Technik

Wirtgen Surface Miner 4200 SM im Braunkohle-Tagebau am Mississippi

Effizienz für zwei Milliarden Tonnen

Die Red Hills Mine wurde 1997 gegründet, um das angeschlossene Red Hills Kraftwerk mit Kohle zu versorgen. Die Mississippi Lignite Mining Company, eine Tochtergesellschaft des größten amerikanischen Braunkohleproduzenten North American Coal, ist die Betreiberin.

In der rund 23,5 km² großen Mine liegen etwa zwei Milliarden Tonnen Braunkohle. Allerdings in sechs unterschiedlich dicken Flözen, die jeweils durch Mergel-Zwischenschichten voneinander getrennt sind. Um die Braunkohle wirtschaftlich zu gewinnen, ist beim Abbau eine exakte Trennung der unterschiedlichen Materialien von enormer Bedeutung. „Wenn wir nur Bagger nutzen, können wir nur 80 Prozent des Kohlevorkommens gewinnen und die Lagerstätte nicht vollständig ausschöpfen“, erklärt der Chefingenieur der Mine, Paul Mongeon. Und Jim Keenan, Produktionsleiter, ergänzt: „Außerdem finden wir häufig versteinertes Holz im Flöz. Wenn wir das mit der Dragline fördern, haben wir leider große Klumpen, die den Aufgabetrichter des Kraftwerkes verstopfen. Das passiert uns mit dem 4200 SM nicht.“ Hinzu kommt, dass bei der bisherigen Abbaumethode der Feinmaterialanteil mit mehr als 20 Prozent sehr hoch lag und häufig zu Problemen im Fördersystem führte. „Feinteile bleiben an diversen Stellen im Fördersystem stecken, werden nass, kleben zusammen und verstopfen das System. Feinmaterial ist der Feind des Förderbandes“, so Mongeon.

Tagebau
Mit dem 4200 SM von Wirtgen ist eine Abbautiefe von bis zu 83 cm möglich. In der Red Hills Mine entschied man sich für eine Abbautiefe von 60 cm.

4200 SM mit individuell angepasster Schneidwalze

North American Coal hat sich auf die Fahne geschrieben, Industrie-Standards in Bezug auf Sicherheit, Umweltschutz und Innovationen im Bergbau zu setzen. Man entschied sich deshalb für den Einsatz eines Wirtgen Surface Miners 4200 SM. „Die Schneidwalze und die Meißelanzahl wurden von Wirtgen speziell auf diese Mine und unsere Braunkohle angepasst“, erläutert Keenan. „Durch die Änderung der Meißel gegenüber der ursprünglichen Konfiguration ist der Anteil an Feinmaterial – bei einer Reduktion von bisher 20,7 % des Abbaugewichtes auf jetzt nur noch 8 % – deutlich geringer. Das hilft unserem Kunden, die Kohle einfacher zu verarbeiten“, ergänzt Mongeon.

Tagebau
Selektive Gewinnung: In der Red Hills Mine baut der Wirtgen 4200 SM 6 Braunkohlenflöze mit Stärken zwischen 80 cm und 1,40 m ab, die durch Mergelschichten getrennt sind.

Dank Surface Mining Technologie Ziel erreicht

Heute baut der 4200 SM rund 2.800 Tonnen Braunkohle pro Stunde ab und verlädt sie mit seinem 16 Meter langen Förderband in einem Arbeitsgang direkt auf Dumper, die damit den Aufgabetrichter des Kraftwerks beladen. Durch den Abbau in maximaler Korngröße von 7,6 cm ist kein Nachbrechen des Materials erforderlich, was die Effizienz deutlich steigert. „Durch den 4200 SM bauen wir die Flöze bis auf 0,25 cm genau ab. So halten wir den Energielevel im Abbaumaterial hoch und den Aschegehalt gering“, freut sich Keenan über die hohe Qualität der gewonnenen Braunkohle. „Mit dem Surface Miner können wir bis 83 cm tief schneiden, bevorzugen aber eine Tiefe von 60 cm. Früher waren es maximal 30 cm, also gerade einmal die Hälfte. Auch bei der Verladung profitieren wir, denn durch das lange Ladeband können unsere Dumper nun höher beladen werden und statt 120 Tonnen 135 Tonnen pro Fahrt transportieren. Damit stellen wir die im Kraftwerk benötigte Wochentonnage von 77.000 Tonnen in nur noch sechs bis sieben Arbeitsschichten à 12 Stunden zur Verfügung. Früher waren dafür acht Schichten erforderlich. Die freie Schicht nutzen wir zum Abbau des Mergels. Das legt mehr Kohle frei und macht uns damit deutlich effektiver.“ Der Umstieg auf das neue Gerät verlief dank der Unterstützung durch einen Wirtgen Service-Techniker reibungslos. „Auch unsere Fahrer sind sehr zufrieden mit der Maschine, was nicht zuletzt an der klimatisierten Kabine liegt, die sie vor Geräuschen, Staub und Vibrationen schützt.“ Dass sie dank des eingebauten Kamera- und Lampensystems jederzeit einen perfekten Überblick über die Schneidfläche haben und über ihr Display den Schneidvorgang exakt verfolgen können, ist ein weiterer Vorteil. Der Wirtgen 4200 SM verfügt über viele Sicherheitsfunktionen und Optimierungen für das Bedienpersonal. Zusätzlich habe er dem Betreiber aufgrund seiner Abbau- und Verladegeschwindigkeit die Möglichkeit eröffnet, diverse Ressourcen anderweitig zu nutzen, so ein Unternehmenssprecher.

Seeufer
Surface Mining kommt ohne Bohren und Sprengen aus und ist ein umweltfreundliches Gewinnungsverfahren. North American Coal kümmert sich außerdem vorbildlich um die Renaturierung der ehemaligen Abbaustellen.
 
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