Veraltete Technologien führen oft zu hohem Wartungsaufwand. Dieses Problem hatte ein Zementwerksbetreiber mit seinen Becherwerken. Nach Analyse durch den Beumer Customer Support war klar: Nicht die kompletten Anlagen, sondern nur Komponenten müssen getauscht werden. „Von Anfang an sorgten unsere drei Becherwerke für Probleme“, stellt Frank Baumann fest, Werksleiter bei einem mittelständischen Zementunternehmen im nordrhein-westfälischen Erwitte in der Nähe von Soest. „Wir setzen für die Herstellung von Hochofenzementen ein Zentralkettenbecherwerk als Umlaufbecherwerk für die Vertikalmühle sowie zwei Gurtbecherwerke für die Silobeschickung ein“, beschreibt Baumann. Das Zentralkettenbecherwerk an der Vertikalmühle war schon zu Betriebsbeginn ungewöhnlich laut. Außerdem traten Kettenschwingungen zu beiden Seiten auf. Der ursprüngliche Lieferant besserte zwar mehrmals nach, trotzdem war schon nach kurzer Laufzeit ein hoher Verschleiß zu erkennen. „Wir mussten die Anlagen immer häufiger warten lassen“, sagt der Werksleiter.

Modernisierung kann sich lohnen

Wegen der häufigen Stillstandzeiten am Vertikalmühlen-Umlaufbecherwerk gingen die Verantwortlichen 2018 auf Beumer zu. Der Systemanbieter liefert selbst Becherwerke, modernisiert sie bei Bedarf und optimiert auch bestehende Anlagen von anderen Anbietern. „Für Betreiber von Zementwerken stellt sich in Fällen wie diesem oft die Frage, ob eine komplett neue Anlage oder ein möglicher Umbau die wirtschaftlichere und zielführendere Maßnahme wäre“, erklärt Marina Papenkort, Area Sales Manager im Bereich Customer Support bei der Beumer Group. „Mit unserem Customer Support unterstützen wir unsere Kunden dabei, künftigen Leistungs- und Technologieanforderungen im Rahmen von Modernisierungen und Umbauten kosteneffizient gerecht zu werden“, sagt Papenkort. Typische Anforderungen sind Leistungssteigerungen, Anpassung an geänderte Prozessparameter, neue Materialien, Optimierung der Verfügbarkeit und Verlängerung der Wartungszyklen, wartungsfreundliches Design sowie eine reduzierte Geräuschkulisse. Außerdem fließen sämtliche Neuentwicklungen mit Hinblick auf Industrie 4.0 wie Gurtüberwachung oder auch eine kontinuierliche Temperaturüberwachung in die Umbauten mit ein. Beumer bietet von der technischen Auslegung bis hin zur Montage vor Ort alles aus einer Hand an.

Wirtschaftlichkeit und Verfügbarkeit spielen für Kunden eine entscheidende Rolle, denn Umbauten sind oft eine interessante Alternative zum Neubau. Bei Modernisierungsmaßnahmen bleiben so viele Bauteile und Strukturen wie möglich bestehen – in vielen Fällen auch der Stahlbau. Allein das senkt die Materialkosten um etwa 25 Prozent im Vergleich zum Neubau. Im konkreten Fall des Zementherstellers konnten der Becherwerkskopf, die Schlote, die Antriebseinheit sowie der Becherwerksfuß wiederverwendet werden. Bei geringerem Montageaufwand ist üblicherweise auch die Stillstandszeit kürzer. Das ermöglicht einen schnelleren Return on Investment im Vergleich zu einem Neubau.

Heavy Duty für grobkörniges Material

„Wir rüsteten das Zentralkettenbecherwerk zu einem Hochleistungsgurtbecherwerk Typ HD (Heavy Duty) um“, berichtet Papenkort. Wie bei allen Beumer-Gurtbecherwerken kommen auch hier Gurte mit seilfreien Zonen zum Einsatz, an denen die Becher befestigt werden. Ein weiterer wichtiger Aspekt ist die Gurtklemmverbindung: Bei allen Beumer-Stahlseilgurten wird das Gummi an den Stahlseilenden zunächst entfernt. Die Techniker teilen die Enden im U-Formstück der Gurtklemmverbindung in einzelne Litzen auf, verdrillen sie und vergießen sie mit Weißmetall. Diese Verbindungsstelle ist nach kürzester Zeit komplett ausgehärtet und der Gurt einsatzbereit.

Für einen stabilen Gurtlauf und eine lange Lebensdauer tauschte Beumer an der Antriebstrommel die vorhandenen gegen speziell angepasste und mit Keramik bestückte Schalenbeläge aus. Sie sind für einen stabilen Geradlauf ballig geformt. Das wartungsfreundliche Design ermöglicht es, die einzelnen Segmente des Schalenbelags durch die Inspektionsklappen hindurch zu tauschen. Somit ist ein kompletter Austausch der Antriebstrommel nicht mehr nötig. Die Schalenbeläge sind gummiert – mit Einlagen aus Vollkeramik oder Stahl je nach Fördergut.

Die Becher sind der balligen Form der Antriebstrommel angepasst und liegen flächig auf. Das erhöht die Lebensdauer des Gurtes. Mehr Laufruhe und weniger Geräusche sind das Resultat. Je nach Einsatzzweck erhält der Anwender die Becher in der geeigneten Ausführung, etwa mit Gummiboden oder aus Edelstahl. Die bewährte HD-Technologie punktet mit einer besonderen Becheranbindung: Ein verlängertes Rückenblech, bündig montiert, verhindert das Eindringen von grobkörnigem Material zwischen Becher und Gurt. Bei der HD-Technologie sind die Becher ausrissfest mit geschmiedeten Segmenten und Schrauben an der Rückseite des Gurtes versehen.

Für eine dauerhaft korrekte Gurtspannung verbaute Beumer eine außenliegende Parallelspannvorrichtung ohne Produktberührung, die sicherstellt, dass sich die Spanntrommel nur parallel bewegen kann. Das Spannlager ist als Innenlager in einer komplett gekapselten Konstruktion ausgeführt. Die Lagergehäuse sind mit Öl gefüllt. Zu der HD-Technologie gehört auch die wartungsfreundliche Stabtrommel mit gehärteten, eingeschraubten Stäben. Die Spanntrommel ist mit einem doppelten Abweiskonus ausgeführt, was Beschädigungen des Gurtes durch eingeklemmte Schüttgüter zuverlässig verhindert. „Wir konnten mit dieser Modernisierung die Verfügbarkeit unseres Vertikalmühlen-Umlaufbecherwerks steigern und sind langfristig gesehen deutlich wettbewerbsfähiger“, freut sich Frank Baumann. „Im Vergleich zu einer Neuinvestition ließen sich zudem unsere Kosten reduzieren, und wir waren auch noch deutlich schneller im Einsatz.“ Rundherum mit dem Umbau zufrieden beauftragte der Zementhersteller auch die Optimierung der beiden anderen Becherwerke hinsichtlich der Förderleistung.

Der Beitrag erschien in materialfluss 6/22.