Antriebstechnik Wie treibt man die stärkste Förderanlage der Welt an?

Die Chuquicamata-Mine in den chilenischen Anden verfügt über die stärkste Bandförderanlage der Welt.

Bild: ABB
07.07.2016

Zwei Milliarden Tonnen Kupfer sollen einen Höhenunterschied von 600 Metern überwinden. Hierzu automatisiert ABB die weltweit leistungsstärkste Bandförderanlage, die in der Chuquicamata-Mine (Chile) Kupfererz transportiert.

Mit einer Größenordnung im zweistelligen Millionenbereich ist dies der bislang größte Auftrag für den ABB-Standort Cottbus. Der Auftrag umfasst die komplette elektrische und automatisierungstechnische Ausrüstung der Bandanlage. Wie bei früheren Großaufträgen in Chile ist Takraf der Partner; Endkunde ist die staatlich chilenische Codelco.

Die Antriebsleistung der teilweise unterirdischen Förderanlage beläuft sich auf etwa 55 Megawatt. Die Bandanlage hat eine Kapazität von etwa 11.000 Tonnen pro Stunde und ersetzt den Truck-Transport des Erzes von der Mine zu der 13 Kilometer entfernten Aufbereitungsanlage. Durch den Verzicht auf den LKW-Transport werden lokal CO2-Emissionen in der Größenordnung mehr als 150.000 Tonnen ermieden.

Elf getriebelose Antriebssysteme machen eine solche Leistung möglich: Eine Kombination von Frequenzumrichtern Typ ACS 6000 und Synchron-Elektromotoren, die jeweils eine Leistung von 5 Megawatt besitzen und mit einer Drehzahl von 53 min-1 laufen. Zur von ABB gelieferten Ausstattung gehören neben den Antriebssystemen, Transformatoren, Schaltanlagen, Instrumentierung auch ein 800xA-Prozessleitsystem. In den Frequenzumrichtern ist ein in Cottbus entwickeltes spezielles Mining Conveyor Control Program installiert, welches die Energieversorgung und die Steuerung der gesamten Bandanlage ermöglicht.

ABB in Cottbus ist zudem für das komplette Engineering, das Projektmanagement, die Dokumentation und der Inbetriebnahme inklusive des FAT (Factory Acceptance Test) verantwortlich. Das Projekt erstreckt sich bis ins Jahr 2019. Zulieferungen erfolgen von ABB Schweiz, Finnland und Deutschland.

Im Untergrund Chiles

Seit etwa 100 Jahren existiert die Chuquicamata-Kupfermine als Tagebau und hat bisher 2,3 Milliarden Tonnen Erz aus der Erde gewonnen. Der Rest des Erzkörpers (mehr als 2 Milliarden Tonnen) lässt sich allerdings nur noch unterirdisch abbauen. Dabei wird der vorhandene Tagebau von einem Bergwerk unterfahren. Der Betrieb der Mine soll so bis ins Jahr 2059 weitergeführt werden.

Auch die jetzt geplante Förderanlage liegt zum Teil unter der Erde und wird im Endausbau einen Höhenunterschied von rund 600 Metern überwinden – dafür braucht es einen entsprechend starken Antriebs. Die Verwendung des Antriebssystems aus Umrichter und Motor macht den Einsatz von Reduktionsgetrieben überflüssig. Durch den Wegfall dieser teuren Verschleißteile steigt einerseits die Zuverlässigkeit und Verfügbarkeit der Bandanlage, andererseits entfällt eine aufwendige und kostspielige Ersatzteil-Logistik vor Ort in der 2870 Metern über dem Meeresspiegel befindlichen und abgelegenen Atacama-Wüste.

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