Overschakelen naar gesloten transportsystemen

Er bestaan verschillende types van gesloten transportsystemen.

  • Gesloten schroeftransport: het werkingsprincipe van transportschroeven wordt beschreven onder Grijpers vervangen door continu los systeem: mechanisch.
  • Pneumatisch transportsysteem: de werking van een pneumatische transportband is analoog aan die van de pneumatische zuiger (zie Grijpers vervangen door continu los systeem: pneumatisch). De compressor staat bij dit systeem echter aan het begin van het transportsysteem. Een voedingsmechanisme met injectiesysteem voedt de transportbuis en het transport gebeurt onder overdruk. Dergelijke systemen zijn specifiek geschikt voor het vervoeren van fijne kristallijn bulkmaterialen zoals cement, kalk of gips.
  • Ketting transportsysteem:  Een ketting onder spanning wordt via een roterend tandwiel voortbewogen. Afhankelijk van het type transportketting, de helling of het te transporteren goed zijn op de ketting plaatjes of schepbakken aangebracht.  Een trog transportketting (Figuur 16) bestaat uit een gesloten bak (trog) waarbinnen een ketting draait. De trog wordt via een opening bovenaan gevoed met het te transporteren bulkgoed. Nadat het materiaal op de bodem van de trog is gevallen, wordt het meegesleurd door de ketting. In het geval van horizontale transportkettingen zijn het plaatjes met de breedte van de trog die het materiaal meesleuren. Bij een hellende transportketting worden ook U-, vork- of ringvormige collectoren gebruikt.  Trog transportkettingen kunnen ingezet worden bij poederige en gematigd klonterige producten die niet de neiging hebben om aan te koeken. Omwille van het gesloten systeem en de daarbijhorende afscherming van de weersinvloeden wordt deze techniek veel gebruik voor granen, oliezaden, voeding, veevoeding, kolen, cement, chemicaliën en mineralen. Trog transportkettingen hebben in vergelijking met bv. gesloten transportbanden als voordeel dat bij het beëindigen van de taak al het materiaal uit het systeem afgevoerd is. Bij de transportbanden blijft er makkelijker materiaal ‘kleven’ aan de band wat kan leiden tot contaminatie van een volgend transport.

  

Figuur 16: Principe werking van trog transportketting [EIPPCB, 2006]

Een kettingschraper werkt volgens hetzelfde principe als een trog transportketting maar dan zonder de trog. Aan de ketting zijn collectoren bevestigd die het te transporteren goed oppikken en transporteren naar de gewenste plaats. Kettingschrapers gebruikt men voor het afgraven van opslaghopen van kolen, ertsen, zouten, e.a.

Daarnaast bestaan ook nog speciale types van transportbanden waarbij de transportband zelf of een tweede band er voor zorgt dat het materiaal volledig wordt ingesloten:

  • Hangende transportband: De transportband heeft de vorm van een gesloten lus die enkel geopend wordt om het materiaal te lossen. Voor zelflossende schepen zijn systemen bekend die 5000 m³/h over een hoogte van 35 m kunnen transporteren. Hangende transportbanden zijn duurder en slijtgevoeliger (door de continu afwisseling van open en sluiten van de band) dan gewone transportbanden. Ze kunnen allerlei soorten bulkgoederen transporteren, omdat ze beschikbaar zijn in verschillende rubberkwaliteiten die kunnen voldoen aan de specifieke eisen van talloze goederen. 

Figuur 17: Voorbeelden van hangende transportbanden [EIPPCB, 2006]

  • Tube (pipe) belt transportband: een tube belt transportband is een variant van de conventionele transportband. Na het laden van de rubberband wordt hij toegevouwen tot een cirkelvormige doorsnede. De beide uiteinden komen over elkaar zodat het getransporteerde materiaal aan de binnenkant van de tot buis omgevormde transportband komt te liggen. De toegevouwen transportband wordt voortbewogen door 3 tot 5 aandrijfsystemen. De snelheid van het materiaaltransport kan 60-300 m/min bedragen, wat vergelijkbaar is met de snelheid van conventionele transportbanden. De capaciteit van een tube belt transportband is dezelfde als deze van een conventionele transportband met een band die driemaal breder is dan de diameter van de tube belt. Analoge systemen hiervan zijn de dubbele transportband, de gevouwen transportband en de transportband met ritssysteem. Bij de dubbele transportband is er één band die het materiaal draagt en één band die boven het materiaal loopt zodat dit een gesloten geheel wordt. Bij een gevouwen transportband wordt de band zo gevouwen dat het materiaal volledig is ingesloten. Bij een transportband met ritssysteem worden de uiteindes van de transportband naar elkaar toe gebracht en met elkaar verbonden via een ritssysteem.   Transportbanden van dit type zijn geschikt voor fijne en grove materialen (tot een 1/3 van de diameter van de tube belt) bv. ertsen, cement, kunstmest, kolen,cokes, kalksteen, verpulverde stenen, gips, as, zout.

 

Figuur 18: Voorbeelden van tube belt transportbanden [EIPPCB, 2006]

Deze gesloten systemen werden ontwikkeld omdat:

  • ze minder verspilling en stofontwikkeling met zich meebrengen.
  • de kwaliteit van het product niet wordt beïnvloed door weersfactoren.
  • ze het overbruggen van steile hellingsgraden (20 tot 40 graden, tot zelfs 60 graden bij bepaalde producten) mogelijk maken.
  • ze toelaten scherpe bochten te nemen zonder dat het installeren van overslagpunten noodzakelijk wordt( geldt enkel voor hangende transportbanden).

Toepassingsgebied

De meeste bulkgoederen kunnen getransporteerd worden met deze systemen (zie boven). De limiterende factor is diameter van de goederen. Zo is voor hangende transportbanden de limiterende diameter 100 mm.

Stofemissies

In het geval van granen zorgt het gebruik van gesloten transportsystemen voor een daling van de stofemissies met 80-90% vergeleken met een traditioneel overkapte of behuisde transportband. Deze reductie loopt op tot 95-98 % als hierbij twee overslagpunten kunnen vermeden worden [EIPPCB, 2006]. Ook TNO [van Harmelen et al., 2002] schat de efficientie van een gesloten transportband in op 80%.

Andere milieu-impact

Energie

De meeste gesloten transportsystemen verbruiken meer energie dan open transportbanden. Zo ligt het energieverbruik van bijvoorbeeld een trog transportketting tot 3x en van een transportschroef tot 5x hoger dan dat van een traditionele transportband (zie respectievelijk Tabel 2 en Tabel 3). Enkel hangende gesloten transportbanden hebben een lager specifiek energieverbruik.

Tabel 3: Berekening energieverbruik traditionele transportband en transportschroef [Jansen & Heuning, 2008]

Transportsysteem

Transportband

Transportschroef

Product

Graan (750 kg/m³)

Graan (750 kg/m³)

Capaciteit

200 ton/h

200 ton/h

Helling

0° (horizontaal)

0° (horizontaal)

Lengte

10 m

10 m

Breedte

800 mm

800 mm(diameter)

Snelheid

2 m/s

0.5 m/s

Berekend vermogen

1,0 kW

5,5 kW (ISO 7119)

Tabel 4: Berekening energieverbruik traditionele transportband en trog transportketting [Jansen & Heuning, 2008]

Transportsysteem

Transportband

Trog transportketting

Product

Graan (750 kg/m³)

Graan (750 kg/m³)

Capaciteit

300 ton/h

300 ton/h

Helling

0° (horizontaal)

0° (horizontaal)

Lengte

100 m

100 m

Breedte

800 mm

800 mm

Snelheid

2 m/s

0.5 m/s

Berekend vermogen

14,5 kW

44,3 kW

Afval

Gesloten transportsystemen veroorzaken geen afval meer door morsen van de terugkerende band.

Economische informatie

Vaste transportband

Hangend gesloten bandsysteem: +/-  € 4000  per m [VITO, 2008]

Ter vergelijking: traditionele transportband (overkapt): +/- € 2500 per m [VITO, 2008]

Volgens TNO [van Harmelen et al., 2002] is de kosteneffectiviteit van een gesloten transportband gelegen tussen € 5 en € 50 per gereduceerde kg PM10.

Mobiele transportband

Nieuwe overdekte transportband: € 75.000  voor 20 m band inclusief de aanwezigheid van afgesloten overstortpunten