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Verschleißindikator für Siloeinlaufdom

Zum Verschleißschutz von Umlenkungen in pneu­matischen Förderanlagen werden unterschiedliche Materialien eingesetzt, z.B. Schmelzbasalt oder ge­härtete Inlinerstücke. Diese Bögen sind inzwischen wahlweise auch mit einem Verschleißindikator auf dem Markt erhältlich, was insbesondere bei der För­derung von kontaminierten Rückständen (z.B. bela­denem Aktivkoks) aus Sicherheitsgründen erfor­derlich ist. Dabei wird die gesamte Leitung (z.B. durch doppelwandiges Rohr) überwacht.

Für den Eintrag des Förderluftgemisches in ein Silo wird häufig gefordert, 90° Umlenkungen mit sehr kleinen R/D einzusetzten, damit die Förderleitung eng am Silo entlang geführt werden kann bzw. weit­läufige Bögen auf dem Silodach vermieden werden. Diese Eintragsysteme haben weiterhin die Aufgabe, den Förderstrom abzubremsen, damit dieser beruhigt in das Silo eingetragen wird, und sind zu diesem Zweck mit einer Querschnittserwei­terung ausgerüstet. Eine waagerecht ankommende DN80-Förder­leitung wird beispielsweise umge­lenkt und auf einen DN250-Siloeintragstutzen auf­geweitet, wobei Um­lenkung und Aufweitung auch in einem Schritt erfolgen können.


Abb. 1: Siloeinlaufdom DN 80, Ausführung mit Flanschdeckel

Diese Siloeinlaufsysteme sind überwiegend in den folgenden Ausführungen erhältlich:

  • Durchgängig als Gußteil (z.B. Hartguß)
  • mit innen aufgebrachter Schmelzbasaltaus­kleidung
  • Umlenkung mit Ausbuchtung, in der sich För­dermaterial sammelt und so für einen Ver­schleißschutz sorgt
  • Schweißkonstruktion mit Prallplatte (diese ist z.T. austauschbar)

Diese Systeme wurden bisher nicht mit Verschlei­ßindikator ausgerüstet, obwohl gerade sie sehr ver­schleißanfällig sind. Die gefährdeten Stellen liegen an der Umlenkung in Verlängerung der Mittellinie der eintreffenden Förderleitung, aber durch das Spritzkorn auch im Bereich dahinter, bis hin zum Siloein­tragstutzen. Ein verschlissenes System hat ohne Indikation oft eine unangenehme und kost­spielige Be­triebsunterbrechung zur Folge und muß darüberhinaus meist als Komplettbauteil neu er­setzt werden.

Abb. 2: Ansicht ins Innere, angestellte
Verschleißschutzplatte
Für eine norddeutsche MVA entwickelte das Inge­nieurbüro Schneider einen innovativen Siloein­laufdom, der mit einem Verschleißindikator ausge­rüstet ist (Abb.1). In der vorliegenden Ausführung mündet eine DN80-Förderleitung waagerecht in einen DN250-Dom, der auf dem DN250-Siloeintrag­stutzen auf­geflanscht ist. Der Einlaufdom ist mit einer Verschleißplatte aus durchgehärtetem Stahl (min. 53 HRV) ausgeführt, welche im Dom unter einem Winkel von 20° zur Lotrechten angestellt ist, fast die gesamte Breite des Doms ausfüllt und nach unten hin ein kurzes Stück gerade ausläuft (Abb.2). Das Fördergut tritt am Anschlußstutzen in den Dom ein und trifft auf die Verschleißschutzplatte. Durch die 20°-Anstellung wird der Gutstrahl effizi­ent nach unten umgelenkt. Durch die Abmessun­gen der Platte (180 mm breit, 220 mm lang) und den lotrechten Auslauf trifft nur noch sehr wenig Spritzkorn auf das Stahlgehäuse oder den Siloein­tragstutzen. Durch den Aufprall und die Dimensio­nierung des Doms (DN250) tritt der Förder­strom beruhigt in das Silo ein. Eine Vorverzögerung des Förderstroms wird am Domeintritt erreicht, in­dem das Anschlußrohrstück größer ausgeführt wurde. Das Förderrohr wird in den Stutzen gesteckt und über ein Bund/Losflansch an den Domeintritt geflanscht. Die Abdichtung erfolgt über die Flanschverbin­dung. Die Verschleißschutzplatte ist auf einer Trägerplatte verschraubt, welche über eine U-Profil-Kon­struktion mit dem Deckel ver­schweißt ist. Dieser Deckel ist wiederum auf den Blindflansch verschraubt, welcher den Dom nach oben abschließt und mit einer entsprechenden Öffnung versehen ist. Somit kann die Ein­heit, be­stehend aus Verschleißplatte, Trägerplatte und Stützkonstruktion sowie Deckel, manuell aus dem Dom entnommen und die Verschleißplatte bei Be­darf leicht ausgetauscht werden.

Abb. 3: Indikatorplatte mit Auswerteinheit

Als entscheidende weitere Verbesserung des Sy­stems kann ein Verschleißindikator zwischen die Ver­schleißschutzplatte und die Trägerplatte mon­tiert werden (siehe Abb.3). Dieser besteht aus zwei Leiter­platten. In die eine Leiterplatte ist ein metal­lischer Leiter eingeätzt, der schlangenlinienförmig die ge­samte Fläche der Leiterplatte überstreicht. Die zweite Leiterplatte dient der Isolierung des Lei­ters gegen die Trägerplatte. Die beiden Enden des Leiters werden mit einer Auswerteeinheit verbun­den, die außer­halb des Einlaufdoms befestigt wird. Das Verbindungskabel wird hinter dem U-Profil verlegt und ist da­her nicht dem Gutstrahl ausge­setzt. Die mit 24 V Gleichspannung betriebene Auswerteeinheit verfügt über eine einfache Steue­rung sowie zwei verschiedenfarbige LED’s, welche über den Zustand der Ver­schleißplatte Auskunft geben. Im nichtverschlissenen Zustand fließt ein Strom von der Auswerteinheit durch den Leiter zurück zur Auswerteinheit, was durch eine grüne LED angezeigt wird (siehe Abb.3). Bei verschlissener Verschleißschutzplatte durchschlägt der eintref­fene Gutstrahl auch die Leiterplatte und den darauf befindlichen Leiter, so daß der Stromkreis unterbro­chen wird. Dies wird durch eine rote LED angezeigt. Über einen weiteren Abgang kann das Signal der Auswerteeinheit in ein übergeordnetes Leit­system eingebunden werden, so daß der Zustand der Ver­schleißschutzplatte im Leitstand angezeigt wer­den kann und zusätzlich zur visuellen Störmeldung eine akustische Meldung aktiviert werden kann.

Durch das unmittelbare Signal beim Durchschlagen der Verschleißschutzplatte kann darauf sehr schnell reagiert werden. Der Austausch der Ver­schleißschutzplatte und des Indikators kann von einer Person schnell erfolgen, so daß längere Anla­genstillstände oder Folgeschäden vermieden wer­den.

Das vorgestellte System eines Siloeinlaufdomes mit leicht auswechselbarer Verschleißschutzplatte und einem Verschleißindikator stellt eine preiswerte Alternative zu anderen auf dem Markt erhältlichen Silo­eintragsystemen dar, da im verschlissenen Zustand nicht das gesamte System, sondern ledig­lich die Ver­schleißschutzplatte sowie der Indikator ersetzt werden muß. Weiterhin erlaubt die visuelle Anzeige des Verschleißzustandes eine sichere An­lagenüberwachung und bei entsprechender Ersatz­teilhaltung und durchschlagener Verschleiß­schutzplatte eine schnelle Reaktion.

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