Fördergut - Material

Wir befinden uns in der Schüttgut-Förderung und nicht in der Stückgut-Förderung, so daß dem Schüttgut eine bedeutende Rolle zuteil wird.

In der Stückgutförderung geht es im Wesentlichen - neben den Stückgut-Parametern wie Gewicht und maximale / minimale Außenabmessungen - um logistische Problemstellungen; man denke zum Beispiel an die logistische Leistung der Gepäckabfertigung auf Flughäfen, die automatisierte Sortierung in den Logistikzentralen der Brief- und Paketzentren, usw.

In der Schüttgutförderung sind solche logistischen Herausforderungen eher nicht gegeben (auf die Definition des Gurtförderers in den Grundlagen sei verwiesen).
Die Aufgabenstellung lautet eher: man bringe stetig 100% Material in einem kontinuierlichen Fördergutstrom von einem Ausgangs- zu einem Endpunkt, um dort in einem nachgeschalteten Prozeß eine weitere Aufgabe mit dem Fördergut zu bewerkstelligen.

Diese nachgeschaltete Aufgabe kann (lediglich) das Lagern auf einem Lagerplatz, einem Schiff für den Weitertransport (Übersee) o. ä. sein, aber auch eine weitere oder erstmalige Aufbereitung, Zerkleinerung, Trennung, Homogenisierung, etc.

Bei dieser "einfachen" Transportaufgabe des losen Materials ist es dafür aber um so wichtiger, die Materialeigenschaften im Detail zu kennen, da sie den Transportprozeß wesentlich beeinflussen.

Hier sind unter anderem zu nennen:

Schüttdichte (im Gegensatz zur einfachen Materialdichte [spezifische Dichte]), jene ist auch abhängig von:
- Korngrößenverteilung
- Kompaktierungseigenschaften
- Außenform (Kantenlängen, Bruchform, etc.)
- u.s.w.
Förderguttemperatur
Umgebungstemperatur
Feuchte / Feuchtigkeitsgehalt (variabler Feuchtegehalt z.B. bei Außenlagerplatz abhängig von den Wetterbedingungen)
Wasseraufnahme- bzw. -speicherfähigkeit (s.o.)
Materialdegration (Zerkleinerungseigenschaften)
Materialhärte
Abrasion(seigenschaften)
Schüttwinkel
Adhäsion(seigenschaften)
Emissionsentwicklungen
- Staubbildung
- Lärmentwicklkung
Austragfähigkeit (z. B. durch Wind)
innere Reibung

Auf die gegenseitige Beeinflussung der Materialeigenschaften sei an dieser Stelle schon mal allgemein hingewiesen.

Folgend einige Erläuterungen.

Innere Reibung
Da sich das Fördergut auf dem Gurt bewegt und nicht still liegt (z.B. durch den Gurtdurchhang), ist die innere Rebung des Materials f&uul;r einen Teil der aufzubringenden Antriebsleistung verantwortlich, die über die Reibarbeit des Materials aufzubringen ist.
Nicht zu vernachlässigen ist auch die Reibarbeit / Reibleistung zwischen Gut und Gurt.

Schüttwinkel

Der Schütt- oder auch Böschungswinkel β gibt den natürlichen Winkel des losen Schüttgutes an, den man zum Beispiel wie in der Grafik dargestellt, sehr einfach selbst durch loses Anhäufen ermitteln kann.
Der Böschungswinkel bestimmt die maximale Anlagenneigung des Gurtförderers, um ein Rutschen des Materials aufgrund zu großem Ansteigen oder Einfallen sicher zu verhindern.
Der Schüttwinkel bestimmt zudem den Förderquerschnitt des Materials auf dem Gurt.
Zudem bestimmt er - genauso wie beim Füllquerschnitt auf dem Gurt - die Anhäufung beispielsweise am Lagerplatz.
Wichtig ist zu beachten, daß der Böschungswinkel durch veränderliche Materialeigenschaften, wie oben gelistet, variieren kann.

Abrasion
Die Abrasion beschreibt den Abrieb an all den Stellen, die mit dem Material in Kontakt geraten, also Gurt, Übergaben, Reinigungseinrichtungen, etc.

Adhäsion
Die Adhäsion gibt das Anbacken beziehungsweise Anhaften vom Fördergut an allen Komponenten an, die mit dem Material in Kontakt geraten (s. Abrasion).
Dies bedingt auch nachvollziehbar die Notwendigkeit einer vernünftigen Gurtreinigung.

Materialdegration
Die Degration ist in fast allen Fällen unerwünscht, da sie z. B. auch für Staubentwicklung sorgt, Materialaustrag erleichtert, usw.

Emissionsentwicklungen
Höchst unerwünscht, da - gerade in der Nähe zu Wohnbebauung - jede Form der Emission ansonsten bekämpft werden muß, was zusätzliche Kosten verursacht (Investitions- und Betriebskosten).

Wasseraufnahme / -speicherfähigkeit
Gerade im Bereich des Handels aber auch in der Feuerungstechnik nicht gern gesehen ist ein zu hoher Wassergehalt. Im ersteren Fall sind Meßmethoden zur Bestimmung des Wassergehalts vorzusehen, um bei der Preisfindung auf trockenes Material zurückrechnen zu können. Im zweiteren Fall ist zusätzlicher Energiebedarf zur Trocknung erforderlich.
Aber: Wassergehalt ist mitunter dennoch notwendig. Bei z. B. Steinkohle / Kohle sei auf die Gefahr der Selbstentzündung verwiesen, bei Erzen sei auf die Unterbindung von Staubentwicklung hingewiesen, die üblicherweise mit Wasser an den Übergaben erfolgt.

Förderguttemperatur
Die Temperatur des Förderguts kann Sondermaßnahmen erforderlich machen, dies betrifft sowohl den Gurt als auch andere Komponenten, die mit dem heißen Material in Kontakt gelangen oder durch Konvektion erwärmt werden können.