FIBCアンローディング
使い捨てバルクバッグの完全ガイド
ガイドの内容
1.はじめに
フレキシブル中間バルクコンテナ（FIBC）は、一般的にバルクバッグ、ビッグバッグ、バルカーバッグ、またはブルカバッグとして知られ、業界全体のマテリアルハンドリング作業に革命をもたらしました。これらの多用途コンテナ、特に使い捨て（シングル・トリップ）FIBCは、製造・加工施設におけるバルク材料の輸送と排出に効率的な方法を提供します。.
使い捨てFIBCバッグは、バルク原料の1回限りの輸送と排出のために設計された使い捨て容器です。この大型で底が平らなバッグは、洗浄やバルクバッグのリサイクルが現実的でない、または経済的でない用途に、費用対効果の高いソリューションを提供します。二次汚染を防止しなければならない業界や、バッグの洗浄や返却にかかるコストが再利用のメリットを上回るような業界では、特に重宝されます。.
どのようなバルク材ハンドリング作業でも、その成功は次の点に大きく左右されます。 適切なバルクバッグ荷降ろしシステムの選択 その能力と限界を理解する。このガイドは3部構成のシリーズの第2部で、以下の内容をカバーしている。 中間バルクコンテナ（IBC）, 使い捨てFIBCと 再利用可能なFIBC. .各ガイドは、IBCやFIBCを扱うエンジニアやシステムインテグレーターにとって不可欠な、様々な方法、コンポーネント、考慮事項について説明しています。.
2.バルク材料の搬出：主な方法と考慮点
FIBCバルクバッグから原料を空にする方法には、主に真空アンローディングとバッグスプリッティングの2種類があります。それぞれについて詳しく説明します。.
真空アンローディング
真空システムは、FIBCから材料を抽出するための最も制御された方法の一つであり、微粉末や慎重な取り扱いを必要とする材料に特に有利です。これらのシステムは、密閉された配管を通して材料を移送するために負圧を使用し、粉塵の排出と製品の損失を最小限に抑えます。.
システム・コンポーネントは以下の通り：
- 材料特性に合わせた真空ポンプまたはブロワー
- 製品ロスを防ぐフィルターシステム
- 回収ホッパー
- 材料の放出を制御する吐出バルブ
- 材料の流れに適した直径のパイプラインシステム。.
バルクバッグの真空アンローディングにおける主な利点
真空アンローディングは、粉塵の発生を最小限に抑え、完全密閉された材料搬送を実現します。.
- 柔軟なルーティング・オプション
- 遠隔地での放電に最適
- 自動化システムに対応
真空アンローディングの課題
バルクバッグの真空アンローディングは、FIBCのアンローディングにおいて、時間がかかり非効率的なオプションになりがちである。バルクバッグを空にするために真空を使用することは、非常に時間がかかり、非常に音が大きく、エネルギー消費と濾過の面でかなりコストがかかる。真空アンローディング方法を選択する際には、以下の点を考慮しなければならない：
- 運転に必要な電力はかなり大きく、容量にもよるが通常5～15kW
- 効率的な材料フローにはシステムのサイジングが重要
- 凝集性の高い材料や非常に密度の高い材料には適さない。
- ダマになりやすく、閉塞につながりやすい
- フィルターとシールの定期的なメンテナンスが必要
- フィルター清掃には圧縮空気が必要。.
真空アンローディングのための設計上の考慮事項
- 配管の半径は、取り扱う材料の粒子径の少なくとも3倍でなければならない。
- 真空圧は通常-0.3～-0.5バール
- フィルター面積は、材料の特性に合わせて設定する。
- 材料の含水率と温度を考慮する
- システムの圧力損失を考慮する。.
FIBCアンローディングのスプリットバッグ方式
スプリットバッグアンローディングは、バルクバッグシュートへの材料排出を可能にするためにFIBCに開口部を作ることを含む。この方法は特に 使い捨てFIBC 袋の保存が必要でない場合、マテリアルハンドリングに簡単なアプローチを提供します。袋の分割には、手作業による切断と、設計されたスプリッターフレームという2つの主なアプローチがある。.
FIBC用手動ナイフ／ブレード法
最も基本的な方法は、オペレーターが鎌（刈り取りナイフとも呼ばれる）やカッターナイフのような手持ち工具を使って手作業で袋を切断することである。この手作業による荷降ろし方法は、設備コストは最も低いものの、最新のバルク原料処理プロセスでは管理できない可能性のある課題とリスクがあります。バルカバッグを手動で切断し、持ち上げてバルカバッグシュートに空けることは、精密なバルクバッグ処理には適していません。バルクバッグの廃棄も、プロセスで使用されるバルクバッグの量によっては課題となる場合があります。.
手作業によるFIBC分割の課題
- オペレーターが負傷する危険性が高い
- 袋の開口部と材料の流れが一定しない
- 材料排出の制限
- 粉塵の発生が著しく、粉塵対策の選択肢が限られている。
- バッグ材料汚染の可能性
- クリーンな運転の維持が困難
- オペレーター間の再現性が低い
- 制御不能な材料流出のリスク
- 人件費が高く、操業が遅い。.
手作業によるバルクバッグ分割の安全性への懸念
- オペレータが直接切断の危険にさらされる
- 不器用な切断位置
- 反復疲労の可能性
- 粉塵や物質への暴露
- 切断中の材料落下の危険性
- 緊急停止オプションが限られている。.
FIBC用スプリッターフレームシステム
スプリッターフレームは、開袋のための工学的ソリューションであり、安全性と作業上の利点を大幅に向上させます。これらのシステムには2つの主要な構成があります：XブレードとUブレードです。.
Xブレードカッターの配置イメージ。.
Uブレードカッターの配置イメージ。.
Xブレード配列
- 平底袋（注ぎ口なし）に使用
- 袋の底を4つの三角形に切り、袋の隅から隅まで開く。
- バッグの残留物を最小限に抑える最大の開口部を提供
- スプリッターの下にグリッドを簡単に設置できる。
- ハイスループット作業に最適。.
Uブレード配置
- 底部に注ぎ口があるバッグ用
- 3枚刃のカッティングがFIBCの注ぎ口の周囲をカットします。
- U字型のフラップは、製品が流れるように作られる
- バッグの開口部が小さいため、退院補助具が必要になる可能性が高い
- スパウトチャンバーに対応するため、フレームの高さを追加する必要がある場合があります。.
ビッグバッグ用スプリッターフレームの一般的な利点
- 制御された安定した開袋
- オペレーターの介入を低減
- 統合ダスト制御オプション
- 安全コンプライアンスの向上
- 予測可能な材料フロー
- より少ない労働力
- より良いプロセス制御
- 材料廃棄の削減
- 工場のクリーン度を向上
- 製品汚染のリスクを低減する。.
スプリッターフレーム設計の考慮点
- 耐荷重（通常1,000～2,000kg）
- フレーム素材の選択
- 耐食性要件
- メンテナンス・アクセス
- 安全係数の計算
- 防塵システムとの統合
- ハンドリング機器との適合性
- 将来の拡張能力。.
3.FIBCアンローディング：必須部品と付属品
防塵オプション
効果的な粉塵管理は、作業者の安全、材料の無駄の削減、環境コンプライアンスにとって極めて重要です。3つの主なアプローチにより、粉塵管理のレベルが向上します。.
ラバースカート/スカート
最も基本的な防塵オプションで、重要でない用途に適しています。.
ラバースカートの特徴
- 柔軟なラバー構造
- シンプルな取り付け方法
- 基本的な粉塵封じ込め
- 簡単な交換
- 費用対効果の高いソリューション。.
FIBC荷降ろしにおけるゴム製巾木の理想的な用途
- 非危険物
- 粉塵の発生が少ない
- 基本的な封じ込めの必要性
- 予算重視の運営
- 一時的な設置。.
粉塵封じ込め方法としてのラバースカートの限界
- 効果は限定的
- 磨耗と損傷に関する懸念
- 基本シーリングのみ
- 頻繁な交換が必要
- 細かい粉には適さない。.
除塵マニホールド
粉塵排出マニホールドは最も包括的な粉塵制御ソリューションで、バルクバッグから粉体を降ろす際の重要な用途に適しています。高性能な粉体ハンドリング作業に適した方法です。.
システム・コンポーネント
- 抽出フード
- 気流管理
- フィルターシステム
- 監視装置
- コントロールの統合。.
パフォーマンスの特徴
- 最大限のダストコントロール
- プロセス監視機能
- 施設システムとの統合
- 規制遵守
- データ収集のオプション。.
粉塵抽出マニホールドの設計上の考慮事項
- 気流計算
- フィルター選択
- 圧力損失解析
- メンテナンス・アクセス
- エネルギー効率。.
材料調整と流動補助
FIBCアンローディングシステムでは、一貫した信頼性の高い材料排出を保証するため、材料コンディショニングと流動助剤が重要なコンポーネントとなります。異なるシステム間の選択は、材料が直ちに搬送される必要があるか、または制御された投与用に保管される必要があるかによって決まります。ダンプブレーカー、シャットオフバルブ、ウェザーカバー、正確な吐出やバッチ処理のためのロードセル、バイブレーターなど、多くのフローエイドがあります。ここでは2つの主要コンポーネントについて説明します：使い捨てFIBCアンローダー（DFU）と定量スクリューフィーダー（DSF）です。.
使い捨てFIBCアンローダー（DFU）
DFUは、搬送システムに直接材料を排出するよう特別に設計されており、連続処理作業に最適です。DFUにはシングルステーションとデュアルステーションがあります。デュアルステーションは、両方のバルクバッグアンローダーが単一のコンベヤーに供給できるため、資本コストが最適化されます。また、連結搬送により運転コストも削減できます。.
DFUはまた、工程に重量損失投入やバッチ処理を組み込むのにも理想的です。DFUはロードセルに取り付けられ、ドージングスクリューフィーダーと組み合わせることで、プロセスに必要な量の材料を計量することができます。これは、凝集剤やその他の処理システムでよく使用されます。.
システムの特徴
- 直接コンベア統合
- 一体型貯蔵ホッパー
- レベルモニタリング
- 制御された放電速度
- 粉塵封じ込めシステム
- 安全インターロック
- クイックバッグ交換機能
- フォークリフトでの積み込みに適している。.
こんな人に最適
- 連続生産ライン
- プロセスへの直接供給
- 再利用可能なFIBCアンローダーからのオフセット・アンローディング
- 使い捨てFIBCアンローダーからのオフセット荷揚げ
- 自動化されたオペレーション
- 高スループット要件
- スペースに制約のある施設。.
使い捨てFIBCアンローダーの利点
- 必要最小限の材料保管
- 連続的な材料フロー
- バッファ記憶容量
- ハンドリング・ステップの削減
- 効率的なスペース利用
- 汚染のリスクが低い。.
こんな人にはお勧めできない：
- サージ/バッファホッパーを必要とする高スループットアプリケーション
- FIBCから排出するために、ブリッジブレーキングとコンディショニング補助剤を必要とする原料。.
定量スクリューフィーダー（DSF）
DSFシステムは、スクリューフィーダーによる制御された供給と貯蔵機能を組み込んだもので、下流工程への正確な材料供給を可能にする。.
デザイン要素
- 精密スクリューフィーダー
- 可変速度制御
- 制御された放電速度。.
こんな人に最適
- 正確な計量/投与
- 重量バッチング（重量損失）
- 製剤システム（ロードセル付き）
メリット
- 正確な材料供給
- 制御された供給量
- プロセス・レート・マッチング
- バッチ処理機能
- 危険物を汚染することなく安全に搬送
- 円形のドロップアウトを経由して、フロベヤのエアロメカニカルコンベヤ（AMC）またはチューブラードラッグコンベヤ（TDC）に直接排出されます。.
こんな人には不向き：
- 高精度精密投与（1kg未満の精度）
- 破れやすい、または壊れやすい素材（購入前に素材テストを推奨）
- 偏析に敏感な材料ブレンド（購入前に材料テストを推奨）
- 搬送距離が2メートルを超える場合。.
4.バルク材搬送オプション
Floveyorの使い捨てFIBCアンローダーは、モジュール設計になっているため、各パーツがシームレスに組み合わされます。これにより、非常に効率的でコンタミのない、粉塵のない搬送作業が可能になります。.
エアロメカニカルコンベヤ（AMC）
AMCs は、製品の劣化を最小限に抑えた効率的な材料搬送を実現します。高効率モーターにより、内部で循環するロープアセンブリを搬送チューブ内で高速で駆動します。バルク材はフィードハウジングに供給され、ロープアセンブリによって搬送チューブ内に加速されます。コンベアディスクと低圧エアポケットがバルク材を懸濁させ、迅速かつ穏やかに排出ポイントまで引き寄せます。.
システム・コンポーネント
- ロープとディスクの組み立て
- 完全密閉チューブ
- 駆動方式
- 排出ハウジング
- 飼料用ハウジング
- ロープテンショナー機構
- 制御システム
パフォーマンス特性
- 高スループット能力（最大100 m³/時）
- 優しいマテリアルハンドリング
- 低消費電力
- 最小限のメンテナンス
- 柔軟なルーティング・オプション
- クリーン・イン・プレイス（CIP）、クリーン・アウト・プレイス（COP）、不活性空気またはガスによるドライクリーニング
- 材料と材料の接触は最小限
- 材料と装置の接触は最小限。.
アプリケーション
- 最大12 mmまでの乾燥粉末および顆粒
- 破砕性材料
- 素材サイズ混合
- 可変フィードレート
- 複雑なルーティング要件
- 衛生的な食品加工を含むクリーンな環境
- 直線インストール
- 24時間営業
- プロセス温度 -5°C ～ 120°C
- 全バッチ移送が望ましいバッチ処理。.
チューブドラッグコンベヤ（TDC）
TDC 複数の排出口に対応するため、低速で複数の平面を搬送します。完全に密閉されたシステムとロープアセンブリは、バルク材料の取り扱いにおいて、より厳しいレベルの清浄度と安全性を必要とする産業向けに設計されています。.
TDC設計の特徴
- 密閉チューブ構造
- ロープとディスクの組み立て
- チェーン同士の摩耗によるコンタミネーションリスクがない
- 複数の注入口と排出口
- モジュール設計
- 高い信頼性
- 食品安全基準に準拠
- 柔軟なレイアウト
- 直線型と水平型がある
- 屈曲部やコーナー部、垂直の立面部で材料を搬送する。
- 双方向ロープアセンブリを使用して2方向に動作
- 負荷がかかると始動・停止する。.
運営上のメリット
- 防塵操作
- 低メンテナンス性
- エネルギー効率
- 静かな動作
- 製品の劣化を最小限に抑える
- 長距離でも伝わる
- 複数の平面にまたがる
- 破損や材料の無駄が少ない
- バッチとブレンドの整合性を維持する
- メンテナンス費用の削減
- 凝集や凝集を起こす可能性のある素材に最適。.
代表的なアプリケーション
- 研磨剤および爆発性物質
- 埃っぽい製品
- 複数の排出ポイント
- 温度に敏感な素材
- クリーンインプレースの要件。.
使い捨てFIBC用スクリューフィーダー
スクリューフィーダー上の大きなサージホッパーは、空になった使い捨てFIBCの全量を収容します。一体化されたスクリューフィーダーは、可変速ドライブを使用して材料の流れを正確に調節します。.
FIBCスクリューフィーダー設計の特徴
- 一体型FIBCカッティングブレード
- ダストシール膜
- バンプ・レーリング
- スクリューのフライトを保護するブリッジ
- 取り外し可能なセーフティ・グリッド
- 除塵用接続
- フォークリフトで操作可能。.
デュアルステーション付きFIBCスクリューフィーダー
高スループットまたは連続運転を必要とする工場では、使い捨てFIBC用のデュアルステーションスクリューフィーダーをご利用いただけます。シングルFIBCスクリューフィーダーのすべての設計上の特徴は、連続的なフォークリフト操作のための冗長サージホッパーが追加されています。.
ケーススタディ使い捨てバルクバッグアンローダー導入の成功
水和石灰の例
フロベイヤーは、世界的な石灰サプライヤーに、オーストラリアとニュージーランドの複数の現場で水和石灰を安全に取り扱うための、移設可能なトラック積載システムを提供しました。水和石灰は苛性度が高く、有害な粉塵を発生させるため、堅牢な封じ込めが必要です。Floveyor社のEnduraトラックローダーF5は、粉塵除去システム、54TPHの荷降ろし速度、1800Lの貯蔵ホッパーを備えています。移動性を考慮して設計されているため、簡単に取り外して輸送することができます。2015年以来、これらのシステムは、安全性と環境コンプライアンスを維持しながら、効率的で大量の移送を可能にし、Floveyorと顧客の強いパートナーシップを強化している。.
ケーススタディの全文を読む 水和石灰のグローバル供給のための再配置可能なトラック積載システム
結論
適切な使い捨てFIBCアンローディングシステムを選択するには、材料の特性、操作上のニーズ、施設の制約を慎重に考慮する必要があります。安全性、効率性、費用対効果を重視しながら、アンローディング方法と付属品を特定のアプリケーション要件に適合させることが成功の鍵です。.
以下の要点について考えてみよう：
- システム選択の前に材料の特性を十分に評価する
- システムの能力を運用要件に適合させる
- 初期投資だけでなく、総所有コストを考える
- 将来の容量ニーズとシステムの柔軟性を計画する
- 安全性とメンテナンスのしやすさを優先
- 経験豊富なサプライヤーと協力し、最適なシステム統合を実現
- 運用性能を最大化するモジュール設計を提供するメーカーを探す。.
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