保障生产效率

山特维克HX900韧性材料大大改善了位于瑞典最北端的一座铜矿的环境、健康和安全(EHS)条件,同时也提高了生产效率。

山特维克与工程咨询公司Prime Solutions合作开发模块化解决方案,提高了瑞典北部一座铜矿维护程序的质量和效率。 过去,输送机在将数百万吨破碎岩石运送到铜矿地面时需要承受巨大的冲击和磨损,从而导致安全隐患和生产效率下降。这就需要经常性维护工作,从而导致生产作业时常中断,并且产生威胁员工的安全隐患。 山特维克HX900的磨损防护方法和材料知识与Prime Solutions的系统工程相结合,新的溜槽设计应运而生,从而帮助矿主提高生产效率,并改善工作环境安全性。 坐落于瑞典拉普兰的心脏地带,这座深处最北部的铜矿时常出现温度低于-20˚C的情况。尽管条件如此恶劣,这座露天矿区仍夜以继日进行生产,每天有超过10万吨的黄铜矿和黄铁矿被开采和运输出来。这些矿山蕴藏丰富的铜资源以及部分金银矿产。

得益于生产效率的提升,产值大约提高3亿瑞典克朗

每年的12月和1月,大型采矿设备在极度寒冷和完全黑暗的环境中全天候运行,因此矿区中600多名员工的安全成为重中之重。 一个最新案例涉及用于运输大量岩石的溜槽,这些岩石有待进一步加工。

危险环境 粗糙的碎石使得煤槽衬板经常受到损坏,因此需要定期检查。 维修期间因落石而受伤的风险很高,同时噪音水平有时会超过100分贝,满是灰尘的环境也是严峻的挑战。除了环境、健康和安全方面的隐患之外,每两周左右需要停产八小时进行检查。 “在我们的设备安装之前,维护人员需要叫停生产并进入溜槽。”山特维克矿山和岩石技术磨损防护产品经理Oskar Larsson解释说,“所有的维护工作都发生在槽内,照明不良、物体掉落的危险时刻存在。溜槽的设计并未考虑此种维护,因此维护工作在黑暗、尘土飞扬、危险的环境下开展。” “虽然他们不必每周都更换所有的衬板,但是他们必须要对其进行检查,并对任何出现磨损迹象的衬板进行更换。”Larsson说,“所有开采的矿石都穿过同一条溜槽,所以每次的维护工作都必须关闭所有的三台破碎机,生产也会完全停滞。在一年中,大约有330个小时无法进行生产。” Prime Solutions是位于瑞典中部松兹瓦尔的专业工程咨询公司。该公司已与矿山合作开展了包括岩石破碎锤和电动挖掘机的电缆卷轴在内的项目,并负责寻找溜槽磨损防护的解决方案。

为了提高溜槽内抗磨损时间,该公司采用了山特维克HX900复合材料,这种相当独特的材料将硬质合金的耐磨性与球墨铸铁的抗冲击性、延展性和成型能力相结合。最终打造出可在恶劣环境中应对高冲击状况的理想硬质材料。 显著改善 在产品研发测试阶段中,一块山特维克HX900耐磨板在被更换之前可处理高达25万吨材料。相比之下,堆焊AW5和堆焊AW6的处理量约为6万吨,而橡胶、陶瓷橡胶和冷硬铸铁等材料的处理量则不足5万吨。 在测试中我们还发现,山特维克HX900不仅使用寿命最长,而且性价比最高。使用山特维克HX900的综合成本比使用堆焊AW5/AW6节省25%至50%,是使用其他材料的1/3到1/6。 “山特维克HX900是我们山特维克人在过去30年间开发出的最特别的耐磨材料,材料的选定也为我们带来了相应的挑战,我们需要为溜槽打造出合适的铸件。”Larsson表示。 然而,仅找到合适的材料远远不够。尽管山特维克HX900可以延长溜槽衬板的使用寿命,但维修工程师们的安全问题仍亟待解决。

山特维克HX900:极端条件下持久耐用

山特维克HX900应用于采矿和矿物加工行业、钢铁厂、混凝土厂以及道路维护等方面。可用于破碎、分块和磨矿操作,在操作过程中可轻松代替传统耐磨钢、铸件以及承受严重应力而磨损的零件的硬化表面。该材料采用复合或者包覆方式生产。这两种铸造方法让磨损区域中的硬质合金颗粒或小块和基体金属中的球磨铸铁实现冶金接合。也可采用复合与包覆相结合的铸造方式。 应用包括: • 滑动 • 破碎 • 铣削 • 混合 • 截割 • 刮擦 • 磨矿

山特维克和Prime Solutions协同合作设计出一种新型溜槽组件。这种溜槽组件可拆解,并用备件替换,从而使得维护工作可以在其他地方展开。这意味着产品生产过程减少中断,并且有助于减少匆忙修护工作导致的风险。 双溜槽组件使工程师们能有更多时间专注于维护工作。 “为了更好地优化维护工程师的相关工作,我们花费了大量时间记录日常维护及备件使用流程。”Prime Solutions首席执行官HåkanZaar说,“此外,溜槽设计的整体改进使噪音降低了大约20分贝。” 矿区管理人员对安全性和生产效率的双双提升感到十分满意。可能造成人身伤害的几大安全风险已降至最低。维护工作也能够在光线充足、设备良好的车间展开。 按计划生产 因为停产维护不再频繁发生,现在可以根据设备运转情况来展开维护工作。耐磨性能的提升以及全新的溜槽设计,使得溜槽在大修前可处理1,600万吨的岩石,使用周期长达20周。 “仅人力时间的节省就带来超过100万瑞士克朗的效益。”Zaar解释道,“当然最大的收益来自于生产效率的提高。要知道每减少一小时生产时间,矿主就会损失大约100万瑞士克朗。得益于生产效率的提升,产值大约提高3亿瑞典克朗。维修人员、高级管理人员和所有其他相关人员都对结果非常满意。” Prime Solutions熟悉该地区寒冷的气候和坚硬的岩石,并且具备其他行业工程解决方案的专业知识,这为其与山特维克的合作奠定了基础。

<p>Oskar Larsson, 山特维克矿山和岩石技术磨损防护产品经理。</p>

Oskar Larsson, 山特维克矿山和岩石技术磨损防护产品经理。

“山特维克在瑞典鼎鼎有名,但是尽管如此,山特维克HX900材料并不为众人所知。”Zaar解释说,“自为瑞典空军工作以来,我就一直对复合材料感兴趣,所以我一直在寻找比粗劣的堆焊金属更好的材料。我联系了山特维克,他们向我介绍了山特维克HX900,从那时起我们就携手工作。” “我在造纸和钢铁行业处理系统方面有多年工作经验,所以我对材料属性十分了解。”Zaar说,“我一直在研究的一些方案本是为老旧的蒸汽机车设计的,但它们同样适用于重型采矿,甚至比一些现代系统的效果要好。我随即看到了山特维克HX900的潜力。”

Zaar认为,采用山特维克HX900的组件系统益处多多,可推广并应用到全世界各地的矿井。 “山特维克HX900使用寿命延长,因此相关检查和维护工作可以提前计划,而在此之前,这在矿山是不可能实现的。很少有矿井可以采用此类主动的维护程序。这种主动维护程序可以应用到更多的矿井管理中。” 安全第一 双方一致认为将山特维克的产品和材料知识与Prime Solutions的系统工程经验相结合,得以为矿主制定出一套全新解决方案,二者相辅相成,缺一不可。 “对所有采矿作业来说,安全高于一切。而恶劣的工作环境迫使我们在人员安全方面投入大量精力。”Larsson说,“山特维克HX900可以极大提高破碎、分块和磨矿作业中的磨损防护,从而提高生产效率。而且在与其他公司的合作之中,如与瑞典Prime Solutions公司的合作,我们发现山特维克的产品也能提高生产作业的安全性。”