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Sauberer Kraftstoff hilft Zementunternehmen bei der Reinigung

Die Ausgangssituation

Ein im südlichen Teil der USA ansässiges, führendes Unternehmen im Bereich Transportbeton beliefert Vertragspartner innerhalb einer 2330 km² umfassenden Metropolregion. Das Unternehmen liefert den Beton (eine Mischung aus Schotter oder Kieszuschlag, Sand, Zement und Wasser) mithilfe einer Flotte von Mischerfahrzeugen an die Baustellen.

Da der Transportbeton bereits kurz nach der Zusammenführung aushärtet und die Kunden des Unternehmens auf eine zügige Lieferung angewiesen sind, um den Zeitplan für ihre Projekte einzuhalten, ist eine effiziente Lieferung unternehmenskritisch.

Jeder der über 20 Standorte des Unternehmens verfügt über einen 57.000 L (15.000 Gal.) fassenden Dieseltank, der zur Befüllung der Produktionsausstattung für die Herstellung des Betons verwendet wird sowie für die insgesamt 250 über die Standorte verteilten Mischerfahrzeuge, mit denen der Beton ausgeliefert wird. Jeder Standort verbraucht 38.000 L (10.000 Gal.) Dieselkraftstoff pro Woche.

Die Herausforderung

Im Herbst 2017 kam es zu brenstoffabhängigen Stillstandszeiten, während derer die neue Produktionsausstattung und die Mischerfahrzeuge nicht genutzt werden konnten. Dies ist nicht verwunderlich, wenn man an die staubigen Verhältnisse beim Mischen von Beton denkt. Als Grund für die Ausfallzeiten wurde die verfrühte Verstopfung der Kraftstofffilter sowie vorzeitiger Verschleiß der Einspritzventile verantwortlich gemacht. Die Verunreinigungsquelle war vermutlich Dieselkraftstoff, der zwar die Norm D975 für die Brennstofflieferung erfüllte, aber nicht die strengen Reinheitsanforderungen für die Produktionsausstattung des Unternehmens mit Tier-4-Motoren sowie für die Mischerfahrzeuge mit Motoren, die nach 2010 produziert worden waren.

Der Ausfall von Einspritzventilen in der gesamten Flotte verursachte dem Unternehmen Kosten in Höhe von ca. 280.000 USD pro Jahr für Material und Reparaturarbeitszeit. Zusätzliche brennstoffabhängige Probleme verschlangen weitere 64.000 USD in Form von nicht eingeplanten Dienstleistungskosten.

Dieselmotoren mussten grundlegend verändert werden, um die Emissionsvorschriften gemäß der US-amerikanischen Umweltschutzbehörde zu erfüllen. Das Gleiche galt für den Dieselkraftstoff selbst, wobei sich jedoch die Kraftstoffnormen seit den 1970er-Jahren nicht geändert haben. Die präzisen Einspritzsysteme der neueren Tier-3- und Tier-4-/EPA-2010+-Motorenmodelle werden bei einem Druck von bis zu 276.000 kPa (40,000+ psi) betrieben und dulden nicht die geringste Verunreinigung des Dieselkraftstoffs.

Die saubere Lösung

Der Dieselkraftstoff in den Großtanks des Unternehmens wurde geprüft und erhielt eine Klassifizierung von 21/18/15 gemäß internationaler Normenorganisation (ISO), Norm 4406. Diese Zahlen beziehen sich auf spezifische Größenordnungen von Partikeln: 4 μm und größer, 6 μm und größer und 14 μm und größer, jeweils pro Milliliter.

Die Spezialisten von Donaldson haben dafür gesorgt, dass der Dieselkraftstoff mindestens den Reinheitsklassencode 16/14/12 gemäß ISO erfüllt. Das Ergebnis ist Kraftstoff, der 60-mal reiner ist als vor der Filtration durch Donaldson und problemlos in der Produktionsausstattung des Unternehmens sowie deren Mischfahrzeugen verwendet werden kann.

Erreicht wurde dies, indem das Unternehmen in jedem Tank den Dosierdüsen vorgelagert die leistungsfähigen Kits für sauberen Diesel von Donaldson mit 4-μm-Filtern installierte, um den Kraftstoff zu reinigen, bevor er in die Produktionsausstattung bzw. die Mischerfahrzeuge geleitet wird. Zudem wurde auf jedem Großtank ein T.R.A.P.™-Entlüfter von Donaldson installiert, um der Ansaugluft Feuchtigkeit zu entziehen und den Kraftstoff im Tank vor Verunreinigungen zu schützen.

Das Ergebnis

Die Reinheitscodes 15/13/10 +/- 1 für Kraftstoff werden kontinuierlich und an allen Standorten erfüllt. Auf diese Weise werden die Einspritzdüsen vor übermäßigem Verschleiß geschützt, was eine längere Lebensdauer der Kraftstofffilter in der Ausrüstung und den Fahrzeugen selbst gewährleistet.

Seitdem das Unternehmen das Donaldson-System installiert hat, muss außer während der alle vier Jahre stattfindenden vorbeugenden Wartung kein einziges Einspritzventil mehr ausgetauscht werden.

„Durch diese Lösung kann nahezu die komplette Ausfallzeit bedingt durch verunreinigten Kraftstoff vermieden werden und spart sogar noch mehr Geld ein, indem die Betriebsstunden erhöht werden, bevor die vorbeugende Wartung durchgeführt werden muss. Die Produktionsausstattung und die Mischfahrzeuge des Kunden sind nun dauerhaft betriebsbereit und sorgen dafür, dass der hochqualitative Beton rechtzeitig an die Auftraggeber ausgeliefert wird.“

- Jim Doyle, Spezialist für Massenfiltration bei Donaldson

Donaldson T.R.A.P. Entlüftungsrohr
Fazit

Für alle Anlagenbetreiber, die in äußerst staubigen Verhältnissen arbeiten, z.B. Hersteller von Transportbeton, birgt die hocheffiziente, auf den Lagertanks für Kraftstoff installierte Filtration immense Vorteile. Sauberer Kraftstoff ist ein absolutes Muss für Produktionsausstattung mit Tier-4-Motoren und Lastkraftwagen, die nach 2010 produziert wurden.

Donaldson empfiehlt den Betreibern der Ausstattung, den Kraftstoff zu reinigen, wenn er in einen großen Lagertank gefüllt wird, ihn während der Lagerung mithilfe eines T.R.A.P.™-Entlüfters zu schützen und ihn beim Austritt aus dem Tank erneut zu reinigen, um sicherzustellen, dass nur kontaminationsfreier Kraftstoff in die Geräte gefüllt wird.

Die Vorteile der Filtration in Zahlen
Probleme aufgrund des Versagens von Einspritzdüsen:
Vor der Donaldson-FiltrationNach der Donaldson-Filtration
1 Ausfall alle 3 Wochen / 280.000 USD pro Jahr0 Vorfälle pro Woche
Kraftstoffbezogene Serviceprobleme
Vor der Donaldson-FiltrationNach der Donaldson-Filtration
3 Vorfälle pro Woche/ 64.000 USD pro Jahr0 Vorfälle pro Woche

Jede Situation ist einzigartig. Ihr Experte von Donaldson hilft Ihnen gerne dabei, die für Sie am besten geeignete Lösung zu identifizieren, Ihre Geräte zu schützen und den Betrieb reibungslos am Laufen zu halten. 

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