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Material-Handling & Schüttgutförderung mit Druckluft

Schüttgut

Atlas Copco verfügt über umfassende Erfahrung bei der Projektarbeit im Bereich Schüttgutförderung und Materialhandling mit Druckluft.  Sascha Berent, unser Teamleiter aus dem Bereich Niederdruckkompressoren und Gebläse, gewährt uns in diesem Interview einen Blick über seine Schulter. Er verrät uns alles über typische Problemstellungen, die  Auswahl der richtigen Gebläse-Technologie und mit welchen Tatsachen er die Kunden immer wieder aufs Neue überrascht…

 

Könnten Sie beschreiben, wie Niederdruckkompressoren im Material Handling bzw. für die Förderung von Schüttgütern eingesetzt werden?

Viele Verarbeitungsbetriebe transportieren Schüttgüter zur Weiterverarbeitung und kommen daher mit dem Themenbereich Material Handling - oder zu deutsch: der pneumatischen Förderung - regelmäßig in Berührung.

Prinzipiell lässt sich mit Druckluft jedes Schüttgut von A nach B fördern, solange es nicht zu schwer ist.
Das Einsatzspektrum für Niederdruckkompressoren und Gebläse ist daher vielfältig - von der Beförderung von Stäuben und feinkörnigen Granulaten in der Zementindustrie bis hin zum Transport von Mehl, Hefe oder anderen Zutaten in der Lebensmittelindustrie.


Eine alltägliche Anwendung ist beispielsweise die Förderung von Schüttgut aus dem LKW ins Silo oder in die Produktionsstätte.

Welche Problemstellungen ergeben sich konkret bei der LKW-Entladung mit Druckluft?

Werden Schüttgüter angeliefert, so gibt es die Möglichkeit, sich des Onboardkompressors des LKWs zu bedienen. Hier bemerken viele Unternehmen jedoch schnell, dass dies gegenüber eigener optimierter pneumatischer Fördertechnik mehrere Nachteile hat:

  1. Lärmbelästigung. Der LKW-Kompressor ist im Vergleich zum eigenen Niederdruckkompressor sehr laut. Das ist bei Schüttgüter-Anlieferungen, die eher selten stattfinden, kein Problem. Bei Lieferungen, die regelmäßig oder auch mehrmals am Tag erfolgen, kann dies nicht nur für die eigenen Mitarbeiter, sondern auch für die Nachbarn schnell zur Lärmbelästigung werden.

  2. Das zweite sehr kostenintensive Problem ist, dass Material bzw. Schüttgut bei der Entladung zu oft beschädigt wird

Warum wird das Schüttgut bei der LKW-Entladung oft beschädigt? Wie können wir uns das vorstellen?

Dies liegt in der Unterschiedlichkeit des zu befördernden Schüttguts begründet: Für unterschiedlich schwere Rohstoffe sollte das Druckniveau des Niederdruckkompressors angepasst werden. Zuviel Druck beim Materialtransport beeinflusst die Qualität von druck- und stoßempfindlichen Materialien negativ, bzw. beschädigt sie, führt zu erhöhten Ausschussmengen und verursacht so hohe Kosten.

Eine Spedition kann mit einem On-Board-Kompressor hier aber selten auf die Materialbeschaffenheit oder das Gewicht für einzelne Aufträge eingehen, da Volumenstrom und Druck des einfachen LKW-Kompressors nicht anpassbar sind.
Hinzu kommt, dass der LKW-Kompressor mit hoher Wahrscheinlichkeit am oberen Ende seiner Leistungsfähigkeit arbeitet, weil die Spedition möglichst vielen Kunden eine Lösung anbieten möchte. Würde sie weniger Druck wählen, könnten schwerere Schüttgüter nicht mehr entladen werden. Im Ergebnis ist der Druck des LKW-Kompressors für die meisten Schüttgüter schlicht zu hoch - die Produktqualiät leidet schon vor der Verarbeitung.

... Daher ist Material Handling mit hauseigenem Niederdruckkompressor oder eigener Gebläse-Station eindeutig vorzuziehen?

Ja, in den meisten Fällen ist ein eigenes Fördernetz vorteilhaft.

Um bei unserem Beispiel zu bleiben: Mit einem hauseigenen Niederdruckkompressor können LKWs schneller, leiser und mit deutlich geringerem Qualitätsverlust entladen werden.

Unternehmen, die unterschiedliche Schüttgüter entladen bzw. fördern wollen, entscheiden sich häufig für Gebläse oder Niederdruckkompressoren mit Drehzahlregelung (VSD). Diese drehzahlgeregelten Niederdruckkompressoren haben den Vorteil, dass Volumenstrom und Druck flexibel an unterschiedliche Produkte angepasst werden können. So entsteht z.B. bei der LKW-Entladung weniger Schaden am Schüttgut und damit sinken die Kosten bei steigender Qualität.

Atlas Copco verfügt über ein breites Spektrum an verfügbarer Gebläsetechnologie. Wie finde ich das passende Gebläse für den Themenbereich Materialhandling? Gibt es eine überlegene Technologie?

„Der beste Anbieter für Fördertechnik verfügt über Erfahrung und Technologie“

Sascha Berent, Teamleiter Niederdruck-Kompressoren

Grundsätzlich gibt es 4 unterschiedliche Technologien: Schraubengebläse, Drehkolben, öleingespritze Kompessoren oder Niederdruckkompressoren. Eine Sonderstellung hat darüber hinaus auch die Lebensmittelindustrie. Hier kommen, wie im Bereich Pharma, oft ölfreie Gebläse oder Niederdruckkompressoren zum Einsatz, da der Verdichtungsprozess ohne Ölschmierung abläuft.

Die Möglichkeiten sind also sehr vielfältig und jede einzelne hat ihre Daseinsberechtigung: Der optimale Niederdruckkompressor muss perfekt zu Material, vorhandenem Druckluftnetz, Fördersystem & Betriebsweise passen. Den „besten“ Kompressor für die pneumatische Förderung und Materialhandling gibt es nicht.

Deshalb ist es vorteilhaft, einen Anbieter für Fördertechnik zu wählen, der nicht nur langjährige Erfahrung im Bereich Schüttgut vorweisen, sondern auch auf ein breites Portfolio zurückgreifen kann. Nur dann kann man sich als Anwender sicher sein, dass man am Ende das beste Produkt für die jeweilige Anwendung erwirbt.

Sie beraten nun schon viele Jahre für Atlas Copco auf dem Gebiet der Gebläsetechnik. Gibt es es einen Punkt, der Ihre Kunden im Beratungsgespräch immer wieder überrascht?

Viele unserer Kunden haben bereits ein bestehendes Druckluftsystem für anderen Bereiche im Unternehmen im Einsatz. Daher liegt der Gedanke nahe, die für das Materialhandling benötigte Druckluft einfach dort zu entnehmen, um weiteren Investionstionskosten aus dem Weg zu gehen. Dies sollte man sich allerdings besser zweimal überlegen. Ich habe in meiner Beratungstätigkeit noch keinen Kunden gehabt, für den dieses Modell effizient funktioniert und der Grund dafür ist einfach: Der Einfluss auf die Energiebilanz wird schlicht unterschätzt.

Erklären Sie uns den Einfluss auf die Energiebilanz genauer?

Der Kunde benötigt für die Materialförderung zum Beispiel 1000m3 pro Stunde bei 0,5 bar. Das Werksnetz hat aber für die sonstigen Prozesse in der Regel ein wesentlich höheres Druckniveau. Um also auf das niedrigere Druckniveau für das Förderungsnetz zu kommen, muss also schlicht Energie vernichtet werden: Zunächst verdichten wir z.B. auf 6 bar um es dann im Anschluss wieder zu entspannen.

...und Druckluft ist teuer. Teurer als ein separater Niederdruckkompressor?

Mein persönlicher Rekord aus der Amortisationsrechnung: 22 Tage.

Sascha Berent, Teamleiter Niederdruckkompressoren

Genau: Wie schnell sich die Investition lohnt, liegt zwar stark an den örtlichen Gegebenheiten und Anforderungen, ich rate aber in jedem Fall zu einer Vergleichsrechnung. Druckluft erst zu verdichten, um dann im wahrsten Sinne des Wortes wieder Druck abzulassen, sollte man sich sparen. Der Effekt auf die Energiekosten ist teilweise so hoch, dass Kunden oft 5 bis 6 mal so viel Energie aufwenden, wie eigentlich für die Förderprozesse nötig wäre. Trotz des Anschaffungspreises einer separaten Gebläse- oder Niederdruckkompressoren-Station fahren unsere Kunden die Anlagen also grundsätzlich günstiger. Mit Einsparpotentialen im fünfstelligen Bereich und kurzer Amortisationszeit. Mein persönlicher Rekord aus der Amortisationsrechnung: 22 Tage. 

Vielen Dank für das Gespräch und den Überblick!


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