Wiege- und Dosiersysteme
Da Zement nach Gewicht verkauft wird, sind Wiegesysteme in einem Verkaufsterminal unerlässlich – sowohl für die Bestandsverwaltung als auch für kommerzielle Transaktionen. Die primäre Wiegeeinrichtung ist die Fahrzeugwaage (Brückenwaage), die während der Lkw-Verladung zum Einsatz kommt. Lkws wiegen sich in der Regel bei der Ankunft leer (Tara-Gewicht) und nach der Beladung erneut; die Differenz ergibt das verladenen Zementgewicht. Viele moderne Terminals integrieren den Wiegevorgang direkt in die Verladestation – z. B. ist die Verladelane selbst mit einer im Boden eingebauten Waage ausgestattet, sodass der Lkw nicht zu einem separaten Wiegehaus fahren muss, was den Ablauf beschleunigt. Das Verladeleitsystem ist mit der Waage verbunden, sodass es eine vorab festgelegte Menge Zement abgibt und das Siloauslassventil automatisch schließt, wenn das Zielgewicht erreicht ist.
Neben den Brückenwaagen können Terminals auch statische oder dynamische Waagen an bestimmten Ausrüstungen einsetzen: Beispielsweise kann ein Silo auf Wiegezellen montiert sein, um kontinuierlich die Lagerbestände zu überwachen, oder ein Rotationsdosierer kann mit einem integrierten Masse-Durchflussmesser ausgestattet sein, um die Durchsatzmenge zu erfassen. Beim Bahnverladen kann das Wiegen entweder durch Beladung des Waggons bis zum Zielgewicht (sofern der Wagen auf einer Waage steht) oder durch vorheriges Abwiegen des Materials in Chargen erfolgen. Bei Verpackungsprozessen sorgen Abfüllwaagen dafür, dass jede Zementsackfüllung das exakte Gewicht erhält – oft mittels einer Wiegeeinheit oder eines Ventilabfüllers mit integrierten Wiegezellen. Alle Waagen im Terminal sind in der Regel geeicht und zertifiziert, da sie die Grundlage der kommerziellen Abrechnung darstellen. Zudem werden die Gewichtsangaben meist automatisch in das Steuerungssystem und die Datenbank des Terminals übertragen, was eine lückenlose Bestandsverfolgung ermöglicht und Berichte über eingehende und ausgehende Mengen erlaubt. Hochfrequentierte Terminals nutzen automatisierte Identifizierungssysteme (wie RFID-Tags an den Lkws) und speicherprogrammierbare Steuerungen (SPS), um Gewichtsdaten bestimmten Lieferungen zuzuordnen, Lieferscheine für die Fahrer zu drucken und die Bestände in Echtzeit zu aktualisieren. Zusammenfassend lässt sich sagen: Wiegesysteme bieten eine präzise Kontrolle über den durch das Terminal fließenden Zement, sichern die bestellte Menge für den Kunden und ermöglichen eine vollständige Nachverfolgbarkeit der Produktmengen.
Steuerungs- und Automatisierungseinheiten
Moderne Zementverkaufsterminals sind hochautomatisiert, um große Durchsätze sicher und effizient abwickeln zu können. Eine zentrale Steuereinheit (typischerweise ein SPS-basiertes Steuerungssystem mit Mensch-Maschine-Schnittstelle) koordiniert den Betrieb von Förderern, Ventilen, Klappen und anderer Ausrüstung im gesamten Terminal. Aus dem Kontrollraum heraus können Bediener Silofüllstände überwachen, Förderer ein- und ausschalten, Verladestutzen öffnen oder schließen und den Entlade-/Beladevorgang über Bildschirme steuern. Die Automatisierung ist so programmiert, dass Routineprozesse automatisch ablaufen – etwa dass die Staubabsaugung eingeschaltet wird, sobald mit dem Entladen begonnen wird, oder dass bestimmte Geräte verriegelt werden (z. B. darf ein Siloventil nicht öffnen, wenn kein Lkw korrekt positioniert ist und der Filterlüfter nicht läuft). Fortgeschrittene Terminals sind häufig vollautomatisch und erfordern nur minimale manuelle Eingriffe pro Verladevorgang. In einigen neuen Anlagen werden das gesamte Schiffsentladen, die Silolagerung und das Lkw-/Bahnverladen durch ein zentrales automatisiertes System gesteuert – ein Beispiel hierfür ist ein Terminal mit integrierter Annahme über Schiff und Bahn sowie automatischem Verladebetrieb, alles über eine zentrale Steuerung verwaltet.
Steuereinheiten umfassen typischerweise Instrumentierung und Software zur Sicherstellung von Betriebssicherheit und Effizienz. Sie führen Bestandsaufzeichnungen (Verfolgung der Mengen pro Silo und Lagerdauer) und können automatische Nachbestellungen auslösen, wenn Füllstände unter eine Schwelle fallen. Viele Terminals nutzen datenbankgestützte Bestandsverwaltungssysteme, die mit der Logistik der Lieferanten verbunden sind; z. B. sendet ein Terminal regelmäßig Lager- und Verbrauchsdaten an den Zementlieferanten, um rechtzeitige Nachlieferungen per Barge zu koordinieren. Das Steuerungssystem verwaltet zudem Alarme – etwa bei zu geringem Durchsatz (Hinweis auf Verstopfungen) oder bei zu hohem Silodruck (Hinweis auf Filterprobleme), sodass Bediener zeitnah eingreifen können. Kritische Ausrüstungen wie mechanische Förderer können zusätzlich mit Zustandsüberwachung ausgestattet sein; ein Beispiel ist ein Terminal, in dem die Steuerung mit einer Echtzeitüberwachung der Lagertemperatur an den Fördererantrieben erweitert wurde, um vorbeugende Wartung und die Vermeidung von Ausfällen zu ermöglichen.
Logistik- und Betriebsabläufe
Neben den physischen Komponenten zeichnen sich Zementverkaufsterminals durch ihre logistischen Abläufe aus – also die Art und Weise, wie Zement angeliefert, gelagert und ausgeliefert wird. Die betrieblichen Prozesse in einem Zementterminal gewährleisten, dass eingehende Lieferungen effizient entladen, der Zement während der Lagerung erhalten bleibt und ausgehende Bestellungen bedarfsgerecht erfüllt werden. Nachfolgend ein Überblick über die typischen Abläufe:
Anlieferung und Entladung von Zement
Die meisten Zementterminals erhalten Zement in loser Schüttung aus einer oder mehreren Quellen: Silofahrzeuge, Güterwaggons oder Schiffe/Bargen (bei Importterminals oder Küstenverteilung). Bei der Ankunft werden die anliefernden Fahrzeuge zur entsprechenden Entladestation geleitet. Bei einem Lkw bedeutet dies ein hermetisch abgedichteter Rohranschluss, an dem der Fahrer den pneumatischen Entladeschlauch des Fahrzeugs mit dem Aufnahmesystem des Terminals verbindet. Der bordeigene Kompressor des Lkw (oder ein zentrales Kompressorsystem am Terminal) presst Luft in den Tank, wodurch das Zementpulver durch den Schlauch in die Einfüllleitung des Silos gedrückt wird. Während der Zement einströmt, wird die verdrängte Luft über den Staubfilter des Silos abgeführt, wobei feine Partikel zurückgehalten werden, um eine Staubfreisetzung zu verhindern. Ein typischer Zementtankwagen kann unter guten Bedingungen innerhalb von 20–30 Minuten entladen werden. Wenn mehrere Silos vorhanden sind, kann das Terminal sogar verschiedene Lkws gleichzeitig zu unterschiedlichen Silos leiten, um den Durchsatz zu erhöhen. Bei Waggonlieferungen, die oft große Volumina umfassen, erfolgt die Entladung per Schwerkraft: Der Waggon wird über einer Entladegrube positioniert und seine Bodenklappen werden geöffnet, sodass der Zement in den Trichter fällt. Von dort aus wird er mithilfe eines Becherwerks oder eines pneumatischen Saugfördersystems in die Silos transportiert. Für Bahnterminals gibt es typischerweise eine Gleisgrube sowie eine Einhausung oder Absaugung, um Staubentwicklung beim Ausschütten zu verhindern.
In Terminals, die Zement per Schiff empfangen, ist der Entladeprozess eine große logistische Operation. Ein spezieller Schiffsentlader (stationär oder mobil) wird an den Laderaum des Schiffes gebracht. Pneumatische Schiffsentlader verwenden lange Saugrohre, um den Zement abzusaugen, während mechanische Entlader über eine vertikale Förderschnecke verfügen, die das Material nach oben befördert. Der Zement wird dann in ein Aufnahmesystem an der Kaikante geleitet – oft in eine Rohrleitung oder auf ein Förderband – und von dort in die Lagersilos des Terminals transportiert. Hochleistungsfähige Terminals können mit modernen Maschinen Entladeraten von 800–1000 Tonnen pro Stunde erreichen, was entscheidend ist, um die Liegezeit der Schiffe zu minimieren. Bei allen Entladevorgängen wird größter Wert auf staubfreien Betrieb und Sicherheit gelegt. Die Bediener überwachen den Entladeprozess genau über das Steuerungssystem. Sobald ein Lkw oder Waggon leer ist, werden die Verbindungen geschlossen (um Feuchtigkeitseintritt ins Silo zu verhindern), und das Fahrzeug verlässt die Entladestation. In stark frequentierten Terminals ist die Logistik so organisiert, dass unmittelbar nach Abfahrt eines Fahrzeugs das nächste bereitsteht – ein kontinuierlicher Ablauf wird so sichergestellt.
Lagerung und Materialmanagement
Sobald der Zement in die Silos entladen wurde, beginnt die Lagerphase des Terminalbetriebs. Während der Lagerung konzentrieren sich die Terminalbetreiber auf die Erhaltung der Zementqualität und die Überwachung der Bestände. Zement muss trocken und frei von Verunreinigungen bleiben, daher sind die Silos außer für kontrollierte Belüftung hermetisch verschlossen. Die Belüftungssysteme des Terminals werden regelmäßig aktiviert, um den Zement zu fluidisieren und ein Verklumpen oder Verhärten zu verhindern – insbesondere dann, wenn ein Silo nicht häufig entleert wird. Die Belüftung trägt auch dazu bei, den Zement abzukühlen, falls er während des Transports oder aufgrund des Mahlprozesses in der Zementfabrik erwärmt wurde. In größeren Terminals oder in Regionen mit extremem Klima können Silos mit Temperaturregelung oder zumindest Temperaturüberwachung ausgestattet sein, um sicherzustellen, dass der Zement im optimalen Bereich bleibt und seine Eigenschaften nicht verliert.
Die Bestandsverwaltung ist eine zentrale betriebliche Aufgabe. Das Terminal erfasst, wie viele Tonnen Zement sich in jedem Silo befinden und um welche Sorte es sich handelt (wenn mehrere Sorten gehandhabt werden). Dies erfolgt mittels Füllstandsensoren und der zuvor beschriebenen Wiegesysteme. Genaue Bestandsdaten sind entscheidend für die Abwicklung ausgehender Bestellungen und für die Planung der Anlieferungen – etwa um zu wissen, wann die nächste Zuglieferung oder Schiffsladung erfolgen muss, damit noch ausreichend Platz im Silo vorhanden ist. Die Terminals stehen oft in Verbindung mit den Zementwerken oder Lieferanten: Ein datenbankgestütztes Bestandsverwaltungssystem kann bei sinkenden Füllständen automatisch eine Meldung oder Nachbestellung an den Lieferanten senden. Dadurch wird eine kontinuierliche Versorgungskette sichergestellt, Lieferengpässe vermieden (die Bauprojekte verzögern könnten), aber auch eine Überfüllung verhindert.
Ausgehende Verladung und Distribution
Der Hauptzweck eines Zementverkaufsterminals besteht darin, Zement an Endnutzer zu liefern – typischerweise per Silofahrzeug (zur Belieferung von Transportbetonwerken, Baustellen oder Händlern), aber auch per Bahn oder sogar per Schiff zur Weiterverteilung. Die Verladevorgänge im Terminal sind daher tägliche Routineaktivitäten, die sorgfältig geplant werden, um Kundenaufträge zu erfüllen. Wenn ein Lkw zum Beladen eintrifft, meldet er sich in der Regel an einer Kontrollstation oder Fahrzeugwaage an, wo die Bestellung bestätigt wird (häufig über ein computergestütztes System, das weiß, welche Menge und Sorte Zement zu verladen ist). Anschließend fährt der Lkw zur zugewiesenen Verladestelle, die der jeweiligen Zementsorte entspricht.
Der Ladevorgang ist häufig automatisiert: Der Bediener (oder der Fahrer über ein Bedienfeld) startet den Ladezyklus für das vorab bestimmte Gewicht. Das System überprüft, ob das richtige Silo angeschlossen ist, und öffnet dann den Auslassmechanismus, sodass der Zement über den Verladestutzen in das Tankfahrzeug fließt. Während des Beladens überwachen Sensoren im Stutzen oder Gewichtsmessungen auf der Fahrzeugwaage den Füllstand, um den Fluss im richtigen Moment zu stoppen. Viele Terminals verladen nach Gewicht, um höchste Genauigkeit zu gewährleisten; ist beispielsweise eine Bestellung über 28 Tonnen erfasst, stoppt das System exakt bei diesem Wert, um gleichmäßige Lieferungen sicherzustellen. Der Staubabscheider am Verladestutzen saugt etwaigen austretenden Staub ab und sorgt so für gute Sichtverhältnisse und Sauberkeit. Innerhalb weniger Minuten ist die Zielmenge geladen. Der Stutzen wird zurückgezogen, die Einfüllöffnung verschlossen, und der Lkw kann erneut gewogen werden, um das Nettoladungsgewicht zu bestätigen. Schließlich wird ein Lieferschein erstellt und der Lkw kann zur Zementlieferung abfahren.
Für Bahnversandvorgänge verläuft der Prozess analog, erfolgt jedoch in der Regel im größeren Maßstab pro Fahrzeug. Eine Bahnverladestelle im Terminal kann mehrere Schüttgutwaggons aufnehmen. Diese Waggons werden entweder nacheinander unter einen festen Verladestutzen gefahren oder mit einem verfahrbaren Ladesystem befüllt, das entlang des Waggonzugs bewegt wird. Terminals, die Ganzzüge verladen, müssen ihre Abläufe mit den Fahrplänen der Bahn koordinieren und alle Waggons innerhalb eines kurzen Zeitfensters beladen, damit der Zug zügig abgefertigt werden kann. Auch hier erfolgt die Verladung nach Gewicht; manchmal wird das Gesamtgewicht der beladenen Waggons auf einer Gleiswaage ermittelt, um die Gesamtmenge zu bestätigen.