Hundert Prozent mit innovativem Konzept

Nach 30 Jahren Kiesgewinnung am Hollerner See zwischen Eching und Unterschleißheim bei München sind die Vorkommen erschöpft und die Münchner Kies Union (MKU) zieht ihren dortigen Standort (Bild 1 und Bild 2) um. Zusammen mit der ASE Technik AG baut die MKU etwa 2,5 km entfernt in Eching Süd ein neues Kieswerk, das im Frühjahr 2015 in Betrieb gehen wird.

Die MKU beliefert ihre Kunden mit Natursand (0-4 mm), verschiedenen Gesteinskörnungen (4-8 mm, 8-16 mm, 16-32 mm), Brechsand (0-2 mm) wie auch Splitt (2-5 mm, 5-8 mm, usw.). Neben diesen Standardprodukten bietet die MKU Spezialprodukte wie Fallschutzkies, trockenen Wintersplitt und individuell je nach Kundenwunsch abgestimmte Mischungen von Sanden und Splitten an.

Am alten Standort setzte die MKU einen Schwimmgreiferbagger mit Katzanlage und 7 m³-Hydraulikgreifer der ROHR Bagger GmbH ein (Bild 3). Das Rohmaterial wurde über 6 Schwimmbänder und verschiedene Landbänder zur Rohkieshalde mit einem Volumen von ca. 30 000 t transportiert. Die Halde diente als Puffer zwischen Gewinnung und Aufbereitung (Bild 4 und Bild 5), sodass beide Bereiche unabhängig voneinander betrieben werden konnten. Die Aufbereitungsanlage mit einer Kapazität von maximal 450 t/h wird abgebaut und am neuen Standort zu großen Teilen wieder aufgebaut.

Während der Abbauphase des alten Kieswerks nutzten Dr. Petra Strunk und Ulrike Mehl von der AT MINERAL PROCESSING die Gelegenheit vor Ort zu einem Gespräch mit Dipl.-Ing. (FH) Markus Oberholz, Prokurist der MKU als Auftraggeber und Dipl.-Ing. Michel Kleisli, Geschäftsführer und Inhaber der ASE Technik AG als Generalplaner und Anlagebauer (Bild 6).

AT: Der Umzug mit einem Kieswerk ist sicher eine große Herausforderung. Welche Vorgaben hatten Sie?

Oberholz: Es stand ja schon länger fest, dass wir den Standort spätestens 2016 wegen fehlender Rohstoffe am Hollerner See aufgeben und den Produktionsstandort verlagern müssen (Bild 7). Natürlich hatten wir ein gewisses Investitionsbudget im Blick. Uns war wichtig, die wesentlichen Aufbereitungsschritte beizubehalten und entsprechend einen Großteil unserer Anlagen in das neue Werk mitzunehmen (Bild 8). Wir wollten den Umzug aber auch für Modernisierungsmaßnahmen nutzen und den Produktionsprozess optimieren, damit wir künftig wirklich 100 % unseres Rohstoffes als verkaufsfähige Produkte anbieten können. Und schließlich ging es auch darum, Wartungs- und Energiekosten am neuen Standort zu reduzieren.

Uns war klar, dass wir für dieses Projekt Unterstützung benötigen. Daher hatten wir ab 2010 erste Gespräche mit verschiedenen Planungsbüros, unter anderem auch mit der ASE Technik AG. Als wesentlichen Wettbewerbsvorsprung hat die ASE Technik von vornherein mehrere unterschiedliche durchdachte Konzepte vorgelegt. Sie gaben uns die Auswahl zwischen verschiedenen Anlagenvarianten und Anordnungen. Dieses Engagement bereits vor Auftragsvergabe hat uns beeindruckt.

AT: Hatten die Planungsbüros vorher die Gelegenheit, sich den alten und den neuen Standort anzuschauen?

Oberholz: Ein Besuch des alten Standortes war nicht zwingend nötig, da es sich um eine branchenübliche Anlage handelte. Außer den Ausschreibungsunterlagen mit Angaben zum Investitionsbudget, Jahresdurchsatz usw. hatten wir den Planungsbüros als Grundlage für die Konzepterstellung einen Auszug aus dem Bebauungsplan zur Verfügung gestellt – und natürlich haben wir telefoniert und Besprechungstermine abgehalten. Am Ende hat die ASE Technik einfach die beste Planung vorgestellt und das hat uns überzeugt.

Kleisli: Wir haben in der Schweiz schon verschiedene Kieswerke gebaut und die MKU auch eingeladen, sich diese Projekte anzuschauen – sozusagen, um unsere Handschrift zu zeigen. Letztendlich wollen wir nicht nur planen, sondern die ASE Technik verfügt über eine Mannschaft, mit der wir auch Konstruktion, Fertigung, Montage und Inbetriebnahme umsetzen können. Uns war es daher wichtig, einen Kunden zu finden, mit dem wir eine gute Zusammenarbeit aufbauen, einen Gesamtplan entwickeln und auch realisieren können.

Anhand der Unterlagen und des vorgegebenen Investitionsbudgets haben wir zunächst verschiedene Vorschläge erarbeitet, wie man das Gelände nutzt und die Betonwerke gut einbinden sowie möglichst kompakt und effizient bauen kann. Als wir den Zuschlag bekommen hatten, erstellten wir in enger Zusammenarbeit mit der MKU einen Generalplan. Das dauerte eine gewisse Zeit, in der Ideen entwickelt, verworfen oder übernommen wurden. Am Ende dieser Planungsphase stand das Gesamtkonzept mit einer festgelegten Kostenstruktur und einem Fließschema mit Anlagenplanung als solides Fundament für die Umbauphase (Bild 9).

AT: In welchen Bereichen gab es mehr bzw. weniger Diskussionsbedarf?

Kleisli: In der Schweiz plant man die Kieswerke mit einer direkten Beschickung der Betonwerke aus den Silos, so dass alles aus einer Hand kommt. Das hätten wir gerne auch hier bei der MKU realisiert. Aber das ging aus organisatorischen Gründen nicht.

Oberholz: Von der Grundidee ist dieses Konzept sicherlich spannend. Aber wir arbeiten schon seit vielen Jahren am Standort Eching mit zwei verschiedenen Kunden vertrauensvoll zusammen. Beide haben zugesagt, mit ihren Anlagen zum neuen Standort zu wechseln. Also haben wir beschlossen, die klassische Beschickung mit dem Radlader wie bisher beizubehalten. Denn wenn z.B. einer der beiden Kunden sein Betonwerk doch einmal abbauen möchte, hätten wir die direkte Anbindung an das Silo, die dann ins Leere gehen würde.

Kleisli: Eine Besonderheit war sicher auch, dass wir einen Teil der Anlagentechnik aus dem alten Werk übernommen haben. Die MKU hatte zusätzlich den Wunsch, die Stahlstruktur vom alten Werk (Bild 10) in das neue Werk zu integrieren. Dieser Abbau der alten Stahlstruktur ist ein ziemlich komplexes Unterfangen (Bild 11), da jedes Teil gekennzeichnet werden muss, um es an der richtigen Stelle wieder einzubauen. Außerdem werden die Stahlteile sandgestrahlt und neu verzinkt, bevor der Aufbau im neuen Werk beginnt. Dort können wir die Anlagen genau in die Stahlstruktur einpassen und den Zugang zu den Maschinen optimal für die Arbeitsprozesse gestalten.

AT: Für welche Brechtechnik haben Sie sich entschieden?

Oberholz: Standardmäßig wird bei dieser Aufgabenstellung mit Prallbrechern gearbeitet. Aber wir verarbeiten hier teilweise feuchtes Material, was letztendlich mit höheren Verschleiß- und Wartungskosten bei den Brechanlagen verbunden und daher wirtschaftlich ungünstig wäre. Eine Prallbrecher-Anlage ist von der Investition her vielleicht ein bisschen günstiger, aber man hat mehr Ausschuss und in jedem Fall höhere Folgekosten. Nach einigen Überlegungen haben wir uns am Ende für einen zweistufigen Brechprozess entschieden, bei dem zwar die Investition etwas höher ausfiel, wir aber weniger bzw. keinen Ausschuss mehr produzieren und insgesamt eine Leistungssteigerung erreicht haben. Das Besondere an unserem neuen Brechkonzept ist die Integration in den nassen Kiesaufbereitungsprozess.

Der Rohkies wird als Ausgangsmaterial von der Halde über eine Einspülrutsche auf die Siebmaschinen aufgegeben, und von dort gelangt dann in der ersten Zerkleinerungsstufe Kies 32-X in einen Backenbrecher von Comec Binder, der für 40 t/h ausgelegt ist. Davor haben wir eine Lufttrocknung integriert, um das Material bereits am Abwurf vorzutrocknen. Das zerkleinerte Material gelangt anschließend in einer zweiten Stufe zusammen mit Kies 16-32 in den Kegelbrecher von Sandvik (Bild 12). Damit stellen wir Sand und Splitt für den Verkauf her. Das Überkorn leiten wir weiter in die Stabrohrmühlen für die Sandproduktion. Die Stabrohrmühlen werden ebenfalls aus dem alten Kieswerk übernommen (Bild 13). Diese großen Mühlen bedingen eine nicht unwesentliche Investition, aber wir erhalten runden Sand, der dem Natursand sehr ähnlich ist.

AT: Welche Neuheiten wird es am künftigen Standort geben?

Kleisli: Als das zweistufige Brechkonzept feststand, also nach der Projektierungsphase, sind wir mit der Submission gestartet. Bei den Brechanlagen z.B. arbeiten wir mit unterschiedlichen Maschinenlieferanten zusammen – beispielsweise SBM, Hazemag, Comec Binder und Sandvik. Wir führen eine technische und eine kommerzielle Beurteilung durch, sodass der Kunde – in diesem Fall die MKU – die Vor- bzw. Nachteile der jeweiligen Anlagenkombination sieht und frei entscheiden kann, was er am Ende kauft.

Neu installiert wird der Doppelgurtförderer als Senkrechtförderer mit 11,5 m Steigung (Bild 14). Grundsätzlich sind wir an keinen Lieferanten gebunden, die Fördertechnik beziehen wir von der VHV Anlagenbau (Bild 15). Mit dem doppelten Gurt wird das Material wie in einer Tasche gehalten, d.h. Ober- und Untergurt schließen das Material in sich ein, und es kann seitlich nicht entweichen.

Oberholz: Im alten Werk hatten wir ein Becherwerk, das uns immer schon Probleme bereitet hat und zuletzt immer häufiger repariert werden musste. Als wir zur Besichtigung in der Schweiz waren, hat uns der Doppelgurtförderer von der VHV überzeugt (Bild 16 und Bild 17). Das Becherwerk an sich ist zwar günstiger, aber man benötigt ja trotzdem die gesamte Peripherie dazu, d.h. Zuführ- und Abführband, verschleißintensive Übergaben, etc. Sie haben außerdem eine schlechte Zugänglichkeit, wenn Sie Reparaturen durchführen müssen.

Mit dem Senkrechtförderer bekommen wir alles in einem: Motor, Getriebe, Einzug, Abwurf. Es gibt keinen Materialverlust und die Betriebs- und Wartungskosten verringern sich (Bild 18).

AT: Sie erhalten Fördergelder vom Bundesumweltministerium für den Neuaufbau Ihres Werkes. Welche innovativen Maßnahmen waren dafür der Grund?

Oberholz: Üblicherweise wird mit zwei autarken Prozessstraßen gearbeitet. Man hat den trockenen Brechprozess und die nasse Rundkiesaufbereitung. Wie vorhin schon erwähnt, werden wir künftig beide Verfahren kombinieren, indem wir die trockene Brecherei mit dem Backen – und Kegelbrecher in die nasse Rundkiesaufbereitung einfügen. Damit kann bisher ungenutztes Rohkiesmaterial größer 32 mm und Ausschusskörnung vorgebrochen werden. Nach der anschließenden Aussiebung von Sand und Splitt wird der Ausschuss, d.h. größeres Restkorn, der Sandproduktion in den Stabrohrmühlen zugeführt.

Kleisli: Zu diesem innovativen Konzept gehört auch, dass das gesamte Prozesswasser nachher durch eine Zyklonanlage geführt wird. Dadurch haben wir die Möglichkeit der Feinstsand-rückgewinnung. Wir entschieden uns für den Freifallklassierer Akorel von AKW Apparate + Verfahren GmbH, der den Vorteil hat, einen konstanten Betonsand zu garantieren.

Oberholz: Mit diesem Konzept der Materialaufbereitung und -rückgewinnung für den Produktionsprozess können wir künftig 100 % unseres Rohmaterials zu verkaufsfähigen Produkten verarbeiten und neben den Standardprodukten je nach Kundenwunsch Sand und Splitt in unterschiedlichen Körnungen anbieten. Wir rechnen mit weniger Verschleiß, werden weniger Energie benötigen und die Staubbelastung reduzieren. Daher haben wir einen Antrag auf Fördermittel gestellt, die dann auch bewilligt wurden.

AT: Werden Sie Ihren Zeitplan einhalten können?

Oberholz: Die eigentliche Herausforderung besteht darin, ein Kieswerk innerhalb von nur vier Monaten umzusiedeln. Wir hatten vier Wochen für den Abbau des alten Werks eingeplant und direkt anschließend wird der Stahlbau angepasst, sandgestrahlt und verzinkt sowie die großen Stabrohrmühlen versetzt. Parallel dazu laufen bereits die Aufbauarbeiten (Bild 19 und Bild 20). Bis wir dann wieder in den Probe-Betrieb gehen, bleiben noch zwei Monate Zeit bis Mitte März. Ab April 2015 soll wieder produziert werden. Eine zusätzliche Herausforderung ist die Jahreszeit, da aufgrund der Witterungsverhältnisse im Winter die Voraussetzungen für die Montage schwierig sind.

Aber wir haben mit der ASE Technik einen guten und zuverlässigen Partner für dieses Projekt gefunden. Wir liegen derzeit sogar eine Woche vor unserem Zeitplan (Bild 21). Insgesamt sind wir mit der Zusammenarbeit sehr zufrieden. Uns war wichtig, dass wir auch an der Planung beteiligt waren, z.B. beim Brechkonzept. Man setzt sich zusammen und bespricht, was machbar ist und was nicht. Aus unserer Sicht hat die ASE Technik für alles eine gute Lösung gefunden.

Kleisli: Über die Zusammenarbeit mit der MKU hat sich eine gute Partnerschaft entwickelt. Wir bauen das Werk zusammen und optimieren die Produktionsabläufe in Bezug auf die Materialeffizienz nach dem neuesten Stand der Technik. Das wird am Ende also auch für uns ein wichtiges Referenzprojekt.

AT: Vielen Dank für diesen ersten Einblick und wir sind gespannt auf das neue Kieswerk, über das wir weiter berichten werden.