Het ontkalken van vuurvast materiaal en aanslag in een voorverwarmingstoren is een tijdrovend en risicovol proces. De wereldwijde fabrikant LafargeHolcim loopt nu voorop met zijn fabriek in Cauldon, Verenigd Koninkrijk. Een speciaal ontwikkelde, op afstand bediende ontkalkingsrobot van Brokk, gemonteerd op een telescopische arm, is nu in gebruik in de fabriek – een idee dat geprezen wordt vanwege de veilige aanpak en dat het ontkalken efficiënter heeft gemaakt.
In het graafschap Staffordshire, in de West Midlands van Engeland, ligt de cementfabriek van Cauldon verscholen in de glooiende groene heuvels. Het kleine dorpje Cauldon ligt ten noorden van Manchester en ten zuiden van Birmingham, en grenst aan het Peak District National Park, het oudste nationale park van het land. In de fabriek wordt al sinds 1957 cement geproduceerd. In iets meer dan 60 jaar tijd heeft de kalksteenwinning bijgedragen aan de opbouw van een moderne gemeenschap, en de fabriek speelde een cruciale rol in de wederopbouw van het Verenigd Koninkrijk na de Tweede Wereldoorlog.
Er wordt wel gezegd dat de voorverwarmingstoren in Cauldon net zo kenmerkend is voor de vallei als de eikenbomen. De regio Cauldon kent een eeuwenoude geschiedenis van kalksteenwinning, dus het was geen toeval dat daar de eerste droogprocesfabriek werd gebouwd. De oprichting ervan droeg bij aan de modernisering van de industrie en in de jaren tachtig werd de fabriek uitgerust met warmtewisselaars.
Ten zuiden van de fabriek ligt de kalksteengroeve, van waaruit dagelijks vrachtwagens van 65 ton hun lading aanvoeren. In de loop der jaren zijn er diverse kalksteengroeven rond Cauldon aangelegd, waarna het gebied weer is hersteld. Het eerste gebied dat een diepe kalksteengroeve werd, is nu een meer omgeven door een rijke flora en fauna. Er worden proeven uitgevoerd om te onderzoeken hoe de biodiversiteit op kalksteengrond het best kan worden hersteld, en deze laten nu al uitstekende resultaten zien.
In de oude steengroeve, op de herstelde velden en rond de cementfabriek zijn meer dan 40 vogelsoorten waargenomen – een sterke indicator van biodiversiteit en hoe goed het gebied zich heeft hersteld. Lafarge Cauldon werkt al jaren aan het verminderen van zijn CO2-uitstoot en ongeveer 601 ton van de gebruikte brandstoffen is afkomstig van gerecyclede materialen. Het bedrijf doet er alles aan om zijn ecologische voetafdruk te verkleinen. Het blijft al meer dan 10 jaar onder de toegestane emissiegrens.
LafargeHolcim is een wereldwijde gigant met vestigingen in zo'n 70 landen en meer dan 70.000 werknemers. De fabriek in Cauldon wist in 2019 uit te blinken dankzij de voortdurende stroomlijning van processen en de aandacht voor de veiligheid van de medewerkers. De fabriek won de LafargeHolcim Global Health and Safety Award voor haar werk tijdens de productiestop in januari.
Dat is de tijd van het jaar waarin de productie doorgaans wordt stilgelegd voor onderhoudswerkzaamheden zoals het verwijderen van de aangekoekte laag die zich tijdens het proces heeft gevormd, en de fabriek een grondige onderhoudsbeurt krijgt. De fabriek richt zich gedurende de drie weken dat de productie stil ligt grotendeels op het inhalen van achterstanden, maar veilig werken tijdens een periode met geconcentreerde productie is ook een belangrijk aandachtspunt. Historisch gezien is dit niet eenvoudig gebleken.
Er zijn uiteraard risico's verbonden aan het werken in besloten ruimtes zoals cyclonen en calcineerovens in de voorverwarmingstoren, met name door vallende objecten, ondanks de veiligheidsnetten en vele andere maatregelen die de fabriek heeft getroffen om haar werknemers te beschermen. Om de coating te verwijderen, moeten werknemers via luiken naar binnen gaan en vervolgens de binnenkant met handgereedschap van boven naar beneden reinigen, wat in de calcineeroven van de fabriek in Cauldon minstens 48 uur duurt. Het handmatig verwijderen van al het vuil is ook een tijdrovend proces.
De operator kan de beste positie kiezen om het werk vanuit een veilige plek te overzien.
Veiligheid staat voorop
Een nieuwe oplossing is de 'Brokk Descaler' van Brokk, een Zweeds bedrijf en marktleider op het gebied van op afstand bediende sloopmachines. Het gebruik van een Brokk-robot voor het reinigen van cementovens is al tientallen jaren een gangbare oplossing. Wat de Brokk Descaler uniek maakt, is dat hij verticaal kan werken dankzij speciaal ontworpen technologie die is gemonteerd op een unieke telescopische arm.
De ontkalker is elektrisch en ideaal voor het zware en veeleisende werk in een cementfabriek. Ondanks zijn flexibele en compacte formaat heeft de robot voldoende bereik en kracht in zijn sloophamer om de door het productieproces gevormde aanslag te verwijderen. Dankzij de robot hoeft er geen personeel in de oven te werken dat gevaar loopt. Slechts één operator is nodig, die op veilige afstand werkt, en de robot kan veel sneller ontkalken dan een heel team normaal gesproken nodig zou hebben. In een industrie waar elk uur stilstand productieverlies betekent, is de investering in een Brokk Descaler zeer snel terugverdiend.
De operator kan de beste positie kiezen om het werk te overzien en wordt niet blootgesteld aan hitte, trillingen, gassen of het risico van vallend materiaal, of zelfs een complete weegschaalplaat.
Snel rendement op de investering
LafargeHolcim in Cauldon wordt nu beschouwd als een leider op het gebied van de werkomgeving. Werknemers waren onder de indruk van hoe de robot hun blootstelling aan risico's in de voorverwarmingstoren heeft verminderd en het bedrijf is er trots op deze manier van werken te kunnen demonstreren. Hoewel de oplossing het bedrijf aanvankelijk meer geld kostte, leverde het aanzienlijke waarde op in termen van veiligheid en heeft het op de lange termijn kosten bespaard. Cauldon heeft bespaard op arbeidskosten en de efficiëntie is verbeterd. De descaler-robot bespaart tussen de 24 en 36 uur werk.
Efficiënter kunnen werken was een belangrijke factor voor Cauldon, vooral met het oog op betere resultaten. De maand januari is de periode waarin het bedrijf fors investeert in onderhoud aan de fabriek, waardoor het zo snel mogelijk hervatten van de productie van groot belang is. Er zijn aannemers ingehuurd om de Brokk Descaler te bedienen, die een korte training hebben gevolgd.
De fabriek in Cauldon heeft nu twee succesvolle shutdowns in januari achter de rug. De descaler-robot werd aanvankelijk geselecteerd om de aanslag in de calcineeroven te verwijderen, maar de taak werd in de loop der jaren groter. De fabriek gebruikte de robot niet alleen voor werkzaamheden in de calcineeroven, maar ook voor het ontkalken van cycloon 4, alvorens over te gaan op het ontkalken van het cycloonkanaal in de cycloonbehuizing en de stenen in de calcineeroven.
Hittebestendigheid bespaart tijd.
De Brokk Descaler zal vanaf januari 2021 worden ingezet voor het reinigen van de calcineerinstallatie. De ontkalker kan ook worden uitgerust met hittebestendige accessoires en dankzij de goed beschermde cilinders en componenten kan het werk eerder beginnen zonder risico op storingen door oververhitting. De robot kan aan de slag wanneer de temperatuur rond de 80 °C ligt.
Het installatieproces omvat het uitsnijden van luiken waar de robot doorheen kan werken. Deze luiken hoeven niet groter te zijn dan 1 x 1,5 meter; in Cauldon werden er zes gemaakt. De faciliteit had de luiken al voorbereid voordat de robot in 2019 arriveerde. De technici van Cauldon moesten zelf wat planning verrichten en voerden het werk uit. De luiken zijn nu geplaatst en het proces bestaat alleen nog uit het monteren van de Descaler-toren vanaf het platform naar het luik, waarna de robot op zijn plaats wordt gehesen voordat het werk kan beginnen.
Iedereen die bekend is met de cementfabriek van Cauldon weet wellicht ook dat het een probleem is om de Brokk Descaler-robot met een kraan op zijn plaats te krijgen. Er is simpelweg niet genoeg ruimte. Onder de voorverwarmingstoren loopt een hoofdweg, waar een vallende steen ernstige schade aan een auto zou kunnen veroorzaken. Cauldon berekende dat de robot in een interne lift zou passen en naar de juiste verdieping gehesen zou kunnen worden, vanwaar hij zich op eigen kracht naar het luik zou kunnen verplaatsen.
LafargeHolcim heeft twee verschillende robots gebruikt – de kleinere, de Brokk Descaler Single, kan werken in
De Brokk Descaler Single heeft een diameter van maximaal 7,5 meter, terwijl de grotere Brokk Descaler Twin een diameter van maximaal 9,5 meter bestrijkt. Beperkte ruimte is geen probleem voor de robot, die onder een hoek van 360° kan opereren. Cauldon zal in 2021 ook het Brokk Descaler Single-model in gebruik nemen in de krappe ruimte van de gasleiding.
De Brokk Descaler is een speciaal ontwikkelde, op afstand bediende ontkalkingsrobot, gemonteerd op een telescopische arm, die het ontkalken veiliger en efficiënter maakt.
Samenvatting
De Brokk Descaler is een oplossing die al wordt gebruikt in cementfabrieken in Australië, Letland en andere landen. Cauldon gebruikt de ontkalkingsrobot nu standaard, dankzij de unieke telescopische arm waarmee het werk veiliger en sneller kan worden uitgevoerd. Brokk is een toonaangevende speler op het gebied van ontkalkingsrobots. Ontkalkingsrobots zijn onderverdeeld in zeven verschillende industriële sectoren: bouw, tunnelbouw, mijnbouw, procesindustrie, cementindustrie, beveiliging en reddingsdiensten, en kernenergie. Veel klanten gebruiken al meer dan 40 jaar producten van Brokk. Het bedrijf is proactief in het monitoren van de markt om te achterhalen wat klanten willen en nodig hebben.
