Spaľovanie biomasy prestavuje moderný ekologický trend v oblasti získavania úžitkového tepla a vody. Dôležitým článkom v celom reťazci je zabezpečenie manipulácie s palivom, od navážania, cez presuny v rámci skladovania, až k vyvážaniu do zásobníka kotla, všetko s prihliadnutím k požiadavkám technológie kotolne.
V prípade ekologickej kotolne v Bystřici n. Pernštejnem tieto požiadavky plní jednonosníkový žeriav s konzolovou mačkou a drapákom ITECO MK 2,9t/22,5m MADr pracujúci v automatickom režime. Pre manipuláciou s palivom o mernej hmotnosti do 500kg/m3 je vybavený hydraulickým drapákom s objemom 2m3 . Konštrukcia žeriavu je riešená s prihliadnutím na špecifické podmienky prevádzky žeriavov pacujúcich automaticky bez ľudskej obsluhy. Prevodovky pojadzu mostu a mačky sú napájané pomocou frekvenčných meničov, ktoré plynulým rozjazdom a dojazdom pohonu umožňujú presné jazdenie na definovanú polohu a minimalizujú rozkývanie drapáku. Poloha žeriavu vo všetkých troch osiach je kontrolovaná pomocou inkrementálnych čidiel. Vedenie pojazdu mostu žeriavu po dráhe je spresnené pomocou vodiacich kladiek. Zdvih žeriavu je vybavený technologickým vážením, ktoré žeriavu dáva schopnosť vyhodnocovať množstvo naloženého paliva.
Vzhľadom k tomu, že sa drapák pri odbere hmoty stretáva s neupraveným povrchom, bolo nutné ho stabilizovať, najmä pri odbere na šikmých plochách. Riadenie žeriavu je decentralizované z rozvádzača s PLC automatom umiestneným na moste žeriavu do priestoru obsluhy kotolne. Vo velíne a v priestore pre príjem paliva sú umiestnené ovládacie panely s terminálom a so signalizáciou základných stavov žeriavu. Riadiace panely sú s PLC automatom na žeriave prepojené sériovou linkou zbernice CAN. Z nich môže obsluha kotolne v prípade potreby zadávať parametre pre operácie vykonávané v automatickom režime: KÚR, PRESUŇ, UVOĽNI, ZAVÁŽAJ, ODÍĎ. Požiadavky na vykonávanie ostatných operácií, ktoré nie sú v automatickom režime definované, môže obsluha žeriavu odovzdávať riadiacemu systému prostredníctvom rádiového diaľkového ovládania po prepnutí do poloautomatického alebo ručného režimu (napr. manipulácia s palivom umiestneným pri stenách, vyčistenie skladu). Riadenie žeriavu je naviazané na riadiaci systém kotlov, aby mohli byť odovzdávané informácie nevyhnutné pre vzájomnú spoluprácu.
Systém práce žeriavu
Proces manipulácie s biomasou a jej spaľovania je rozdelený do niekoľkých postupných krokov. Ešte pred tým, než sa piliny, kôra, repková slama a drevené štiepky premenia na teplo, je nutné palivo najprv prijať a naviesť ho na plochu skladu. Pri skladovaní musia byť dodržiavané určité pravidlá, aby u uloženého paliva nedošlo ku samovznieteniu.
Do násypiek kotlov sú žeriavom v prípade požiadaviek na doplnenie paliva zo skladu vyvážané jednotlivé druhy palív, miešané tu v nastavenom pomere podľa výhrevnosti. Pri výbere paliva do zmesi sa navyše u každého druhu môže uplatňovať požiadavka na vyvezenie najstaršieho paliva, vyvezenie paliva uloženého najbližšie k násypkám, poprípade vyvezenie paliva s najvyššou hladinou v sklade. Žeriav vykonáva automaticky evidenciu o ukladaní a pohybe paliva v sklade. Súčasne je do riadiaceho systému zapisovaná informácia o výške jednotlivých hladín vo virtuálnych skladovacích bunkách na ploche skladu. Virtuálne skladovacie bunky s popísanými súradnicami rozdeľujú plochu skladu na časti, ktoré sú určené pre vykonanie špecifických činností. Štyri bunky na vstupe slúžia na odobrenia paliva zloženého z nákladných áut. Odtiaľ ich žeriav automaticky naberá a ukladá do niektorej z 24 virtuálnych buniek označených pre skladovanie daného typu paliva. Násypky kotlov sú v riadiacom systéme definované ako ďalšie virtuálne bunky. Presne definovaný súradnicový systém je základom pre optimalizáciu pohybu žeriavu v sklade tak, aby všetky operácie mohli byť vykonané v požadovanom čase. Z dôvodov časovej náročnosti žeriav zabezpečuje tok paliva 24 hodín denne.
Na základe požiadaviek z prevádzky môže byť žeriav vybavený systémom pre meranie teploty paliva pod žeriavom a priemyselnou kamerou, ktorá umožňuje obsluhe kotolne vo velíne sledovať na monitore situáciu v prevádzke. Ani žeriav sa s informáciami získanými z prevádzky netají. Po sériovej linke sú do velína k ďalšiemu spracovaniu odovzdávané dôležité informácie o rozmiestnení, teplote, stave a pohybe paliva v sklade. Tieto údaje sú podkladom pre vizualizáciu skutočného stavu tejto časti technológie, ich spracovanie navyše dovoľuje obsluhe optimálne zabezpečovať objednávanie paliva nevyhnutného pre chod kotolne.
