Technik

Asia Cement Group setzt auf Muldengurtförderer der Beumer Group

Durch unberührte Natur und bewohntes Gebiet

Um in der Nähe vom chinesischen Pengzhou in der Provinz Sichuan Kalkstein vom Steinbruch zum Zwischensilo zu transportieren, setzt Sichuan Yadong Cement seit einigen Jahren auf einen 12,7 Kilometer langen Overland Conveyor (OLC) der Beumer Group. Der Muldengurtförderer führt durch gebirgiges Gelände und Naturschutzgebiete, über Wasserläufe und instabilen Untergrund. Im zweiten Projekt kommen zwei weitere OLC zum Einsatz, diesmal mit einer Gesamtlänge von 13,7 Kilometern.

Muldengurtförderer in bergiger Landschaft mit Bäumen
Der Verlauf des Förderers schmiegt sich – soweit technisch möglich – an die Topographie an.

Das Unternehmen Sichuan Yadong Cement ist Mitglied der Asia Cement Goup mit Sitz in Taipeh,Taiwan. 2004 beschloss die Unternehmensgruppe, in Sichuan ein neues Zementwerk zu errichten. Während der Entwicklungsphase erhielt die Asia Cement Group von der chinesischen Regierung die Genehmigung, eine stillgelegte Eisenbahntrasse zu nutzen, um den Kalkstein zu fördern.

Als das Werk bereits zur Hälfte fertiggestellt war, entschied die Regierung jedoch den Bau eines neuen Staudamms. Das für den Transport vorgesehene Gelände sollte überflutet werden. Zudem plante die Asia Cement Group, an diesem Standort zwei weitere Ofenlinien zu installieren. Als zeit- und kostengünstigere Alternative bot sich daher die Installation eines horizontal und vertikal kurvengängigen Muldengurtförderers an.

Die Beumer Group übernahm das mechanische und elektrische Engineering und lieferte die Kernkomponenten des Overland-Conveyor (OLC), überwachte die Montage und nahm ihn in Betrieb. Im Mai 2006 vergab die Asia Cement Group den Auftrag für die 12,5 Kilometer lange Anlage. Der Overland-Conveyor erreicht einen Massenstrom von 1.500 Tonnen pro Stunde und eine Fördergeschwindigkeit von vier Metern in der Sekunde. Im Vergleich zu anderen Förderlösungen eignen sich die offenen Muldengurtförderer für höhere Durchsätze. Des Weiteren können horizontale und vertikale Kurvenradien realisiert werden. Sie können an die jeweilige Aufgabenstellung und Topographie angepasst werden. Mithilfe der selbst entwickelten Berechnungsprogramme lassen sich die statischen und dynamischen Gurtzugkräfte schon in der Projektierung der Anlage genau ermitteln. Dies ist Grundvoraussetzung für die sichere Auslegung horizontaler Kurven. Des Weiteren werden auf Grundlage dieser Berechnungen die Fördergurte und die Antriebstechnik ausgewählt. Gebirge, weicher Boden und extreme Höhen

Das zu bewältigende Gelände ist gebirgig und von dichten Bambuswäldern bewachsen, von denen ein Großteil unter Naturschutz steht. Daher hat die Regierung weder eine Genehmigung für eine Serviceroute erteilt, noch die Abholzung gestattet. Auch der Untergrund stellte die Ingenieure der Beumer Group vor eine Herausforderung: Der Boden ist wegen vorhergegangenem Kohleabbau instabil. An anderen Stellen besteht der Grund aus Granit, der nur teilweise abgetragen werden konnte. Weiterhin musste auf der Strecke ein Teilabschnitt von 1,5 Kilometern über einen Fluss geleitet werden. Diese Randbedingungen führten dazu, dass rund 90 Prozent der Anlage vor Ort manuell montiert wurde. Weil der Transport mit Lkw teilweise unmöglich war, wurde die Anlage mit Mulis Stück für Stück zum Montageort transportiert. Die Beumer Group stimmte gemeinsam mit dem Zementhersteller den Streckenverlauf des OLC ab. Der Systemanbieter errechnete die Gurtzugkräfte unter Berücksichtigung von acht Horizontalkurven, die Radien von knapp 1.000 bis zu 5.000 Metern aufweisen. Der festgelegte Streckenverlauf wurde vor Ort auf seine Machbarkeit geprüft. Es wurde hierbei darauf geachtet, dass sich der Verlauf des Förderers – soweit es technisch möglich ist – an die Topographie anschmiegt. Da Höhenunterschiede von bis zu 100 Metern auf kürzesten Abständen überwunden werden mussten, wurden mehrere Abschnitte mit bis zu 55 Meter hohen Brücken versehen. Ein Teilabschnitt wurde mit einem 130 Meter langen Tunnel realisiert.

Muldengurtförderer in bergiger Landschaft mit Bäumen
Der Muldengurtförderer führt durch unwegsames Gebiet und über instabilen Untergrund.

Längster Gurtförderer der Firmengeschichte

Im Juli 2013 beauftragte Asia Cement die Beumer Group erneut: Nun sollten nicht mehr Lkw den Kalkstein von der Siloverladestation zum Zementwerk transportieren, sondern ein weiterer wirtschaftlicher OLC. Zur Deckung des Werkbedarfs wurde ein Massenstrom von 2.200 Tonnen Kalkstein in der Stunde benötigt. Im Rahmen dieses Projekts sollte der erste Förderer daran angepasst werden. Beumer plante einen zweiten Muldengurtförderer mit einer Gesamtlänge von 13,7 Kilometern. Mit dieser Länge ging die Anlage in die Firmengeschichte des Systemanbieters ein. Solch große Projekte unterliegen oft Unvorhersehbarkeiten. Und auch hier mussten die Ingenieure Flexibilität zeigen. Während der Planungsphase kaufte der Zementhersteller ein weiteres Werk im etwa zehn Kilometer entfernten Lanfeng. „Wir mussten nun die Anlage so auslegen, dass sie die Möglichkeit bietet, beide Standorte mit Kalkstein zu versorgen“, erläutert Dr. Echelmeyer. Für das Team galt es, den OLC zweizuteilen. Nach einer Länge von 5,4 Kilometern lässt sich ein künftiger weiterer Förderer nach Lanfeng beschicken. Im Februar 2015 startete der Systemanbieter mit der Montage des Bandgerüsts. Bei beiden Teilen des OLC sind vier Horizontalkurven mit Radien von 1.200, 1.500 und 1.800 Metern verbaut. „Wir lieferten das Engineering sowie Bauteile wie Trommeln, Motoren, Antriebs- und Steuerungstechnik und die gesamte Automatisierung“, beschreibt Dr. Echelmeyer. Die Montage erfolgte unter Aufsicht eines Richtmeisters der Beumer Group, und ein Beumer Elektroingenieur unterstützte die Verkabelung der Anlage. Die Inbetriebnahme im Mai 2016 übernahm der Systemanbieter. Der Muldengurtförderer versorgt nun drei Ofenlinien, eine vierte ist geplant.

Leise statt holterdipolter

Die Anforderungen unterschieden sich bei beiden Projekten: Waren es im ersten Auftrag das gebirgige Gelände, instabiler Untergrund sowie das Durchqueren von Naturschutzgebieten und Flussläufen, musste die Beumer Group beim zweiten Projekt die Anlage durch bewohntes Gebiet bauen. Genaue Vorgaben der chinesischen Regierung legten fest, wie hoch die Lärmemission der Anlage sein darf, um die Anwohner nicht zu belästigen. Es galt, den Geräuschpegel auf ein extrem niedriges Niveau zu begrenzen. Um die Lärmemission für die Bewohner zu senken, traf der Systemlieferant verschiedene konstruktive Maßnahmen. Beumer hat unter anderem geräuschreduzierte Tragrollen sowie entsprechend dimensionierte Schutzhauben an den Antriebsstationen eingesetzt. Das Team der Beumer Group optimierte daher zusammen mit dem Betreiber nicht nur das Bandgerüst, sondern auch die komplett eingehauste Fördererbrücke.

 
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