Bewertung und Verringerung des Schadenspotenzials festdisperser Fremdstoffe in mengenmäßig bedeutenden Agrarrohstoffen bei der Stetigförderung in Umschlagsanlagen und Verarbeitungsbetrieben

Förderung des Forschungsprojektes: Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie

Projektträger:

Forschungsvereinigung:

Projektlaufzeit: 01.10.2010 bis 30.09.2012

Ausgangssituation

Die industrielle Verarbeitung von Agrarrohstoffen erfordert für deren kontinuierliche Bereitstellung den Einsatz von Umschlagsanlagen sowie die innerbetriebliche Förderung mit mechanischen bzw. pneumatischen Fördersystemen. Problematisch für einen störungsfreien und sicheren Betrieb von Stetigförderern können Fremdstoffe sein, die zu Schäden unterschiedlichen Ausmaßes führen können. Stillstandszeiten von Umschlagsanlagen und Produktionsbetrieben durch schadensbedingte Ausfälle von Fördereinrichtungen sind verbunden mit wirtschaftlichen Einbußen durch reduzierte Anlagenkapazitäten sowie Instandsetzungskosten.

So können Brand- und Explosionsereignisse schwerwiegende Folgen sowie einen Totalausfall der Anlage zur Folge haben. Insbesondere die sich derzeit stark verändernden Rohstoffmärkte sowie die zunehmende Globalisierung der Agrarwirtschaft stellen Umschlagbetriebe, die Produzenten von Futter- und Lebensmitteln sowie von Agrarkraftstoffen und die zuliefernden Maschinen- und Anlagenbauer vor Herausforderungen in der betriebssicheren Handhabung von Agrarrohstoffen.

Wissenschaftlich-technische und wirtschaftliche Problemstellung

Fremdstoffe, die in Agrarrohstoffen enthalten sein können, weisen äußerst unterschiedliche Eigenschaften auf und können organischen oder anorganischen Ursprungs sein. Der Anteil an Fremdstoffen kann maximal bis zu 12 Masse-% betragen. Art und Menge der Fremdanteile werden dabei überwiegend durch Anbau- und Erntebedingungen sowie Witterungseinflüsse bestimmt. Jedoch ist der Kenntnisstand zur stofflichen Charakteristik von Fremdstoffen in Agrarrohstoffen, zu deren Trennverhalten bzw. Trenneigenschaften sowie zu deren Schadensauswirkung bzw. zur Vermeidung von Schäden an Stetigförderern unbefriedigend und weist erheblichen Forschungsbedarf aus. Die Erweiterung des derzeitigen Kenntnisstandes ist für Betreiber von Umschlagsanlagen, von verarbeitenden Betrieben sowie dem relevanten Maschinen- und Anlagenbau von besonderem Interesse, um für den jeweiligen Anwendungsfall geeignete Maß-nahmen zum sicheren und wirtschaftlichen Betrieb von Fördereinrichtungen ableiten zu können bzw. einen Abgleich zwischen Kosten und Nutzen sowie zwischen Chancen und Risiken vorzunehmen. Die Bearbeitung der erläuterten Problemstellung ist aufgrund des übergreifenden Themengebietes nur von mehreren Forschungsinstituten zu erbringen. Mit der Zusammenarbeit des Forschungsinstitutes Futtermitteltechnik der IFF und dem Lehrstuhl für Fördertechnik Materialfluss Logistik der TU München werden zur Bearbeitung des Forschungsvorhabens nötige Kompetenzen zusammengeführt.

Ziel, Ergebnisse und Lösungsweg

Ziel des Forschungsprojektes ist die Verlängerung von Standzeiten, die Reduzierung von Betriebskosten sowie die Verbesserung der Betriebssicherheit von mechanischen Förderelementen zum Umschlag und zur innerbetrieblichen Förderung von Agrarrohstoffen. Zur effizienten Umsetzung sind von Maßnahmen sind wissenschaftlich basierte Kenntnisse von Schadensfällen beim Umschlag von Agrarrohstoffen, die durch Fremdstoffe verursacht werden sowie die Analyse und Bewertung, von stofflichen Fremdstoffeigenschaften und Fremdstoffanteilen bezüglich des Schadenspotenzials für mechanische Stetigförderer erforderlich. Der Lösungsweg zum Erreichen des Forschungsziels beinhaltet experimentelle Untersuchungen zur Charakterisierung und Bewertung von Fremdstoffen in Agrarrohstoffen in den beteiligten Forschungsstellen.

Lösungsweg zum Erreichen des Forschungsziels

Projektbegleitender Ausschuss

Der Projektbegleitende Ausschuss (PA) soll ein Steuerungs- und Beratungsgremium für die Forschungsstelle sein, das die Belange der Praxis, insbesondere die der KMU, von der Planung und Bearbeitung eines Vorhabens bis zur Darstellung der Ergebnisse immer wieder in den Mittelpunkt stellt. Im Ausschuss sind u.a. vertreten:

• Austing Mischfutterwerk GmbH & Co. KG, Damme
• H. Wolking Mühlen- und Maschinenbau GmbH & Co. KG, Vechta
• Umschlag- und Lagerhausgesellschaft ULG mbH & Co. KG, Braunschweig
• Ing. Stefan Kastenmüller Mühlen und Anlagenbau GmbH, Martinsried
• Rückert Mühlen und Anlagentechnik GmbH Co. KG, Altdorf/Landshut
• Schmidt-Seeger GmbH, Beilngries
• Bühler AG, Braunschweig
• Fromme Landhandel GmbH & Co. KG, Salzgitter
• Artus Lagerhaus GmbH, Frellstedt
• BayWa AG, München
• Neuhof Hafengesellschaft mbH, Hamburg

Beteiligte Forschungsstellen

Lehrstuhl für Fördertechnik Materialfluss Logistik Technische Universität München