WAS KOSTET EIN UNTERIRDISCHES FÖRDERSYSTEM?

Es gibt zwar andere Möglichkeiten, Material an die Oberfläche zu bringen, aber nichts geht über einen unterirdischen Förderer. Ein kundenspezifisches Fördersystem ist schnell, sicher und zuverlässig. Es gibt keine Dämpfe ab, kann so installiert werden, dass die Durchgänge für Arbeiter frei bleiben, und bietet die niedrigsten Kosten pro bewegter Tonne.

Ein unterirdischer Förderer unterscheidet sich von denen, die über Tage verwendet werden, insbesondere da viele unterirdische Förderer an der Minendecke aufgehängt sind. Hier sehen wir uns die Komponenten an, die in einem vollständigen System enthalten sind, und geben einige ungefähre Kostenschätzungen.

ANFORDERUNGEN AN UNTERIRDISCHE FÖRDERSYSTEME

Die Untertagebereiche eines Bergbaubetriebs sind eine außerordentlich herausfordernde Umgebung. Hohe Temperaturen, Staub, beengte Verhältnisse und schlechte Beleuchtung sind typisch und können Motoren, Lager, Untersetzungsgetriebe und Riemen stark beanspruchen. Für einen dauerhaften und zuverlässigen Betrieb müssen die unter Tage eingesetzten Geräte der Aufgabe gewachsen sein.

Feuer ist unter Tage eine besonders ernste Gefahr. Aus diesem Grund befassen sich die MSHA-Vorschriften mit Methoden der Brandverhütung. Dazu gehören die in Förderanlagen eingesetzten Komponenten und insbesondere Förderbandmaterialien. Viele unter Tage eingesetzte Förderbänder müssen die MSHA Part 14-Vorschriften für Feuerbeständigkeit erfüllen. Abhängig von der unterirdischen Gasklassifikation kann jedoch eine andere MSHA-Spezifikation erforderlich sein.

ELEMENTE EINES UNTERIRDISCHEN FÖRDERSYSTEMS

Ein typisches unterirdisches Förderband bringt Kohle, Salz, Kupfer, Pottasche oder anderes Material von dort, wo es abgebaut wird, an die Oberfläche. In vielen Bergwerken ist dies mit einem erheblichen Höhenunterschied verbunden, der das System zusätzlich belastet.

Sobald es an der Oberfläche ist, wird das Material typischerweise zu einem Überland-(Oberflächen-)Übergabe- oder Stapelförderer überführt. Das bedeutet, dass sich am Austragsende des Bandes ein Steinkasten oder eine Übergaberutsche befindet.

Details hängen von der spezifischen Anwendung ab, aber die meisten unterirdischen Fördersysteme umfassen Folgendes:

• Struktur — Der Rahmen, der das Band auf Umlenkrollen trägt.
• Antriebseinheit — Dies umfasst den/die Motor(en), Untersetzungsgetriebe, Flüssigkeitskupplungen und die Antriebsriemenscheibe, die den Riemen bewegt. Antriebseinheiten sind typisch für das fluchtungsfreie Design, da dies den Verschleiß minimiert, die Zuverlässigkeit maximiert und die Wartungskosten senkt.
• Starter — Das System, das die Stromversorgung der Motoren steuert.
• Steinkasten oder Übergabeschacht – Wird am Austragsende des Bandes verwendet, um Material auf das untere Band zu leiten, idealerweise in der Mitte des Bandes.
• Heckabschnitt — Wo das Material auf das Band geladen wird. Kann ein Rockbox-Design haben und Staubschutzfunktionen enthalten.
• Förderband Antrieb – Wickelt sich um die Antriebsriemenscheiben und verbindet die Antriebseinheiten, um das Fördersystem für die Materialentnahme mit Drehmoment zu versorgen.
• Aufwickeleinheit — Dies hält den Riemen unter Spannung, minimiert den Durchhang auf der Untertrumseite und berücksichtigt die permanente Dehnung des Riemens.

FAKTOREN, DIE DIE KOSTEN VON UNTERIRDISCHEN FÖRDERSYSTEMEN BEEINFLUSSEN

Ein unterirdischer Förderer ist von Natur aus teurer als einer, der für den Überland- oder Oberflächeneinsatz ausgelegt ist. Dies ergibt sich aus der Notwendigkeit von feuerbeständigen Materialien und Staubschutz. Die Struktur kann jedoch weniger komplex sein als die im Freien verwendete, da der Boden oder das Dach des Durchgangs Befestigungspunkte bereitstellen kann.

Hier ist ein Blick auf diese und andere Punkte, die sich auf die Systemkosten auswirken:

• Kapazität erforderlich — Ausgedrückt in Tonnen pro Stunde (tph), in Kombination mit der Kenntnis der Materialdichte bestimmt dies die Breite, Geschwindigkeit und Stärke des Förderbands. Es ist auch die wichtigste Determinante des Motorleistungsbedarfs.
• Senkrechter Anstieg — Je höher das Material gehoben werden muss, um es aus der Mine zu bringen, desto stärker wird der Motor belastet.
• Materialeigenschaften — Dichte und tph bestimmen das Volumen des zu bewegenden Materials, aber Eigenschaften wie Abrasivität, scharfe Kanten und ob nass oder trocken beeinflussen die Auswahl des Förderbands und der Komponenten.
• Strukturinstallation — In Minengängen kann die Struktur am Boden oder Dach montiert werden. Die Dachmontage schafft Platz für Arbeiter, Fahrzeuge und Ausrüstung.
• Bandgeschwindigkeit — Bestimmt Untersetzungsverhältnis und Drehmomentbedarf an der Antriebseinheit.
• Gürtelbreite — Ein breiterer Riemen ist immer teurer.
• Entfernung — Dies bestimmt die Riemenlänge und die Menge der benötigten Struktur.
• Entladungssystem — Wenn das Band die Oberfläche erreicht, entlädt es normalerweise Material auf ein anderes Förderband. Dies kann über eine Steinkiste oder eine Übergaberutsche erfolgen.

STRUKTURKOSTEN

Die Struktur kann auf dem Boden oder auf dem Dach montiert werden. Die Struktur von guter Qualität enthält CEMA-Standard-Umlenkrollen und ist zum Korrosionsschutz pulverbeschichtet. Der Preis für die Struktur wird pro Fuß berechnet und kann je nach erforderlicher Riemenbreite, CEMA-Bewertung, Schalendicke und Anforderungen an die strukturelle Unterstützung von nur 40,00 USD pro Fuß bis 150,00 USD pro Fuß reichen. Je höher die CEMA-Bewertung und breiter die Riemenbreite, desto höher die Kosten.

AUSRICHTUNGSFREIE FAHRTKOSTEN

Diese besteht aus einem oder mehreren Motoren plus Kupplungen und Untersetzungsgetriebe. Außerdem ist ein Motorstarter erforderlich.

Motoren können teuer sein:Schätzungsweise 25.000 $ für 300 PS.

Es sind verschiedene Arten von Startern erhältlich. VFDs bieten die größte Energieeinsparung und Steuerung, sind aber teurer, etwa 50.000 bis 60.000 US-Dollar für ein Paar 300-PS-Motoren. Komplexe Motorsteuerungssysteme benötigen außerdem ein Bedienfeld für zusätzliche 20.000 $.

Querstarter sind die kostengünstigste Option, verbrauchen jedoch mehr Strom und belasten das System stärker und verschleißen es mehr. Diese würden 15.000 bis 20.000 US-Dollar kosten. Zwischen Frequenzumrichtern und Querstartern befinden sich Softstarter. Diese verringern den Verschleiß, bringen aber kaum Energieeinsparungen.

FÖRDERBANDKOSTEN

Der Gurt ist eines der teureren Elemente eines Fördersystems, insbesondere bei unterirdischen Anwendungen, wo Feuerfestigkeit oft vorgeschrieben ist. Die Kosten hängen von der Riemenbreite ab (Bergbauriemen reichen normalerweise von 36 bis 60 Zoll), der Festigkeit (ausgedrückt in Pfund pro Zoll Riemenbreite (PIW)) und der Anzahl der Lagen.

Abhängig von diesen Variablen kostet ein unterirdisches Förderband zwischen 25 $ und 100 $/ft.

AUSLEGEREINHEIT/FELSENBEHÄLTER/ÜBERGABERINNE

Die Kosten hierfür hängen von Kapazität, Höhe und Konstruktionsmerkmalen ab. Eine einfache Steinkiste könnte zwischen 5.000 und 15.000 $ kosten, während eine komplexere Transferrutsche zwischen 15.000 und 30.000 $ kosten könnte.

TRANSPORT- UND LIEFERKOSTEN

Die Kosten für den Transport unterirdischer Fördersysteme von unserem Werk in Oakwood, VA, hängen von der Entfernung ab. Verwenden Sie für Budgetierungszwecke 5.000 $ bis 10.000 $.

GESAMTPAKETKOSTEN

Während ein unterirdisches Fördersystem möglicherweise höhere Anschaffungskosten hat als alternative Methoden, um Material aus einer Mine zu befördern, machen es niedrigere Energie- und Wartungskosten sowie eine verbesserte Sicherheit und Vermeidung von Abgasen schnell zum wirtschaftlichsten.

Die Kosten für ein komplettes System hängen von der individuellen Anwendung ab. Um jedoch einen Anhaltspunkt zu geben, stellen Sie sich ein System mit einer Kapazität von 300 t/h und einem 30 Zoll breiten Band vor, das sich mit 450 Fuß pro Minute über 1.000 Fuß bewegt. Hier würden die Gesamtkosten, einschließlich ausrichtungsfreiem Antrieb, Aufnahmeeinheit, Heckteil, Starter, Struktur und Riemen, wahrscheinlich im Bereich von 275.000 bis 400.000 US-Dollar liegen.

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