Что там в карьере. Часть 1

Что там в карьере?

Статья первоначально опубликована в журнале «International Mining» (www.im-mining.com), октябрь 2017 г. Переведено и напечатано (с незначительными сокращениями) с разрешения издания и автора.

От переводчика. В тексте статьи часто используется сокращение IPCC — англ. In-pit Crushing and Conveying — внутрикарьерные системы дробления и транспортировки.  Перевод с англ.: С.С. Верхозин, АО «Иргиредмет».

Хорошие новости для рынка внутрикарьерных систем дробления и транспортировки (IPCC) — «Sandvik» наконец удалось продать одно из своих подразделений, «Sandvik Mining Systems», компании «FLSmidth», в том числе «все продукты для непрерывной открытой добычи, технологии переработки минерального сырья и связанную с этим интеллектуальную собственность». Самое важное, однако, то, что в результате сделки «FLSmidth» удалось получить в свое распоряжение опытнейших и компетентных специалистов. Кроме того, «FLSmidth» также займется «предоставлением проектных услуг и послепродажным техническим обслуживанием оборудования «Sandvik» по большинству действующих проектов, рассчитанных на 2017–2019 годы». Сюда можно отнести проект добычи железной руды «S11D» компании «Vale», где сегодня монтируются и испытываются передвижные системы Sandvik PF200. Ожидается, что соглашение будет заключено в конце 2017 г.

Следующий примечательный проект — медный рудник «Qulong» (или «Julong») в Тибете (Китай). А интересен он двумя полустационарными первичными гирационными дробилками

PG60-110E компании «Metso» производительностью по 5 тыс. т/ч каждая. По плану, машины будут установлены в середине 2018 г. на высоте 5,2 тыс. м над уровнем моря. В проекте также принимает участие китайская компания «Taiyuan Heavy Industry Co Ltd» (TYHI), она поставит на предприятие полустационарные станции, в которых будут размещены дробилки. Кроме указанных выше, еще две дополнительные станции будут поставлены на «Qulong» с расчетом на будущее расширение. TYHI имеет большой опыт работы в Китае, ее система, также оснащенная дробилкой PG60-110E, успешно работает на руднике по добыче железной руды «Yuanjiacun» (компания «TISCO»).

Говоря о мобильных решениях IPCC от «Metso», можно также отметить, что практически завершен запуск в эксплуатацию передвижных станций дробления «Lokotrack» и транспортера «Lokolink» во Франции.

Перспективы рынка и проекты IPCC

«Интерес к системам IPCC вырос за последние несколько месяцев, в частности, к нам уже обращались клиенты из Южной Америки, Европы, России, Индии, Юго-Восточной Азии с запросами по поводу проектных исследований и расценок на системы IPCC. Положительная реакция нескольких крупных партнеров на приобретение подразделения «Sandvik Mining Systems» ясно указывает на то, что рынок снова разворачивается к системам IPCC и решениям по открытой добыче на будущее, которые в некоторых случаях станут обязательными для крупных рудников», — отмечает П. Эмерсон в интервью «International Mining» (IM).

Говоря о действующих проектах по IPCC, можно отметить успешный запуск «FLSmidth» проработавшего уже почти год крупнейшего в мире передвижного укладочного конвейера (размещение материала на площадке кучного выщелачивания) с эффективной длиной укладки более 300 м и производительностью 12 тыс. т/ч на медном руднике «Cananea» компании «Southern Copper Corporation» в Мексике (рис. 1). Конвейер полностью автоматизирован, оснащен GPS и системой самоориентирования, что обеспечивает точное размещение руды и, следовательно, оптимизацию процесса выщелачивания. С помощью этой технологичной установки измельченный материал крупностью +350 мм на скорости 6 м/с подается в расположенный в долине отвал высотой 80 м.

Кроме того, «FLSmidth» разработала и запустила один из крупнейших в мире гибридных пластинчатых питателей (англ. Hybrid Apron Belt, HAB), работающий также с крупнейшим построенным на сегодняшний день фильтр-прессом. «HAB показывает себя безупречно, его работа превзошла все ожидания, поэтому, отталкиваясь от успеха разработок в этом направлении, в «FLSmidth» занялись изучением возможностей использования систем IPCC, состоящих из пластинчатого питателя, конвейера тонкой подачи и разгрузочного транспортера, объединенных в одну уникальную установку, которая сможет подавать материал на вторичную станцию с классификатором. Все компоненты должны быть как можно меньше и передвижными, чтобы использовать в карьере».

Еще «FLSmidth» объявила о создании концепции «Coffer Dam» — использование внутрикарьерных систем дробления и транспортировки на разработке нефтеносных песков. Идея проста и предполагает низкие капитальные и эксплуатационные расходы, устраняет необходимость в дорогостоящей работе по поддержке бортов — характерный аспект применения крупных полустационарных или передвижных станций.

Передвижной уравнительный погрузчик компании «MMD»

Последний новый продукт компании «MMD» — передвижной уравнительный погрузчик (англ. Fully Mobile Surge Loader; рис. 2), предназначенный для оптимизации процессов непрерывной открытой добычи; работает с обычными самосвалами, используемыми на руднике. «Экскаваторы требуют существенных капитальных и эксплуатационных расходов, хотя их эффективность зачастую не превышает 60% номинальной производительности. Мы понимали, что способны разработать такой тип оборудования, который объединял бы в себе возможности экскаваторов и значительно повысил скорость погрузки самосвалов», — заявил Дэвид Питчфорд (David Pitchford), президент американского подразделения MMD.

К основным особенностям погрузчика относится: оптимизация производительной способности экскаватора; увеличение коэффициента использования самосвалов; увеличение заполняемости самосвалов, сокращение износа кузова, уменьшение времени постановки самосвалов под загрузку; снижение расходов в расчете на тонну материала; минимальные капитальные инвестиции при существенном увеличении производительности.

Свое начало конструкция новой системы MMD берет в опыте, полученном специалистами компании при работе на предприятии по добыче угля «Drummond Pribbenow» в Колумбии 12 лет назад, и сравнительно недавний — установка внутрикарьерной системы классификации и транспортировки (англ. In-Pit Sizing & Conveying, IPSC) на угольном разрезе «Pingshuo» в Китае.

В Колумбии компанией «MMD» были запущены несколько высокопроизводительных пластинчатых питателей с загрузкой напрямую с драглайна. Была организована эффективная (практически в три раза быстрее) и точная (заполняемость 98%) погрузка очереди самосвалов при помощи питателя с гидрорегулированием. На китайском проекте компания разместила передвижной классификатор (англ. Fully Mobile Sizer), позволивший экскаватору работать в непрерывном режиме с безостановочной погрузкой материала на приемник. Производительность погрузки экскаватором до возникновения необходимости в перемещении составила 9–12 тыс. т/ч. Совместив колумбийский и китайский опыт, специалисты MMD спроектировали уравнительный погрузчик для работы с самосвалами на тех рудниках, где транспортеры использовать не целесообразно либо требуется избежать повышения расходов на парк самосвалов. «Заполняемость самосвалов часто не достигает даже 90%, производительность экскаваторов в то же время обычно не превышает 6 тысяч тонн в час тогда, когда необходимы 10 тысяч тонн», — отмечает Д. Питчфорд.

Уравнительный погрузчик может использоваться независимо для удаления вскрышных пород или в связке с передвижным классификатором для переработки руды. Отпадает необходимость передвижения самосвалов задним ходом, экскаватор и погрузчик способны функционировать непрерывно. Производительность приемного бункера передвижного классификатора превышает возможности экскаватора, таким образом устраняется вероятность перегрузки системы материалом.

Контроль функционирования экскаватора и погрузчика осуществляется из кабины станции классификации. Если оператор экскаватора не видит самосвал, а приемник классификатора перед ним заполнен, процесс приостанавливается; в этом случае работа уравнительного погрузчика автоматически останавливается, оборудование при необходимости перемещается, погрузка запускается снова.

При прямой погрузке с экскаваторов или передвижного классификатора MMD погрузчик размещает материал и обеспечивает регулируемую подачу руды на самосвалы. В компании отмечают, что, учитывая данные моделирования, скорость погрузки с использованием этой машины можно повысить в 12–14 раз в час, максимальную загрузку самосвала — в 3,5 раза, что, по словам представителей компании, превосходит показатели традиционных методов (рис. 3).

Концепция рациональной работы с материалом компании «Komatsu»

В 2017 г. «Komatsu» завершила сделку по приобретению «Joy Global», поставив себя таким образом в необычное положение: теперь в активе компании имеются и системы IPCC, и самосвалы. Например, так называемое «инновационное автономное транспортное средство» (англ. Innovative Autonomous Haulage Vehicle, IAHV), представленное на выставке «MINExpo 2016» и способное двигаться на высокой скорости как передним, так и задним ходом. Подобное решение позволяет уменьшить площадку дробления за счет устранения необходимости выполнения разворотов в три приема. «Поскольку самосвалу больше не надо возвращаться к дробилке, время цикла транспортировки существенно сократилось. В некоторых ситуациях это позволяет добиться требуемой производительности станции дробления лишь с одним пунктом загрузки, что сокращает расходы на металлоконструкции.

Как правило, системы IPCC требуют перемещения дробилки, и затраты на эту деятельности также снижаются за счет сокращения объемов строительных работ», — отметили в «Komatsu Mining».

В основе концепции рациональной работы с материалом «Komatsu» (англ. Komatsu Smart Material Handling) лежит использование дробилок и транспортеров, которые можно рентабельно перемещать, сокращая таким образом затраты на транспортировку материала. Дробилки-питатели и питатели на отгрузку (реклаймеры) разработки «Joy» в сочетании с бульдозерами «Komatsu» способны экономично перемещать материал. «Реклаймер можно буквально завалить отвалами отсортированного материала и использовать для его подачи на транспортер. Дробилка-питатель работает схожим образом, но рассчитана на сырой материал, поскольку включает измельчительный барабан. Реклаймеры и дробилки-питатели можно перетаскивать бульдозером», — указывают в «Komatsu Mining» (рис. 4).

Основное отличие стратегии «Komatsu» (то, что в компании называют японским словом «dantotsu», лучший из лучших) — представление такого уникального продукта, как крутонаклонные конвейеры «Joy» (англ. High Angle Conveyor, HAC, рис. 5), используемые на более чем 140 предприятиях по всему миру и способные перемещать материал под углом до 90°. В «Komatsu» отмечают, что ни одна система такого типа не обладает такими высокими характеристиками и широкой областью применения.

Относительно внутрикарьерных систем дробления и транспортировки в целом в «Komatsu» говорят следующее: «Отталкиваясь от прежнего опыта, экономическая составляющая IPCC более подходит для разработки руды, чем вскрышных пород. Руду нужно дробить, поэтому расходы на выполнение этой задачи не являются дополнительными. Системы IPCC просто обеспечивают дробление в карьере.

В случае работы со вскрышными породами расходы на дробление являются дополнительными.  Перемещение дробилки также накладывает дополнительные затраты, ведь ее использование на одном и том же месте в течение всего срока отработки месторождения бывает редко. Использование систем IPCC при работе со вскрышными породами требует наличия нескольких подвижных или передвижных конвейеров, которые будут заканчиваться отвалообразователем, что подразумевает дополнительные капитальные и эксплуатационные расходы. Тем не менее на многих рудниках с высоким коэффициентом вскрыши больше внимания уделяется перемещению вскрышных пород просто потому, что они являются значительной частью эксплуатационных издержек».

Продолжение статьи

-0+0

• Содержание сайта
• Комментарии
• Главная страница