EFFIZIENTERE HERSTELLUNG VON VITALWEIZENGLUTEN
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Die neue Form der Druckentlastung kommt seit Kurzem in der größten belgischen Bioethanolanlage BioWanze zum Einsatz, die Weizen als Rohstoff verwertet. In der Anlage entstehen pro 1.000 Kilogramm Weizen rund 350 Liter Biokraftstoff und 75 Kilogramm Vitalgluten. Die hierbei anfallenden verwertbaren Nebenprodukte werden größtenteils zur Herstellung von hochwertigem Tierfutter und Dünger verwendet.
Für den Betriebsstart der Anlage im Jahr 2008 lieferte GEA zwei große Ringtrockner zur Trocknung des im Prozess abgetrennten Weizenproteins Gluten. Ringtrockner sind spezielle pneumatische beziehungsweise luftgeführte Trocknungssysteme, im Wesentlichen Stromtrockner, denen ein "interner Verteiler" und ein feststehender Desintegrator (Zerkleinerer) hinzugefügt wurden, um eine selektive Rückführung und sieblose Zerkleinerung des Materials zu ermöglichen und dabei niedrigere Austrittstemperaturen, einen erhöhten Wirkungsgrad und eine verbesserte Produktqualität zu erzielen.
Diese Trockner waren für eine gefahrlose Druckentlastung im Fall einer Explosion im Trockner bislang mit Berstscheiben ausgestattet. Berstscheiben waren seinerzeit der einzige Explosionsschutz mit Atex-Zulassung. Allerdings bergen solche Berstscheiben grundsätzlich das Risiko von Schäden durch Verformungen aufgrund von Hitze und Druck oder durch Vibration, und so mussten die Trockner bei jedem Vorfall abgeschaltet und repariert werden. Als BioWanze 2017 im Zuge einer Modernisierung den Luftstrom verstärkte und die Kapazität erhöhte, kam es immer häufiger zu Ausfällen.
Während eines planmäßigen zweiwöchigen Wartungsstillstands im März 2020 ersetzte GEA die Scheiben durch seine neuen Certex-Explosionsklappen. Diese sind nicht anfällig für Verformungen durch Hitze und Druckschwankungen oder für Vibration. Nach dem Auslösen muss die Klappe nicht ausgetauscht werden, sondern kann dank einer recht einfachen Vorrichtung wieder geschlossen werden. Seit dem Einbau kam es zu keinen weiteren Druckentlastungsproblemen, sodass die Produktion ungehindert weiterlaufen konnte. Dadurch haben sich die Stillstandzeiten und Wartungskosten erheblich verringert. Inzwischen werden die neuen Klappen standardmäßig in allen GEA-Ringtrocknern verbaut.
BioWanze stand noch vor einer weiteren Herausforderung. Besonders im nassen Zustand ist Weizengluten hochgradig abrasiv. Dadurch waren die Gehäuse der Desintegratoren, die für die Zerkleinerung des Glutens am Trocknereinlass zuständig sind, einem extrem hohen Verschleiß ausgesetzt. Die aus dickem Baustahl gefertigten Gehäuse waren nach nur wenigen Jahren im Einsatz sehr dünn geworden und mussten von den Anlagenbauern ausgebessert werden. Zudem wirkte sich der Verschleiß negativ auf den Wirkungsgrad aus.
Um das Problem zu lösen, nahm GEA in enger Zusammenarbeit mit Anlagenbauern von BioWanze eine Modifizierung der Gehäuseteile für die Desintegratoren vor. Dabei setzten sie auf hochgradig verschleißfestes Material und – an Stellen, die Feuchtigkeit ausgesetzt sind – auf abriebfesten und korrosionsbeständigen Duplexstahl. Während des Wartungsstillstands wurden die alten Gehäuse durch die neue Konstruktion ersetzt. Dank des geringeren Verschleißes kann die kritische Toleranz zwischen den Lamellenspitzen und dem Gehäuse nun eingehalten und das Produkt einwandfrei zerkleinert werden. Auch die Wartungskosten und ungeplante Stillstände sind infolge der Modernisierungsmaßnahme zurückgegangen.