Depuis plus d’un siècle, les convoyeurs à bande contribuent à réduire au minimum la main d’œuvre dans des applications industrielles allant de la construction automobile à l’agriculture.

Pour sa part, l’industrie minière a toujours privilégié par tradition le transport du minerai par camion de préférence aux systèmes de convoyage, même si certaines mines les ont parfois adoptés.

Mais les sites miniers se faisant de plus en plus profonds et les distances de transport par camion et coûts associés continuant de grimper, les convoyeurs se révèlent être une solution intéressante pour de nombreux exploitants, souligne Craig Wheeler, maître de conférences à l’école d’ingénieurs de l’université de Newcastle, en Australie : « L’échelle des nouvelles mines a créé une demande sans précédent de systèmes de transport horizontaux et verticaux plus longs et, bien sûr, de plus grande capacité. »

L’enseignant est entré dans la vie active en 1989 en qualité d’ingénieur en mécanique chez BHP Billiton et y a acquis une grande expérience en matière de convoyeurs à bande en occupant des postes dans les services de maintenance, de production et d’étude à l’aciérie BHP de Newcastle pendant plus de dix ans.

Le transport des matériaux en vrac par bandes transporteuses entraînées par des rouleaux devenant plus mobile et plus articulé, les convoyeurs ont commencé à remplacer une part croissante du transport par camion.

Jamais les convoyeurs n’ont été plus près du front de taille, juste derrière les opérations de dynamitage et de chargement. Dans de nombreuses mines souterraines, ils interviennent pratiquement au point d’extraction du charbon.

Si les premières installations dans l’industrie minière étaient principalement de petits convoyeurs sur site, aujourd’hui, des convoyeurs curvilignes de dizaines de kilomètres de long transportent jusqu’à 20 000 tonnes de matériaux à l’heure à des vitesses de plus de 9 m/s.

De leurs composants à leurs capacités, leur technologie n’a cessé d’évoluer depuis l’installation des premiers systèmes dans le secteur minier au début de 20e siècle.

Les conceptions intelligentes actuelles réduisent considérablement les pertes d’énergie dues aux frottements et à la résistance au roulement. La forme des auges est optimisée et les courbes prononcées sont plus courantes. Les convoyeurs sur site et souterrains sont de plus en plus adaptables et capables de négocier des virages plus serrés. Des matériaux de meilleure qualité ont amélioré l’opérabilité et la longévité des convoyeurs terrestres de plus de 30 ans dans certains cas, faisant encore baisser les coûts de fonctionnement et d’immobilisation dans les nouvelles mines.

Craig Wheeler estime estime que les systèmes de convoyage offrent des avantages bien précis en matière de rendement et de protection de l’environnement par rapport au transport par camion.

« Les convoyeurs à bande fonctionnant en continu et non comme un système de transport par lots, ils sont installés là où ils sont économiquement et techniquement viables, explique l’enseignant dont la thèse de doctorat portait sur le convoyage à bande. La demande portant sur des opérations de plus en plus automatisées dans les mines, ils ont des avantages opérationnels très clairs. »

Les convoyeurs terrestres peuvent emprunter un itinéraire beaucoup plus direct que les voies de transport et peuvent négocier sans problème des pentes allant jusqu’à 20° tandis que les voies pour camions sont souvent limitées à moins de 5°. Les convoyeurs transportent plus de matériaux par heure sur de plus grandes distances et à plus grande vitesse, améliorant le rendement et réduisant les coûts de fonctionnement.

Ils offrent également des atouts au regard de l’environnement. Dans une mine moyenne, un convoyeur à bande consomme un cinquième de l’énergie requise par un camion et rejette donc indirectement moins de CO2 dans l’atmosphère. Les camions consomment du carburant diesel lorsqu’ils reviennent à vide tandis que les convoyeurs transportent continuellement leur charge. Ils sont aussi plus silencieux, émettent moins de poussières et occupent moins de terrain.

Les besoins opérationnels de chaque mine sont uniques et Craig Wheeler ajoute que d’autres facteurs doivent être analysés afin de déterminer s’il vaut mieux transporter le minerai par convoyeurs, camions ou une combinaison des deux.

Les convoyeurs reviennent cher au mètre et les mines où les distances de transport ne sont pas fixes auront toujours besoin de la mobilité des camions, ajoute-t-il.

Certaines ont appris à associer la souplesse des camions pour le transport terrestre et les faibles coûts de fonctionnement des convoyeurs pour le convoyage primaire en sortie de site.

« Le choix du système de traitement des matériaux en vrac dépend des distances de transport, du débit et du terrain, entre autres. La recherche a montré que les convoyeurs à bande étaient généralement plus rentables sur la base du coût du cycle de vie que le transport, tant ferroviaire que routier, pour des productions s’élevant jusqu’à cinq millions de tonnes par an sur des distances de convoyage horizontales allant jusqu’à 40 km. »

Par: Eric Gourley