INFORMACJA TECHNICZNA GÓRNICZY SYSTEM WYCIĄGOWY (CMG, SZYB III DRAA LASFAR, MARAKESZ, MAROKO) WWW.SIEMAG-TECBERG.COM
Informacja techniczna GÓRNICZY SYSTEM WYCIĄGOWY Przedmiotem zlecenia udzielonego firmie SIEMAG TECBERG przez marokańską firmę CMG (Compagnie Minière de Guemassa) z siedzibą w Casablance było wykonanie projektu technicznego kompletnej maszyny wyciągowej do głębienia szybu i maszyny produkcyjnej wraz z dostawą, montażem, uruchomieniem urządzeń i odbiorem. Zlecenie obejmowało wykonanie części mechanicznej, hydraulicznej i elektrycznej wraz z systemem automatyki dla nowego szybu III górniczego systemu wyciągowego Drâa Lasfar. Firma SIEMAG TECBERG wykonała kompletny inżyniering zarówno dla głębienia szybu, jak też dla późniejszej maszyny do produkcji. Wieża wyciągowa została wyprodukowana w Maroko na bazie projektu firmy SIEMAG TECBERG pod jej nadzorem wykonawczym. Specyfika zlecenia polegała na tym, że początkowo do głębienia szybu o głębokości 1.080 m stosowana była jednolinowa bębnowa maszyna wyciągowa z bębnem o średnicy 4 m. Transport urobku odbywał się przy użyciu kubła o objętości 4 m³ z prędkością zmienną od 0 do 8 m/s. Na bębnie z okładziną Lebus stosowana była lina stalowa o średnicy 46 mm, dostarczona przez firmę SIEMAG TECBERG. Do głębienia szybu stosowana jest zwykle jedno- lub dwubębnowa maszyna wyciągowa, której fundament zazwyczaj po zakończeniu głębienia szybu jest demontowany. W tym przypadku maszyna wyciągowa została usytuowana bezpośrednio na ostatecznym miejscu eksploatacji. Po zakończeniu etapu głębienia szybu, bębnowa maszyna wyciągowa została przezbrojona na 4-linową, produkcyjną maszynę wyciągową typu Koepe. Proces ten nie wymagał dużego nakładu prac technicznych, ponieważ modyfikacji uległa tylko część mechaniczna. Po nieznacznych modyfikacjach zastosowano również sterowanie elektryczne, wykorzystywane w fazie głębienia szybu. Dzięki temu skrócono czas budowy nowego szybu Drâa Lasfar III o kilka miesięcy. Eksploatacja złoża na głębokości 1.080 m gwarantuje wydobycie 250 t/h i przewiduje rezerwę dla drugiego etapu rozbudowy. Drugi etap rozbudowy planowany 2 Jednolinowa bębnowa maszyna wyciągowa podczas fazy zgłębiania Wieża wyciągowa z kubłem
jest dla głębokości 1.500 m przy tej samej wydajności wydobywczej. Górniczy wyciąg skipowy z przeciwwagą o obciążeniu użytkowym 19,5 t i objętości 12 m³ wydobywa urobek o gęstości usypowej 1,65 t/m³. Prędkość jazdy wynosi 12 m/s. Na Drâa Lasfar wydobywane są głównie rudy miedzi i cynku. Przed kilkoma laty firma SIEMAG TECBERG wyposażyła szyb II Drâa Lasfar w górniczy system wyciągowy, składający się z 4-linowej maszyny wyciągowej o obciążeniu użytkowym 14 t i głębokości szybu 640 m. W obu systemach wyciągowych szybu II i III zastosowano naczynia wyciągowe z prowadzeniem linowym. W szybie III górniczego systemu wyciągowego firma SIEMAG TECBERG stosuje wykonany w całości według własnego projektu technicznego regulator jazdy typu STB-SC01, który został dopuszczony wg BVOS jako element konstrukcyjny pod numerem F-24/10/1. Funkcja regulatora jazdy stanowi integralną część systemu sterowania firmy SIEMAG TECBERG dla maszyn wyciągowych. Regulator jazdy jest urządzeniem elastycznym, przeznaczonym do stosowania zarówno dla maszyn wyciągowych typu Koepe, jak również dla bębnowych maszyn wyciągowych. Różni się on jedynie w zakresie oprogramowania układu sterowania. Impulsatory, łączniki szybowe jak też sprzęt komputerowy (hardware) mogą być zastosowane w przypadku przebudowy. Szafa sterownicza STB-SC0x Pulpit sterowniczy z dźwignią hamulca Pulpit sterowniczy z dźwignią jazdy Sterowanie składa się z następujących elementów: dwa programowalne sterowniki logiczne, typ Simatic S7-400, z różnymi typami procesora (CPU) dwa dowolnie programowalne sterowniki pozycjonowania, typ SIMOTION C240-2 dwa komputery z monitorami LCD i oprogramowaniem wizualizacyjnym WinCC-flexible Do każdej części sterowania przynależą zdecentralizowane i centralne urządzenia peryferyjne i redundancyjne impulsatorów. Program sterowania był opracowywany i testowany wcześniej w laboratorium Cold Oak firmy SIEMAG TECBERG w wyniku czego jego uruchomienie u odbiorcy CMG skrócono do ok. dwóch miesięcy. Dodatkowo w układ sterowania maszyny wbudowany został moduł zdalnego monitoringu, za pomocą którego można uzyskać dostęp do odczytu parametrów sterowania. W przypadku awarii w krótkim czasie użytkownik może otrzymać analizy usterek oraz wytyczne do wprowadzenia zmian lub uzupełnienia. Procedura rozruchu dla fazy wydobywczej jest zakończona. W chwili obecnej firma SIEMAG TECBERG optymalizuje procesy produkcyjne. 3
zasilanie transformator 400 V / 230 V Schemat jednokreskowy Schemat prezentuje budowę urządzenia dla szybu III górniczego systemu wyciągowego Drâa Lasfar. Szybowa instalacja sygnalizacyjna (SSA) została uzupełniona podczas przebudowy z ST-SC01 na STB-SC02. Układ hamulcowy został zmodyfikowany. Regulator jazdy otrzymał nowy, bardziej wydajny program. hamulec St2 4 Rozmieszczenie silników przekładni
Budowa szybowej instalacji sygnalizacyjnej (SSA) Szafa przyłączeniowa Poziom załadunku 1 030 m SSa kabel 1 kabel 2 rhb Urządzenia instalacji sygnalizacyjnej poziomu załadowczego zostały zabudowane w szafach o stopniu ochrony, zabezpieczającym przed nieprzyjaznymi warunkami klimatycznymi panującymi w szybie i na nadszybiu. Urządzenia instalacji sygnalizacji poziomów ch wykonano w szafach z tworzywa sztucznego. -300 m -400 m Na specjalne życzenie klienta zastosowano redundancje kabli szybowych, gwarantujących ruch urządzenia także wtedy, gdy jeden z kabli zostanie przerwany. Poprzez szybową instalację sygnalizacyjną do układu sterowania maszyny wyciągowej przesyłane są sygnały z czujników wagowych oraz sygnały z poziomu załadunku i rozładunku. Instalacja wyposażona jest w telefony dla komunikacji z poziomu wydobywczego do operatora maszyn oraz we wskaźniki świetlne i akustyczne. Aktualny tryb pracy maszyny może być także odczytywany na tablicach urządzeń sygnalizacyjnych. Ponadto zabudowano również pomiędzy poziomami mi dodatkową linię telefonów głośnomówiących z aparatami dzwonkowymi. -640 m -850 m -1000 m czujnik wagowy 5
Schemat funkcjonalny regulatora jazdy. wizualizacja pc a wizualizacja pc B SpS a SpS B Simotion a Simotion B impulsator Przebudowa regulatora jazdy z trybu głębienia szybu na tryb eksploatacji produkcyjnej. STB-SC01 STB-SC02 Do usług firmy SIEMAG TECBERG w ramach dostawy części elektrycznej i automatyki należą m.in.: 6 Kompletny inżyniering, obliczenia wszystkich mocy, schematy Opracowanie i programowanie Parametryzacja regulatora napędu i regulatora jazdy Programowanie wizualizacji i dostosowanie do życzeń Klienta Nadzór nad montażem Szkolenie personelu Klienta Uruchomienie
Dostawa wyposażenia i materiałów części elektrycznych przez firmę SIEMAG TECBERG obejmuje: 2 silniki prądu stałego, moc 1 200 kw (chłodzone powietrzem) 2 prostowniki prądu stałego po 2 700 A 2 wyłączniki szybkie 1 system kompensacyjny cos 1 regulator jazdy ze zintegrowanym wskaźnikiem głębokości Wyłącznik elektromagnetyczny i magnesy Łącznik położeniowy Czujnik tachometryczny i impulsator Wyłącznik kontrolny Szafy przyłączeniowe, pulpity sterownicze, kompletne stanowisko sterowania w pomieszczeniu maszynisty z wizualizacją 2 programowalne układy sterowania Siemens S7-400 Oprogramowanie do sterowania i kontroli Układ kontroli systemu hamulcowego Dane techniczne Urządzenie kontrolne poślizgu liny Szafa przyłączeniowa do sterowania i kontroli hamulca (wzgl. agregatu hudraulicznego) Redundancyjny system okablowania komunikacyjnego ze zintegrowanymi kablami zasilającymi System sygnalizacji szybowej Instalacja telefoniczna do łączności pomiędzy poziomami mi, a powierzchnią i operatorem maszyny wyciągowej Urządzenie załadowcze zintegrowane ze sterowaniem i wizualizacją wraz z systemem wagowym dla łącznego ciężaru 50 t System podtrzymywania zasilania /UPS/ w energię elektryczną dla szybowej instalacji sygnalizacyjnej, wizualizacji i regulatora jazdy Diagnostyka zdalna za pośrednictwem łącza VPN Uruchamianie stacji załadowczej w trybie automatycznym ze stanowiska operatora maszyny wyciągowej Rodzaj maszyny Przebudowa na produkcyjną maszynę wyciągową Średnica szybu Głębokość szybu Prędkość jazdy Droga jazdy Układ Udźwig użyteczny 2 zestawy czterolinowych kół linowych Jednolinowa bębnowa maszyna wyciągowa z okładziną Lebus, średnica bębna 4 m czterolinowa maszyna wyciągowa typu Koepe do transportu poziomego, średnica tarczy ciernej pędnej 3,8 m 5 m 1.080 m 12 m/s 1.059 m skip / przeciwwaga 19,5 t (objętość 12 m³) średnica 3,5 m Zawiesia lin 4 zawiesia z urządzeniem do kompensacji długości lin 4 zawiesia do przeciwwagi 4 zawiesia dla 2 lin wyrównawczych Liny 1 lina wyciągowa do kubła, Ø 46 mm (faza zgłębiania) 4 liny wyciągowe, Ø 38 mm 2 liny wyrównawcze płaskie, 130 x 29 mm 6 lin prowadniczych, Ø 40 mm Silniki silniki prądu stałego, moc 1 200 kw / 600 700 V DC Wyłączniki szybkie 2 sztuki Prostowniki 2 prostowniki prądu stałego po 2 700 A Regulator jazdy 1 regulator jazdy z zintegrowanym wskaźnikiem głębokości, opracowany przez firmę SIEMAG TECBERG, dopuszczony element konstrukcyjny wg BVOS pod nr F-24 / 10 / 1 System kompensacyjny cos Φ wartość średnia cos Φ 0,9 2 programowalne pamięciowo Siemens S7-400 układy sterowania (PLCs) 2 Kontrolery położenia Siemens C240-2 7