„Damit es wieder rund läuft“

Das Biomassekraftwerk in Königs Wusterhausen erzeugt seit zehn Jahren Energie aus Alt- und Restholz. Ebenso alt sind die Siebrollen, die hier zum Einsatz kommen. Nach einer grundlegenden Überarbeitung durch den Verschleißteile-Spezialisten Craco arbeiten sie, den Angaben zufolge, besser als je zuvor.

Dass sich die Firma MVV Umwelt Ressourcen an Craco wandte, um Probleme mit ihren Siebrollen im Biomassekraftwerk Königs Wusterhausen zu lösen, ist wenig überraschend. Als langjähriger Kunde  hatte man nur gute Erfahrungen mit dem Verschleißteile-Spezialisten aus Atzelgift im Westerwald gemacht. Nun wollte man auch in diesem Fall vom Craco-Know-how profitieren.

Das Biomassekraftwerk ist seit 2003 in Betrieb. Alt- und Resthölzer werden hier entweder als fertiger Brennstoff oder als Rohstoff aufgenommen. Seit 2003 sind auch die Siebrollen der Roxon MRK 1440 im Einsatz. Diese fördern und sieben das Material für die Nachzerkleinerung in einer Hammermühle. Nach mehr als zehn Jahren sind die Wellen allerdings arg verschlissen. Bei längerem Betrieb staut sich das Material in den Zwischenräumen der Siebrollen an. Zudem wickelt sich das Material um die Rollen. Als grundlegendes Problem erwies sich zudem, dass durch die zu grobe Siebkammergeometrie zu viel Holz schon vor der Endzerkleinerung abgeschieden wurde.

Erfolgreiches Gesamtpaket: Stahl & Konstruktion

Am Anfang des Optimierungsprozesses stand zunächst einmal die Beratung durch den Außendienst von Craco. Aufgrund einer umfassenden Bestandsaufnahme wurden die Siebrollen komplett umkonstruiert. Die dazu notwendigen Zeichnungen aller Elemente wurden dabei von Craco-Spezialisten in der hauseigenen technischen Abteilung angefertigt. Anschließend erfolgte eine FEM-Simulation. 3D-Zeichnungen mit Funktionskontrolle wurden erstellt, da nur so engste Spaltmaße garantiert werden können. Das Ineinandergreifen sämtlicher Komponenten wurde vorab am Rechner simuliert. Die neuen Scheiben für die Siebrollen wurden aus Cracox Plus geschnitten und durch das Longlife-Vergütungsverfahren zusätzlich aufgehärtet. Der Zusammenbau der Rollen erfolgte durch zertifizierte Konstruktionsmechaniker im Craco Werk im Westerwald. Die notwendigen Schweißarbeiten wurden von nach DIN EN 87-1 geprüften Schweißern ausgeführt. Die durchgeführten Maßnahmen führten dabei zu massiven Verbesserungen.

Längere Standzeit durch spezielle Vergütung

  • Höhere Qualität des Materials: Die Scheiben der Siebrollen wurden aus dem Premiumverschleißstahl Cracox Plus gefertigt. Zusätzlich wurden die Kanten der Siebrollenscheiben mit dem speziellen Longlife-Vergütungsverfahren aufgehärtet. Dabei bildet sich eine verbesserte Gefügestruktur im Material. So kann die Standzeit der Produkte deutlich erhöht werden.
  • Geringeres Gewicht des Grundkörpers: Diese Gewichtsreduktion wurde durch die geringere Materialstärke der Scheiben sowie des Trägerrohrs erzielt. Die Vorteile dieser Maßnahme sind vielfältig. Durch den geringeren Materialeinsatz werden Kosten eingespart. Die geringere Trägheit beim Reversieren dient zum einen der Leistungsfähigkeit der Siebrollen, gleichzeitig werden die Lager geschont. Und schließlich ist ein geringerer Energieaufwand nötig, um die Rollen anzutreiben.
  • Veränderte Form der Scheiben: Während die Scheiben der Siebrollen bisher fünfeckig waren, setzt Craco nun auf sechseckige Scheiben. Diese ermöglichen einen besseren Durchgang. Zudem erhöht sich der „Grip“ der Rollen am Material. Insgesamt wird die Förder- und Trennwirkung deutlich verbessert.
  • Geringere Abstände zwischen den Siebkammern: Bisher betrug der Abstand zwischen den Siebkammern 45 Millimeter. Die Experten von Craco verringerten diesen Zwischenraum auf 25 Millimeter und erhöhten die Scheibenanzahl. Dadurch erhöht sich automatisch die Fördermenge. Mit den geringeren Abständen lassen sich außerdem grobe Verunreinigungen nahezu ausschließen. Damit steigert sich die Qualität des Materials für die Nachzerkleinerung. Gleichzeitig können sich die Siebrollen besser selbst reinigen und die Siebflächen werden frei gehalten. Es staut sich kein Material mehr auf oder wickelt sich um die Rollen. So wurde die Vorabsiebung optimiert.
  • Reduzierung der Bauformen: Statt bisher fünf kommen nun nur noch drei Bauformen bei den Siebrollen zum Einsatz. Aus einem ganz einfachen Grund: Drei Bauformen lassen sich deutlich einfacher aufeinander abstimmen als fünf. Durch die Optimierung der Siebrollengeometrie wird der gesamte Förderungsprozess wirtschaftlicher. Zudem wird auch die Lagerhaltung vereinfacht, da nur noch drei statt fünf unterschiedliche Ersatzteile vorgehalten werden müssen.
  • Geringere Ausschussquote: Bisher fielen bei jeder Schicht drei Container Holz mit Fremdstoffanhaftungen an, die teuer entsorgt werden mussten. Aufgrund der veränderten Siebwirkung wird überwiegend nur der Brennstoff abgesiebt, der bereits die für den Verbrennungsprozess notwendige Größe hat. Zu große Holzstücke werden nun fast vollständig über die Siebrollen weitertransportiert und in der nachfolgenden Hammermühle auf das gewünschte Maß nachzerkleinert. Dadurch fallen beim Weitertransport und der abschließenden Sichtung durch einen Schwergutabscheider viel weniger Holzstücke an, die zu groß sind. Insgesamt ist eine deutliche Reduzierung des Holzanteils im abgeschiedenen Material festzustellen, wodurch die Gesamtmenge des abgeschiedenen Materials deutlich reduziert werden konnte.

Und auch alle anderen Maßnahmen zeigen Wirkung: Nach einem Jahr im Betrieb sind kaum Verschleißspuren zu erkennen. Auch die Verbesserung des Siebvorgangs macht sich positiv für die MVV Ressourcen bemerkbar.

Vorteile auf einen Blick:

  • Kostenersparnis: Weniger Energie- und Materialaufwand in Kombination mit geringerer Trägheit beim Reversieren durch Gewichtseinsparung
  • Innovative Siebrollengeometrie: Förderungsprozess wird wirtschaftlicher
  • Optimale Sieb- und Trennwirkung: Durch Scheibenformoptimierung besserer Durchgang, Fördermengenerhöhung und bessere Selbstreinigung
  • Geringere Ausschussquote: Holz kann jetzt fast vollständig weiterverarbeitet werden
  • Cracox Plus: Innovativer Verschleißstahl mit perfekter Kombination von Härte und Duktilität bei Anwendungen mit Abrasivverschleiß

www.craco.de

Foto: CRACO GmbH

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