Gorące materiały w cementowniach, np. klinkier, należy bezpiecznie i ekonomicznie przetransportować z chłodnika klinkieru do silosów. Niekiedy materiały te mogą wykazywać ekstremalnie wysokie temperatury od 500 do 800 stopni Celsjusza. Aby zapewnić niezawodną eksploatację, konieczny jest odporny system transportowy. BEUMER Group wspiera producentów cementu rozwiązaniami systemowymi specjalnie dostosowanymi do wymogów tej branży – na przykład przenośnikami kubełkowymi (SZF). Specjalnym wariantem jest przenośnik taśmowy z kubełkami stalowymi (GSZF): w porównaniu z cięgłem łańcuchowym taśma umożliwia wyższą prędkość transportu i węższą budowę przy zachowaniu tej samej wydajności. Dzięki tym właściwościom przenośnik GSZF sprawdza się dobrze w modernizowanych zakładach, co ilustruje przykład tureckiego producenta cementu Göltas Cemento.

 

Dlaczego przenośniki kubełkowe są tak efektywne w transporcie klinkieru? André Tissen nie musi szukać długo odpowiedzi: „Operatorzy cementowni nawet dzisiaj nie mają stuprocentowej pewności, że materiał transportowany z chłodnika klinkieru nie osiągnie temperatury od 500 do 800 stopni Celsjusza”. Tissen jest dyrektorem sprzedaży w dziale obsługi klienta BEUMER Group i dobrze zna obawy swoich klientów. Klinkier schładza się wprawdzie zazwyczaj do temperatury otoczenia plus 80 stopni, jednakże w trakcie tego procesu może dojść do tzw. wyrzutu klinkieru z pieca wywołanego wyciekiem miału z wieży wstępnego podgrzewania lub też pęknięciem pierścienia bezpośrednio w piecu do wypalania klinkieru. „Nie zdarza się to często, ale jednak trzeba się z tym liczyć. Nie da się tego całkowicie wykluczyć – wyjaśnia ekspert. W ciągu kilku sekund wiele tysięcy ton surowego miału lub klinkieru przepływa wtedy przez chłodnik. Materiał nie jest wtedy w stanie dostatecznie przestygnąć i ekstremalnie gorący dostaje się na przenośnik.

 

Przenośniki kubełkowe BEUMER Group to wytrzymałe i niezawodne rozwiązanie, które radzi sobie pewnie z tak ekstremalnymi temperaturami. Specjalna konstrukcja kubełków umożliwia bezpieczny transport gorącego materiału wszelkiego typu w sposób redukujący zużycie. Uszczelnione i zachodzące na siebie ścianki boczne i blachy denne kubełków zapobiegają wyciekowi klinkieru i minimalizują emisję pyłów. Operatorzy otrzymują przenośniki kubełkowe BEUMER SZF i GSZF o szerokości kubełków od 500 do 2000 mm, rozstawie osi ponad 250 m i wydajności powyżej 1300 metrów sześciennych na godzinę.

 

Przenośniki SZF i GSZF pokonują różne kąty wzniosu, zależnie od wysokości silosu i długości trasy transportowej. Instalacje są dostępne w trzech wersjach wykonania. „Oferujemy kubełki o otwartej budowie, które mogą transportować materiał sypki wzniosem do 30 stopni bez przesypywania materiału” – objaśnia Tissen. W drugiej wersji kubełki są wyposażone w tzw. zabieraki. Umożliwia to pokonywanie wzniosów do 45 stopni. Z ekstremalnymi wzniosami do 60 stopni radzą sobie przenośniki skrzynkowe. „Taka konstrukcja nadaje się do tras o stromych wzniosach i wąskich promieniach łuków, a także do mniejszych wzniosów w transporcie klinkieru o wysokim stopniu miałkości” – opisuje ekspert.

 

I właśnie to ma dla operatorów coraz większe znaczenie. Aby zredukować emisje gazów cieplarnianych i koszty produkcji, zamiast paliw kopalnych jak węgiel i gaz stosują oni paliwa alternatywne jako nośniki energii. Oprócz materiałów płynnych jak zużyty olej lub rozpuszczalniki, większość stałych paliw alternatywnych pochodzi z odpadów komunalnych i przemysłowych, jak np. mieszanin z tworzywa sztucznego, papieru, materiałów kompozytowych lub tekstyliów. Wpływa to też na zmianę procesów chemicznych. „Klinkier charakteryzuje się kulistym uziarnieniem o średnicy od 10 do 30 mm, a przy zastosowaniu paliw kopalnych stopniem miałkości poniżej 5 procent. Przy wykorzystaniu paliw alternatywnych stopień ten wzrasta do 30 procent” – wyjaśnia Tissen. „Aby sprostać temu zadaniu, konieczne są całkowicie zamknięte skrzynki”.

 

Jako cięgło przenośnika stosuje się zazwyczaj wytrzymały jednorzędowy lub dwurzędowy łańcuch dwunakładkowy – w formie łańcucha panwiowego o podziałce 315 mm. Wersje wykonania dla różnych sił zrywających od 250 do 2700 kiloniutonów umożliwiają adaptację do wymaganych parametrów istniejącej instalacji. Maksymalna prędkość przenoszenia wynosi 0,3 m na sekundę.

 

„Zamiast łańcucha oferujemy przenośniki kubełkowe wyposażone też w nasze sprawdzone taśmy BEUMER z linkami stalowymi, stosowane w elewatorach” – mówi ekspert. Kubełki są zamocowane na odpornej na zużycie i żywotnej taśmie wzmocnionej linkami stalowymi, dzięki czemu ciepło emitowane przez transportowany w stalowych kubełkach klinkier nie jest przenoszone na taśmę. Między stalowymi kubełkami i taśmą znajduje się specjalny profil, który zapobiega przenoszeniu ciepła transportowanego materiału na taśmę. W obszarze podawania materiału poniżej chłodnika taśma w cięgnie biernym jest chroniona łatwo demontowanymi przegrodami blaszanymi przed gorącym klinkierem w przypadku wyrzutu materiału z pieca.

 

Główna zaleta przenośnika taśmowego z kubełkami stalowymi (GSZF) – z prędkością przenoszenia 0,6 m na sekundę pracuje on dwa razy szybciej niż przenośnik kubełkowy z łańcuchem. „Dzięki temu nadaje się on idealnie do przebudowy i modernizacji” – mówi Tissen. Jeżeli na przykład operator chce zwiększyć wydajność pieca do wypalania, może wymienić istniejący przenośnik kubełkowy z łańcuchem na wersję z taśmą o tych samych gabarytach. Uzyskuje podwójną wydajność – bez konieczności przebudowy konstrukcji stalowej bądź podpórki taśmy.

 

Również w przypadku nowych inwestycji operator czerpie korzyści: węższa, lżejsza konstrukcja przenośnika GSZF obniża koszty konstrukcyjne i transportowe. Mniejszy ciężar własny redukuje dodatkowo obciążenia statyczne i dynamiczne, oddziaływające na przykład na silos klinkieru lub fundamenty. „W ramach realizacji nowej inwestycji operator może zaprojektować niższe obciążenia, redukując koszty budowy” – wyjaśnia ekspert. „Lekka konstrukcja obniża ponadto koszty eksploatacji”.

 

Ponieważ taśma przylega płasko do bębna napędowego i zwrotnego, eliminowany jest niepożądany efekt wieloboku występujący w przypadku łańcucha. Spokojna praca zmniejsza też znacznie emisję hałasu. Hałas odczuwany przez ludzkie ucho jest o ponad połowę niższy niż w przypadku konwencjonalnego przenośnika kubełkowego z łańcuchem. Ma to pozytywny wpływ na pracowników, środowisko i otoczenie.

 

Stosowanie żywotnej taśmy BEUMER z linkami stalowymi zamiast łańcucha redukuje ponadto nakłady serwisowe i wydłuża cykliczność konserwacji. Dodatkowo łańcuch może się zerwać w przypadku niewłaściwej konserwacji prewencyjnej i doprowadzić do awarii przenośnika. „Taśma z linkami stalowymi starzeje się tylko, a guma staje się porowata, jednakże nigdy nie ulegnie kompletnemu zerwaniu” – opisuje Tissen. Ponadto taśma nie wymaga smarowania, w przeciwieństwie do łańcucha – chociażby ze względu na redukcję hałasu. Smar i olej to nie tylko kwestia kosztów, lecz również szkodliwego oddziaływania na środowisko – a także na przenośnik. Na ogniwach łańcucha osiada pył klinkierowy, przyspieszając jego zużycie.

 

Z zalet przenośników taśmowych z kubełkami stalowymi BEUMER korzysta już 150 przedsiębiorstw. Należy do nich też turecki producent cementu Göltas Cemento w pobliżu miejscowości Isparta, około 130 km na północ od Antalyi. Boom budowlany w Turcji i związany z tym wzrost popytu na cement skłonił producenta do modernizacji pieca do wypalania i zwiększenia wydajności. Konieczne było też podniesienie wydajności systemu transportowego – łańcuchowego przenośnika kubełkowego transportującego klinkier z chłodnika do silosu – z 250 na 400 ton na godzinę. Aby zwiększyć rentowność produkcji, Göltas Cemento wykorzystuje od kilku lat w coraz większym stopniu paliwa alternatywne. Z tego powodu wzrastał też ciągle stopień miałkości materiału wsadowego. Istniejący przenośnik transportował ogromne ilości materiału, powodując regularnie ekstremalne zanieczyszczenie instalacji. Część załogi musiała ciągle zajmować się czyszczeniem urządzeń.

 

Poszukując efektywnego rozwiązania w kooperacji z odpowiednim partnerem, Göltas Cemento zwrócił się do BEUMER Group. Oba przedsiębiorstwa współpracują ze sobą już od 1996 roku. Producent systemów dostarczył w przeszłości dwa transportery klinkieru i cztery elewatory taśmowe. Dzięki temu producent cementu znał już dobrze zalety przenośników taśmowych BEUMER wyposażonych w linki stalowe. W połowie 2015 r. rozpoczął się etap projektowania, na początku 2016 r. złożono zamówienie, a jesienią przystąpiono do montażu i uruchomienia.

 

„W przypadku wydajniejszego łańcuchowego przenośnika kubełkowego musielibyśmy zdemontować w komplecie istniejącą instalację wraz z wyburzeniem infrastruktury i tunelu betonowego” – mówi Tissen, który wraz ze swoim zespołem odpowiadał za realizację projektu. „Ale nie w przypadku przenośnika w wersji taśmowej. Ponieważ osiąga on dwukrotnie wyższą prędkość przenoszenia, inżynierowie BEUMER Group mogli zaprojektować instalację o identycznej szerokości przy podwyższonej wydajności. Zarówno podpórka taśmy oraz stalowa konstrukcja nośna, jak i fundamenty betonowe zostały zachowane. Göltas Cemento nie tylko zaoszczędził dzięki temu koszty, lecz również bardzo szybko przekazał instalację do eksploatacji. „Silos ma wysokość około 50 m. Aby pokonać wznios ponad 40 stopni, zainstalowaliśmy przenośnik skrzynkowy” – objaśnia ekspert. Mimo wyższego stopnia miałkości materiału umożliwia on teraz czystą eksploatację bez zanieczyszczenia środowiska.

 

Do przeprowadzenia prac montażowych BEUMER Group oddelegował tylko jednego kierownika robót, same prace instalacyjne wykonał personel klienta. „Współpraca przebiegała wzorcowo” – podsumowuje Tissen. „Trudności sprawiał montaż jedynie w bardzo wąskim tunelu betonowym, w którym znajduje się przenośnik. Byliśmy jednak bardzo dobrze przygotowani do montażu. Dzięki temu zmieściliśmy się w ustalonym harmonogramie czasowym”. W zakładzie planowane są kolejne modernizacje. Göltas Cemento prowadzi już z BEUMER Group rozmowy w tej sprawie.