Jest taki moment w pracy każdego inżyniera procesu, który przypomina wizytę u lekarza. Stoisz przed potężną, milczącą instalacją, a kierownik produkcji mówi ze zrezygnowaniem: „Panie, znowu stoi. Znowu się zapchało”. Podchodzisz do wziernika, patrzysz do środka i widzisz to, co zawsze. Zbita, sklejona masa mokrych trocin, zrębek czy RDF, która utworzyła twardy jak beton czop w rurze przenośnika.
W tym momencie nie pomoże większy silnik. Nie pomoże „przepchanie” siłą. To jest moment, w którym materiał wygrał z maszyną. A stało się tak nie dlatego, że maszyna była słaba, ale dlatego, że była… nieodpowiednia.
Portret „trudnego” materiału: Dlaczego biomasa jest tak wymagająca?
Wyobraź sobie, że próbujesz przepchnąć przez rurę mokry śnieg. Na początku idzie łatwo, ale z każdym metrem rośnie opór, a śnieg zaczyna się zbijać i klinować. Dokładnie tak samo zachowuje się wilgotna biomasa.
- Tendencja do mostkowania i zawieszania się: Włókniste zrębki, wilgotne trociny czy rozdrobnione odpady mają naturalną skłonność do tworzenia „mostków” i „sklepisk” w zasobnikach i zamkniętych rurach. Materiał przestaje płynąć grawitacyjnie i tworzy twardy czop.
- Zmienna wilgotność: Ta sama zrębka, która wczoraj była sucha i sypka, dziś po deszczu jest mokra, ciężka i klejąca. Urządzenia transportowe muszą być gotowe na obie te skrajności.
- Niejednorodna frakcja: W paliwach alternatywnych (RDF) obok lekkich folii znajdziesz twardsze kawałki plastiku. Standardowy przenośnik ślimakowy może się na tym po prostu zablokować.
Próba transportu takiego materiału w klasycznej, zamkniętej żmijce rurowej to proszenie się o kłopoty. Nie wszystkie urządzenia transportowe poradzą sobie z mokrą biomasą, która ma tendencję do zawieszania się.
Rozwiązanie: Myślenie w kategoriach otwartych. Rola przenośników korytowych.
Skoro wiemy, że problemem jest zbijanie się materiału w zamkniętej przestrzeni, logicznym rozwiązaniem jest… otwarcie tej przestrzeni. I tu właśnie na scenę wchodzą bohaterowie tego artykułu.
W takich warunkach najlepiej sprawdzają się przenośniki ślimakowe korytowe, które dzięki otwartej górze (lub łatwo demontowalnym klapom rewizyjnym) zapobiegają czopowaniu się materiału. Jak to działa?
Ślimak obraca się w otwartym od góry korycie w kształcie litery „U”. Nawet jeśli materiał zaczyna się mostkować, nie ma nad sobą „sufitu”, o który mógłby się zaklinować. Może się swobodnie „przewalać” i jest cały czas zabierany przez kolejne zwoje ślimaka. To proste, a zarazem genialne. Otwarta konstrukcja daje też bezcenny, łatwy dostęp serwisowy. Gdy do środka wpadnie niepożądany element (np. kawałek metalu), nie trzeba demontować całej rury. Wystarczy zdjąć pokrywę, usunąć problem i ruszyć dalej.
Oczywiście, wybór samego przenośnika to nie wszystko. Równie ważny jest dobór odpowiedniego ślimaka (np. wałowego do materiałów sypkich lub bezwałowego do klejących i włóknistych), odpowiedniej mocy napędu i prędkości obrotowej. To jest ten inżynierski „sznyt”, który odróżnia działającą instalację od wiecznie problematycznej.
A co z pyłem? Druga strona medalu
Jest jednak druga strona tej historii. Co, jeśli nasza biomasa jest bardzo sucha? Pellets, suche trociny, pył drzewny… Wtedy głównym wrogiem staje się pył. Transport w otwartym korycie staje się problemem, bo cała hala w mgnieniu oka pokrywa się łatwopalną warstwą kurzu.
I tu dochodzimy do sedna nowoczesnego projektowania. System musi być kompletny. Przy suchych frakcjach biomasy nie można zapomnieć o filtracji – tu do gry wchodzą urządzenia odpylające, dbające o czyste powietrze w kotłowni czy magazynie. Nowoczesne przenośniki ślimakowe korytowe są wyposażone w szczelne pokrywy i zintegrowane króćce odciągowe. Pozwala to podłączyć je bezpośrednio do systemu odpylania, który odsysa pył u źródła jego powstawania. Dzięki temu łączymy zalety otwartej konstrukcji (brak czopowania) z bezpieczeństwem i czystością pracy systemu zamkniętego.
Projektowanie z szacunkiem do materiału
Kluczem do sukcesu w transporcie trudnych materiałów jest pokora i szacunek. Trzeba zrozumieć ich naturę, przewidzieć ich „zachowanie” w różnych warunkach i dobrać technologię, która jest na to gotowa. To nie materiał ma się dostosować do maszyny. To maszyna musi być skrojona na miarę materiału.
W FMK.pl od lat rozwiązujemy takie „niemożliwe” problemy transportowe. Projektowaliśmy systemy do transportu wszystkiego – od lepkiego osadu poagresywny RDF. Rozumiemy, że diabeł tkwi w szczegółach: w kącie natarcia łopatki ślimaka, w rodzaju zastosowanej stali, w mocy motoreduktora i w umiejscowieniu króćca odciągowego.
Jeśli zmagasz się z materiałem, który mówi „nie idę dalej”, to znak, że potrzebujesz nie tylko nowej maszyny, ale nowego podejścia. Porozmawiajmy – fmk.pl. Czasem wystarczy jedna inżynierska „sztuczka”, by kapryśny materiał zaczął współpracować.