gesamten Schüttgewichtsbereich) den beiden Dosierbandwaagen zugeführt. Lösung Zur Pufferung grober Müllfraktion in Silos (mit großen Schütthöhen) war bisher keine betriebssichere, vollautomatisierte Verfahrenstechnik verfügbar. Die mechatronische Anlage von Geroldinger puffert vertikal und in einem geschlossenen System. Gegenüber einem Schubbodenbunker oder Hallenlagerung ergeben sich markante Vorteile, wie • geringere Kosten auf Gesamtnutzungszeit durch 100% Automatisierungsgrad (Personalkosten, Radlader, Energiekosten), • Präzise Vordosierung zur betriebssicheren Versorgung des Verbrennungsprozesses und Platzersparnis, • EBS ist vor Wetterbedingungen geschützt (Niederschlag, Frost), • Minimierung der Geruchsbelästigung und keine Verschmutzung des Betriebsgeländes. Hohen Wirkungsgrad und Verfügbarkeit sichert die Schüttgutlogistik-Anlage selbst für diese sehr grobe Müllfraktion. Mit der minimalen Aufbereitung des EBS verbinden sich weiter Kosteneinsparungen. Eckdaten des Lieferumfangs: MULTIGON: Glattwand-Silo mit achteckigem Querschnitt und 110 m³ Nutzvolumen. OSZILLOMAT: Balkenaustragboden für zuverlässige Austragung. Mehrfachschneckenboden für Vordosierung und Zuführung an zwei Dosierbandwaagen. Kaum fleßfähige Ersatzbrennstoffe in geschlossenen Schüttgutanlagen von Gottfried Zinkl Verfahrensschema eines EBS-Silos. Abbildung: Geroldinger GmbH A n l a g e n - K o m p o n e n t e n Schüttgut-Technik tausendfach bewährt! w w w. re i m e l t . d e Reimelt GmbH | Messenhäuser Straße 37-45 63322 Rödermark | Tel. (49) 0 60 74 / 691- 0 R E I M E LT K O M P O N E N T E N - I N F O L I N E : 0 6 0 7 4 / 6 9 1 - 4 3 7 Reimelt bietet alle Schlüsselkomponenten aus eigener Fertigung für die Verfahrenstechnik: vom Austragen und Dosieren der Vorprodukte über das Verteilen und Sieben bis hin zur Filterung. Qualität Made in Germany! 115x297+3mm_4C.qxd 18.04.2008 14:15 Page 1 2 Industrie-Report Bunkeraustrag- schnecken Sichere Austragung von nicht oder schwer fleßenden Schüttgütern 29 In vielen Industriezweigen nimmt die Silierung einen immer größeren Stellenwert ein. Gilt es doch oft größere Mengen, sei es als Rohstoff für die Weiterverarbeitung in der Industrie oder als Brennstoff für Feuerungsanlagen, sicher zu bevorraten. Für diese Aufgabenstellung eignen sich besonders Rund-Silos. Sie werden in der Regel in Beton oder Stahl ausgeführt. Da das in den Silos lagernde Material in fast allen Fällen zur Verdichtung neigt, ist eine Austragung nur mit einer mechanischen Räumeinrichtung möglich. Hier hat sich die Bunkeraustragschnecke aus dem Hause TAF – Thermische Apparate Freiberg GmbH für nicht oder schwer fleßende Schüttgüter bewährt. Im Zentrum der Silos wird eine rotierende TAF-Bunkeraustragschnecke montiert. Die Schneckenwelle ist mit Reißzähnen bestückt, die die Aufgabe haben, das verdichtete Material abzufräsen. Hierdurch bildet sich ein Materialtunnel, so dass die Schneckenwelle nur durch die Vorschubkraft des Vorschubantriebes belastet wird. Das nun aufgelockerte Material fällt in die Schneckenwelle und wird zur Silo-Mitte dem Ausfall zugeführt. Über einen Vorschubantrieb wird die Schneckenwelle um die SiloAchse rotierend vorwärtsbewegt und fräst hierbei den gesamten Silo-Qerschnitt ab. Bei diesem Austragprozess werden die sich im Silo bildenden Materialbrücken zerstört und ein sicherer Austrag gewährleistet. Die Bunkeraustragschnecken werden in verschiedenen Baugrößen hergestellt und eignen sich für den Einsatz in Silos von 3.000 mm bis 22.000 mm Durchmesser. Die Silo-Höhe ist abhängig von dem zu lagernden Material und dem SiloDurchmesser. Als Richtwert für die maximale Silo-Höhe kann 2 bis 2, x Silo-Durchmesser angesetzt werden. Die Austrageleistung ist über einen Frequenzumformer stufenlos regelbar und kann je nach Material 1 bis 30 m3/h betragen. TAF-Bunkeraustragschnecken können zur Silo-Austragung von folgenden Produkten eingesetzt werden: Bioabfall, Ersatzbrennstoffe, Filterstaub, Getreide, Holzhackschnitzel, Hobelspäne, Holzstaub, Hülsenfrüchte, Kompost, Säge- und Tiermehl, zerkleinertes Altholz und Teppichboden sowie zerkleinerte Plastikabfälle und Rinde. Für alle diese Produkte kann ein sicherer Austrag garantiert werden. Wurden früher Feststoff-Silos und -Lager in der Regel durch einfache Grenzwertschalter überwacht, sind heute zunehmend kontinuierlich messende Systeme gefragt. Dadurch ist in vielen Branchen eine bewusstere Rohstoffverwaltung möglich, die letztendlich zu niedrigeren Lagerkosten führt. Für Anwendungen in der Schüttgutindustrie entwickelte die KROHNE Messtechnik GmbH & Co. KG daher eine zuverlässige Lösung für die Bestandsmessung von Pulvern und Schüttgütern. Das neue FMCW-Radar-MessgerätOPTIWAVE 6300C beruht auf mehr als 20 Jahren Erfahrung und besitzt eine spezielle Antenne, die auch die typisch unebenen Oberflchen in Silos erkennt. Dank der großen Dynamik des Gerätes, dem hervorragenden Wirkungsgrad der Antennen sowie dem FMCW-Verfahren ist keine besondere Vorrichtung nötig, um die Antenne auszurichten. Die Installation gestaltet sich also denkbar einfach. Staub oder Ablagerungen beeinflussen die Messungen nicht, da die neuen Tropfenantennen anhaftungsneutral sind. Zudem besitzen sie eine hervorragende Richtcharakteristik (2° Abstrahlwinkel). Da die Messung berührungslos erfolgt, sind Aufwendungen für die Instandhaltung äußerst gering. Der Anwender kann unter mehreren Werkstoffen und Antennengrößen wählen. Die Tropfenantenne mit ellipsoidaler Form ist in den Nennweiten DN 0 (Werkstoff: PP oder PTFE) und DN 1 0 (Werkstoff: PP) erhältlich. Die Edelstahlvariante steht in den Nennweiten DN 0 bis DN 1 0 zur Verfügung. Je nach Werkstoff sind Anwendungstemperaturen bis zu 200 °C und Drücke bis zu 0 bar möglich. Selbst in Silos mit einer Höhe von bis zu 0 Metern misst der OPTIWAVE 6300 C noch zuverlässig. Das neue Füllstandmessgerät fidet seine Anwendung überall dort, wo Anwender eine wartungsfreie und zuverlässige Ermittlung des Füllstandes fordern. Dies sind zum Beispiel Silos, Bunker, Lagerbehälter oder Bandförderer in der Zementindustrie, im Bergbau, der Eisenund Stahlindustrie, der chemischen Industrie oder in der Papierbranche und in Kraftwerken. Bunkeraustragschnecke, installiert innerhalb einer Prozesskette. Bunkeraustragschnecke BAS. Abbildungen: TAF – Thermische Apparate Freiberg GmbH Silo-Anlage bestehend aus drei Silos (Ø 12 m Höhe 22 m) für Holzhackschnitzel (Alt-, Nassund Trockenholz). Neues FMCW- Radar-Messgerät Zuverlässige Ermittlung von Füllständen in Feststoffanwendungen OPTIWAVE 6300. Abbildung: KROHNE Messtechnik GmbH & Co. KG Lagersilos Mischsilos Homogenisiersilos Mehrkammersilos Einstecksilos Explosionsgeschützte Silos Tanks, Container, Behälter High Quality Silo Solutions Storage Solutions
 
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