Förderung von Biomasse mit hydraulisch angetriebenen Dickstoffpumpen

Flaschenverschlüsse und Messer stören nicht

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Angesichts steigender Energiekosten gewinnt die Nutzung von Methangas aus Biomasse zunehmend an Bedeutung. Dabei handelt es sich sowohl um nachwachsende Rohstoffe als auch um Rest– und Abfallstoffe wie überlagerte Lebensmittel oder Speiseabfälle. Bei der Förderung des Materials beispielsweise in einen Gärreaktor oder in Fermentiertrommeln setzten sich mehr und mehr Dickstoffpumpen durch.

Seit über 20 Jahren hat die Putzmeister Industrietechnik (PIT) Erfahrung in der Pumpförderung von biologischen Abfällen durch geschlossene Rohrleitungen. Da für den Transport verschiedene Pumpensysteme zur Verfügung stehen, können ganz unterschiedlich zusammengesetzte Materialien gefördert werden. Die möglicherweise im Biomüll enthaltenen Fremdkörper wie Messer, Porzellan, Flaschenverschlüsse, Plastikfolien oder Steine stören zwar den Vergärungsprozess, stellen jedoch für die Pumpförderung kein Hindernis dar. Sie können bis zu zwei Drittel des Rohrleitungsdurchmessers aufweisen, durch den sie gepumpt werden. Dabei kann die Konsistenz des Materials zwischen flüssig und trocken bis grobkörnig schwanken. Da bei der Pumpförderung der Transport durch hermetisch dichte Rohrleitungen erfolgt, wird eine Geruchsbelästigung und Verschmutzung der Umgebung – im Gegensatz zur Bandförderung und anderen, offenen Transportsystemen – vermieden.

Brückenbildung vermeiden
Bei der Förderung von Biomassen und Speiseresten ist darauf zu achten, dass im Pumpensystem der Materialfluss nicht gestört wird. Andernfalls kann es zur Brückenbildung bis hin zur Verstopfung der Leitung kommen. Putzmeister empfiehlt deshalb für dieses Material den Einsatz von EKO-Einzylinderkolbenpumpen bzw. von KOS-Zweizylinderkolbenpumpen. Ventilgesteuerte Pumpen sind weniger geeignet, da es aufgrund des oft faserigen Biomülls an den Ventilstangen und Ventiltellern zu Verzopfungen kommen kann. Die Eckdaten der Fördersysteme wie maximaler Druck (bis zu 100 bar) sowie minimale bzw. maximale Pumpmenge, können innerhalb einer großen Bandbreite zwischen 2 bis 400 m³/h an die Erfordernisse der Biogasanlage angepasst werden. Die Pumpen sind für den 24-Stunden-Dauerbetrieb ausgelegt und erreichten bereits über 160 000 Betriebsstunden ohne nennenswerte Störungen.
Um einen möglichst hohen Füllungsgrad der Förderzylinder und eine gute Durchmischung von frischem und vergorenem Material zu erreichen, hat Putzmeister spezielle Schneckenzuführvorrichtungen entwickelt, die dem Annahmetrichter der Pumpe vorgeschaltet sind. Damit gelingt es beispielsweise Medien unterschiedlicher Viskosität – homogen gemischt – den Förderzylindern der Pumpe zuzuführen. Selbst das Mischen von Flüssigkeiten mit pastösem Material ist auf diese Weise möglich. Bei der Dickstoffförderung ist jedoch nicht nur ein für den Einsatzzweck optimiertes Pumpensystem wichtig, sondern auch die richtige Wahl und korrekte Installation der Rohrleitung. Die Förderleitung sollte nicht nur dicht, sondern auf der Innenseite der Flansche auch absolut glatt sein. Um unnötige Stillstandszeiten bei der Anlagenreinigung oder im Falle von Stopfern zu vermeiden, empfiehlt Putzmeister das besonders dichte und druckfeste ZX-Förderleitungssystem.
Beispiel aus der Praxis
Nach dem Verfahren der Finsterwalder Umwelttechnik werden beispielsweise in den Anlagen BioPower (Bernau), M.U.T. (Kössen, Österreich) und Bioenergie (Schlitters, Österreich) Speisenreste zusammen mit verpackten Lebensmitteln verarbeitet. In einem zum Patent angemeldeten Prozess werden die überlagerten Lebensmittel in einer Trennstufe (Abscheider) entpackt. In der Trennstufe fördert die Dickstoffpumpe die festeren Bestandteile, zum Beispiel Verpackungen und Behälter aus Plastik, Glas, Papier und Alufolie, nach der Erhitzung in einen Container. Das Substrat, also der eigentlich wertvolle Reststoff für die Biogasgewinnung, fließt durch den Abscheider hindurch und wird von einer KOS-Dickstoffpumpe anschließend in den Fermenter gefördert. Um den biologischen Restanteil zu extrahieren, werden die Reststoffe nochmals erhitzt und abgepresst. Die Entsorgung des danach noch übrig gebliebenen Verpackungsmaterials erfolgt abschließend in einer Hausmüll-Verbrennungsanlage.
Halle 8, Stand U33
Online-Info www.dei.de/0509421
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