Die präzise Erfassung von Kohlebeständen ist eine dauerhafte betriebliche Herausforderung. In großen Lagerhallen und hohen Silos erschweren starke Staubentwicklung, feuchter Dampf und sich verändernde Schüttgutkegel eine genaue Volumenschätzung erheblich. Eine exakte Vermessung dieser Halden ist jedoch essenziell, um eine gleichmäßige Kesselspeisung in Kraftwerken sicherzustellen und gleichzeitig Silos vor strukturellen Schäden durch asymmetrische Belastung zu schützen.
Sowohl 3D-Laserscanner als auch 3D-Millimeterwellen-Radarsensoren bieten eine automatisierte, berührungslose Volumenmessung – wobei jede Technologie in spezifischen Anlagenumgebungen ihre Stärken ausspielt.
Wichtigste Erkenntnisse:
- 3D-Laserscanning: Optimal für überdachte Kohlelager und halbgeschlossene Domes mit geringer bis moderater Staubentwicklung, wenn eine hohe räumliche Auflösung und eine detaillierte Oberflächenkartierung erforderlich sind.
- 80-GHz-Millimeterwellen-Radar: Ideal für geschlossene Kohlesilos mit extremer Staub- und Dampfentwicklung sowie hoher Luftfeuchtigkeit dank überlegener Signaldurchdringung.
- Betrieblicher Nutzen: Beide Technologien machen gefährliches manuelles Besteigen überflüssig, verhindern Gefährdungen der Silowandstatik und speisen Bestandsdaten in Echtzeit direkt in ERP- und SPS-Systeme ein.
Das Handling von Kohleschüttgütern bringt spezifische Herausforderungen in der Praxis mit sich, die den täglichen Betrieb schnell beeinträchtigen können:
Zentrale betriebliche Herausforderungen bei der Kohlebestandserfassung
- Starke Staub- und Feuchtigkeitsbelastung: Das Abkippen und die Bandförderung füllen Kohlehallen mit dichten Staubwolken oder feuchtem Dampf, was einfache optische Sensoren erblinden lässt.
- Unregelmäßige Oberflächenkonturen: Abzugstrichter, Ratholing und steile Materialkegel machen einfache Füllstandsmessungen für die Erfassung des Gesamtvolumens unzuverlässig.
- Risiken durch asymmetrische Belastung: Verdeckte Hohlräume oder ungleichmäßige Gewichtsverteilungen belasten Silowände und Tragwerke punktuell.
Beim Einsatz in überdachten Kohlehallen oder halbgeschlossenen Domes mit geringer bis moderater Staubbelastung liefert das optische Laserscanning detaillierte Oberflächeninformationen. Hochfrequente Lichtstrahlen tasten große Materialoberflächen ab und erzeugen dichte, präzise Punktwolken.
Präzise Oberflächenkartierung mit 3D-Laserscanning
- Detaillierte räumliche Auflösung: Erfasst feine topografische Details, scharfe Materialkanten und komplexe Oberflächenkonturen über große Lagerflächen hinweg.
- Schnelle Flächenabdeckung: Scannt weite Hallenbereiche in wenigen Minuten ab, um vollständige Volumenmodelle zu erstellen.
- Robuster Hardwareschutz: Geräte wie der Rettar 3DPro2501 nutzen ein zweilagiges Schutzgehäuse und eine automatische Linsenreinigung, um eine dauerhaft stabile Leistung in staubigen Kohlehallen zu gewährleisten.
Diese Technologie ist ideal für Anlagenbetreiber, die hochauflösende visuelle Rückmeldungen und eine exakte räumliche Kartierung großer Lagerflächen benötigen.
In geschlossenen Kohlesilos, in denen dichter Staub, starker Dampf und Schwebstoffe optische Sensoren an ihre Grenzen bringen, bietet der Radar-Scanner 3DPro2300 – ein 80-GHz-Millimeterwellen-Radar – eine zuverlässige Alternative. Anstelle von Licht nutzt ein berührungsloser Radar-Füllstandsensor elektromagnetische Wellen.
Signalpenetration mit berührungslosen 3D-Radarsensoren
- Durchdringt Dampf und Staub: Hochfrequente Radarsignale durchdringen dichte Staubwolken und hohe Luftfeuchtigkeit ohne Signalverlust.
- Wartungsarmes Design: Radarsignale werden durch Materialanbackungen an der Sensorfront nicht beeinträchtigt, was den routinemäßigen Reinigungsaufwand in rauen Umgebungen reduziert.
- Mehrpunkt-Radar-Arrays: Verwendet FMCW-Radar-Arrays zur Entfernungsmessung an mehreren Punkten auf der Kohleoberfläche, um das tatsächliche Volumen selbst unter extremen Bedingungen zu berechnen.
Diese Technologie ermöglicht eine stabile Erfassung rund um die Uhr in feuchten oder stark umschlossenen Lagerräumen.
Vollständige Transparenz und anlagenweite Integration
Die Wahl der passenden Sensorlösung – ob laser- oder radarbasiert – sorgt für unmittelbare Klarheit im Anlagenbetrieb:
- Risikovermeidung im Silo: Anlagenbetreiber können Echtzeit-3D-Modelle der gelagerten Kohle einsehen, um asymmetrische Belastungen oder Ratholing zu erkennen, bevor statische Probleme entstehen.
- Nahtlose Systemintegration: Live-Volumendaten werden reibungslos an SPS-, PLS- und ERP-Systeme der Anlage übermittelt, sodass Einkaufs- und Logistikteams sofortige Bestandszahlen erhalten.
- Maximale Arbeitssicherheit ohne Klettern: Die automatisierte Raumerfassung macht das gefährliche Besteigen hoher Silos oder das Betreten aktiver Kohlehaldenschrägen überflüssig.
Optimieren Sie Ihre Kohlebestandserfassung
Jedes Kohlelager arbeitet unter individuellen Bedingungen – von Staubdichte und Feuchtigkeitsgehalt bis hin zu spezifischen Raumgeometrien. Möchten Sie Ihre Kohlebestandserfassung modernisieren? Teilen Sie uns die konkreten Herausforderungen in Ihrer Anlage mit. Unser Ingenieurteam analysiert gerne Ihr Anlagenlayout und unterstützt Sie bei der Auswahl der optimalen Lösung zur 3D-Volumenerfassung für Ihren Betrieb.
