Apparatuuronderhoud in kalksteenwinning is een echte uitdaging

Van een afstand lijken de felgele vrachtwagens die heen en weer rijden door het modderige landschap als kinderspeelgoed in een gigantische zandbak. Maar als je dichterbij komt en de vrachtwagens voorbij denderen - hun wielen alleen al zijn twee meter hoog - begin je de schaal van de Belgische Beez-groeve te beseffen, uitgehouwen in het aardoppervlak en zo'n 80 meter van boven naar beneden.

De kalksteengroeve van Sagrex Beez bevindt zich in de noordelijke flank van de Namen syncline, een geologisch kenmerk dat een neerwaartse buiging beschrijft van gelaagd gesteente dat meer dan 300 miljoen jaar geleden werd gevormd.

“Voor die tijd stond dit deel van Midden-België onder water”, legt Jean-Michel Van Peteghem, de directeur van de steengroeve, uit. "De kalksteenlaag die we hier ontginnen, werd gevormd door de gefossiliseerde kalksteenafzettingen die achterbleven toen de platen verschoven en het water zakte."

De steengroeve van Beez, verspreid over 85 hectare aan de oevers van de Maas, is in bedrijf sinds 1848, toen de steen werd gewonnen door de kracht van man en paard alleen. zegt.

Maar het delven op deze site is slechts toegestaan ​​voor een extra vijf tot tien jaar. De winning zal verschuiven naar een andere nabijgelegen locatie wanneer de Beez-kalksteen is uitgeput.

Belgische steengroeven halen elk jaar zo'n 50 miljoen ton aggregaat op, dat wordt gebruikt voor een enorm scala aan toepassingen, van civiele techniek tot plaatwerkproductie, van kippenvoer tot tandpasta en van glas- en plasticproductie tot woningbouw en spoorballast.

“De kalksteen die we hier winnen, is bijzonder geschikt om beton van te maken”, zegt Van Peteghem. "Het wordt gebruikt voor golfbrekers en in havenbouw, in civieltechnische projecten en betonproducten, maar ook in chemische, ijzer- en staal- en landbouwtoepassingen."

De groeve produceert afgewerkte kalksteenproducten in verschillende formaten, van fijn zand tot enorme puinstenen van 300 kilogram, die uitsluitend worden gebruikt voor het maken van dijken in Nederland.

De kalksteen is gedynamiseerd uit de steengroeve, verzameld door graafmachines en per vrachtwagen vervoerd voor verwerking. Het wordt dan in een kaakbreker gegooid die het breekt, en de stenen worden in verschillende maten gesorteerd. De rotsen worden vervolgens vermalen tot het volledige productassortiment, maar voordat dit kan gebeuren, moeten ze door een roterende schermwasser gaan om alle klei die eraan vastzit te verwijderen.

Bij Sagrex Beez wordt zeer veel aandacht besteed aan het wasproces.

“Er is hier veel klei, en als je die er niet goed afspoelt, wordt het beton zwakker en minder resistent”, zegt Van Peteghem. “Je hoeft geen schone steengroeve te hebben, maar als je dat wel hebt, heb je minder afval, hogere opbrengsten en een beter product om te verkopen. Daarom hebben we geïnvesteerd in deze roterende wasmachines. Er zijn niet veel steengroeven die zo'n systeem hebben en we zijn extreem succesvol, dus reken maar uit."

De groeve van Beez heeft twee roterende schermwassers die naast elkaar staan ​​in een speciaal gebouw op het terrein. De ringen hebben een diameter van drie meter en een lengte van 10 meter, en elk zit horizontaal op twee rijen van negen wielen die met elkaar zijn verbonden door koppelingen, waarvan één rij wordt aangedreven door een motor van 132 kilowatt en een reductietandwiel.

Het aggregaat komt aan de ene kant gemengd met water binnen, en terwijl de trommels draaien en de stenen tegen elkaar beuken, wordt de klei weggewreven. Het wordt opgelost in het water, dat wordt teruggevoerd naar het systeem. Binnen in de faciliteit meet het geluid van machines, neerstortende rotsen en water ongeveer 120 decibel - vergelijkbaar met het geluid dat wordt gemaakt door een vliegtuig bij het opstijgen - dus oordopjes zijn een essentieel onderdeel van de uitrusting.

"We hebben de ringen in 1992 geïnstalleerd en ze hebben hun werk goed gedaan", zegt Van Peteghem, "maar de lagers begaven het regelmatig - zo vaak als eens in de drie maanden - en elke keer was een sluiting van acht uur nodig om ze te vervangen, omdat de as moest worden verwijderd en naar een werkplaats moest worden gebracht.”

Dus ging hij in 2007 naar SKF en vroeg hen om naar een niet-aangedreven wielstel te kijken en een oplossing te bedenken om stilstand te verminderen en onderhoud te vergemakkelijken.

De SKF-oplossing omvatte ontwerp, lagers, behuizingen, afdichtingen, assen en koppelingen en betrof zowel de niet-aangedreven als de aangedreven zijde van de ringen. Het resultaat was een aanzienlijke vermindering van de uitvaltijd.

“We zijn ontzettend blij met de oplossing”, zegt Van Peteghem. “We begonnen samen te werken in 1980 en ze hebben altijd goede oplossingen geboden, goed advies gegeven en hoogwaardige producten geleverd waar we vertrouwen in hebben. Onze samenwerking met hun engineeringafdeling aan dit project is een groot succes geweest, en sindsdien het is geïnstalleerd, we hebben geen problemen gehad.”

Een nieuwe oplossing ontwerpen
SKF heeft de betrouwbaarheidsproblemen in de Beez steengroevewassers aangepakt met een hele reeks maatregelen.

"We hebben nieuwe assen ontworpen die passen op standaard SKF-lagers, waardoor onderdelen uitwisselbaar en direct beschikbaar zijn", zegt Jurgen Matthieu, business manager van Reliability Systems Engineering Projects bij SKF België. "Bovendien betekent het gebruik van gesplitste lagerhuizen dat de hele set banden kan worden opgetild zonder eerst de lagers en behuizingen te hoeven demonteren."

SKF koos ook voor een andere lagermaat, die zwaardere lasten kan dragen en een kleinere buitendiameter heeft, zodat zodra de wielset is opgetild, de wielen direct over de lagers kunnen worden bewogen zonder deze te hoeven demonteren. De SKF-behuizingen zijn uitgerust met efficiënte afdichtingen om de lagers in deze vochtige omgeving te beschermen en een goed smeerniveau te behouden. Als gevolg hiervan wordt de uitvaltijd voor het vervangen van banden met 50 procent verminderd.

Aan de aangedreven kant was het grootste probleem de slijtage van de mechanische koppelingen tussen de assen.

“Omdat de koppelingen niet over de lengte van de roterende ring waren aangesloten en de aandrijving slechts van twee banden kwam, was er onregelmatige slijtage aan de assen, die regelmatig moest worden gerepareerd of vervangen, wat lange perioden van stilstand en ook voorziening betekende problemen, omdat de onderdelen allemaal verschillende afmetingen hadden”, zegt Van Peteghem.

“We hebben een oplossing bedacht die lijkt op de niet-aangedreven kant, met nieuwe standaard en identieke assen en een tandwielkoppeling, zodat al het gewicht gelijkmatig over alle banden wordt verdeeld en alle wielen worden aangedreven, om de problemen op te lossen. probleem van onregelmatige slijtage”, zegt Matthieu.

Omdat de diameter kleiner is dan de schijf die op de as is vastgeschroefd, kunnen de banden ook worden vervangen door simpelweg de bouten te verwijderen. Om slijtageproblemen verder te verminderen, werd het hele systeem uitgelijnd met laserapparatuur.

FEITEN:

- De Sagrex Beez-groeve in België werd voor het eerst geopend in 1848.
- De groeve heeft 40 medewerkers.
- Jaarlijks wordt 1,7 miljoen ton kalksteen gewonnen.
- Producten variëren van fijn zand tot 300 kilogram puin.
- 60 procent van de productie wordt via de rivier vervoerd, de overige 40 procent per vrachtwagen.
- De Beez-groeve is eigendom van Sagrex, onderdeel van de Duitse Heidelberg Cement-groep, de wereldmarktleider in aggregaten.

Dit artikel is geschreven door SKF en gepubliceerd in het tijdschrift Evolution van het bedrijf. Ga voor meer informatie naar www.skf.com.