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Schüttgutforum 2012: Der 2. Tag

Alles im Fluss – Lagerung und Austragung von Schüttgütern

| Autor/ Redakteur: Sabine Mühlenkamp / Wolfgang Geisler

Wie bekomme ich ein Schüttgut dazu, sich in die richtige Richtung zu bewegen? Dieser Frage gingen die Teilnehmer am zweiten Tag des Schüttgutforums nach. Am Vormittag standen die Lagerung und Austragung von Schüttgütern im Mittelpunkt, während es am Nachmittag zur Sache ging: Dann wurde über neue Konzepte zum Explosionsschutz, untermalt von einer Live-Explosion, diskutiert.

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Am zweiten Tag des Schüttgutforums in Würzburg gingen die Teilnehmer der Frage nach, wie man Schüttgüter dazu bekommt, sich in die richtige Richtung zu bewegen.
Am zweiten Tag des Schüttgutforums in Würzburg gingen die Teilnehmer der Frage nach, wie man Schüttgüter dazu bekommt, sich in die richtige Richtung zu bewegen.
(Bild: Geisler)

Würzburg – Schüttgüter unterscheiden sich in ihrem Fließverhalten und der erforderlichen Anlagentechnik. Trotz gleichen Namens und ähnlicher Eigenschaftsmerkmale, wie z.B. Partikelgrößenverteilung, zeigt sich ein anderes Verhalten bei der Handhabung. Zu welchen Problemen etwa Auslaufstörungen führen können, ist dann mit bloßem Auge erkennbar. Das sind beispielsweise Hammerspuren auf dem Silo zu sehen, obwohl vertikale Wände und Austragsschnecke eigentlich für einen guten Fluss sorgen sollten oder es kommt zum plötzlichen Auftreten großer Staubmengen, obwohl der Prozess über lange Zeit gut lief. Nicht immer sind nachträglich angebrachte Hilfsmittel die richtige Wahl, wie Harald Heinrici von Schwedes & Schulze Schüttguttechnik eindrucksvoll erklärte. „Wenn man Pech hat, wird ein pneumatischer Klopfer an der falschen Stelle platziert, dieser verdichtet das Material und es kommt zur Brückenbildung.“

Verschiedene Parameter sind bei Schüttgütern zu beachten

Daher ist es wichtig, zunächst das Schüttgut zu spezifizieren, also Schüttgutdichte, Partikelgröße, Partikelform, Feuchte und andere Parameter zu kennen. Doch dies ist leichter gesagt als getan, wie Heinrici an einem einfachen Experiment mit Eimer, Sand und Pappröhre zeigte. Während sich die Pappröhre bei dem ersten Versuch einfach aus einem mit Sand gefüllten Eimer herausziehen ließ, konnte Heinrici nach einigen Schlägen auf den Behälter zur Verdichtung (ähnlich einem pneumatischen Klopfer), den gesamten mit Sand gefüllten Behälter an der Pappröhre nach oben ziehen. Obwohl die Parameter des Sandes, der Wände gleich blieben, zeigte das Schüttgut ein vollkommen anderes Verhalten.

Zwar gibt es theoretische Beschreibungen der Eigenschaften und auch eine entsprechende DIN-Norm (ISO 3435), die aber wegen der Unberechenbarkeit von Schüttgütern in der Praxis selten angewandt wird. Ähnliches gilt für die Definition von Fließeigenschaften. Ein kurzes Beispiel: Üblicherweise werden bei einer Entleerung die kleinen zuerst und dann die gröberen Partikel ausgetragen. Bei der pneumatischen Befüllung sieht es jedoch unter Umständen genau umgekehrt aus. Eine weitere Rolle spielen die Trichterneigung, das Wandmaterial, die Auslaufgröße und das Austraggerät.

Bei der Austragung von Schüttgütern gibt es also viele Unbekannte, von denen man sich jedoch nicht abschrecken lassen sollte. Es gibt schließlich viele gut funktionierende Systeme. Ein besonders beeindruckendes Beispiel präsentierte Heinrici zum Schluss seines Vortrags. Im norwegischen Narvik mussten bis zu 1.260.000 Tonnen Eisenerzpellets gelagert und anschließend in Schiffe verladen werden. Dafür wurden gigantische Silos mit je einer Lagerkapazität von 105.000 Tonnen, errichtet, die mit einem mittig installierten Entleerungsrohr ausgestattet waren. Eine weitere Besonderheit lag in der ungewöhnlichen Lage am Fjord. Daher wurde die Silos direkt in den Fels gesprengt (die Arbeiten allein dafür dauerten ein Jahr).

Schwierige Produkte im Griff

Selbst für schwierige Produkte lassen sich funktionierende Austragslösungen konstruieren, wenn man die Schüttguteigenschaften kennt. Wie diese aussehen können, zeigte Dr.-Ing. Luigi Di Matteo von Di Matteo Förderanlagen. Er nannte das Beispiel der alternativen Brennstoffe, die sich in ihren Eigenschaften grundsätzlich von klassischen Schüttgütern unterscheiden. Besondere Bedeutung hat dies in der Zementindustrie. So substituieren in Deutschland inzwischen 60 Prozent der Zementanlagen ihren Brennstoff. Das Problem ist, dass alternative Brennstoffe sehr vielfältig sind: Klärschlamm, kommunale Abfälle, Tiermehle, Reifen, Reifenschnitzel, Kunststoffe oder Holzschnitzel sind nur einige Komponenten. Die Charakterisierung ist ausgesprochen schwierig, allein die Partikelgrößenverteilung reicht von fein bis zu sehr groß.

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