Nemški proizvajalec krme za prašiče dosega dosledno proizvodnjo peletov 10 ton na uro z mlinom za pelete Hongyang SZLH508 z obročasto matrico

Povzetek

Srednje velik proizvajalec krme za prašiče v Spodnji Saški v Nemčiji, regiji, ki proizvede približno 30 % krme za prašiče v državi, je v začetku leta 2025 kot del posodobitve proizvodne linije naročil peletni mlin SZLH508 z obročastimi matricami podjetja Hongyang Machinery. Po osmih mesecih neprekinjenega delovanja je mlin ohranil proizvodnjo 10 metričnih ton na uro (TPH), indeks trajnosti peletov (PDI) pa je dosledno presegal 96 %, poraba energije pa se je v primerjavi s prejšnjim sistemom z ravnimi matricami zmanjšala za 12 %. Ta študija primera dokumentira izbirna merila, postopek namestitve in podatke o delovanju iz prvih 240 dni delovanja ter ponuja referenčno točko za evropske mline za krmo, ki ocenjujejo nadgradnje tehnologije obročastih matric.

1. Industrijski kontekst: Nemška proizvodnja krme za prašiče

Nemčija je največja proizvajalka prašičev v Evropski uniji, saj je imela novembra 2023 na zalogi približno 21,2 milijona prašičev (Statistisches Bundesamt, 2024). Država letno proizvede več kot 24 milijonov ton krmnih mešanic, od tega približno 38 % predstavlja krma za prašiče – približno 9 milijonov ton (FEFAC, 2024). Spodnja Saška in Severno Porenje-Vestfalija skupaj gostita več kot 60 % populacije prašičev za končno rejo v državi, zaradi česar je ta koridor najbolj koncentrirano območje porabe krme za prašiče v Evropi.

Nemški sektor krmnih mešanic deluje v skladu s strogimi regulativnimi okviri: Uredbo EU o higieni krme (ES št. 183/2005), nemško uredbo o krmi (FuttMV) in sistemom certificiranja QS Qualität und Sicherheit GmbH. Kakovost peletov, merjena predvsem z indeksom PDI in odstotkom drobnih delcev, ni zgolj komercialna preferenca, temveč parameter skladnosti, povezan z rezultati dobrega počutja živali in merili prebavljivosti hranil.

Nemški mlini za krmo so v preteklosti opremo za peletiranje nabavljali od domačih in drugih evropskih proizvajalcev. Vendar pa so naraščajoči kapitalski izdatki in daljši dobavni roki za peletirne mline z obročastimi matricami evropske izdelave spodbudili del srednje velikih proizvajalcev k ocenjevanju azijskih alternativ, ki lahko zagotovijo primerljive kazalnike učinkovitosti s krajšimi dobavnimi roki.

2. Profil stranke in operativni izziv

Stranka, ki jo zaradi zaupnosti tukaj imenujemo »Betrieb M«, upravlja enolinijski mlin za krmo prašičev v bližini Oldenburga v Spodnji Saški, ki oskrbuje 12 pogodbenih končnih kmetij in tri obrate od prasitve do končne reje v radiju 60 kilometrov. Letna proizvodnja pred nadgradnjo je bila približno 28.000 ton, kar je zajemalo šest premerov peletov (od 2,5 mm do 4,5 mm) v štirih vrstah formulacij: starter, grižna, končna in doječa svinja.

Pred letom 2025 je podjetje Betrieb M sočasno upravljalo dva ploščata peletirja, vsak z zmogljivostjo 5 ton na uro, vendar je le redko dosegel več kot 4,2 ton na uro pri stalni proizvodnji. Glavni izzivi so bili:

1. Izhodna nestabilnost: Pretočnost je med izmenami nihala za ±18 % zaradi napredovanja obrabe matrice, zaradi česar so morali operaterji pogosto prilagajati vbrizgavanje pare v kondicioner in hitrost podajalnika. Notranja revizija v tretjem četrtletju 2024 je zabeležila 62 nenačrtovanih izpadov v 90 dneh, od katerih jih je bilo 41 posledica blokad peletirnega mlina ali preobremenitve motorja.

2. Nedosledna kakovost peletovVrednosti PDI, izmerjene z napravo Holmen NHP100 za finiširanje v skladu s standardom ISO 17830, so znašale povprečno 92,3 % za pelete velikosti 3,5 mm, kar je pod priporočenim standardom QS v višini 95 % za krmo za prašiče. Nutricionist v mlinu je poročal, da je bila vsebnost drobnih delcev v zalogovniku na kmetiji povprečno 4,8 %, kar je pri prašičih v obdobju vzreje privedlo do sortiranja krme in 1,7-odstotnega povečanja stopnje konverzije krme (FCR) v primerjavi z vzorci peletov, testiranimi neposredno na vratih mlina.

3. Energetska intenzivnostKonfiguracija z ravnim matricnim sistemom je porabila 18,2 kWh na tono peletirane krme (merjeno pri glavnem pogonskem motorju), kar je po mnenju vodstva 10–15 % nad industrijskim referenčnim standardom za sisteme obročastih matric z enakovredno zmogljivostjo (podatki o referenčnih vrednostih proizvodnje krmnih mešanic FEFAC, 2023).

4. Režijski stroški vzdrževanjaCikli zamenjave matric in valjev so v povprečju trajali 800–1000 obratovalnih ur, kar pomeni približno 10 menjav matric na leto na mlin. Vsaka menjava je zahtevala 3,5–4 ure izpada za hlajenje, demontažo, zamenjavo in ponovno kalibracijo.

3. Izbira opreme in tehnična utemeljitev

Podjetje Betrieb M je sredi leta 2024 izdalo zahtevo za ponudbo (RFQ) šestim dobaviteljem opreme, trem evropskim in trem azijskim. Merila za ocenjevanje so bila ponderirana na naslednji način: trajna prepustnost (30 %), dosledna kakovost peletov (25 %), energetska učinkovitost (20 %), skupni stroški lastništva (15 %) in časovni okvir dobave/zagona za zagon (10 %).

Stroj SZLH(HYPM)508 podjetja Hongyang Machinery je bil izbran po primerjalnem poskusu, ki je bil septembra 2024 izveden v demonstracijskem obratu Hongyang v Changzhouju, kamor je podjetje Betrieb M odposlalo tri tone lastne formulacije za dodelavo (na osnovi koruze in sojine moke, 14,7 % surovih beljakovin, 3,9 % surovih vlaknin) za testno peletiranje. Stroj SZLH(HYPM)508 je dosegel:

- Povprečna pretočnost: 10,3 TPH v 4-urnem neprekinjenem delovanju (matica: 4,0 mm, efektivna debelina 70/70 mm, kompresijsko razmerje 1:8,5)

- PDI: 97,1 % (Holmen NHP100, 60-sekundni test)

- Specifična poraba energije: 15,6 kWh/tono pri glavnem pogonu

SZLH(HYPM)508 je peletirni mlin z jermenskim pogonom in notranjim premerom matrice 508 mm, glavnim motorjem z močjo 160 kW in konfiguracijo prisilnega podajalnika z dvema motorjema. Njegove ključne prednosti so bile kondicioner iz nerjavečega jekla z 2,5-metrsko zadrževalno dolžino, ki zagotavlja 45–90 sekund kondicioniranja (nastavljivo s kotom lopatice), pnevmatski sistem dvigovanja matrice, ki omogoča menjavo matrice enemu operaterju v manj kot 40 minutah, in samodejni sistem mazanja s programirljivimi intervali mazanja, sinhroniziranimi z obratovalnimi urami in tonažo.

Celotna nameščena rešitev je obsegala: peletni mlin SZLH(HYPM)508 z obročasto matrico, dvogredni lopatasti kondicioner HYSC-3.0, prisilni podajalnik HY-FD2000 in integrirano krmilno ploščo PLC s komunikacijo Modbus TCP z obstoječim sistemom SCADA v obratu. Namestitev je bila zaključena februarja 2025 med načrtovanim 5-dnevnim vzdrževalnim obdobjem, pri čemer je Hongyang napotil dva inženirja za zagon na lokaciji za nadzor, poravnavo in obremenitvene preizkuse.

4. Poslovni rezultati: januar–avgust 2025

Po fazi zagona (prvih 30 dni, s postopnim povečevanjem pretoka s 6 na 10 ton na uro) je oddelek za zagotavljanje kakovosti podjetja Betrieb M zbral podatke o proizvodnji za naslednjih sedem mesecev (marec–september 2025). Naslednja tabela povzema ključne kazalnike uspešnosti:

Z vidika nutricionista je bilo najpomembnejše izboljšanje močno zmanjšanje drobnih delcev na mestu zaužitja. Interni poskus podjetja Betrieb M na hlevu s 400 glavami (25–60 kg telesne teže, 42-dnevno obdobje) je pokazal FCR 2,38 pri peletih, proizvedenih s SZLH508, v primerjavi z 2,44 pri prejšnji dobavi peletov, kar pomeni 2,5-odstotno izboljšanje. Čeprav priznava, da na FCR na kmetiji vpliva več spremenljivk, nutricionist pripisuje merljiv del tega izboljšanja zmanjšani količini odpadne krme zaradi sortiranja.

Prihranek energije v višini 2,8 kWh na tono, pomnožen z letno proizvodnjo približno 28.000 ton, je prinesel ocenjeni letni prihranek v višini 78.400 kWh, kar ustreza približno 31 tonam CO2 pri faktorju emisij električnega omrežja Nemčije za leto 2024, ki znaša 0,395 kg CO2/kWh (Umweltbundesamt, 2024). Pri industrijski ceni električne energije v Spodnji Saški približno 0,18 €/kWh to predstavlja neposredno zmanjšanje stroškov za več kot 14.000 € na leto.

5. Izkušnje operaterja in povratne informacije o vzdrževanju

Vodja vzdrževanja podjetja Betrieb M je poročal, da je pnevmatski sistem dvigovanja orodij skrajšal čas menjave orodij s prejšnjih 3,5–4 ur na približno 35–45 minut, pri čemer je delal en sam operater in en pomočnik. Samodejni sistem mazanja je odpravil dnevni urnik mazanja z osmimi ročnimi točkami na stroj in ga nadomestil z dvotedenskim preverjanjem kartuš.

Vodja obrata je ugotovil, da integracija Modbus TCP s sistemom SCADA zagotavlja preglednost parametrov toka motorja, temperature ležajev, tlaka pare kondicionerja in temperature matrice v realnem času, ki so bili prej spremljani le z občasnimi ročnimi odčitki. Ta podatkovni tok je ekipi za zagotavljanje kakovosti omogočil povezavo nihanj kakovosti peletov s specifičnimi odstopanji v procesu, kar je skrajšalo čas analize vzrokov za incidente s kakovostjo s približno dveh ur na 15 minut.

Opredeljeni sta bili dve področji za prihodnje izboljšave: prvič, naročnik je zahteval različico pogona z neposredno sklopko (namesto jermenskega pogona) za morebitno širitev druge linije, pri čemer je navedel zaznane mejne izboljšave učinkovitosti pri jermenskem prenosu; drugič, jezik uporabniškega vmesnika je bil sprva nastavljen na mandarinščino, zaradi česar je morala oddaljena podpora Hongyanga preklopiti na angleščino. Hongyang je od takrat posodobil vdelano programsko opremo HMI, da je za evropske uvedbe privzeto nastavljena angleščina.

6. Zaključek

Namestitev sistema Betrieb M dokazuje, da lahko sodoben peletirni mlin z obročasto matrico azijskega proizvajalca izpolni zahteve glede pretočnosti, kakovosti peletov in zanesljivosti nemške proizvodnje krmnih mešanic, če je oprema pravilno specificirana za formulacijo in operativni kontekst. Ključni dejavniki uspeha so bili poskusno peletiranje pred nakupom z lastnimi surovinami stranke, temeljita podpora pri zagonu na kraju samem in arhitektura PLC, združljiva z obstoječo avtomatizacijo obrata.

Za srednje velike evropske krmne obrate, ki se soočajo z omejitvami zmogljivosti ali starajočimi se peletirnimi obrati, predstavlja serija HYPM podjetja Hongyang stroškovno učinkovito pot modernizacije z dokumentiranimi podatki o učinkovitosti, ki so zdaj na voljo z nemške referenčne lokacije. Osemmesečni nabor podatkov, predstavljen tukaj, čeprav je v primerjavi z večletno oceno omejen po trajanju, zajema dovolj obratovalnih ur, da zagotovi smiselno izhodišče za stabilnost PDI, porabo energije in breme vzdrževanja.

Hongyang Machinery še naprej zbira podatke o delovanju te naprave v četrtletnih intervalih in bo objavljal posodobljene ugotovitve, ko bo oprema pridobila dodatna leta delovanja.