Gegenstand des Auftrags „Entstaubung der Kippvorrichtungen 3 und 4“ ist die Umsetzung einer Filtertechnik in Form neuer, eigenständiger Filtereinheiten für die einzelnen Arbeitsbereiche der Kippvorrichtungen sowie für den Transport- und Verlade-Arbeitsbereich der Stahlwerkscharge. Im Bereich der Kippanlagen befindet sich die Filteranlage auf einer neuen Stahlplattform neben der Kippanlagenhalle. Der Transport und die Verladung der Stahlwerkscharge umfassen das Verladen der Charge vom Erzlager in Eisenbahnwaggons. Die Entstaubung dieses Betriebs wird durch eine neue Filteranlage gewährleistet, die auf einer neuen Stahlplattform über den Gleisen angeordnet ist.

Gegenstand des Auftrags „Entstaubung der Kohleentladegrube“ ist der Bau einer Entstaubungsanlage im Entladebereich oberhalb des Rosts und unterhalb der Decke der Entladegrube, sowie die Errichtung einer Absauganlage für die Trichter der sechs Trommelzuführer der Vorratsbehälter zu den Sammelbändern und die Errichtung einer Absauganlage für die Auslaufschächte des Sammelbands.

Ziel beider Bauvorhaben ist die Verbesserung der Arbeitsbedingungen für die Mitarbeiter des Auftraggebers sowie eine deutliche Verringerung der durch den Betrieb verursachten Luftverschmutzung. Die Entstaubung muss durch Abdecken der Staubquellen oder gegebenenfalls durch geeignete Anordnung von Absaugstutzen an den Staubquellen und durch Absaugen der staubhaltigen Luft erfolgen.

Zustand vor der Umsetzung

Arbeitsbereich der Kippwagen
Die Gebäude der Kippwagen Nr. 3 und 4 sind Hallenbauten, durch die die technologische Gleisanlage der Anschlussbahn verläuft. In der Mitte der Halle befindet sich unterhalb der Gleise ein Trichter, in den die Waggons von zwei Seiten entladen werden. Vom Trichter gelangt das Konglomerat anschließend über Förderbänder in die Sortieranlage. Die Halle ist derzeit an den beiden kürzeren Seiten offen, durch die die Anschlussbahn verläuft. Es handelt sich um eine Stahlkonstruktion; ein Teil der Wände besteht aus Sichtmauerwerk aus gebrannten Ziegeln, im oberen Bereich wird das Mauerwerk durch eine Verkleidung aus Holzbrettern ersetzt. Die Entstaubung der Kippvorrichtungen wird derzeit durch eine unzureichende Entstaubungsanlage gewährleistet. Die Beladung der Waggons mit der Stahlwerkscharge erfolgt auf dem Gleis über einen auf der Energiebrücke befindlichen Trichter, und zwar ohne Entstaubung. Diese Bereiche sind beim Entladen bzw. Befüllen der Waggons eine Staubquelle, da der Staub ungehindert in die Umgebung entweicht.

Arbeitsbereich der Kohleentladegrube
: Die Kohle für die Kokserzeugung wird in selbstentladenden Eisenbahnwaggons zur Kokerei transportiert. Nach dem Entladen wird die Kohle gelagert, gemahlen, dosiert und per Förderband zum Betriebszentrum des Kohleversorgungsdienstes befördert.

Das Entladen der Kohle aus den Selbstentleerungswaggons erfolgt an der Kohleentladegrube. Die Stirnwände des Gebäudes sind für den Durchgang von Eisenbahnwaggons offen, durch das Gebäude verlaufen zwei durchgehende Gleise, und die Eisenbahnwaggons werden von einer Beschickungsanlage beschickt. Auf jedem Gleis befinden sich zwei Entladestellen, die mit Gittern im Format 200 × 200 mm auf Gleishöhe ausgestattet sind.

Die Entladung erfolgt in der Regel an einer der beiden Stellen jedes Gleises. Unterhalb des Geländeniveaus befinden sich vier Vorratsbehälter mit einem Fassungsvermögen von jeweils zwei Eisenbahnwaggons. Alle Lagerbehälter sind mit Plattenverschlüssen und Trommelzuführungen ausgestattet. Von der Umschlagstation wird die Kohle zu den überdachten Kohlebunkeranlagen oder zur Kohlemühle befördert. Derzeit wird die Kohleentladegrube nicht entstaubt.

Emissionsgrenzwerte
Der Betreiber hat sich verpflichtet, durch den Bau einer neuen Entstaubungsanlage die Emissionsgrenzwerte für feste Schadstoffe auf folgende Werte zu senken:

Emissionsgrenzwerte für die Entstaubung der Kohleentladegrube am Ausgang hinter dem Filter – max. 10 mg/m³ bei einer abgesaugten Luftmenge von min. 22,2 m³ef/s (80 000 m³ef/h).

Emissionsgrenzwerte für die Entstaubungsanlage der Kippvorrichtungen am Ausgang hinter dem Filter jeder Entstaubungsanlage – max. 20 mg/m³, im Jahresdurchschnitt max. 10 mg/m³, bei einer abgesaugten Luftmenge der Entstaubungsanlagen der Kippvorrichtungen 3 und 4 von mindestens 30,6 m³ef/s (110.000 m³ef/Std.), bzw. 3,3 m³ef/s (12.000 m³ef/Std.) bei der Entstaubungsanlage für den Transport und die Verladung der Stahlwerkscharge.

Umfang der Bauarbeiten

Der gesamte Bau des Investitionsvorhabens zur Entstaubung der Kippvorrichtungen bei den TŘINECKÉ ŽELEZÁRNY im Wert von 47,5 Millionen Kronen umfasst nicht nur die eigentliche Entstaubungstechnik für die Kippvorrichtungen 3 und 4, sondern auch aus dem kompletten baulichen Teil, bestehend aus Mikropfählen, Stahlkonstruktionen über den bestehenden Gleisen, der Sanierung der Außenhülle des Kippvorrichtungsgebäudes, der Einbau von schnelllaufenden automatischen Toren zur Vermeidung des Zuglufteffekts sowie der Lösung für den Transport und die Verladung der Stahlwerkscharge einschließlich eines weiteren separaten Entstaubungssystems, das auch die Lieferung von Anlagen für die automatische Wagenverlegung umfasst.

Das Entstaubungsprojekt für die Entladegrube ist mit einem Wert von 51,3 Millionen Kronen ein Bauvorhaben für Filtertechnik mit einer ähnlichen Kapazität wie das Entstaubungsprojekt für die Kippvorrichtungen. Schwieriger ist jedoch die korrekte Auslegung der Technologie, da der abgesaugte Staub explosionsfähig ist und die Innenräume der Absaugleitungen sowie des Gewebefilters als BE3N1 eingestuft sind – Bereiche mit hoher Explosionsgefahr durch brennbaren Staub. Klassifizierung gefährlicher Bereiche gemäß ČSN EN 60079-10-2 – Zone 20.

Beide Aufträge überschneiden sich zeitlich, da sie dem Auftraggeber im Januar 2015 zur Probebetriebnahme übergeben werden müssen. Die Überschneidung der Aufträge führt nicht nur zu erhöhtem Druck auf die Bauleiter, sondern wirkt sich auch auf die Produktionskapazitäten des Technologieanbieters aus, der beide Lieferungen der Filtertechnik mit minimalem zeitlichen Abstand an die Baustelle versenden muss.

Beschreibung der Filteranlagen

Entstaubung der Kippvorrichtungen
Der Filter zur Entstaubung der Kippvorrichtungen 3 und 4 befindet sich auf einer neuen Stahlplattform neben der Halle der Kippvorrichtungen 3 und 4 in einer Höhe von ca. 6,5 m. Es handelt sich um einen Unterdruck-Stofffilter in Gehäusebauweise, der auf einer neuen tragenden Stahlkonstruktion montiert ist. Der Einlass der verschmutzten Luft erfolgt im oberen Teil des Gehäuses, der Auslass der gefilterten Luft befindet sich im unteren Teil der „Reinseite“ der Filteranlage, was eine gerichtete Strömung durch die Filteranlage in Richtung von oben nach unten gewährleistet. Dadurch wird verhindert, dass Staubpartikel in der Luft schweben bleiben, was zu einem geringeren Betriebsdruckverlust des Filtermediums führt.

Die Regeneration erfolgt über das JET-System – mit Druckluft. Sie wird von einer Zeitsteuerung gesteuert, die sich auch anhand des Druckverlusts des Filters auslösen lässt. Der Filterauslauf ist zusammen mit dem Schneckenförderer mit einer elektrischen Beheizung ausgestattet; beide Teile sind mit Mineralwolle wärmegedämmt und mit einem Aluminiumblech abgedeckt.

Die Flugasche wird aus dem Rinnenauslauf über einen Schneckenförderer abtransportiert. Als Druckverschluss ist eine pneumatisch betätigte Doppelklappe vorgesehen. Von dort wird die Flugasche über einen Rohrschacht in einen auf dem Boden stehenden Zweikammerbehälter geleitet. Der Behälter mit den Flugaschen wird mit Lastkraftwagen zu einer gesicherten Homogenisierungsdeponie transportiert.

Der Transport der abgesaugten Luft erfolgt über einen radialen Hochdruckventilator, der elastisch gelagert ist und sich auf derselben Stahlkonstruktion wie der Gewebefilter befindet. Der Ventilator ist zwischen schalldämmenden Wänden mit innerer Absorption angeordnet. Im Ansaug- und Ausblasbereich befinden sich Dämpfungseinsätze; der Anlauf des Ventilators erfolgt über einen Frequenzumrichter.

Zum Entstauben des Trichters, des Auslaufs und der Einfüllstutzen ist ein Stofffilter vorgesehen, der auf einer neuen Stahlkonstruktion für das Förderband angebracht ist. Die Staubquellen sind über Rohrleitungen mit dem Filtereinlass verbunden. Die gereinigte Luft wird über Rohrleitungen zum Ansaugstutzen des Ventilators geleitet, der auf dem Boden neben der Laufbrücke auf einem Betonfundament steht. Die Abführung der gereinigten Luft erfolgt über ein vertikales Abluftrohr, das an der Laufbrücke verankert ist und über die Höhe der Laufbrücke hinaus ins Freie mündet.

Die vom Filter aufgefangenen Staubpartikel werden aus dem Auslaufbehälter über einen Verschluss auf ein abgedecktes Förderband geleitet. Der Trichter des Stofffilters, der durch elektrische Heizelemente beheizt wird, ist mit einer Wärmedämmung aus Mineralwolle, die mit Aluminiumblech abgedeckt ist, wärmeisoliert.

Entstaubung der Kohleentladegrube

Der Hauptbestandteil der Entstaubungsanlage ist ein Gewebefilter mit Ventilator. Diese Anlagen befinden sich auf einer neuen Stahlkonstruktion hinter dem Gebäude der Kohleentladegrube oberhalb der Gleise Nr. 1940 und 1921. Der Standort wurde so gewählt, dass die Abluftleitungen möglichst kurz ausfallen. In einer Höhe von 7 Metern über dem Gelände wird eine Stahlbetonplattform für den Zugang zur Anlage errichtet.

Die Absaugstellen sind abgedeckt und mit Absaugstutzen ausgestattet, die an die Absaugrohre angeschlossen sind und über Regelelemente zur Regulierung der einzelnen Zweige verfügen. Die Rohrverläufe sind optimal angelegt – auf dem kürzestmöglichen Weg unter maximaler Nutzung der bestehenden Konstruktionen.

Der Transport der abgesaugten Luft erfolgt über einen radialen Hochdruckventilator, der elastisch gelagert ist und sich auf derselben Stahlkonstruktion wie der Gewebefilter befindet.

Die Ausblasleitung zur Ableitung der gefilterten Luft ist an den Auslass des Ventilators angeschlossen und endet in einem Ausblaskopf. Zur Reduzierung der Lärmemissionen werden in der Ausblasleitung Schalldämpfer installiert.

Der Abtransport des Staubguts vom Filter erfolgt über eine Rutsche durch ein Auslaufgitter in einen Vorratsbehälter. Vor dem Einlauf in den Vorratsbehälter wird das Staubgut durch Befeuchtung in der Mischschnecke in einen staubfreien Zustand gebracht.

Der gesamte Raum unter dem Auslauf des Filtergeräts ist mit einer thermischen Isolierung verkleidet und auf eine Temperatur von +5 °C temperiert. Um die Ausbreitung von Lärm durch den Abluftventilator zu verhindern, ist eine schalldämmende Schutzwand vorgesehen.

CIPRES FILTR BRNO s.r.o.