Cembreak-Klumpenbrecher...

zerkleinern Asche und Schlacke in Kraftwerksanlagen

Für die Prozess- und Anlagensicherheit in Kraftwerken ist die Vor- und Feinzerkleinerung von Asche und Schlacke unentbehrlich. Bis zu fünf Prozent kann der Verklumpungsanteil betragen. Die Folgen sind Störungen im Betriebsablauf und steigende Kosten. Gefragt sind daher zuverlässige und individuelle Lösungen, wie der Klumpenbrecher vom Typ CEMBREAK der Firma Telschig.

Rund 1.200 Tonnen Abfall werden pro Tag im modernen EnBW-Restmüllheizkraftwerk Stuttgart-Münster zur Energiegewinnung verbrannt. Im System der drei riesigen Müllverbrennungskessel, der überdimensionalen Rohre und kilometerlangen Kabel, bildet der Cembreak-Klumpenbrecher eine wichtige Komponente: Er zerkleinert die Schlackenrückstände aus den Kesselanlagen und garantiert somit den reibungslosen Fluss im Anlagensystem.

In den riesigen Müll- oder Kohlekesseln der Kraftwerke fallen Asche oder Schlacke als Verbrennungsrückstände an. Meist werden diese nach ihrer Abkühlung mit pneumatischen Förderanlagen zu Schlacke-Silos oder Aschebunkern transportiert und von dort aus weiterverarbeitet. „Durch das Anbacken und Abplatzen der Schlacke oder Asche von der Kesselwand entstehen Verklumpungen von bis zu rund 300 mm Größe, welche die Förderanlagen blockieren sowie die Entleerung von Silofahrzeugen blockieren können. Das verursacht Zeitverlust und unnötige Kosten“, erklärt Silke Franz, Projektingenieurin bei der Telschig Verfahrenstechnik GmbH. Bis zu fünf Prozent kann der Verklumpungsanteil der anfallenden Schlacke oder Asche aus den Müllverbrennungs- oder Kohlekesseln der Kraftwerke betragen. Um die weitere Förderung zu gewährleisten, darf eine maximale Korngröße von etwa 10 Millimeter jedoch nicht überschritten werden.

Im Restmüllheizkraftwerk Stuttgart-Münster installierte Telschig unter dem Asche-Vorlagebehälter einen Zweiwellen-Aggregat vom Typ „CEMBREAK-TD“ mit Siebeinsatz. Er ist bis zu einer Produkttemperatur von 400 Grad Celcius einsetzbar und zerkleinert alle Schlacke-Verklumpungsanteile über 150 mm Größe auf eine Ausgangsgröße von zehn Millimeter. Um diese Gesamtmenge nicht zu 100 Prozent über den Zerkleinerer führen zu müssen und damit unnötigen Verschleiß zu vermeiden, bauten die Mitarbeiter von Telschig in den Hauptstrom vor dem Zerkleinerungsprozessor ein Gitterrost ein, der die zu zerkleinernden Verklumpungen aus dem Hauptmaterialstrom aussortiert.

Die mittels der beiden Wellen angetriebenen Werkzeuge des Prozessors zerkleinern die größeren Brocken mit nur geringer Geräuschentwicklung und absolut vibrationsfrei, da der CEMBREAK-TD mit einer niedrigen Drehzahl arbeitet. Das zerkleinerte Produkt aus dem Zerkleinerungsprozessor gelangt über ein Fallrohr wieder in den Hauptstrom zurück. Durch dieses Prinzip vermeidet der CEMBREAK-TD eine Blockade im Silofahrzeug bei dessen Entleerung und gewährt eine hohe Prozess- und Anlagensicherheit.

„Das A und O einer effizienten Klumpenbrechung ist, dass die technische Ausführung dem konkreten Problem vor Ort angepasst wird“, erklärt Silke Franz. Voraussetzung hierfür ist eine große Bandbreite technischer Konfigurationsmöglichkeiten und eine entsprechend große Erfahrung. Die Telschig Verfahrenstechnik GmbH bietet zum Beispiel neben dem zweiwelligen- auch einwellige Klumpenbrecher an. Die Rahmenparameter, wann welcher Klumpenbrecher eingesetzt werden kann, bilden im Wesentlichen die Durchsatzleistung, Eingangskorngröße sowie das Kornspektrum und die Produkttemperatur. Einheitlich ist, dass die Zerkleinerung und gegebenenfalls die Siebung in einer Prozessstufe erfolgen.

Bei sehr komplexen Aufgabenstellungen oder bei neuen, unbekannten Produkten, bietet Telschig seinen Kunden überdies im firmeneigenen Technikum die Möglichkeit der Versuchsdurchführung an, die Auslegungsgrundlagen für optimale Konzeptionen liefern. „Ein Aufwand, der sich für die Kunden bezahlt macht“, so Silke Franz, „weil Klumpenbrecher absolut wichtige Schnittstellen zwischen Rohmaterial und Verarbeitung bilden.“ Suboptimale Anlagen verursachen in diesen Schnittstellen sehr häufig Verzögerungen und damit Zusatzkosten, die den Entwicklungsaufwand schnell um ein Vielfaches übersteigen können.

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