CITIC Pacific Mining's Sino Ore project in Western Australia involves 12 of the biggest iron ore processing mills ever built Eight 444 ton strand jacks will lift twelve ball mills weighing 1400 ton to a height of 20 metres onto their bearing housings Processing mills were fabricated in China and transported to a destination more than 7000 km away for huge time savings Strand jack pumps and eight strand jacks are networked to the master PLC-controller to lift twelve, 1500 ton ball mills. The initial 6 pairs of 800 ton ball mills and 1400 ton autogenous mills are installed using Enerpac precision lifting technology

Enerpac 钢索提升技术安全地提升了中国产巨型铁矿石磨机

Customer: 
中信泰富和 VDM 集团
Location: 
西澳大利亚

 

VDM 集团在建设澳大利亚最大的磁铁矿开采和加工地点中采用一套Enerpac 钢索提升系统该系统能够安全地定位大型负载,精确度在毫米以内。

中信泰富投资40 亿美元的中澳铁矿项目位于西澳大利亚采用12 套有史以来最大的铁矿石加工磨机在中国制造然后以分解形式运输需要在距地面21 米高度的轴承上进心精确定位。

这是首次在中国生产铁矿石加工磨机,然后通过国际海上和路上运输,在7000 公里之外的目的地进行快速组装,这一过程比现场建造节约了大量时间。

最初的六对重达800 吨球磨机和1400 吨自磨机由VDM 集团使用Enerpac 精确提升技术进行安装,方案时间为期一年,从2010年1月到2011 年1 月底,随着项目达到初始目标能力2760 万吨/年,从一个员,测量,indicated and inferred 磁铁矿的储量达20 亿吨。现场距离Karratha 100公里,随着项目成为世界最大的铁矿石开发项目,还将安装更多的磨机。该项目归中国冶金科工集团所有,将雇用10,000 人修建,800 人运行,设计广泛的技术转染,中方和澳方设计团队开发磨机将处理磁铁矿石成为细粒精矿并生产有增值产品,将为该州的磁铁矿产业的发展铺平道路。

 Enerpac 整体解决方案事业部的澳大利亚和国际团队与中信泰富之前曾合作建设北京奥林匹克鸟巢体育馆。这一合作项目利用了钢索提升技术(基于Enerpac 在全球的预应力和恒张力后技术)以及重型提升技术能力(曾在海底打捞重达10,000吨的俄罗斯潜艇库尔斯克号中使用)。

 

重型提升系统

强大的PLC 控制的重型钢绞线同步提升系统可在空间狭小的地方,顶部空间受限,或需要最大稳定性的场合提升几千吨的负载。应用范围从陆上和海上采矿、能源和石油场地,到向潜水艇放置武器系统,在隧道中定位机器,安装桥梁和高架桥。

 

VDM 集团为中信泰富和MCC Mining 指定的中澳铁矿钢索提升系统包括四台  444 吨37 条钢索的钢索千斤顶,卷索机和顶升桩(Palm Tree)控制系统位于预制钢结构上(在公路运输球磨机的上方),磨机通过公路从Cape Preston 码头运输到Cape Preston选矿机区域的磨机现场(西澳大利亚的最西北部)。

磨机到达钢索提升设备下方进行安装前,使用多轮式运输车以每小时1 公里的速度,需要花几天几夜才能运到,需要将其从运输车抬高6 米,然后放下6米放置在移动运输车上,多轮运输车移除之后,移动运输车横向进入通过轨道位置。

移动运输车然后将磨机横向移动到靠近基塔的位置(轴承座的位置),钢索提升系统从另一个预制顶升塔工作,将它们提升和下放到最终位置。钢索提升可升高和降低的速度可达每九分钟一米,可从 PLC 屏幕进行许多步骤的单人操作,同步千斤顶的动作。

千斤顶包括大能力中空液压油缸,螺母锁定油缸和专门设计的夹紧楔子。油缸集群(各自具备1000 吨提升能力)直接位于载荷下方,使用多根钢丝绳索(受集成锁止系统调节)将其安全地向上抬起。

精确提升系统(由一个固定、稳定的框架悬挂),提供提升每个阶段的完全控制力,通过液压操作和PLC 控制和锁定系统,能够确保任何位置的载荷。

“在作业的所有阶段,准确性都非常关键,特别是大型磨机定位到其轴承之上的时候,提升要求非常准确和稳定的技术(能够在各种环境下可靠地工作,包括极热、频繁的超过40 摄氏度,以及可能出现频繁的风,” Enerpac 整体解决方案经理Colin Chapman先生说道。Chapman 先生和Enerpac 技术支持工程师  Ray Paasila 是协助控制第一批钢索提升的工程师(VDM 集团)。

“VDM 集团为培养团队投入了时间和精力,当然也得到了回报。他们前往欧洲接受了技术培训,与Enerpac 和Enerpac 全球整体解决方案专家Antonia Lopez Pasteur 先生密切合作,这是Antonia Lopez Pasteur 先生来帮助安装第一批钢索提升。,” Chapman 先生说道。

“第一次提升期间团队合作得到了很好的回报,在轴承上进行定位期间,根据磨机制造商的要求,我们将磨机下降了0.6 mm 。这是一个不可思议的成就,考虑到磨机接近800 吨重,而且我们还必须抵抗磨机基础顶部估计时速为10m/s 的大风。

“将磨机放置在止推座上是整个作业中最精细的部分。(磨机的耳轴中)每侧止推块和槽之间的公差只有0.5 mm。

“中信泰富和Monadelphous 的人员要求我们使用辅助人工千斤顶一次以0.1 mm 的精度进行调整磨机的位置。VDM 集团表现出了极强的技能,通过逐步将磨机降低,达到  0.2 mm,在磨机接近目标位置时,远远超出了原始规范的要求。“然后现场团队将耳轴轴承抬高,与两端的耳轴接触,以支撑磨机。然后将送料架下放,然后进行准备工作将移动输送机移除。

“这是极为复杂的过程,要求非同寻常的精确度、准备工作和团队合作。这是所有参与人员实现的杰出成就。” 钢索提升(来源于混凝土柱张紧原理)特别适合载荷需要长距离提升和降低的情形,以及提升过程中操作人员需要最大稳定性和精确控制的情况。

项目中各钢索提升元件通过载荷上方的钢索悬挂。形成束的钢缆(钢索)穿过各钢索提升元件的液压油缸。每个液压油缸含有集成锁定功能,通过同步PLC 技术远程制动。油缸初始伸展之后,夹住钢缆,然后油缸回缩准备下一循坏,然后再次伸长,根据作业的需要多次重复操作。

线夹锚固时,通过将油缸顶出或拉入实现提升或下降移动。精密的软件程序对钢索提升构件的运动进行同步并按提升点对载荷运动进行调整。该程序可以同时操作和控制几十台钢索千斤顶。操作期间,所有载荷和锚固位置都显示在控制单元的屏幕上。

“因为可以统一以极大的精确度移动多个千斤顶,从而可以在地面进行重型结构的组装(安全性更高、成本更低),然后再将其提升到位,而不是在空中进行建造。传统起重机和其他提升方法达不到这一精确度水平,” Chapman先生说道,他曾参与澳大利亚的部分重大工业和基础设施项目,包括管道、资源装载机、港口、石油、重型提升和材料装卸项目。由于钢索提升油缸位于载荷提升点的正上方,不仅可以实现最大程度的稳定性,还可利用全部提升力,如果处在提升梁或吊臂末端较偏位置则不能完全利用提升力。作为对起重机和其他提升系统的补充,钢索系统的最大提升能力取决于钢索能力,而非充分提供的液压油缸的能力,钢索呈带状,已在世界各地广泛采用,具备出色的可靠性,Colin Chapman 说道。“理论上来说,通过计算机控制保持所有千斤顶同步,可同时使用任何数量的钢索千斤顶,从而实现无限的提升能力。“但在实践中,如果我们使用澳大利亚目前最大的40 台千斤顶(各为444 吨),安全系数为2.5 比1,则在最大精确度和安全性的情况下可提升载荷可达17000 吨以上。

Enerpac 在全球的整体方案项目从整栋建筑和桥梁(包括金门大桥)的提升到采矿索铲进行分离维护和海上钻井平台的施工。

最近的项目包括修建世界最高的高架路—位于法国南部的米约的高架路,高约300 米(984 英尺)是世界上最高的公路桥,比悉尼港大桥的顶部高两倍,甚至比埃菲尔铁塔还要高。

 

中信泰富的中澳铁矿项目

中信泰富的中澳铁矿项目是一个世界级的大规模磁铁矿项目也是西澳大利亚的第一个此类型项目。该项目为澳大利亚引进了最新的创新开采工艺,是第一个包括大规模下游加工的铁矿项目。

据该公司称,项目将利用来自中国和世界其他国家的在该领域领先的铁矿石加工技术和能力,为澳大利亚接触国际能力和加工技术提供一个良好的机会。

中澳铁矿项目将成为具备高度技术能力和增值能力的项目,需要大规模的加工和运输基础设施。

测量和推断表明该项目铁矿石储量可超过20 亿吨,投入运行后将成为世界最大的矿场之一。该项目每年将加工生产2760 万吨球团矿和精矿。

矿场的最终产品磁铁球团矿和精矿是一种重要的商品,是炼钢的原材料之一。与其他材料相比,磁铁矿在炼制过程中产生的二氧化碳要低得多,使得磁铁矿在目前这个重视环境的时代非常受欢迎。预计中信泰富的中澳铁矿项目在未来25 年将为澳大利亚经济带来750 亿澳元收入。

项目当前生命期内的经营开支预计将超过300 亿澳元,每年产生的出口收入将至少达到30 亿澳元。该项目的成功实施将促进邻近地区磁铁矿项目和重大天然气项目的开发。

该项目与中国具有很大的联系,将促进西澳大利亚和中国政府间更密切的合作,从而推动中国在该州和整个澳大利亚的其他直接投资。