Utveckling av en pelleteringsanläggning för torr kycklinggödsel
Varför detta projekt var nödvändigt
Under lång tid har det inte funnits något säljbart pelleteringssystem i kapacitetsklassen 500 till 750 kg/h för bearbetning av torr kycklinggödsel. Materialegenskaperna innebar stora utmaningar för tidigare maskiner: hög variabilitet i fukt och struktur, hög dammhalt, ojämn partikelstorlek och en uttalad risk för fastkörning och överbryggning.
Flera försök hos andra tillverkare hade tidigare misslyckats med att få fram en stabil och fungerande lösning. Industrin behövde därför ett system som var speciellt utformat för just denna typ av råvara och som på ett tillförlitligt sätt kartlade processkedjan från intag till färdig pellet.
Det var precis här som det här utvecklingsprojektet började.
Mål för utvecklingen
Projektet hade en klart definierad uppgift:
Att utveckla ett komplett pelleteringssystem för torr kycklinggödsel som
- möjliggör en stabil genomströmning på mellan 500 och 750 kg/h
- kan hantera starkt fluktuerande materialegenskaper
- arbetar kontinuerligt, säkert och med få störningar
- är utformad för att vara lätt att underhålla
- kan integreras i befintliga gårdsstrukturer
Dessutom bör systemet utformas på ett sådant sätt att senare varianter eller prestandautvidgningar förblir möjliga.
Analys av råvarans utmaningar
Torr kycklinggödsel har ett antal speciella egenskaper som starkt påverkar processtekniken.
Utvecklingen måste särskilt lösa följande problem:
- inhomogena partikelstorlekar, delvis fibrösa komponenter
- Fluktuerande restfukt och ojämn torkning
- Tendens till brobildning i containrar
- Dammbildning och lokala inkrustationer
- Starkt fluktuerande pressbeteende i pelletspressen
En vanlig pelleteringslinje var inte lämplig för dessa uppgifter.
Ett oberoende tekniskt koncept måste utvecklas.
Engineering av hela processkedjan
Systemet utvecklades som en kontinuerlig processlinje bestående av harmoniserade processteg:
Materialacceptans och dosering
En specialdesignad matartratt med definierade geometrier förhindrar överbryggning och säkerställer en jämn matning. En doseringsskruv matar materialet till nästa processteg på ett kontrollerat sätt.
Förbehandling och homogenisering
En enhetlig struktur är avgörande för detta material. Processkedjan stöder mekanisk homogenisering för att minska pressningsfluktuationerna och stabilisera pelletskvaliteten.
Justering av luftkonditionering och luftfuktighet
Eftersom torr kycklinggödsel har mycket varierande fuktnivåer integrerades ett justerbart konditioneringssystem. Stabil processfukt är avgörande för pelletsens nötningsbeständighet och form.
Integrerad hygienisering som en unik processmodul
En viktig komponent i denna utveckling var konstruktionen av en separat, kompakt hygieniseringsenhet som var helt integrerad i systemet och dess containerarkitektur. Definierad termisk hygienisering är absolut nödvändig för bearbetning av animaliska restprodukter, men hittills har det inte funnits något system på marknaden för denna prestandaklass som har kunnat implementeras i ett mobilt eller kompakt system.
Målen med hygieniseringen var:
- Tillförlitlig reduktion av bakterier
- Definierad termisk uppehållstid
- Automatiserad temperaturkontroll
- Korta uppstartstider
- Kompakt, servicevänlig design
- Fullständig integrering i processtyrningssystemet
Enheten arbetar med kontrollerad materialrörelse och homogen värmeöverföring så att hela produktvolymen hygieniseras på ett säkert och jämnt sätt. Dokumenterad övervakning av temperatur och uppehållstid sker automatiskt via styrsystemet.
Denna modul är en unik teknisk egenskap hos systemet. En jämförbar lösning fanns inte tidigare på marknaden och har avsevärt uppgraderat hela processlinjen både tekniskt och ur ett regulatoriskt perspektiv.
Pelletering
Pelletspressen är konstruerad för att fungera stabilt trots varierande materialkonsistens och hög stofthalt. Verktyg, valsdimensioner och presskanalparametrar har specialanpassats till materialets egenskaper för att uppnå den nödvändiga kompakteringen och pelletsstyrkan.
Kylning och produktstabilisering
Efter pressningen måste pelletsen avgasas och kylas för att uppnå sin styrka. Motströmskylaren har utformats med hänsyn till pelletsens prestandaklass och termiska egenskaper.
Sållning och återcirkulation
Finmaterial och partiklar med för stor storlek separeras i ett separat siktsteg och återförs automatiskt till processen. På så sätt hålls linjeproduktionen konstant och produktkvaliteten reproducerbar.
Projektansvar och utvecklingsprocess
Under hela projektet låg design, konstruktion och samordning i en och samma hand.
Detta inkluderade:
- Analys av den tekniska utgångssituationen
- Utveckling av alla relevanta maskinkonstruktioner
- Komplett 3D-design av processlinjen
- Konstruktion och support av två prototyper
- Ledning av interna projektdeltagare
- Optimeringsrundor baserade på verkliga testresultat
Tack vare den nära integrationen av design och teststöd kunde tekniska svagheter snabbt upptäckas och åtgärdas.
Resultat
Utvecklingen ledde fram till en funktionell och stabil pelleteringsanläggning för torr kycklinggödsel i önskad prestandaklass. Den kan på ett tillförlitligt sätt bearbeta det svåra materialet, uppnå reproducerbar pelletskvalitet och möjliggöra en ekonomisk drift av anläggningen.
Prototyperna utgjorde grunden för senare utbyggnadsetapper och varianter som var lämpliga för serieproduktion.
Slutsats
Detta projekt visar hur utmanande och samtidigt lösningsbar pelletering av svåra restprodukter kan vara när analys, design och praktisk implementering utförs från en och samma källa.
Den integrerade hygieniseringen, den speciellt samordnade processkedjan och den konsekventa tekniska utvecklingen har resulterat i ett system som fyller en lucka på marknaden och sätter tekniska standarder i denna materialklass.
