Návrh a dodávka ocelových konstrukcí pro dopravu alternativních paliv v cementárně Harburg

Náplní projektu Märker Zement byl kompletní projekt a dodávka ocelových konstrukcí dopravního systému pro dopravu alternativních paliv (TAP) v rámci výstavby nové pecní linky v cementárně skupiny Märker Zement v německém městě Harburg.

Generálním dodavatelem linky pro dávkování alternativních paliv byla společnost BEUMER GROUP CZECH REPUBLIC. Pro linku bylo ve spolupráci s investorem zpracováno technologické schéma, které sloužilo jako podklad pro návrh kapacit jednotlivých dopravníků a zásobníků po trase.

Základní součásti dopravní a dávkovací linky lze rozdělit na pět částí:

1. Vyskladnění ze skladu TAP.
2. Třídění TAP po vyskladnění ze skladu.
3. Doprava TAP do meziskladu (PC 300).
4. Mezisklad.
5. Doprava TAP z meziskladu na hlavní hořák (PC250).

I. VYSKLADNĚNÍ ZE SKLADU TAP

Vyskladnění TAP ze skladu probíhá s využitím automatického jeřábu, který pomocí drapáku nasype zásobu TAP do zásobníku. Šnekovým dopravníkem je poté TAP přemístěna na klasický pásový dopravník, jenž je koncipován z jednotlivých prostých polí.

Pevný bod dopravníku je umístěn na základně pod přesypovými věžemi ze šnekových dopravníků. Přesypové věže slouží také jako podpora pro odsávání přesypů a servis jednotlivých zařízení dopravní cesty.

Dopravník je vybaven z každé strany jednou servisní lávkou pro jeho údržbu. Lávky jsou roštové s nosností 250 kg/m2.

II. TŘÍDĚNÍ TAP PO VYSKLADNĚNÍ ZE SKLADU

V první přesypové věži je umístěn třídič pro odstranění nadměrných kusů TAP z dopravy tak, aby nedocházelo k zadrhnutí následného transportu. Přesypová věž také umožňuje servis jednotlivých technologických komponent včetně možnosti jejich přesunu mimo přesypovou věž.

Přesypová věž je třípatrová a kompletně opláštěná trapézovým plechem. Podlahy jsou v celém rozsahu věže roštové. Staticky je koncipována jako samostatně stojící skelet se ztužením, který podepírá jak výsypnou stanici pásového dopravníku, tak vratnou stanici trubkového dopravníku PC300. Je schopna přenést do základů i tah v pase od dopravníku PC300 a nachází se zde také zavěšený hvězdicový třídič.

Přesypová věž slouží jako podpora technologií uvnitř. V opláštění věže jsou skryta vrata pro možnost demontáže technologického zařízení, které se tak může odvézt do mechanických dílen na opravu, případně ihned nahradit novým náhradním dílem, aby nedošlo k přerušení provozu linky.

III. DOPRAVA TAP DO MEZISKLADU (PC 300)

Dopravu mezi přesypovou věží s tříděním a meziskladem tvoří trubkový dopravník o průměru PC300 mm. Dopravník o celkové délce 698 metrů tvoří 36 mostních polí o rozpětí od 11 do 24 metrů. Samostatným prvkem je pak překlenutí jednokolejné železnice. Rozpětí bylo dáno místními podmínkami pro založení v areálu cementárny.

Dílčí pole jsou samonosná a jsou počítána jako prosté nosníky na jednotlivá rozpětí mezi sloupy. Po trase jsou umístěny jak sloupy kyvné ve směru dopravny, tak sloupy pevné pro zajištění stability dopravníku v ose transportu.

Samostatnou kapitolou při návrhu řešení bylo překonání jednokolejné železniční trati, která prochází areálem cementárny a slouží pro příměstskou dopravu. Most přes železniční trať musel být vzhledem k trasování dopravníku vyprojektován do oblouku a na základě požadavků DB musel být kompletně opláštěný. Veškerou dešťovou vodu bylo nutno svést mimo drážní těleso. Polohy podpěr musely být umístěny v takové vzdálenosti od drážního tělesa, aby umožnily případné rozšíření trati na dvojkolejnou.

Dalším specifikem návrhu mostu byla jeho kyvná podpěra, která svírá s osou mostu úhel zhruba 40°. Toto řešení mělo za následek komplikovanější konstrukci tohoto mostního pole. Po výrobě jednotlivých částí mostu byl most včetně panelů pro dopravník předmontován kompletně v areálu výrobce pro kontrolu výroby.

Závěrečná předmontáž mostu včetně opláštění, vybavení dopravníků válečky nebo zajištění odvodnění střechy mimo těleso dráhy probíhala stranou finální pozice, přičemž zdvih mostu na konečnou polohu byl naplánován pomocí dvou jeřábů v noční výluce na trati. Před samotnou montáží mostu proběhlo geodetické přeměření hlav sloupů pro uložení mostu.

Po ustavení těžkého mostu na pozici byly dále ve výluce namontovány navazující díly dopravníku, doupraveno opláštění a most předán zástupcům investora ke kontrole od DB.

IV. MEZISKLAD

Budova meziskladu je koncipována jako samostatně stojící patrový skelet. Jedná se o pětipodlažní skelet se samostatně stojící venkovní schodišťovou věží, která umožňuje přístup do všech pater a zároveň slouží jako plošiny pro vynesení technologie z meziskladu k opravě. Objekt meziskladu slouží také jako podpora stanic PC300 a PC250. Součástí budovy jsou také dva mezizásobníky o kapacitě 470 m3 a 160 m3.

Oba zásobníky jsou uloženy na podlaze +2,250 a jsou kotveny k podlaze tak, že musí být umožněno jejich vážení čtyřmi tenzometry, aby bylo možné řídit dopravu TAP ze skladu.

Na dalších patrech jsou umístěny šnekové dopravníky, které musí zajistit jak změnu toku materiálu mezi zásobníky z dopravy od skladu TAP, tak i z nouzové vykládky kamionů, jež je umístěna v přízemí meziskladu. Přes všechna patra meziskladu je veden elevátor od nouzové vykládky kamionů a také speciální zařízení investora (dodávka investora, v projektu pouze příprava pro umístění) na odběr vzorků TAP pro laboratoř.

Podlahy v rámci celého meziskladu jsou kombinací roštu a pochozího podlahového plechu. Jedná se o řešení na vyžádání zákazníka, který chtěl mít mezi sebou oddělená patra bez případného propadu materiálu mezi patry. Celková výška skladu je 29,5 metru.

V. DOPRAVA TAP Z MEZISKLADU NA HLAVNÍ HOŘÁK (PC250)

Dopravu z meziskladu na hlavní hořák zajišťuje dopravník PC250. Dopravník je opět navržen z jednotlivých polí, která jsou podepřena po trase kyvnými sloupy. Celkově má osm polí včetně dvou stanic. Pevné body dopravníku jsou umístěny ve stanicích – jeden je v meziskladu a druhý na budově hlavního hořáku. Podpěra č. 2 na trase je řešena jako rámová z důvodu zajištění průjezdného průřezu pro pojezd servisní techniky k meziskladu.

NÁVŠTĚVA MÍSTA REALIZACE

Na podzim roku 2022, po dohodě s hlavním dodavatelem, byla uspořádána exkurze pro všechny zapojené projektanty a konstruktéry. Cílem bylo komplexně představit projekt všem zúčastněným v celém jeho rozsahu a předat cenné poznatky z výstavby zpět do projekčního týmu.

PODĚKOVÁNÍ

Svým jménem bych rád poděkoval celému kolektivu firmy VH Steel and Construction za spolupráci na projektu a všem partnerům, kteří se podíleli na dodávce ocelových konstrukcí pro projekt MÄRKER ZEMENT.

Poděkování patří také generálnímu dodavateli BEUMER Group Czech Republic za příležitost účastnit se takto zajímavého projektu.

Více fotografií naleznete ve fotogalerii.