Maksymalna wydajność
Wozy odstawcze Sandvik TH550 i TH540 Produktywność to nie tylko prędkość, ale także inne czynniki. Dlatego Sandvik postanowił opracować nową linię wozów odstawczych do pracy pod ziemią, charakteryzujących się wysoką sprawnością i efektywnym zużyciem paliwa.
Kiedy Sandvik pracował nad rozwojem nowych wozów odstawczych TH550 i TH540 do pracy pod ziemią, pojawiło się istotne pytanie: Jakie czynniki wpływają na produktywność i koszty operacji dla tego typu pojazdów? Kierownik produktu, Mark Ryan w firmie Sandvik, uważa, że można rozpatrywać tę kwestię, analizując koszty ogólne i produktywność kopalni i że korzyści osiągane ze zwiększenia prędkości tych wywrotek nie są takie duże, jak mogłoby się wydawać.
Zdrowsze powietrze pod ziemią
Wozy odstawcze do eksploatacji pod ziemią muszą oferować wysoką produktywność i niskie koszty operacji. Powinny mieć również niską emisję spalin i minimalne rozpraszanie ciepła, co z kolei zapewnia niskie koszty wentylacji. Dlatego zostały skonstruowane TH550 i TH540, nowe wozy odstawcze do pracy pod ziamią z silnikami.
Tier 4i/Stage IIIB wyposażone w system selektywnej redukcji katalizatorowej (SCR). Wozy mają dużą ładowność w stosunku do wielkości koperty i wagi pustego pojazdu, a także bardzo niską emisję tlenków azotu (NOx) oraz cząstek stałych (DPM).
– Kopalnie stają się coraz głębsze i odległości do przebycia dla sprzętu coraz dłuższe, co oznacza większą liczbę godzin pracy każdego dnia – wyjaśnia Ryan. – Zwiększenie prędkości do maksimum nie gwarantuje wzrostu produkcji. Kluczem do sukcesu jest więcej godzin pracy w ciągu roku.
Przeprowadzone analizy wykazały, że należy rozważyć inne czynniki niż tylko moc i prędkość pojazdów. Należy również wziąć pod uwagę wpływ na środowisko naturalne. – Ważnym kosztem w kopalniach jest zawsze wentylacja. Dlatego silniki w nowych modelach są czystsze i bardziej wydajne – podkreśla Ryan.
Dlatego właśnie w przypadku TH550 i TH540 istnieje możliwość wyboru dwóch silników – obydwa spełniają wymagania emisji spalin według Tier 2/ Euro Stage IIA lub Tier 4i/Stage IIIB. Są to dwie normy dotyczące emisji, które określają maksymalny poziom emisji tlenków azotu (NOx) i cząstek stałych dla silników pojazdów niedrogowych w przepisach w różnych częściach świata. Normy te pozwalają producentom na pewną elastyczność w okresie ich wdrażania, ale Sandvik postanowił być na czele rozwoju tej nowej technologii dla zastosowań pod ziemią.
Oprócz niskich poziomów emisji NOx i DPM, nowe wozy odstawcze oferują niższe zużycie paliwa niż należące do wcześniejszej generacji T50 i T40 oraz wyższy moment pędu. Ich wydajne silniki generują mniej ciepła niż wiele innych silników o wyższej mocy, przy czym wykonywana jest taka sama praca. – To nie jest tak, że pracują ciężej, ale inteligentniej – zapewnia Ryan. – Wymagania dotyczące wentylacji i paliwa są dla tych silników najniższe na rynku.
Kluczowym czynnikiem decydującym o produktywności jest długi czas eksploatacji i niskie zużycie paliwa. To ostatnie wydłuża oczywiście okresy między tankowaniami. Inżynierowie firmy Sandvik zaprojektowali także inne właściwości zwiększające czas eksploatacji TH550 i TH540, zwiększając jeszcze bardziej już wcześniej wysoką niezawodność pojazdów tej serii.
Przykładem mogą być elektryczne okablowanie i system VCM (vehicle control and management – system sterowania pojazdem). Części, na które może negatywnie wpływać woda w kopalni, takie jak zespoły przewodów i akumulatory, zostały umieszczone wyżej. Zmniejszono również liczbę przewodów i przekaźników w celu obniżenia ryzyka awarii. Wszystko jest podłączone do systemu VCM poprzez interfejs, który pokazuje stan pojazdu w czasie rzeczywistym.
– To samo w sobie nie rozwiąże problemu, ale ułatwi jego zidentyfikowanie – mówi Ryan. – A to oznacza mniej problemów i dłuższy okres pracy.
Ładowność TH550 wynosi 50 ton, podczas gdy TH540 – 40 ton. Pod maską TH550 można znaleźć silnik 603hp/450kw Volvo TAD1661VE, natomiast TH540 jest wyposażona w 543hp/405kw TAD1660VE. Silniki te dają obydwu wozom wysoki stosunek moc/waga, co w połączeniu z dużą ładownością w stosunku do wielkości koperty i niską wagą pustego pojazdu zapewnia wysokie osiągi w zastosowaniach pod ziemią. – Wybraliśmy silniki Volvo, gdyż zaoferowali niezawodne silniki z niskim zużyciem paliwa – mówi Ryan.
Normy emisji według Tier 4i i Stage IIIB zostały spełnione dzięki dodatkowej obróbce spalin w postaci SCR (selective catalytic reduction – selektywna redukcja katalityczna). Dzięki technologii SCR niebezpieczny NOx jest za pomocą katalizatora przekształcany w azot (N2) i wodę (H2O). Efektywna konstrukcja silnika i SCR powodują niższą emisje DPM i NOx.
Projektując nowe wozy odstawcze do pracy w kopalniach, Sandvik wybrał szeroką perspektywę, zamiast koncentrować się jedynie na większej mocy.
– Co jest wynikiem naszego stałego dążenia do obniżenia ceny przewiezionej tony – podkreśla Ryan.
Åke R Malm