VDM 集團在建設澳大利亞最大(dà)的磁鐵礦開采和加工地點(diǎn)中采用一套Enerpac 鋼索提(tí)升系統,該系統(tǒng)能(néng)夠安全地定位大型負(fù)載,精确(què)度在毫米以内。
中信泰富投(tóu)資40 億美元的中澳鐵礦項目位于西澳大利亞(yà),采用12 套有(yǒu)史以來最大的鐵礦石加(jiā)工磨機,在中國制造,然後以分解形(xíng)式運輸,需要在距地面21 米高度的軸承上進心精确定(dìng)位。
這是首次在中國生産鐵礦石加(jiā)工磨機,然後通過國際海上和路上運輸,在7000 公裡之外的目的地(dì)進行快速組裝,這一過程比現場建造節約了大量時間。
最初(chū)的六對重達800 噸(dūn)球(qiú)磨(mó)機和1400 噸自磨機由VDM 集團使(shǐ)用Enerpac 精确(què)提升技(jì)術進(jìn)行安裝,方案時間為期一年,從2010年1月到2011 年1 月底,随着項目達(dá)到初始目标能力(lì)2760 萬噸/年,從一個員,測(cè)量,indicated and inferred 磁鐵礦的儲量達20 億噸。現場距離Karratha 100公裡,随着項目成為(wéi)世界最大的鐵礦石開發項目(mù),還(hái)将安裝更多的磨機(jī)。該項目歸中(zhōng)國冶金科工集團(tuán)所(suǒ)有,将雇用10,000 人修建,800 人運行,設計廣泛(fàn)的技術轉染,中方和澳方設計團隊開發磨機将處(chù)理磁鐵礦石成為細粒精礦并(bìng)生産(chǎn)有增值産品,将為該州的磁鐵礦産業的發展鋪平道路。
Enerpac 整體解決方案(àn)事業部的(de)澳大利亞和國際團隊與中信泰富之前曾(céng)合作建設北京奧(ào)林匹(pǐ)克鳥巢體育館。這一合作項目利用了鋼索提(tí)升技術(基于Enerpac 在全球的預應力和恒張(zhāng)力後技術)以及重(zhòng)型提升技術能力(曾在海底打撈重(zhòng)達10,000噸的俄羅斯潛(qián)艇庫爾斯克号中使用)。
強大的PLC 控制的重型鋼絞(jiǎo)線同步(bù)提升系統可在空間狹小的地方(fāng),頂部空間受限,或需要最大穩定性的場合提升幾千噸的負載。應用範(fàn)圍從陸上和海上采(cǎi)礦、能源和石油場地,到向潛水(shuǐ)艇放置武器系統,在隧道中定位機器,安裝橋梁和(hé)高架橋。
VDM 集團為中信泰富和MCC Mining 指(zhǐ)定的中澳鐵礦鋼索提升系統(tǒng)包括四台 444 噸37 條鋼索的鋼索千(qiān)斤頂,卷索機和頂升樁(Palm Tree)控制系統(tǒng)位于預(yù)制鋼結構上(在公路運輸球磨機的上方),磨機通過公(gōng)路從(cóng)Cape Preston 碼頭運輸到(dào)Cape Preston選礦機區域的磨(mó)機現場(chǎng)(西澳(ào)大利亞的最西北部)。
磨機到達鋼索提升設備下方進行安裝前,使用多輪式運輸車以每(měi)小時1 公裡的(de)速度,需(xū)要花幾天幾(jǐ)夜才能運到(dào),需要将其從(cóng)運輸車(chē)擡高6 米(mǐ),然後放下6米放置在移動運輸車上,多輪運輸車移除之後,移動運輸車橫向進入(rù)通過(guò)軌道位置。
移動運輸車然後将磨機橫向移動到靠近(jìn)基塔的位置(軸承座的(de)位置),鋼索提(tí)升系統(tǒng)從另一(yī)個預制頂升塔工作,将(jiāng)它們提(tí)升(shēng)和下放到最終位置(zhì)。鋼索提升可升高和降低的速度可達每九分鐘一米,可從 PLC 屏幕進行(háng)許多步驟的單人操作,同步千斤頂的動作。
千斤頂包(bāo)括大能力中空(kōng)液壓油缸,螺母鎖定油缸和專(zhuān)門設計的夾緊楔子。油缸集群(各自(zì)具備1000 噸提(tí)升能力(lì))直(zhí)接位于載荷下方,使(shǐ)用多根(gēn)鋼絲繩索(受集成鎖止(zhǐ)系統調節)将其安全地向上擡起。
精确提升系統(由一個固定(dìng)、穩定的(de)框架懸挂),提供提升每個階段的完全控制力,通過液壓操作和(hé)PLC 控制和鎖定系統,能(néng)夠确保任何位置的(de)載荷。
“在作業的所有階段,準确性都非常(cháng)關鍵,特别是大型磨機定位到其軸承之(zhī)上的時候,提升要求非常準确(què)和穩定(dìng)的技術(能夠在各種環境下可靠地工作,包括極熱、頻繁的超過40 攝氏度,以及可能出現頻繁的風,” Enerpac 整體解決方案經理Colin Chapman先生說道。Chapman 先生和Enerpac 技術支持工程師 Ray Paasila 是協助控制第一批鋼索提升的工程(chéng)師(VDM 集團)。
“VDM 集團為培養團隊投入了時間和精力,當然(rán)也得到了回報。他們前往(wǎng)歐洲接受了技術培訓,與Enerpac 和Enerpac 全球整體解(jiě)決方案專家Antonia Lopez Pasteur 先生密切合作,這是Antonia Lopez Pasteur 先生來(lái)幫助安裝第一批鋼(gāng)索提升。,” Chapman 先生說道。
“第一次提升期間團隊合作得到(dào)了很好的回報,在軸承上進行定位(wèi)期間,根(gēn)據磨機制造商的要求,我們(men)将磨機下降了0.6 mm 。這是一個不可思議(yì)的成就,考慮到磨機(jī)接近800 噸重,而且(qiě)我們還必(bì)須抵(dǐ)抗磨機基礎頂部估計時速為10m/s 的大風(fēng)。
“将磨機放置在止推座上是整個作業中最精細的部分。(磨機的耳軸中)每側止推塊和槽(cáo)之間的公(gōng)差隻有0.5 mm。
“中信泰富和Monadelphous 的人(rén)員要求我們使用輔助人工千斤頂(dǐng)一次以(yǐ)0.1 mm 的精度進行調整磨機的位(wèi)置。VDM 集團表現出了(le)極強的技能,通過(guò)逐步将磨機降低,達(dá)到 0.2 mm,在磨(mó)機接近目标位置時,遠(yuǎn)遠超出了原始規範的要求。“然後現(xiàn)場(chǎng)團隊将耳軸軸(zhóu)承擡高,與兩端的耳軸接觸,以支撐磨機。然後将送料架下放,然後進(jìn)行準備工作将(jiāng)移動輸送機移除。
“這是極為(wéi)複雜的過程,要求非同尋常的精(jīng)确度(dù)、準備工作(zuò)和團隊合作。這是所(suǒ)有參與人員實現的傑出成就。” 鋼索(suǒ)提升(來源于混凝土柱張緊(jǐn)原理)特别适(shì)合載荷需要長距離提升和降低的(de)情形,以及提升過程(chéng)中操作人(rén)員需要最(zuì)大穩定性和精确控制的(de)情況(kuàng)。
項目中各鋼(gāng)索提升元件通過(guò)載荷上方的鋼索懸(xuán)挂。形成束的鋼纜(鋼索)穿過各鋼索(suǒ)提升元件的液壓油缸。每個液壓(yā)油缸含有集(jí)成鎖定(dìng)功能,通過同(tóng)步PLC 技術遠(yuǎn)程制動。油(yóu)缸初始伸展之後,夾(jiá)住鋼纜,然後油(yóu)缸回(huí)縮準備下一循壞,然後再次伸長,根(gēn)據作業的需要多次重複(fú)操作(zuò)。
線夾(jiá)錨固時,通過将油缸頂出或拉入實現提升或下降移動。精密的軟件程序對鋼索提(tí)升構件的運動進(jìn)行同步并按提升點對載荷運動(dòng)進行調整。該程序可以同時操作和控制幾十台鋼索千斤頂。操作期間,所有載荷和錨固位(wèi)置都顯示(shì)在控制(zhì)單元的屏幕上。
“因為可以統一以極大的精确度移動多個千斤頂,從而可以在地面進行重型結構的組裝(安全性更高、成本更低),然後再将其提升到位(wèi),而不是在空中進行(háng)建造。傳統起重機和其(qí)他(tā)提升方法達不(bú)到這一精确度水平,” Chapman先生說道(dào),他曾(céng)參與(yǔ)澳大利亞的部分重大工業和基礎設施項目,包(bāo)括管道、資源裝載機、港口、石(shí)油、重型(xíng)提升和(hé)材料裝卸(xiè)項目。由于鋼索提升(shēng)油缸位于載荷(hé)提升點的正上方,不僅可以實現最大程度的穩定性,還可利用全(quán)部提升力,如果處在提升梁或吊臂末端(duān)較偏位(wèi)置則不能完(wán)全利用提升力(lì)。作為對起重機和其他提升系統的補充,鋼索(suǒ)系統的最大提升能力取決于鋼索能力,而(ér)非充分提(tí)供的液壓(yā)油缸的能力,鋼索呈帶狀,已在世(shì)界各(gè)地廣泛采用,具備出(chū)色的可靠(kào)性,Colin Chapman 說道。“理論上來說,通過(guò)計算機控(kòng)制保持所有千斤頂同步,可同時使用任何數量的鋼索千斤頂,從而實現無限的提升能力。“但(dàn)在實踐中,如(rú)果我們使用澳大利亞目前最大的40 台千斤頂(各為444 噸),安全系數為2.5 比1,則(zé)在最大精确度(dù)和安全性的情況下可提升載荷可達17000 噸以上。
Enerpac 在全球的(de)整體方案項目從整棟建築和橋梁(包括(kuò)金門大(dà)橋)的提升到采礦索鏟(chǎn)進行分離維護和海上鑽井平(píng)台的施工。
最近的項目包括修建世界最(zuì)高的高架路—位于法國南部的米約的高架路,高約(yuē)300 米(mǐ)(984 英尺)是世界上最(zuì)高的公路橋,比悉尼港大橋的頂部高兩(liǎng)倍,甚至比埃菲爾鐵塔還要高。
中(zhōng)信泰富的(de)中澳鐵礦項目是一個世界級的大規模磁鐵礦項(xiàng)目,也是西澳大利亞(yà)的第一個(gè)此類型項目。該項目(mù)為澳大利亞引進了最新的創新開采工藝,是第一個包括大規模下遊加工的鐵礦項目(mù)。
據該公司稱(chēng),項目将利用來自中國和世界其他國家的在該領域領先的鐵礦石加工技(jì)術和能力,為澳(ào)大利亞接觸國際(jì)能力(lì)和加工技術提(tí)供一個良好的機會。
中(zhōng)澳鐵礦項目将成為(wéi)具備高度(dù)技術能力和增值能力的項目(mù),需要大規模的加工和運輸(shū)基礎設施。
測量和推斷表明該項目鐵礦石儲量可超過20 億噸,投(tóu)入運行後将成為(wéi)世界最大的礦場之(zhī)一。該項目每年将加工生産2760 萬噸球團礦和精礦。
礦場(chǎng)的最終産品—磁鐵球團礦和精(jīng)礦—是(shì)一種重(zhòng)要的商品,是煉鋼的原材料之一。與其(qí)他材料相比,磁鐵礦在煉制過程中産生的(de)二氧化碳要低得(dé)多,使得磁鐵礦在(zài)目前這個重視環境的時代非常受(shòu)歡迎。預計中信泰(tài)富的中澳鐵礦項目在未(wèi)來25 年将為澳大利亞經濟帶來750 億澳元收入。
項目當前生命期内的經營開支預計将超過300 億澳元,每年産生的出口收入将至少(shǎo)達到30 億(yì)澳元。該項目的成功實(shí)施将(jiāng)促進鄰近地區磁鐵礦項(xiàng)目和重大天然(rán)氣項目的開發。
該項目與(yǔ)中國具有很(hěn)大的聯系,将促進(jìn)西澳大利亞和中國政府間更密切(qiē)的合作,從而推(tuī)動中國在該州和整(zhěng)個澳大利亞的其他直接投資。