esco开采古老盐矿
德国贝恩堡。贝恩堡产盐的历史可以追溯至中世纪,那时人们用敞开的平底锅蒸发盐水以获取盐。如今,esco(欧洲盐业公司)倚重现代采矿设备,从2.5亿年前形成的地下矿中开采岩盐。
贝恩堡是德国东部一座拥有35,000人口的城镇,位于古老的中世纪贸易之路上。采矿作业在当地历史中占据举足轻重的地位。该地区汇聚了众多工业企业,其中贝恩堡制盐厂是当地重要的经济推动力量。2012年,当地的数千名居民和矿工身着传统服装,来到大街上庆祝工厂建成100周年,今天工厂的业务仍蒸蒸日上。
矿场生产经理Hans-Martin Müller介绍说:“我们每天都在进行勘探钻孔,以详细了解地质情况,从而规划生产。我们希望能在贝恩堡继续生产40到50年。”
esco(欧洲盐业公司)和贝恩堡工厂
总部位于汉诺威的esco(欧洲盐业公司)是欧洲最大的盐生产商,隶属于K+S集团盐业务单元的全球生产网络,在欧洲和美洲设有生产基地。esco年产能约为970万吨结晶盐和盐水盐,为客户提供齐备的优质盐产品系列,包括用于化学和工业应用的盐、医药和食品等级的盐以及除冰盐。
贝恩堡工厂产能约为250万吨岩盐和蒸发盐以及140万吨盐水盐,该工厂是esco在德国最大的生产基地。工厂有约430名员工,拥有逾100年的历史。
2002年,贝恩堡工厂被并入K+S集团旗下子公司esco(欧洲盐业公司),如今是esco在德国的三个生产基地之中规模最大的一家工厂。近几年,公司已投资近1.7亿欧元,用于工厂的现代化改造。
如今,贝恩堡矿场面积约为40平方公里,超过纽约曼哈顿面积的三分之二,工厂年产200万吨盐。
贝恩堡的盐矿形成于2.5亿多年前。强烈的日光使Zechstein海逐渐蒸发,在晚二叠世时期,Zechstein海曾覆盖了今日中欧的大部分地区。
贝恩堡首个矿井开凿于1912年,最初是为了开采和加工钾碱。岩盐的开采始于1921年,钾碱开采作业于1973年永久中止,以集中精力开采储量丰富的岩盐,岩盐因纯白色以及晶体结构而被誉为“水晶盐”。
贝恩堡出产的盐平均纯度高达99%(即氯化钠成分占到99%),纯度最高可达99.8%。一些矿工称之为“白色黄金”。
用途极为广泛的产品
将2.5亿年之久的盐装入印有政府强制规定两至三年有效期的包装,这种颇具讽刺意味的反差让Müller忍俊不禁。他在贝恩堡工厂工作了8年,工作职责是确保完成产量目标,并确保开采的盐达到最高质量标准。
提到盐,许多人首先想到它是一种食品,但贝恩堡生产的盐仅有一小部分出现在餐馆中或餐桌上。
贝恩堡出产的盐远销全球,用于农业、医药领域,以及作为关键元素用于无数化学和工业工艺中,但其最大的用途是用作除冰盐,在冬季改善北欧和其它欧洲国家湿滑道路的安全性。
Müller说:“我们的老板总是说盐有上千种用途。不过,我们的生产有季节性,大部分盐是在10月至3月生产旺季出产的。”
在最严酷的冬日,贝恩堡工厂每天产出的盐可装满400辆卡车和250节火车车厢。冬季,esco在德国的三家工厂每天可供应多达25,000吨除冰盐。
位于地面上的工厂采用8道不同的研磨和筛分工艺,生产出尺寸从0.2至5毫米不等的制成盐粒,具体尺寸取决于客户的规格要求。但整个工艺始于高效的地下开采作业。
高效开采
在乘坐升降车抵达地下500米最深处后,Müller驾驶一辆吉普车,前往矿场其中一条最长的小巷道,目前共有65公里长的巷道仍可通行。由于道路通畅而且能见度高,此类轻型车辆在大多数小巷道的速度限制为每小时50公里。
Müller驾驶吉普车与主输送带并行前进,这条输送带每小时可将1,000吨盐输送至升降机井前的主仓,随后被运送至地面进行加工。他很快就抵达了生产前线,在那里一台山特维克LH621铲运机正在将刚爆破得来的大块原盐从废石堆运送到破碎机处,破碎机先将这些盐块破碎为15厘米左右的粗块,然后再运送至升降机井处。
Müller和他的团队负责整个生产过程,生产始于钻孔和爆破。小巷道的开凿作业在一高一低两个水平方向上进行,之后再通过回采将生产区域连接起来,由此开凿出宽20米、高35米、长200米的巨型开采室。
贝恩堡最早的传统采矿作业是用马拉着装盐的马车行驶于地下铁轨之上,自那时起,开采工艺已实现了长足发展。但矿场仍不断寻找能够提高地下作业效率的途径。
性能出众的铲运机
贝恩堡最近购买了两台全新的山特维克LH621,这是山特维克最大的柴油铲运机,用以替代老化的竞争品牌设备。
Müller说道:“我们寻找的供应商要能提供满足我们所有的排放、经济和生产效率标准的铲运机。我们最看重生产效率,因此决定购买山特维克尺寸最大的铲运机,铲斗尺寸达14立方米,一次就能装载21吨,对我们来说,其生产效率非常出色。”
山特维克LH621的出众性能已在Morton Salt(K+S集团的另一家子公司)在美国运营的矿场得到验证。Müller表示,贝恩堡矿场也将这款铲运机在德国西部的几座盐矿以及毗邻贝恩堡矿的一座钾碱矿上的表现考虑在内。
山特维克LH621配备符合Tier 4 Final标准、更清洁的发动机,这也是一个关键的选择因素。
Müller说:“对我们来说,Tier 4 Final是一项新技术,但我们要竭尽所能,以确保员工健康,并满足欧盟的排放法规。驾驶员们喜欢驾驶清洁设备的感觉。在小巷道里驾驶一段时间后走出驾驶室时,感觉空气清新,这为我们带来了新气象,驾驶员们感觉不错,对矿场空气状况来说也不错。”
Sandvik LH621
作为山特维克最大的井下铲运机,山特维克LH621载重21吨,旨在实现一流的安全性和生产效率。高功率重量比确保了更快的周期时间,高效的Tier 4 柴油发动机有助于将井下排放降至最低。
新的铲运机很快赢得了操作员的青睐。山特维克LH621是矿场首批配备封闭驾驶室的铲运机,将操作员接触到的噪音、热量和灰尘水平降至最低。
操作员Davis Protzmann说:“这台铲运机速度很快,在液压系统和性能方面表现出色,特别是在多尘和暖和的采场和巷道里,空调驾驶室是一大优势。铲运机工作起来非常棒。总而言之,操作如此巨大的铲运机让人印象深刻。当我抵达废石堆时,铲斗立刻就装满了。”
贝恩堡矿预计将于2016年底收到其第三台山特维克LH621。
Müller说:“现在山特维克LH621是矿场里最现代化的设备。新的山特维克铲运机为我们带来了出色的生产效率,我们期待未来利用这些设备实现长久、高效的生产作业。”
山特维克解决方案——Stage IV/Tier 4技术
山特维克矿山与Volvo Penta携手合作,在最新超低排放柴油发动机技术的快速应用方面一马当先。该技术根据相关的欧盟Euro IV和美国法律要求命名,被统一称为Stage IV/Tier 4发动机。最新的Stage IV/Tier 4发动机的有害氮氧化物和柴油机颗粒物的排放量极少。新技术协助矿场运营商为员工改善地下矿井的空气状况,同时降低维护和通风成本。