Eine flexible Zukunft für Oconee County Quarry, USA

Apr 18, 2023

Eine neue mobile Brechanlage mit Doppelantrieb hat die Zuschlagstoffproduktion mehr als verdoppelt, die Produktqualität verbessert und eine beispiellose Vielseitigkeit für einen der wenigen staatseigenen Steinbrüche in den Vereinigten Staaten geschaffen ...

Sechs Morgen in der Woche rollen Dutzende Muldenkipper die treffend benannte Rock Crusher Road zum Oconee County Quarry hinauf.

Der kreiseigene Steinbruch liegt außerhalb der Stadt Walhalla im Nordwesten von South Carolina, nahe der Grenze zu Georgia und North Carolina und produziert blauen Granit, den Staatsgestein von South Carolina.

Der Steinbruch stellt nicht nur Zuschlagstoffe für den Bedarf der Bezirksregierung her, darunter Straßenbau, Regenwasserentwässerung und Böschungsschutz, sondern beliefert auch mehr als 600 örtliche Kunden, von Pflaster- und Planierunternehmen bis hin zu Landbewohnern, die nur ein wenig Kies für eine Auffahrt benötigen .

„Wir sind in der Lage, sowohl die Bedürfnisse der lokalen Regierung als auch die der Bürger vor Ort zu unterstützen“, sagt stellvertretender Geschäftsführer Thom Moxley. „Darauf sind wir sehr stolz.“

Aufgrund einer veralteten Brechanlage hatte der Steinbruch in den letzten Jahren Schwierigkeiten, die Nachfrage zu befriedigen. Die 30 Jahre alte stationäre Anlage konnte bei voller Auslastung nur 300 Tonnen Schotter pro Stunde produzieren, oft lief sie überhaupt nicht. Ungeplante Ausfallzeiten beeinträchtigten die Produktion.

„Wir waren an einem Punkt angelangt, an dem wir unsere Anlage nur betrieben, um den Produktionsbedarf zu decken, und nicht genug Zeit hatten, um die vorbeugende Wartung durchzuführen, die wir durchführen mussten“, sagt Moxley.

Moxley, Kollegen im Steinbruch und der Bezirksverwalter begannen Anfang 2017 mit der Diskussion und Untersuchung von Ersatzoptionen und verglichen dabei sowohl stationäre als auch mobile Anlagen. Moxley und Teamleiter Billy Buchanan, die vor sechs Jahren innerhalb einer Woche ihre Arbeit im Steinbruch aufgenommen hatten, reisten 2017 nach Schweden, um ein mobiles Dual-Power-Kraftwerk zu inspizieren.

„Es ist eine echte Veränderung in der Denkweise: Statt den Stein zur Pflanze zu bringen, bringt man die Pflanze zum Stein“, sagt Buchanan. „Die Effizienz dieser Anlage war beeindruckend.“

Im Februar 2018 genehmigte der Oconee County Council grünes Licht für Verbesserungen des Steinbruchs in Höhe von 7,5 Millionen US-Dollar. Die Mitarbeiter des Steinbruchs empfahlen den Kauf einer mobilen Brechanlage, und der Landkreis leitete ein Ausschreibungsverfahren (RFP) ein.

Der Steinbruch benötigte eine Anlage, die mindestens 650 Tonnen Fertigprodukt pro Stunde produzieren konnte, darunter mindestens 200 Tonnen 1-Zoll-Zuschlagstoff Nr. 57 pro Stunde.

„Das waren die strengen Anforderungen, die wir erfüllen mussten, damit Oconee County das Gefühl hatte, diese Investition tätigen zu können“, sagt Moxley.

Der Steinbruch erforderte auch, dass die Anlage mehrere andere Produkte produzieren kann, darunter #789, Steinschüttung der Klasse A und Asphaltsand. Der Brecherlauf musste den Spezifikationen des South Carolina Department of Transportation für die Abstufung entsprechen, um auf Staatsstraßen eingesetzt werden zu können, und sowohl Nr. 57 als auch Nr. 789 mussten außerdem den staatlichen Spezifikationen für flache oder längliche Partikel entsprechen.

Moxley und seine Kollegen waren auch von der Flexibilität einer Anlage fasziniert, die es dem Steinbruch ermöglichen könnte, die Stromversorgung zwischen Borddieselgeneratoren und dem Hauptstromnetz frei zu wechseln.

„Dual-Power-Maschinen waren für uns sehr attraktiv, weil wir am effizientesten sein können, wenn wir am Netz sind“, sagt er. „Aber zu bestimmten Zeiten ist es kostspielig, ans Netz zu gehen, daher könnten wir die verschiedenen Betriebsabläufe mit Diesel anstelle von Elektro bewältigen, sodass wir in Spitzenzeiten vom Netz fern bleiben können. Der Strom ist leiser und daher gibt es viele Dinge, die uns geholfen haben.“ letztlich in der Lage sein, das Doppelherrschaftssystem zu rechtfertigen.“

Der Oconee County Council vergab die Ausschreibung an Sandvik, dessen 5,8 Millionen US-Dollar teure Lösung 750.000 US-Dollar unter dem Budget lag. Es umfasste eine fünfjährige Garantieverlängerung, lokale Händlerunterstützung, geplante Geräteinspektionen und einen Ersatzteilcontainer vor Ort sowie eine umfassende Bedienerschulung.

„Wir hatten während des gesamten Prozesses einfach das Gefühl, dass die Technologie von Sandvik auf dem neuesten Stand ist und sie ein sehr langlebiges, starkes Produkt herstellen“, sagt Buchanan. „Alle Unternehmen im RFP haben uns Angebote für ihre Lösungen geschickt, und Sandvik hat uns tatsächlich vier Optionen geschickt. Die Lösung, für die wir uns entschieden haben, hat einige Lösungen geliefert, nach denen wir nie gefragt hatten, und das Potenzial für Wachstum. In der Zukunft könnte der Steinbruch sie brauchen.“ mehr Kapazität. Sandvik hat auf uns aufgepasst.“

Der Steinbruch investierte in eine mobile Anlage vor allem, weil sie Flexibilität bei der Grubengestaltung bietet. Die neue Anlage kann auf unbestimmte Zeit verlegt werden, sodass der Steinbruch so nah wie möglich an der Ortsbrust zerkleinert, zerkleinert, gesiebt und gelagert werden kann.

„Wir werden nie wieder in die Situation kommen, dass wir eine stationäre Anlage auf einem Felsen haben, die wir abbauen müssen“, sagt Buchanan. Moxley geht davon aus, dass das Werk letztendlich auch das Dieselbudget des Betriebs reduzieren wird.

„Letztendlich können wir, wenn wir unseren Steinbruch in die Lage versetzen, die Ausrüstung, die wir haben, aufzunehmen, die Kunden dort unterbringen und es wird weniger Transporte und Ausrüstung erfordern, um den Kunden das zu geben, was sie brauchen“, sagt Moxley. „Wenn es soweit ist, können wir unser Werk einfach verlegen und müssen kein Werk neu entwerfen oder noch einmal von vorne beginnen. Wir werden einfach eine andere Grundfläche nutzen.“

Die neue dieselelektrische mobile Anlage wurde im November 2019 in Betrieb genommen, nachdem Sandvik sie von einer Spannung von 400 V und einer Frequenz von 50 Hz auf nordamerikanischen Netzstrom, 480 V und 60 Hz, umgestellt hatte.

Der Landkreis modernisierte außerdem das elektrische System, um die erforderliche Spannung für den Betrieb der neuen mobilen Anlage bereitzustellen, die aus einem primären mobilen Backenbrecher Sandvik UJ640E, einem sekundären Kegelbrecher Sandvik US550E, einem tertiären Kegelbrecher Sandvik UH550E und zwei mobilen Siebdecks Sandvik QA441e besteht und drei mobile Stapler.

„Jedes dieser Modelle wurde für Wachstum und die Möglichkeit in Betracht gezogen, sich mit anderen Teilen zu vernetzen, die in das Puzzle einfließen könnten, mit anderen Modellen, die unserem Werk hinzugefügt werden könnten, also war es ein sehr gut durchdachter Prozess, den das gesamte Sandvik-Team durchgeführt hat daran gearbeitet", sagt Moxley. „Sandvik hat dafür gesorgt, dass die Backe nicht zum Engpass in unserem Betrieb wird. Wir können mit der Backe in den kommenden Jahren tatsächlich wachsen. Wir wollten etwa 650 Tonnen pro Stunde, was mehr als das Doppelte unserer jetzigen Produktion wäre, und.“ Wir haben das Gefühl, dass es in Zukunft 850 sein werden.“

Der Sandvik UJ640 des Steinbruchs verfügt über eine 18-Kubikmeter-Zufuhrtrichterverlängerung, um eine schnellere Beladung zu ermöglichen und einen Überlaufhaufen bereitzustellen, um eine kontinuierliche Beschickung des Sandvik CJ615 mit einem Kniehebelbacken zu gewährleisten und so den Durchsatz und die Effizienz zu maximieren.

„Es handelt sich um eine sehr tiefe Backe, die einen größeren 38-Zoll-Einzelkornstein aufnehmen kann“, sagt Moxley. „Es ist so konzipiert, dass alle Vibrationen durch das Schienensystem absorbiert werden. Und da es größer ist und nicht so hart arbeiten muss wie ein Kiefer, funktioniert es einfach methodisch.“ Arbeit ohne großen Aufwand. Wir haben das Gefühl, dass der Kiefer tatsächlich einen größeren Bagger haben könnte, um ihn zu beschicken. Er produziert so schnell.“

Bis der Steinbruch seine Öffnung öffnet, wird das Material aus dem Kiefer von der Basis der 300-Fuß-Grube zu einer Halde transportiert, wo ein großer Radlader den Sandvik US550E beschickt. Das doppelte Verriegelungs- und Intelligenzsystem des Sekundärbrechers ist in das ASRi-Steuerungssystem (Automatic Setting Regulation) von Sandvik integriert, um die Prozessoptimierung zu automatisieren, Wartungsprobleme vorherzusagen und so die Betriebszeit zu maximieren.

„Das Sandvik-Werk ist wirklich etwas, das man einfach einstellen und vergessen kann“, sagt Buchanan. „Wir vertrauen darauf, dass das ASRi-System uns bei der Überwachung helfen wird.

Sandvik US550E speist in Sandvik UH550E. Beide Kegel verfügen über eine Box, die es dem Steinbruch ermöglicht, ein Endprodukt herzustellen.

„Wir müssen es nicht einmal auf unsere Screener übertragen, das gibt uns noch mehr Vielseitigkeit“, sagt Moxley. „Wir denken tatsächlich darüber nach, möglicherweise ein oder zwei Produkte hinzuzufügen, die wir vielleicht noch nicht einmal haben.“

Nicht nur die Reduktionsverhältnisse der Sekundär- und Tertiärkegel haben den Steinbruch beeindruckt, Buchanan, der das Qualitätskontrollprogramm überwacht, sagt, dass der von der neuen mobilen Anlage produzierte Stein messbar kubischer ist – ein wesentliches Merkmal für die Nachhaltigkeit der Straße.

„Wir müssen unsere Produktionsziele erreichen, aber ebenso wichtig ist, dass es nicht flach oder langgestreckt sein darf“, sagt Buchanan. „Wir haben mehrere Studien, die zeigen, dass sich die Straßen viel, viel schneller verschlechtern, wenn es sich um flache oder längliche Produkte handelt. Der Beschicker auf den Sandvik-Kegeln verfügt über einen Füllstandssensor. Dadurch wird die Möglichkeit menschlicher Fehler ausgeschlossen. Der Beschicker ist immer unterwegs Versorgen Sie den Kegel mit genau der gleichen Menge an Gestein, genau der Menge an Gestein, die er benötigt, um sicherzustellen, dass er Gestein auf Gestein zerkleinert und ein kubisches Produkt erhält. Mit der alten Anlage war das einfach unmöglich.“

Durch die effizientere Drosselzufuhr der neuen Zapfen konnte das Problem praktisch beseitigt werden.

„Unsere Flach- und Dehnungsrate lag bei unserer alten Anlage bei etwa 14 Prozent“, sagt Buchanan. „Mit dem Sandvik-Produkt liegen wir bisher bei rund 4 Prozent. Massive Verbesserung.“

Ein Splitter auf der Rückseite jedes Sandvik QA441e-Siebes trennt das Produkt vom Tertiärkegel und ermöglicht in Verbindung mit dem patentierten Doublescreen-System dem Steinbruch die gleichzeitige Produktion von #57 und #789.

Jeder der drei mobilen 80-Fuß-Stapler erzeugt letztendlich einen 6.000-Tonnen-Vorrat.

„Das reduziert die Notwendigkeit, das Produkt zu bewegen“, sagt Moxley. „Von dort aus können wir tatsächlich direkt verkaufen.“

Zwei Monate nach der Stilllegung der veralteten stationären Anlage hat die neue mobile Anlage laut Moxley die Erwartungen des Steinbruchs übertroffen.

„Wir haben mit dieser Anlage eine große Vielseitigkeit“, sagt Moxley. „Wir können uns auf Produkte konzentrieren und Materialien in eine andere Richtung lenken, um den Output für die von uns benötigte Produktion zu optimieren. Wir entdecken täglich neue Dinge, zu denen wir in der Lage sind, zu denen wir früher nicht in der Lage waren.“ Vergangenheit. Moderne Technologie ist erstaunlich. Wir sind jetzt sehr glücklich, eine neue Anlage zu haben, die unsere Produktion mehr als verdoppeln kann.“

Buchanan teilt Moxleys Ansichten: „Wir wollten uns durch Technologie verbessern, und ich denke, das ist es, was wir mit Sandvik haben“, sagt Buchanan. „Ich war sehr zufrieden mit Sandvik. Es war von Anfang an fantastisch und ich bin sehr zuversichtlich, was unsere zukünftige Beziehung angeht. Wir haben uns mehrere Unternehmen angesehen und Sandvik hatte die besten Produkte. Außerdem bin ich sehr zuversichtlich, dass wir das auch getan haben.“ ein Partner, der uns für die nächsten Jahrzehnte begleiten wird.“

Steinbruch von Oconee County Der Oconee County Quarry ist seit 1948 in Betrieb und erstreckt sich über 100 Hektar im ländlichen Nordwesten von South Carolina. Der Steinbruch verkaufte im Jahr 2019 etwa 530.000 Tonnen Stein und ist derzeit bis 2050 zugelassen, wobei die Gesteinsreserven schätzungsweise bis etwa 2100 reichen.