Zementhersteller Aalborg Portland A/S setzt auf Pipe Conveyor der BEUMER Group

Eine wirtschaftlich überzeugende Alternative

Die Herstellung von Zement ist besonders energieintensiv. Für einen wirtschaftlichen und nachhaltigen Betrieb setzt Aalborg Portland A/S in ihrem dänischen Hauptwerk deshalb auf alternative Brenn- und Rohstoffe, um damit Kalzinator und Hauptbrenner zu befeuern. Die BEUMER Group unterstützt mit ihrem Geschäftsfeld AFR Systems (Alternative Fuels and Raw Materials) den Hersteller und erarbeitet individuelle Komplettlösungen, um die unterschiedlich zusammengesetzten Materialien effizient zu fördern, zu lagern und zu dosieren. Kern dieser Anlagen sind die innovativen Pipe Conveyor: Die geschlossenen Fördersysteme transportieren die Brenn- und Rohstoffe umweltfreundlich, staubfrei und energiearm.

Aalborg Portland ist eine 100-prozentige Tochter der Italian Cement Group Cementir S.p.A. Die Unternehmensgruppe zählt zu den weltweit größten und führenden Herstellern und Exporteuren dieses Baustoffs. Außer dem dänischen Hauptwerk in Aalborg finden sich noch weitere Produktionsanlagen in China, Ägypten, Malaysia, Italien, der Türkei und den USA. Dazu kommen zahlreiche Verkaufs- und Vertriebsbüros.

Sekundäre statt primärer Brennstoffe

Die Zementherstellung zählt seit jeher zu den besonders energieintensiven Industrien. Um teure primäre Brennstoffe wie Kohle, Gas und Öl zu vermeiden und wirtschaftlicher und nachhaltiger zu produzieren, setzt Aalborg Portland deshalb für den Verbrennungsprozess im Kalzinator seit einigen Jahren auf alternative Brennstoffe. "2014 entschieden wir uns, das bestehende System zu optimieren und zu erweitern", sagt Projektleiter von Aalborg Portland Ole Strøm Hansen. Denn für den Transport des Brennstoffs in die beiden Kalzinatoren setzte der Hersteller bis dahin auf längere pneumatische Förderlinien. Damit hatte der Produzent jedoch keine guten Erfahrungen gemacht, weil diese äußerst wartungsintensiv und auch störanfällig sind. "Wir wollten außerdem die Kapazität der existierenden Förderlinie auf zweimal 20 Tonnen in der Stunde erhöhen", erklärt Hansen.

Bei dem neuen Konzept wird zum einen Residue Derived Fuel (RDF) für den Kalzinator und zum anderen Solid Recovered Fuel (SRF) zum Hauptbrenner transportiert. Die Lösung ist ein Transport der alternativen Brennstoffe von der Lagerhalle zum Bereich des Drehrohrofens sowie die gravimetrische Beschickung des Kalzinators und Hauptbrenners.

Die Verantwortlichen entschieden sich, die Länge der bestehenden pneumatischen Förderlinie zu reduzieren und die verbleibende Strecke durch ein mechanisches Transportsystem zu ersetzen. Aber nicht nur das. Zusätzlich wollte der Hersteller eine komplett neue Förderlinie für die Hauptbrennerdosierung installieren, die eine Kapazität von bis zu zehn Tonnen pro Stunde hat. "Wir evaluierten verschiedene Varianten mechanischer Transportsysteme", erinnert sich Hansen. Schließlich entschieden sich die Dänen für eine Komplettlösung der BEUMER Group, die auf der innovativen Pipe-Conveyor-Technologie basiert.

Für jeden Fall die passende Lösung

Um Zementhersteller auf dem Gebiet der alternativen Brenn- und Rohstoffe - die im Englischen Alternative Fuels and Raw Materials genannt werden - zu unterstützen, hat die BEUMER Group mit AFR Systems ein komplettes Geschäftsfeld aufgestellt. "Mit unserem Know-how und maßgeschneiderten Systemen können wir unsere Kunden optimal betreuen", sagt Tomas Hrala, Projektleiter bei der BEUMER Group. "Wir haben nicht nur langjährige Erfahrungen. Wir berücksichtigen auch stets die Kundenwünsche." Der Systemanbieter ist so in der Lage, die gesamte Kette von der Annahme und Entladung des Lieferfahrzeugs bis zum Lagern, Fördern und Dosieren der festen Brennstoffe anwenderspezifisch zu liefern und zu installieren. Der Kunde erhält alles aus einer Hand und hat damit nur noch einen Ansprechpartner.

Pipe Conveyor als Dreh- und Angelpunkt

"Wegen der unterschiedlichen Korngrößen und der verschiedenen Zusammensetzungen dieser alternativen Brennstoffe galt es, für jede Linie eine individuelle Systemlösung zu erarbeiten", erläutert Tomas Hrala. Um die bereits aufbereiteten Ersatzbrennstoffe von der Lagerhalle zum Kalzinator und Hauptbrenner zu transportieren, lieferte und installierte die BEUMER Group je einen Pipe Conveyor als Herzstück dieser Anlagen sowie die dazugehörigen Ausrüstungen. "Diese Fördertechnik ist nicht nur ökologisch und wartungsarm", beschreibt Hrala. "Mit ihrer geschlossenen Bauform schützt sie die Umwelt sicher vor herabfallendem Material und vor Emissionen. Auf laufender Strecke kann sich außerdem kein Staub entwickeln." Wegen ihrer Kurvengängigkeit sind im Vergleich zu anderen Gurtförderern wesentlich weniger Verteilertürme nötig. Damit spart der Anwender deutlich Kosten, und die BEUMER Group kann mit dieser Eigenschaft das System an individuelle Streckenführungen anpassen.

Effizientes Komplettsystem

Die Anlieferung des ofenfertigen Materials erfolgt in Schubbodenaufliegern. An der Annahmestelle werden die Ersatzbrennstoffe entladen und gelagert. Beide Linien erhalten das Fördermaterial über die durch die BEUMER Group modernisierten Schubböden aus der bestehenden Lagerhalle. Alle gelieferten Transportsysteme und die dazugehörigen Ausrüstungen greifen reibungslos ineinander und gewährleisten eine kontinuierliche Brennstoffbeschickung. Der Pipe Conveyor zu dem Kalzinator hat einen Durchmesser von 350 Millimetern, eine Länge von 135 Metern und kann bis zu 50 Tonnen in der Stunde zu einem Zwischenbunker mit einem Volumen von 35 Kubikmetern transportieren. Dieser Bunker ist mit einem Aktivator und zwei Doppel-Abzugsschneckenförderern ausgerüstet und verteilt das Material in zwei Dosier- und Pneumatikförderlinien zu beiden Kalzinatoren. Die zwei neuen pneumatischen Förderlinien zu dem Kalzinator mit Zellenradaufgebern und Gebläsen wurden ebenfalls durch die BEUMER Group komplett ausgelegt und geliefert.

"Bei der konstruktiven Auslegung dieser Anlage standen wir allerdings vor einer besonderen Herausforderung", erinnert sich BEUMER Projektleiter Tomas Hrala. Das Gebäude, in dem die Kalzinatoren untergebracht sind, enthält einen zusätzlichen Teil - kurz Penthouse genannt. Dieses trägt unter anderem die Abwurfstation des Pipe Conveyor, den Zwischenbunker mit den beiden Doppel-Abzugsschneckenförderern und auch die beiden Dosierbandwaagen mit dem pneumatischen Fördersystem. "Wir mussten das Penthouse statisch so berechnen, dass die verfügbare Lasteinleitung in das bestehende Gebäude nicht überschritten wird", erklärt Hrala. "Gleichzeitig sollte darunter eine geforderte Durchfahrtsmöglichkeit für Werksfahrzeuge sichergestellt sein."

Kernstück der Linie für den Hauptbrenner ist ein Pipe Conveyor mit einem Durchmesser von 200 Millimetern und einer Länge von 201 Metern. Er erreicht eine Förderleistung von zwölf Tonnen in der Stunde. Ausgerüstet ist dieser mit einem Abriebkratzerförderer zur Minimierung des Reinigungsaufwands sowie einem Entstaubungsfilter. Die Zuführung des Brennstoffes aus dem Schubboden in der Lagerhalle zu dem Pipe Conveyor erfolgt durch einen Schneckenförderer. Das Dosiersystem in dem Hauptbrennergebäude enthält einen Zwischenbunker mit einem Volumen von zehn Kubikmetern, ebenfalls mit Aktivator und Doppel-Abzugsschneckenförderer, und eine Dosierbandwaage. Dazu kommt eine pneumatische Förderlinie mit Gebläse und Zellenradaufgeber.

"Wir sind mit den beiden Komplettsystemen sehr zufrieden", resümiert Ole Strøm Hansen von Aalborg Portland. "Die Transportsysteme und die dazugehörigen Ausrüstungen greifen reibungslos ineinander und stellen eine kontinuierliche Beschickung der Brennstoffe sicher." Und die BEUMER Group? "Wir konnten erneut beweisen, dass wir bei der Handhabung alternativer Brennstoffe in der Zementindustrie umfangreiche Kompetenz besitzen und unsere Kunden als Partner effizient unterstützen können", betont Tomas Hrala.