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Effiziente Ersatzbrennstoffherstellung mit flexiblem Anlagenkonzept |
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SITA Umwelt Service GmbH mit
WEIMA-Granulator auf Erfolgskurs
Ersatzbrennstoffe (EBS) werden aus hochkalorischen Abfällen aus Industrie und
Gewerbe hergestellt und substituieren zwischenzeitlich in zunehmenden Maße
Primärenergie-träger in Zement- und Kraftwerken. Die SITA Umwelt Service GmbH,
ein zur SITA-Gruppe gehörendes Tochterunternehmen, betreibt in Olpe eine
hochmoderne Anlage zur Aufbereitung von EBS. Im Herzen dieser Anlage ist ein
Granulator vom Typ WFC 2500 („FineCut“) der WEIMA Maschinenbau GmbH integriert,
der die für die Ersatzbrennstoffherstellung geeignete Abfallfraktionen auf eine
für die Verbrennung optimale Korngröße von ca. 20 mm zerkleinert. Wichtige
Kriterien zum effizienten Einsatz der Maschine sind der geringe Energiebrauch
sowie eine innovative Integration in die Gesamtanlage.
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Knappe
Absatzkapazitäten erfordern Top-EBS-Qualitäten
Die europaweite Verknappung von Deponieraum und die sich verändernde
Gesetzgebung haben aktuell den massiven Ausbau der Aufbereitungskapazitäten für
EBS zur Folge. Die Verwertung der erzeugten EBS und damit deren Absatz hinkt
dieser Entwicklung allerdings noch deutlich hinterher, d.h. die Entsorger können
oftmals insbesondere mindere EBS-Qualitäten nicht mehr absetzen. Idealerweise
zeichnen sich EBS aus durch einen hohen und gleichmäßigen Energiehalt, durch
einen Chlorgehalt von unter 0,5 Gewichtsprozent und durch eine Korngröße von ca.
20mm in einer entsprechenden Korngrößenverteilung und somit einer gleichmäßigen
Blasfähigkeit.
Mengenstromorientiertes Anlagenkonzept
Die Abfälle für die Ersatzbrennstoffherstellung stammen üblicherweise aus zwei
Herkunftsbereichen. Einerseits werden Monofraktionen aus der Getrennterfassung
und andererseits Teilfraktionen aus der Gemischterfassung verarbeitet. Dieses
Potential bestimmt hierbei in erheblichem Umfang die Anlagengestaltung zur
Herstellung von Ersatzbrennstoffen.
Während Monofraktionen auch ohne weitere Vorbehandlung zu EBS aufbereitet werden
können, müssen gemischt erfasste Abfälle durch vorherige mechanische
Aufbereitung in für die EBS-Aufbereitung geeignete und nicht geeignete
Fraktionen getrennt werden. Die geeigneten Fraktionen bestehen in der Regel aus
Papier, Pappe, Textilien, Kunststofffolien usw. Idealerweise gelangen so aus
gemischt angelieferten Abfällen nur die Fraktionen in die
Ersatzbrennstoffproduktion und somit zu deren Abnehmern, die auch den
vorgegebenen Kriterien der eingesetzten Verfahrenstechnik – wie beispielsweise
Einhaltung von zulässigen Schwermetallgehalten, Einhaltung vom Chlorgehalt durch
vorheriges Ausschleusen von PVC etc. – entsprechen.
Die flexible Handhabung der zu verarbeitenden Mengenströme und der Einsatz einer
bestmöglichen Aufbereitungstechnologie ermöglicht hierbei die Produktion
qualitätsgesicherter EBS, wodurch deren Absatzchancen nachhaltig gesteigert
werden. Das der SITA-Anlage in Olpe zugrunde liegende Konzept berücksichtigt die
unterschiedliche Zusammensetzung der zu verarbeitenden Abfallfraktionen. Die
gesamte Anlage ist aufgeteilt auf zwei örtlich voneinander getrennten
Hallenkomplexen, die allerdings unmittelbar nebeneinander liegen.
Direkte Verarbeitung von Monofraktionen
Über den in der ersten Halle befindlichen Anlagenteil erfolgt die direkte
Aufbereitung von hochkalorischen Monofraktionen mit bekannter Zusammensetzung.
Die aus Gewerbe- und Industriebetrieben stammenden Abfälle werden hier in der
Regel per LKW lose in Containern angeliefert. Das abgeworfene Material wird
mittels Radlader über ein Förderband in den Trichter des WEIMA-Granulators vom
Typ WFC 2500 („FineCut“) abgeworfen. Es wird mit Hilfe einer schwingenden
Nachdrückeinrichtung kontrolliert dem sich drehenden Rotor zugeführt und
anschließend zwischen Rotor- und Statormessern zerkleinert. Anschließend wird es
durch freien Fall durch die Sieblöcher (d=30mm) eines unterhalb des Rotors
angeordneten Siebes ausgetragen. Somit wird eine ideale, von den Kunden der
Zement- bzw. Kraftwerksindustrie geforderte Korngröße der blasfähigen
Materialfraktion von ca. 20mm erreicht. Durch eine nachgeschaltete
Schwerteilsichtung werden restliche PVC- und andere Schweranteile abgetrennt.
Alternativ können Leichtstoffe – wie beispielsweise PE-Folien – durch eine
ebenfalls in die Anlage integrierte Ballenpresse konditioniert und einer
werkstofflichen Verwertung zugeführt werden.
Mechanische Vorbehandlung nur von Abfällen aus der Gemischterfassung
In der zweiten Halle werden die Abfälle der Gemischtsammlung eingebracht. Sie
werden dort durch mechanische Vorbehandlung in für die
Ersatzbrennstoffherstellung geeignete und ungeeignete Teilfraktionen getrennt.
Die geeigneten Teilfraktionen werden durch Vorzerkleinerung auf eine Korngröße
von 200-300mm konditioniert, in Container abgeworfen und durch LKW in die ca. 50
m entfernt liegende erste Halle transportiert.
Dieses Anlagenkonzept ermöglicht die effiziente Handhabung von
Materialfraktionen, die nur in einer Stufe direkt auf Endkorngröße zerkleinert
werden müssen. Zudem ist hiermit eine optimale Einstellung des Energiegehaltes
möglich: Energieärmere Fraktionen können durch energiereichere Fraktionen
angereichert und somit ein insgesamt optimaler Energiegehalt eingestellt werden.
Der Energiegehalt der aufbereiteten EBS liegt bei ca. 19.-25.000 kJ/kg.
Die örtliche Trennung zur Aufbereitung der zu verarbeitenden Teilfraktionen
gewährleistet eine hohe Flexibilität der gesamten Anlage. Zudem entsprach dieses
Anlagenkonzept den örtlichen Gegebenheiten in Olpe in idealer Weise, da hier
zwei bestehende Gebäudekomplexe so optimal genutzt werden.
Darüber hinaus wird hierdurch eine optimale Handhabung auch von Mengenströmen
anderer SITA-Standorte möglich, die so flexibel gebündelt werden können, wodurch
sich eine maximale Auslastung der Anlagenkapazität ergibt, die bei ca. 80.000
t/a liegt.
FineCut – Technik für die Ersatzbrennstoffaufbereitung
Der Durchmesser des hochabriebfesten Spezialrotors des FineCut-Granulators WFC
2500 beträgt 800 mm bei einer Arbeitsbreite von 2.500mm. Die große Rotorfläche
nimmt zwangsläufig entstehende Reibungswärme sehr gut auf und leitet diese ab.
Hierdurch wird eine mögliche Plastifizierung der verarbeiteten Kunststoffe
verhindert. Die aus der Umschlingung des Rotors resultierende, große Siebfläche
ermöglicht einen schnellen Materialaustrag und somit die hohe Durchsatzleistung
des Granulators von ca. 6-8 t/h.
Die Antriebsleistung des elektromechanischen Antriebs beträgt 250 kW bei einer
durch Frequenzumrichter stufenlos einstellbaren Drehzahl von 160-320 min-1. Die
Maschine zeichnet sich durch eine große Laufruhe des Rotors auch unter Volllast
aus. Die abgesetzten, geschlossenen Rotorlager werden über eine automatische
Zentralschmierung versorgt, wodurch aufwendige Wartungsarbeiten entfallen und
Lagerschäden verhindert werden.
Hohe Verfügbarkeit ermöglicht wirtschaftlichen Betrieb
Die Messerstandszeiten der eingesetzten Rotor- und Statormesser liegen bei einem
üblicherweise eingesetzten Messerstahl bei ca. 150 Stunden. Diese
Messerstandszeiten konnten durch Verwendung eines in umfangreichen Versuchen
detektierten Hartmetalls auf 500 Stunden gesteigert werden, bei einer
gleichzeitig ausreichend hohen Bruchsicherheit. Hierdurch konnte eine deutliche
Reduzierung der Verschleißkosten der zudem mehrfach wendbaren Schneidplatten
erzielt werden. Die stufenlos einstellbaren Gegenmesser ermöglichen einen
hochpräzisen Schnitt und somit eine energieeffiziente Zerkleinerung.
Die Anlage arbeitet im Dreischichtbetrieb, wobei samstags die Wartung der
gesamten Anlage und beim Granulator insbesondere eine Korrektur der
Schnittspalteinstellung bzw. gegebenenfalls notwendige Messerwechsel erfolgen.
Ein Siebwechsel der segmentierten und aus Hardox-Metall bestehenden Siebe ist
lediglich einmal im Jahr notwendig.
Die SITA Umwelt Service GmbH in Lennestadt ist ein Tochternehmen des
Entsorgungsunternehmen SITA Deutschland GmbH (www.sita-deutschland.de) und ist
somit eingebettet in den europaweit tätigen Konzern SITA S.A. aus Frankreich.
Das Dienstleistungsspektrum der SITA-Gruppe umfasst neben der Entwicklung von
Abfallwirtschafts- und Entsorgungskonzepten vor allem die Erfassung, die
Verwertung und die Beseitigung von Abfällen. Die SITA-Gruppe versteht sich als
einer der führenden EBS-Hersteller in Europa.Entsorga-Enteco 2006, Köln,
24.-27.10.2006, Halle 6, Stand C020/D025 |
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| © WEIMA Maschinenbau GmbH · Juli 2008 |
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