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Hongyang HYPM508 Ringmatrizen-Pelletpresse und Gegenstromkühler stabilisieren die Milchfutterproduktion in einer Futtermühle in Nakuru, Kenia.

Parameterdetails
Land Kenia
Region Nakuru County, Rift Valley
Kundentyp: Mittelständischer Hersteller von kommerziellem Milchviehfutter
Futtermittelart: Milchkonzentratpellets (14–18 % Rohprotein, 6 mm Durchmesser)
Hongyang Equipment HYPM508 Ringmatrizen-Pelletpresse × 1 Stück; HYSK160 Gegenstromkühler × 1 Stück
Nennkapazität der Pelletpresse: 8 t/h
Tatsächliche Dauerleistung 7,8–8,2 t/h
Pellet-Dauerhaftigkeitsindex (PDI) 96,8 % (Holmen-Tester, 30 Sek.)
Pelletfeinanteil unter 2,0 % nach der Abkühlung
Kühlerauslasstemperatur 3–5 °C über Umgebungstemperatur
Installationsdatum Januar 2025

1. Hintergrund

Kenia ist der größte Milchproduzent in Subsahara-Afrika außerhalb Südafrikas. Laut Daten des kenianischen Milchwirtschaftsverbands (Kenya Dairy Board), die vom Portal governance.co.ke zusammengetragen wurden, produzierte das Land im Jahr 2024 schätzungsweise 5,76 Milliarden Liter Milch, gegenüber 5,2 Milliarden Litern im Jahr 2022. Der Milchsektor trägt 3–4 % zum nationalen BIP und etwa 12 % zum landwirtschaftlichen BIP bei, sichert den Lebensunterhalt von über 1,8 Millionen ländlichen Haushalten und bietet mehr als 700.000 direkte und indirekte Arbeitsplätze. Im Rahmen der „Bottom-Up Economic Transformation Agenda“ (BETA) hat sich die Regierung das ehrgeizige Ziel gesetzt, die Milchproduktion auf 10 Milliarden Liter jährlich zu verdoppeln. Eine verbesserte Tierernährung gilt dabei als zentraler Hebel.

Der Bezirk Nakuru liegt im kenianischen Rift Valley – einer der wichtigsten Milchproduktionsregionen des Landes. Allein im Jahr 2024 produzierte Nakuru 318 Millionen Liter Milch im Wert von 13,9 Milliarden Kenia-Schilling und sicherte damit über 500.000 Existenzen entlang der gesamten Wertschöpfungskette der Milchwirtschaft. Dies berichtete Organic Farm Kenya im Vorfeld der ersten Milchwertschöpfungskettenkonferenz des Bezirks, die im September 2025 stattfand. In der Region gibt es eine hohe Dichte an Klein- und Mittelbauern, die auf lokal hergestelltes Mischfutter angewiesen sind, um die Milchleistung ihrer Kühe zu erhalten.

Kenias Futtermittelindustrie hat sich aufgrund der steigenden Nachfrage rasant entwickelt. Im Februar 2025 nahm der niederländische Konzern De Heus Animal Nutrition in Athi River eine Futtermühle mit einer Jahreskapazität von 240.000 Tonnen in Betrieb. Die Investition belief sich auf 3 Milliarden Kenia-Schilling (ca. 23 Millionen US-Dollar) und zwei Pelletieranlagen mit einer Leistung von je 20 Tonnen pro Stunde – ein deutliches Zeichen für den Aufwärtstrend der Branche. Für mittelständische, unabhängige Futtermittelhersteller außerhalb des Ballungsraums Nairobi–Athi River besteht die Herausforderung jedoch nicht allein in der Kapazitätserweiterung, sondern auch darin, die von Milchviehhaltern zunehmend geforderte Pelletqualität, gleichbleibende Produktionsleistung und Betriebssicherheit zu gewährleisten.

Der Kunde in dieser Fallstudie ist ein familiengeführtes Futtermittelunternehmen, das etwa 15 Kilometer vom Stadtzentrum von Nakuru entfernt liegt. Das 2012 gegründete Unternehmen produziert monatlich rund 2.500 Tonnen Mischfutter, wovon etwa 60 % aus Milchkonzentrat in Pelletform bestehen. Die restliche Produktion umfasst Legehennenfutter und Mastfutter für Schweine, die beide als Mehl verkauft werden. Das Milchkonzentrat in Pelletform ist das margenstärkste Produkt des Unternehmens und sein wichtigster Wachstumstreiber.

Die Rohstoffe für das Milchkonzentrat stammen aus einem Umkreis von 120 Kilometern: Mais und Maiskeime aus Kitale und Eldoret, Sojaschrot aus Verarbeitungsbetrieben im Industriegebiet Nakuru, Baumwollsaatkuchen aus Baumwollentkörnungsanlagen im Viktoriasee-Becken und Mineralstoffvormischungen von Lieferanten aus Nairobi. Diese kurze Lieferkette verschafft der Mühle einen deutlichen Kostenvorteil gegenüber Wettbewerbern, die auf importierte Futtermittel angewiesen sind. Gleichzeitig führt sie jedoch dazu, dass der Feuchtigkeitsgehalt und die Partikelgröße der Zutaten von Charge zu Charge erheblich schwanken – ein Umstand, der hohe Anforderungen an die Konditionierungs- und Kompressionskapazitäten der Pelletpresse stellt.

2. Die Herausforderung

Vor 2025 basierte die Pelletieranlage des Kunden auf zwei importierten, riemengetriebenen Ringmatrizen-Pelletpressen indischer Herkunft mit einer Leistung von jeweils 6 t/h. Im Laufe von vier Betriebsjahren – in denen die Pressen zusammen etwa 75.000 Tonnen Milchkonzentrat verarbeiteten – traten drei anhaltende Probleme auf, die jeweils die Rentabilität und das Vertrauen des Kunden beeinträchtigten.

Erstens: Instabilität des Durchsatzes und fortschreitende Leistungsreduzierung. Das riemengetriebene Getriebesystem litt unter einem fortschreitenden Effizienzverlust, da die Riemenspannung unter Dauerlast und erhöhten Umgebungstemperaturen nachließ. Nakuru liegt auf etwa 1.850 Metern über dem Meeresspiegel, und die Tagestemperaturen erreichen regelmäßig 28–32 °C. Unter diesen Bedingungen berichteten die Betreiber von einem Rückgang des Durchsatzes von nominell 5,5 t/h auf bis zu 3,8 t/h innerhalb von drei Monaten nach jedem Riemenwechsel. Riemenwechsel waren alle vier bis fünf Monate erforderlich und führten jeweils zu einem Produktionsausfall von acht bis zehn Stunden.

Zweitens: übermäßige Feinanteilbildung. Die älteren Mühlen nutzten einen horizontalen Bandkühler der vorherigen Generation, der die Pellettemperatur in Produktionsspitzenzeiten nur schwer unter 20 °C über Umgebungstemperatur senken konnte. Pellets, die den Kühler mit 50–55 °C verließen, wiesen bei weiterer Abkühlung während der Lagerung Mikrorisse an der Oberfläche auf, wodurch Feinanteile entstanden, die sich in Big Bags und Lieferwagen ansammelten. Stichproben des Qualitätskontrollteams des Kunden ergaben einen Feinanteil von 6,5 bis 11,2 Gewichtsprozent – ​​deutlich über dem von Milchviehhaltern im Rift Valley erwarteten Grenzwert von 3 %. Die Landwirte beklagten sichtbaren Staub im gelieferten Futter und berichteten, dass ihre Kühe die feinere Fraktion selektiv verschmähten, sodass Futterreste in den Trögen zurückblieben.

Drittens: Zunehmende ungeplante Ausfallzeiten. Getriebelagerschäden, Materialermüdung der Ringmatrizenklemmbolzen und Überhitzung des Kühlerantriebsmotors führten zu durchschnittlich elf ungeplanten Stillständen pro Monat, die jeweils zwischen 45 Minuten und einer kompletten Schicht dauerten. In der Hauptlaktationsperiode (März bis Juni, wenn die Weideverfügbarkeit abnimmt und die Nachfrage nach Kraftfutter stark ansteigt) sank die effektive Produktionskapazität der Mühle um etwa 28 % unter die vertraglich vereinbarten Leistungen. Dies zwang den Kunden, die Pelletproduktion an eine 80 Kilometer entfernte Konkurrenzmühle auszulagern – zu einem Aufpreis von 3,50 KSh pro Kilogramm, der praktisch die gesamte Marge der Milchpelletlinie aufzehrte.

Im Wartungsprotokoll des Kunden für die 12 Monate vor dem Gerätewechsel wurden 127 ungeplante Eingriffe, eine mittlere Betriebsdauer zwischen Ausfällen (MTBF) von 65 Betriebsstunden und jährliche Wartungskosten in Höhe von 18 % des Restbuchwerts der Pelletieranlagen verzeichnet.

3. Hongyangs Lösung

Im September 2024 entschied sich der Kunde nach Prüfung der Angebote dreier Ausrüster – eines europäischen, eines indischen (Nachfolgemodell des bisherigen Anbieters) und Hongyang Feed Machinery (Liyang, China) – für das Angebot von Hongyang. Ausschlaggebend waren laut Aussage des Geschäftsführers der Mühle folgende Faktoren: (a) das zahnradgetriebene Direktgetriebe der HYPM508, das Riemenschlupf als Fehlerursache ausschließt; (b) das integrierte Gegenstromkühlsystem, das beim europäischen Angebot als separate Zusatzausstattung 40 % teurer war; und (c) die Bereitschaft von Hongyang, 14 Tage lang Unterstützung bei der Inbetriebnahme vor Ort mit einem zweiköpfigen Ingenieurteam zu leisten.

Die installierte Konfiguration sieht wie folgt aus:

Komponentenspezifikation
Pelletpresse Hongyang HYPM508 Ringmatrizen-Pelletpresse
Hauptmotor 160 kW, 4-polig, Schutzart IP55, Isolationsklasse F
Stirnradgetriebe, direkt gekoppelt, Ölbadschmierung
Ringmatrize, 508 mm Innendurchmesser, 6,0 mm × 65 mm effektive Bohrung, Edelstahl (X46Cr13), vakuumgehärtet auf 58–60 HRC
Ölaufbereiter Doppelwellen-Differentialaufbereiter, 3,0 m Haltelänge, Edelstahlpaddel
Dampfsystem mit 1,0 t/h Kessel (vorhanden), modernisierte Druckminderungsstation und Modulationsventil
Hongyang HYSK160 Gegenstromkühler
Kühlerkapazität 8–10 t/h (angepasst an die Pelletiermühlenleistung)
Luftaufbereitung 15 kW Radialventilator mit Zyklonabscheider
Auslauf-Zellenschleuse, Frequenzumrichter

Getriebetechnik: Zahnradantrieb verhindert Riemenverschleiß. Die HYPM508 verwendet ein Schrägverzahnungsgetriebe, das über eine flexible Kupplung direkt mit dem Hauptmotor verbunden ist. Die Ringdüse ist auf der Hohlwelle montiert. Diese Konfiguration überträgt die Kraft mit einem konstanten Untersetzungsverhältnis von ca. 6,3:1 und erreicht eine Düsenumfangsgeschwindigkeit von 6,5–7,0 m/s – im optimalen Bereich für Milchkonzentratformulierungen mit 14–18 % Rohprotein und 10–12 % Rohfaser. Im Gegensatz zu den riemengetriebenen Vorgängermodellen gibt es kein Getriebeelement, das Spannungsrelaxation, temperaturabhängigen Reibungskoeffizientenänderungen oder dem Eindringen von abrasivem Staub unterliegt. Das Getriebegehäuse ist abgedichtet und ölgeschmiert und verfügt über ein Schauglas und eine magnetische Ablassschraube zur regelmäßigen Inspektion.

Konditionierung: Doppelwellen-Differenzialwirkung für faserreiche Rezepturen. Milchkonzentratrezepturen in Kenia enthalten typischerweise 15–25 % Baumwollsaat- oder Sonnenblumenkuchen, die beide Strukturfasern liefern, welche der Verkleisterung entgegenwirken. Der Doppelwellen-Differenzialkonditionierer von Hongyang begegnet diesem Problem durch eine Verweilzeit von 45–60 Sekunden bei 82–88 °C. Dadurch kann die Stärkefraktion aus Mais (ca. 30–35 % der Rezeptur) ausreichend verkleistern, um als natürliches Bindemittel zu wirken. Die differenzielle Paddelanordnung – mit innerer und äußerer Welle, die sich mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten drehen – verhindert Brückenbildung und Kurzschlüsse, die bei Einwellenkonditionierern bei der Verarbeitung von faserreichen, feuchtigkeitsarmen Futtermitteln auftreten.

Gegenstromkühlung: Stufenweiser Luftkontakt verhindert Temperaturschocks. Der Gegenstromkühler HYSK160 leitet Umgebungsluft von oben durch eine absteigende Produktsäule. Dadurch entsteht ein Temperaturgradient, bei dem die heißesten Pellets (die die Pelletpresse mit 75–85 °C verlassen) auf die wärmste Luft treffen, während die kühleren Pellets in der Nähe des Auslaufs mit frischer Umgebungsluft in Kontakt kommen. Dieser stufenweise Temperaturübergang verhindert die Oberflächenmikrorisse, die entstehen, wenn heiße Pellets in horizontalen oder vertikalen Querstromkühlern kalter Umgebungsluft ausgesetzt sind. Der Frequenzumrichter der Auslaufschleuse passt die Produktverweilzeit an die variierenden Ausstoßmengen der Pelletpresse an und gewährleistet so, dass der Kühler über den gesamten Durchsatzbereich mit der korrekten Betttiefe arbeitet.

Metallurgie von Ringdüsen für abrasive Formulierungen. Kenianischer Baumwollsaatkuchen enthält, je nach Herkunftsbetrieb, Restfasern und Spuren von Bodenpartikeln, die zum Düsenabrieb beitragen. Hongyang spezifizierte eine vakuumgehärtete Ringdüse aus Edelstahl X46Cr13 mit einem effektiven Kompressionsverhältnis von 1:6,5 für die 6,0 mm Düsenbohrung. Dieser Werkstoff erreicht eine Oberflächenhärte von 58–60 HRC und weist gleichzeitig eine ausreichende Zähigkeit auf, um Mikroausbrüchen an den Bohrungseinlässen zu widerstehen – ein Versagensmechanismus, der bei den vorherigen Düsen beobachtet wurde, die auf eine spröde Härte von 62–64 HRC durchgehärtet waren.

4. Ergebnisse

Die Hongyang-Linie wurde im Januar 2025 in Betrieb genommen. Das Qualitätskontrollteam des Kunden führte ein strukturiertes 90-tägiges Leistungsüberwachungsprogramm durch und verglich dabei wichtige Kennzahlen mit den Basisdaten der letzten sechs Betriebsmonate der Vorgängerlinie. Die Ergebnisse sind nachfolgend zusammengefasst.

Leistungsindikator Legacy Line (Juli–Dezember 2024) Hongyang Line (Februar–April 2025) Verbesserung
Kontinuierlicher Durchsatz 3,8–5,5 t/h 7,8–8,2 t/h +49 % an der unteren Grenze
Pellet-Dauerhaftigkeitsindex (PDI) 87,2 % durchschnittlich 96,8 % durchschnittlich +9,6 Prozentpunkte
Feinanteil (nach dem Abkühlen) 6,5–11,2 % 1,2–2,0 % –82 %
Kühlere Austrittstemperatur 20–25 °C über Umgebungstemperatur 3–5 °C über Umgebungstemperatur –80 %
Spezifischer Energieverbrauch 22,4 kWh/t 18,1 kWh/t –19,2 %
Ungeplante Stillstände pro Monat: durchschnittlich 10,6; durchschnittlich 2,3; –78 %
MTBF (Betriebsstunden) 65 Stunden 312 Stunden +380 %
Monatliche Wartungskosten KSh 187.000 KSh 53.000 –72%

Zwei Ergebnisse verdienen besondere Beachtung.

Der Pellet-Haltbarkeitsindex liegt bei 96,8 %. Das Ergebnis des Holmen-Testers von 96,8 % nach 30 Sekunden belegt, dass die Pelletintegrität im oberen Viertel der weltweiten Vergleichswerte für kommerzielle Milchviehfutter liegt. Die Kombination aus dem Doppelwellenkonditionierer, der eine gleichmäßige Stärkeverkleisterung gewährleistet, und dem Gegenstromkühler, der thermische Mikrorisse verhindert, ist der Hauptgrund dafür. Für Milchviehhalter im Vertriebsgebiet des Kunden bedeutet dies sichtbar saubereres Futter, keine Ausschussquote aufgrund übermäßiger Feinanteile in den fünf Monaten seit Inbetriebnahme und Berichte über reduzierte Futtertrogrückstände.

Der Energieverbrauch sank um 19,2 %. Dieser Wert resultiert aus der kombinierten Wirkung des Zahnradantriebs (ca. 5 % Effizienzgewinn gegenüber einem gut gewarteten Riemenantrieb und bis zu 12 % gegenüber einem verschlissenen Riemen) sowie dem Wegfall des separaten Produktförderers und des Umluftventilators des alten Kühlers, die zusammen ca. 7,5 kW verbrauchten. Bei einer Produktionsmenge von ca. 1.500 Tonnen Milchpellets pro Monat entspricht die Einsparung von 4,3 kWh/t einer monatlichen Stromkostenreduzierung von ca. 130.000 KSh – das entspricht dem Gehalt eines zusätzlichen Produktionsmitarbeiters.

5. Kundenfeedback

Der Geschäftsführer des Werks gab bei einem Besuch vor Ort im Mai 2025 folgende Einschätzung ab:

„Die Pelletpresse mit Zahnradantrieb und der Gegenstromkühler haben unsere Produktionsplanung grundlegend verändert. Früher musste ich meine Planung an den Maschinen ausrichten – Wartungsfenster planen, Kosten für Riemenwechsel einplanen und mich bei den Landwirten entschuldigen, wenn Lieferungen verspätet waren. Jetzt laufen die Maschinen nach dem Produktionsplan, nicht umgekehrt. Unsere Milchbauern bestätigen uns, dass die Pellets unbeschädigt ankommen und ihre Kühe die Tröge sauber halten. Dieses Feedback ist uns am wichtigsten.“

Der Produktionsleiter fügte hinzu: „Der Gegenstromkühler ist der unbesungene Held. Früher hatten wir während der Regenzeit häufig Schimmelbefall, weil der alte Kühler die Pellets warm und feucht hielt. In den diesjährigen langen Regenfällen – von März bis Mai – hatten wir keine einzige Reklamation aufgrund von Schimmel. Die Austrittstemperatur des Kühlers überschritt nie 30 °C, selbst an Tagen, an denen die Umgebungstemperatur 30 °C erreichte. Diese Konstanz ist es, was unsere Kunden schätzen.“

Das Wartungsteam berichtete, dass die bei der Inbetriebnahme installierte Ringmatrize bis Ende Mai 2025 etwa 6.200 Betriebsstunden erreicht hatte, wobei der Verschleiß der Matrizenbohrung bei 0,12 mm lag – deutlich innerhalb der vom Hersteller empfohlenen Betriebsgrenze von 0,25 mm, was auf eine voraussichtliche Lebensdauer der Matrize von mehr als 10.000 Stunden für diese Rezeptur schließen lässt.

6. Schlussfolgerung

Der Fall der Futtermühle für Milchvieh in Nakuru verdeutlicht ein Muster, das bei mittelständischen Futtermittelherstellern in Ostafrika immer wieder auftritt: Der Übergang von riemengetriebenen Pelletiermaschinen zu direkt zahnradgetriebenen Ringmatrizen-Pelletiermaschinen in Kombination mit Gegenstromkühlung führt zu einer sprunghaften Verbesserung der Produktionsstabilität, der Pelletqualität und der Betriebskostenstruktur, die weit über inkrementelle Verbesserungen hinausgeht.

Für Hongyang Feed Machinery demonstrierte das Projekt die Fähigkeit des Unternehmens, eine Komplettlösung für die Pelletierung – Pelletpresse, Konditionierer und Kühler – als integriertes Paket mit Unterstützung bei der Inbetriebnahme vor Ort in einem anspruchsvollen Betriebsumfeld zu liefern. Die 14-tägige Inbetriebnahmephase wurde planmäßig abgeschlossen, und die Anlage erreichte bereits am 11. Produktionstag 95 % ihrer Nennkapazität.

Für die kenianische Futtermittelindustrie im Allgemeinen unterstreicht dieser Fall eine strategische Notwendigkeit: Da die Regierung eine jährliche Milchproduktion von 10 Milliarden Litern anstrebt und multinationale Wettbewerber die Messlatte höher legen, wird die Wettbewerbsfähigkeit der unabhängigen Futtermittelwerke nicht vom niedrigsten Kaufpreis der Ausrüstung abhängen, sondern von den niedrigsten Gesamtbetriebskosten und der höchsten Pelletqualität, die bis zum Hof ​​geliefert wird.

Datenquellen: Statistiken zur Milchproduktion und zum Milchsektor in Kenia von governance.co.ke (BETA-Dashboard, 2024). Daten zur Milchproduktion im Bezirk Nakuru von Organic Farm Kenya (Bericht der Nakuru Milk Value Chain Conference, 2025). Werksinformationen von De Heus Kenya von Organic Farm Kenya (Februar 2025). Nährwertangaben zu Milchprodukten in Kenia von happyfeeds.co.ke und farmfeeds.org. Alle Daten zur Geräteleistung stammen aus Kundenüberwachungsaufzeichnungen (Januar bis Mai 2025).


Veröffentlichungsdatum: 20. Juni 2026
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