Gerdau
Gerdau verlängert Lebensdauer von Metallrosten mit LINDEMANN-Technologie
Das in Südamerika einmalige Bauteil hält 30 % länger als herkömmliche Materialien und reduziert Wartungszeiten um 40 % mit steigender Sicherheit in der RS-Anlage.
Die Gerdau-Gruppe ist der größte Metallrecycler in Nord- und Südamerika und verfügt in Brasilien über vier Betriebe, die Schrott im Rahmen der Stahlproduktion verarbeiten. Usina Riograndense, der größte der vier Betriebe, stand vor der Herausforderung, den Betrieb seines Brechers, technisch als Shredder bekannt, zu optimieren. Im Mittelpunkt der Optimierung stand die Umstellung von herkömmlichen Rosten, also dem metallischen festen Teil des Schredders, auf Doppelroste. Das Ziel? Verlängerung der Lebensdauer von Rosten und anderen Gussteilen und Verkürzung der Zeit, die für den Austausch dieser Elemente benötigt wird. Beide Ziele wurden im Rahmen einer Zusammenarbeit zwischen dem Unternehmen und seinem Technologiepartner LINDEMANN erreicht.
Die Einführung von Doppelrosten ist wirklich eine beispiellose Initiative in Südamerika; das Pilotprojekt begann im Juli 2017 und wurde Anfang dieses Jahres abgeschlossen. Aufgrund des veränderten Bauteils beschloss Gerdau, neue Konfigurationen für den Hammerbetrieb, das Haupt-Zerkleinerungselement des Shredders, zu untersuchen. Diese Vorrichtungen zerkleinern den Schrott, indem sie ihn in einer Zerkleinerungskammer gegen Ambosse schlagen. Durch den Wechsel zu Doppelrosten ergab sich nun die Möglichkeit zur Umgestaltung dieser Baugruppe.
Das Pilotprojekt in Riograndense wurde Anfang 2018 abgeschlossen und führte zu einer Verlängerung der Lebensdauer der Roste um 30 %. Mit konventionellen Komponenten verwertete der Shredder rund 180.000 Tonnen Schrott, bevor er für den Umstellungsprozess abgeschaltet wurde. Mit den Doppelrosten konnte die Anlage 230.000 Tonnen verarbeiten. Derselbe Zugewinn wurde auch bei drei anderen im Schredder verwendeten Gussteilen erzielt. Das Verfahren wurde auch im Hinblick auf die Entfernung und den Wechsel der Doppelroste verbessert. Hierdurch konnte die Gesamt-Austauschzeit, die bei herkömmlichen Rosten eine Woche betrug, um 40 % reduziert werden.
Die Wartungszeit wurde ebenfalls um 40 % reduziert
Durch die Umstellung auf die neue Technologie wurden auch die Stillstandszeiten der Anlage verkürzt: Der Ausbau der Doppelroste dauert nur anderthalb Tage anstatt der bisherigen drei Tage für die vorher verwendeten konventionellen Roste. Außerdem konnten Montagearbeiten, die normalerweise weitere drei Tage beanspruchten, nun in zwei Tagen abgeschlossen werden. „Es handelt sich dabei um kritische Arbeiten, die mit vielen Risiken einhergehen. Je länger es dauert, desto mehr Risiken sind die Teams ausgesetzt. Daher bedeutet eine Verkürzung der Expositionszeit eine Erhöhung der Sicherheit für die Beteilligten“, erläutert André Stefenon, Improvement Facilitator bei Gerdau.
Der Experte erklärt, dass Gerdau derzeit noch weitere indirekte Vorteile im Zusammenhang mit der Verlängerung der Lebensdauer der 30 im Schredder installierten Hämmer untersucht. Laut André Stefenon ermöglicht diese Änderung eine Neukonfiguration der Hämmer aufgrund von Faktoren wie der Geometrie der Doppelroste. „Uns liegen noch keine ausreichenden Daten vor, aber sobald das Verfahren auf die anderen Anlagen ausgedehnt wird, werden wir die entsprechenden Daten auswerten können“, fügt er hinzu. Die um 30 % längere Lebensdauer der Doppelroste wird auf drei weitere Gusskomponenten ausgedehnt.
Nach dem Erfolg des Pilotprojekts hat Gerdau Riograndense seinen Schredder bereits mit einem neuen Satz von Doppelrosten in Betrieb genommen. Die Anlage dient nun als Referenz für die Anlagen in Araçariguama (São Paulo) und Cosigua (Rio de Janeiro). Für beide Anlagen wurden die neuen LINDEMANN-Komponenten bereits angeschafft, sie sollen in der ersten Jahreshälfte eingebaut werden. Die dritte Anlage, die mit einem Schredder arbeitet, steht in Recife, wo die Umstellung auf Doppelroste ebenfalls grünes Licht erhalten hat.
Am Projekt war das brasilianische Team mit Unterstützung aus den USA beteiligt.
Die Einführung von Doppelrosten in den Schrottaufbereitungsanlagen von Gerdau war auch das Ergebnis der technischen Zusammenarbeit von Gerdau mit LINDEMANN, dessen brasilianisches Team mit Unterstützung der nordamerikanischen Tochtergesellschaft an dem Projekt beteiligt war. „Es gab eine Projektabstimmung mit unserem Team in Texas, das uns auch die bestehenden Konstruktionspläne der nordamerikanischen Anlagen zur Verfügung stellte“, erklärt João Pensa, Recycling Technical Management für LINDEMANN South America. Er weist darauf hin, dass LINDEMANN zwischen 1990 und 2010 für die Montage der vier Gerdau-Shredder verantwortlich zeichnete.
Pensa hob zwei direkte Vorteile hervor, die sich aus den Doppelrosten ergeben. „Wie der Name schon sagt, handelt es sich um doppelte Teile, was an sich schon zu einer längeren Lebensdauer führt. Die Teile sind schwerer und stabiler und verziehen sich weniger als ein einfaches Teil“, erklärt er. Der zweite Vorteil besteht laut Pensa darin, dass sich die Hämmer gleichmäßig abnutzen. Bei Anlagen mit einfachen Rosten hingegen führt die Anordnung der Teile zu Konstellationen, bei denen der Verschleiß höher ist.
