Anlagenbau & Betrieb Antriebe im Steinbruch

Ein Steinbruch in Kroatien. Eine dicke Staubwolke liegt in der Luft, es ist laut. Riesige Brecher zerkleinern Felsbrocken zu faustgroßen Steinen. Aus dem gebrochenem Rohmaterial wird später Zement entstehen. Kies, Beton und Zement – Holcim ist mit rund 80.000 Mitarbeitern und Produktionsstätten in etwa 70 Ländern einer der größten Baustoffproduzenten weltweit. In seinen Zement- und Steinbruchanlagen in Kroatien kommen Getriebemotoren unterschiedlichster Leistungsklassen zum Einsatz.

Für die Förderbandanlagen dieser Betriebe verwendet Holcim Kroatien schon von Anfang an größtenteils Antriebslösungen von Nord Drivesystems. Die Produkte des norddeutschen Herstellers sind jeder Herausforderung gewachsen – ganz gleich, ob es sich um schnell oder langsam laufende Anlagen, um kurze oder lange Entfernungen handelt, und gleichgültig, ob Gestein, Sand, Kies oder Zement transportiert werden soll. Deshalb schlossen beide Unternehmen auch einen Dreijahresvertrag über den Austausch der älteren Antriebe.

So werden in den Steinbrüchen in Sumber und Ocura durch Explosionen große Steine abgetragen, die dann über Förderbänder von Bunker zu Bunker und zur Aufbereitungsanlage transportiert, in Steinbrechern zerkleinert und mit Sieben nach Korngrößen bis 3,3 / 8,8 / 16 und 32 mm klassiert werden. Die Endprodukte sind verschiedene Baustoffe, Brechsand, Splitt, Schotter etc. Danach geht es über Fördereinrichtungen weiter auf die Deponie. Für den Transport des Materials stehen verschiedene Technologien zur Verfügung, die jeweils ihre eigenen Herausforderungen haben. Die Förderbänder, die das größere Gestein transportieren, müssen Steigungen bis 20 oder 25 Grad überwinden.

Das Steinmehl zwischen 0,3 und 250 μm wird mit Becherwerken befördert: An einem doppelten oder zentralen Kettenstrang, einer Gelenkkette oder auf einem Gurt sind V-förmige Becher aus Stahl oder Kunststoff befestigt, die kontinuierlich mit Material beladen werden. Bei Schneckenförderern transportiert die in einem Trog liegende Förderschnecke die Güter über mehrere Meter. Schwerkraft und Reibung des Transportguts an den Trogwänden sorgen dafür, dass sich das Material nicht mit der Schnecke dreht, sondern kontinuierlich weitertransportiert wird. Ist bei einem hohen Füllgrad die Reibung an der Wand klein, so rotiert das Gut nur quer zur Schneckenachse und wird nicht transportiert. Daher muss beim Senkrechttransport durch Fliehkraft Wandreibung erzeugt werden, wozu hohe Drehzahlen von 250 bis 400 min^-1 erforderlich sind. Das Fördergut kann horizontal, schräg und vertikal transportiert werden. Alle diese Förderanlagen werden von Nord-Antriebssystemen bewegt.

Bei kleineren Becherwerken kommen in der Regel Getriebemotoren mit Frequenzumrichtern zum Einsatz und bei größerem Leistungsbedarf, wie in diesem Fall, ungeregelte Getriebemotoren. Aufgrund der zu transportierenden Massen muss der Anlauf sanft über eine Kupplung erfolgen, während die integrierte Rücklaufsperre das Zurücklaufen der Fördereinrichtung verhindert. Mit einem Wirkungsgrad von etwa 95 Prozent stehen die Getriebe je nach Anwendung in Aufsteck-, Fuß- oder Flanschausführung zur Verfügung. Die maximale Leistung reicht bis 200 kW bei einem maximalen Drehmoment von 50.000 Nm.

Rund 500.000 t Zement

Im Holcim-Zementwerk in Koromacno an der Küste Istriens werden ebenfalls seit über zehn Jahren Nord-Getriebemotoren eingesetzt. Das Werk produziert durchschnittlich rund 500.000 t Zement pro Jahr, die Maximalkapazität beträgt sogar 750.000 t. Zement wird in einem kontinuierlichen Prozess aus überwiegend natürlichen Ressourcen nach dem Trocknungsverfahren hergestellt. Die Rohstoffe, in der Regel Kalkstein, Ton, Sand und Eisenerz, werden in Steinbrüchen abgebaut. Das Material für den Standort Koromacno wird in einem etwa 2 km entfernten Bergwerk gewonnen. Nach dem Abbau zerkleinert ein Brecher die Rohstoffe. Im Zementwerk werden alle Rohmaterialien zusammen in einer Mühle vermahlen und gleichzeitig getrocknet. Das dabei entstehende Rohmehl wird anschließend in einem Drehofen bei Temperaturen von ungefähr 1.450 °C zu sogenanntem Zementklinker gebrannt, der anschließend in einem Kühler auf unter 200 °C herunter gekühlt wird. Zusammen mit Gips oder Anhydrit in einer Mühle vermahlen, entsteht daraus das fertige Produkt Zement.

Für sämtliche Transport- und Förderaufgaben sind auch hier Nord-Antriebslösungen im Einsatz. Ein Teil der Antriebe ist für den Betrieb in explosionsgefährdeter Umgebung nach Atex-Zone 21 bzw. 22 ausgelegt. Überwiegend werden Getriebemotoren mittlerer Baugröße verwendet: Stirnrad-, Flach- und Kegelradgetriebemotoren bis 45 kW, die meisten in Schutzart IP55, abhängig von der jeweiligen Aufgabe. Ein Pluspunkt für die erschwerten Anforderungen ist das Blockgehäuse-Konzept von Nord: Alle Lagersitze und Dichtflächen werden in einer einzigen Aufspannung auf modernsten CNC-Zentren gefertigt. Die Vorteile liegen in der äußerst hohen Betriebssicherheit und Dichtigkeit, der sicheren Aufnahme selbst größter Drehmomente, der hohen Axial- und Radialbelastbarkeit, dem geräuscharmen Lauf sowie dem geringen Wartungsbedarf und der besonders langen Lebensdauer.