Grijper vervangen door continu lossysteem: mechanisch

Onder continu mechanische lossystemen verstaan we elevatoren (emmerladders) en verticale schroefsystemen.  

Emmerladders zijn transportsystemen waarbij emmers het materiaal oppikken. Die emmers zijn bevestigd aan een bewegende ketting of transportband. De vorm en het materiaal waaruit de emmers zijn gemaakt, is afhankelijk van het op te pikken goed.

Emmerladders worden gebruikt om grote verticale hoogteverschillen te overbruggen: ze kunnen een goed tot 60 m hoog transporteren indien gedragen door kettingen en tot 110 m in geval van transportbanden.

Voor het continu ontladen van schepen verzorgt één L-vormig systeem het transport in zowel verticale als horizontale richting. Met zulk systeem kan het bulkgoed ook kort tegen het vloerniveau en in de hoeken van de laadruimte opgepikt worden. Hydraulische systemen kunnen de flexibele L-vormige emmerladder aanpassen aan de geometrie van de laadruimte.

Het ontladen van de emmers aan de top van de emmerladder gebeurt op basis van gravitatie bij trage transportsystemen en op basis van centrifugaalkracht bij snelle systemen. De snelheid van het transportsysteem varieert tussen 0,3 en 1,6 m/s voor stalen kettingen en 1,5 tot 4m/s voor transportbanden. De maximale gemiddelde capaciteit is 3000 t/h met pieken tot 4000 t/h. [EIPPCB, 2006]

Transportschroeven transporteren het materiaal in een bak of pijp door middel van een draaiende schroef. Het materiaal kan horizontaal of tot maximaal met een helling van 30° getransporteerd worden. Door technische aanpassingen is het zelfs mogelijk om verticaal te transporteren. Bij horizontaal transport wordt het materiaal in de bak voortgeduwd door de schroef. Bij verticaal transport is het de schroef zelf die het materiaal transporteert.

Een horizontale transportschroef kan het materiaal oppikken en lossen op verschillende punten. Een verticale transportschroef pikt het materiaal op een laag gelegen punt op en lost het hogerop aan het einde van de schroef.

Een verticale transportschroef kan maximaal 1000 tot 1200 t/h transporteren. Grotere capaciteiten zijn technisch haalbaar maar economisch meestal niet te verantwoorden. [EIPPCB, 2006]

 

Figuur 10: Siwertell verticale transportschroef voor het lossen van schepen. [Göransson, 2006]

Toepassingsgebied

Emmerladders zijn geschikt voor poederige tot gemiddeld klonterige (korrelgrootte tot 60 mm) bulkgoederen. Ze mogen ook niet aankoeken en geen sterk schurende eigenschappen hebben. Voorbeelden van geschikte goederen zijn bloem, maïs, peulvruchten, zand , kolen, kalk, cement of as.

Transportschroeven zijn zeer geschikt voor het vervoer van zeer stoffige materialen zoals aluminium oxide poeder, cement, graan, gips, kunstmest, kolen, kalk en fosfaten. Tot een afstand van 40m kunnen ook grovere materialen getransporteerd worden.

Transportschroeven zijn niet geschikt voor abrassieve materialen of materialen die de neiging hebben om aan elkaar te klitten. Zo kunnen transportschroeven niet gebruikt worden voor meststoffen in korrel. Deze zijn te broos en zullen door de impact van de schroeven breken, malen en of verpulveren, waardoor stof gecreëerd wordt en de kwaliteit van het product vermindert.

Omwille van hun flexibiliteit kennen schroeven vele toepassingen. Ze zijn niet geschikt voor schepen met een smalle luikopening. [EIPPCB, 2006]

Het vervangen van grijpers door continu lossystemen moet steeds geval per geval bekeken worden. Continu lossystemen zijn minder flexibel dan grijpers. De haalbaarheid van het gebruik van continu lossystemen  is afhankelijk van de verscheidenheid aan type goederen, de verscheidenheid aan recipiënten (vb. van klein binnenschip tot groot oceaanschip), de achterliggende technische installaties  en de eventuele noodzaak om zowel los- en laad activiteiten te combineren.

Stofemissies

Elevatoren en verticale transportschroeven zijn afgesloten systemen waarop een afzuigsysteem met doekenfilters geïnstalleerd kan worden. Het risico op stofemissies is daardoor beduidend lager dan bij grijpers. Het optreden van stofemissies is ook niet meer afhankelijk van het al dan niet goed uitvoeren van de manipulaties door de kraanman.

Volgens TNO [van Harmelen et al., 2002]resulteert het gebruik van continu lossystemen tot een reductie van de stofemissies met 50%. Deze waarde wordt ook specifiek vermeld voor verticale schroeven. 

Andere milieu-impact

Water

Continu lossystemen veroorzaken geen mors boven het wateroppervlak.

Energie

In tegenstelling tot pneumatische systemen is het energieverbruik van continu mechanische systemen veel lager. Het energieverbruik van verticale transportschroef is daarentegen relatief hoog omwille van de hoge aandrijfenergie voor de schroef. [EIPPCB, 2006]

Economische informatie

Volgens TNO [van Harmelen et al., 2002] is de kosteneffectiviteit van een continu lossysteem lager dan € 5  per gereduceerde kg PM10. Dit komt grofweg overeen met een kosteneffectiviteit van lager dan € 2,3  per kg gereduceerd stof (de maatstaf in de NeR om te bepalen of een stofreductiemaatregel economisch haalbaar is).

Elevatoren

In de BREF Storage [EIPPCB, 2006] wordt voor een installatie die 1200-1500 t/h kan lossen een investeringskost van € 4.000.000  vermeld (referentiejaar 2000).

Ter informatie: de investering in een balanskraan met grijper met een capaciteit van 600 ton/h is € 1.200.000. [VITO, 2008]

Verticale transportschroef

De kostprijs van een verticale transportschroef (Siwertell) met een capaciteit van 800 t/h was +/- € 4.000.000  in 1999. 

Bij nieuwe op- en overslag installaties worden bij voorkeur continu lossystemen geïnstalleerd. Afhankelijk van de producten zijn hiervoor pneumatische of mechanische systemen geschikt. Enkel voor kleine bedrijven met een beperkte overslagfrequentie en/of bedrijven met een grote diversiteit aan over te slagen goederen is het installeren van continu lossystemen bij nieuwe installaties niet haalbaar.