BIOMASSE
Vorzerkleinerung von Biomasse für erhöhte Prozesssicherheit
So schützen Sie Fördersysteme in Biogasanlagen bei wechselnden Substraten
Biogasanlagen müssen heute eine große Bandbreite an Energiepflanzen und Bioabfällen verarbeiten, um wirtschaftlich betrieben werden zu können. Doch wie lassen sich stark schwankende Substrate mit hohem Faser- und Feststoffanteil sicher fördern, ohne ungeplante Stillstände zu riskieren? Und wie können Betreiberinnen und Betreiber verhindern, dass Pumpen und Leitungen regelmäßig durch Grobstoffe blockiert werden?
Als globaler Spezialist für die Förderung komplexer Medien bietet NETZSCH Pumpen & Systeme optimal auf Biomasse zugeschnittene Zerkleinerungssysteme, die nachgeschaltete Aggregate wirksam schützen und die Prozesssicherheit in Biogas- und Kläranlagen nachhaltig erhöhen.
Individuelle Beratung
Herausforderungen beim Pumpen von Biomasse
Die in Biogasanlagen eingesetzten Substrate unterliegen natürlichen Schwankungen in Zusammensetzung und Konsistenz. Silomais, Hühnermist mit Stroh, Rindergülle, Grasschnitt oder Futterreste weisen sehr unterschiedliche Faserlängen, Feststoffgrößen und Trockenmassegehalte auf. Insbesondere lange Fasern aus Gras oder Stroh neigen zum Verzopfen, während grobe Mistbestandteile Leitungen und Pumpen mechanisch blockieren können. Zusätzlich erschweren hohe Trockenmassegehalte von bis zu zwölf Prozent eine stabile Förderung. Die Medien sind häufig schlecht fließfähig, inhomogen und nur eingeschränkt prognostizierbar. Eine exakte Auslegung der Pumpentechnik auf definierte Störstoffgrößen ist daher ohne erhebliche Sicherheitsreserven kaum möglich.
Unzureichende Vorbehandlung als Ursache für Verschleiß
In vielen Anlagen werden die Substrate direkt oder nur unzureichend vorbehandelt zu den Förderpumpen geleitet. Herkömmliche Cutter oder Schneideinrichtungen erreichen bei stark faserigen oder grobstoffhaltigen Medien oft keine ausreichende Zerkleinerung. Die Folge sind instabile Förderbedingungen, erhöhter Verschleiß der nachfolgenden Pumpen und Rohrleitungen, ungeplante Wartungseinsätze sowie im ungünstigsten Fall Anlagenstillstände. Eine Überdimensionierung der Pumpen stellt zwar eine mögliche Absicherung dar, geht jedoch zulasten der Energieeffizienz. Zudem erhöht sie die Investitions- sowie Betriebskosten deutlich.
Vorzerkleinerung für effiziente Biomasseförderung
Die Lösung für die Herausforderungen beim Pumpen von Biomasse bietet NETZSCH. Dabei stehen je nach Feststoff und Größe zwei verschiedene Technologien zur Auswahl: Der M-Ovas® Lochscheibenzerkleinerer sowie der N.Mac® Doppelwellenzerkleinerer in Inline- oder Channelausführung. Der M-Ovas® ist strömungsgünstig ausgeführt und gewährleistet dadurch eine gleichmäßige Medienführung. Dies führt zu einer stabilen Förderung auch bei hohen Trockenmassegehalten. Abhängig von der Ausführung erreicht der Zerkleinerer Durchsatzleistungen von bis zu 300 Kubikmetern pro Stunde. Selbst Medien mit bis zu zwölf Prozent Trockenmasse lassen sich noch mit Fördermengen von circa 80 Kubikmetern pro Stunde zuverlässig verarbeiten. Ein wesentlicher Bestandteil des M-Ovas® ist das integrierte Schneidwerk mit gehärteten Messern. Die Kombination aus einer doppelseitig verwendbaren Schneidplatte und einem Messerkopf mit Hartmetall-Schneidmessern sorgt für eine hohe Schnitteffizienz. Dadurch werden faserreiche Substrate sicher zerkleinert, Verzopfungen reduziert und Blockaden in nachgeschalteten Leitungen und Pumpen vermieden. Ergänzend ist ein Schwerstoff-Sammelabscheider integriert, der schwere Fremdkörper wie Steine bereits im Zerkleinerer vom Medium trennt. Die abgesetzten Stoffe können über separate Reinigungs- und Ablassöffnungen entfernt werden, ohne den laufenden Betrieb zu unterbrechen, wodurch die nachgeschalteten Pumpen wirksam geschützt werden. Das servicefreundliche Design des M-Ovas® trägt zusätzlich zur hohen Anlagenverfügbarkeit bei. Schneidmesser und Schneidplatten sind über einen großen Gehäusedeckel gut zugänglich und lassen sich ohne Demontage der Rohrleitung warten oder austauschen. Das serienmäßig verzinkte Gehäuse ist für spezielle Anforderungen auch in Edelstahl erhältlich, was den Einsatzbereich erweitert und die Standzeit erhöht. Dort, wo Lochscheibensysteme aufgrund besonders fester Störstoffe an ihre Grenzen stoßen, kommen die N.Mac® Doppelwellenzerkleinerer zum Einsatz. Zwei gegenläufige Schneidwellen mit niedrigen Drehzahlen von 40 bis 50 Umdrehungen pro Minute und hohem Drehmoment zerkleinern auch sehr feste und stark inhomogene Bestandteile zuverlässig. Zudem vereinfacht die Cartridge-Bauweise von Messern und Dichtungen Service- und Wartungsarbeiten erheblich und reduziert Stillstandszeiten auf ein Minimum.
Durch die vorgeschaltete Zerkleinerung werden selbst stark schwankende Substrate dauerhaft pumpfähig. In einer Biogasanlage mit einem Trockenmassegehalt von rund zwölf Prozent konnte nach Anpassung des M-Ovas® auf eine Lochplatte mit 18 bis 20 Millimetern Lochdurchmesser ein stabiler Durchsatz von acht bis zehn Kubikmetern pro Stunde erreicht werden. Die angeschlossenen NEMO® Exzenterschneckenpumpen fördern das Substrat seither ohne Störungen. Zudem wurde der Wartungsaufwand deutlich reduziert.
Kontaktieren Sie die Expertinnen und Experten von NETZSCH, um Ihre Biomasseaufbereitung optimal auf wechselnde Substrate auszulegen. Wir unterstützen Sie gerne bei der Auswahl und Integration der passenden Zerkleinererlösung.
M-Ovas® Lochscheibenzerkleinerer
- Medium: Biomasse, Gülle, Mist, Fremdschlämme
- Fördermenge: Bis 300 m³/h
- Drehzahl: 40 bis 50 U/min
- Sonstiges: Bis 12 % Trockenmasse, faser- und grobstoffhaltige Medien
