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鐵礦699 力拓集團(tuán)的澳大利亞Gudai-Darri鐵礦開始其生產(chǎn)運(yùn)營發(fā)布時(shí)間：2022-12-26 來源：新浪財(cái)經(jīng)
力拓集團(tuán)擁有澳大利亞最好的鐵礦(810, -7.00, -0.86%)床，并擁有一些礦業(yè)行業(yè)先進(jìn)的技術(shù)方法和專業(yè)能力，從而為該公司的礦產(chǎn)資源開發(fā)業(yè)務(wù)提供了有力支撐。在礦山運(yùn)輸和露天鉆孔作業(yè)的自動化技術(shù)方面，力拓集團(tuán)處于領(lǐng)先地位，并在該公司的Autohaul自主鐵路系統(tǒng)中開發(fā)出了世界上最大的機(jī)器人。這些技術(shù)優(yōu)勢使得力拓集團(tuán)在鐵礦石行業(yè)中成為了單位成本（每噸的）最低的企業(yè)之一。
然而，事情開始偏離正常軌道。力拓集團(tuán)的成本開始激增，部分原因是該公司持有的一些礦山開發(fā)項(xiàng)目已經(jīng)到了服務(wù)年限的末期。目前，力拓集團(tuán)的單位成本介于19美元/噸至21美元/噸之間。
Gudai Darri鐵礦于6月21日正式啟動了開發(fā)工作，該礦山有望幫助力拓集團(tuán)重奪鐵礦石行業(yè)的領(lǐng)導(dǎo)地位。力拓集團(tuán)負(fù)責(zé)鐵礦石業(yè)務(wù)的首席執(zhí)行官Simon Trott表示，“力拓集團(tuán)的一些鐵礦石開發(fā)項(xiàng)目的成本是Gudai Darri鐵礦項(xiàng)目的3倍，因此Gudai Darri鐵礦項(xiàng)目將幫助力拓集團(tuán)降低總體的運(yùn)營成本。該鐵礦開發(fā)項(xiàng)目是礦業(yè)行業(yè)中技術(shù)最先進(jìn)的礦山之一。
力拓集團(tuán)表示，Gudai-Darri鐵礦開發(fā)項(xiàng)目中采用的技術(shù)是力拓集團(tuán)21世紀(jì)初啟動的“未來礦山”計(jì)劃取得的成果，盡管其中的很多技術(shù)都是在Gudai-Darri鐵礦中首次應(yīng)用的。
“未來礦山”計(jì)劃為目前的很多礦業(yè)企業(yè)采用的自動化運(yùn)輸系統(tǒng)奠定了基礎(chǔ)。該計(jì)劃是從5輛自動化的小松830E AC型卡車開始的，這些卡車在Hope Downs礦區(qū)執(zhí)行廢石的運(yùn)輸作業(yè)。力拓集團(tuán)在這些卡車上安裝了Dispatch機(jī)隊(duì)調(diào)度管理系統(tǒng)，該系統(tǒng)是由Modular Mining公司開發(fā)的。目前，力拓集團(tuán)擁有的鐵礦開發(fā)項(xiàng)目中80%的運(yùn)輸作業(yè)都是由無人駕駛卡車完成的。
在Gudai Darri鐵礦中運(yùn)行著23臺卡特彼勒793F型無人駕駛卡車。此外，還運(yùn)行著3臺卡特彼勒MD6310型自動鉆機(jī)。這些無人駕駛卡車采用了傳感器技術(shù)，能夠生成實(shí)時(shí)的采掘工作面模型。建模所采用的數(shù)據(jù)來自鉆機(jī)的傳感器，這項(xiàng)技術(shù)有助于對礦區(qū)地表?xiàng)l件進(jìn)行更準(zhǔn)確的評估。
皮爾巴拉礦區(qū)擁有最長的鐵路運(yùn)輸線路，這成為了力拓集團(tuán)開發(fā)自動化鐵路系統(tǒng)的原動力。通過力拓集團(tuán)的鐵路系統(tǒng)運(yùn)輸?shù)拇蟛糠值V石是由Autohaul型火車完成的，是通過力拓集團(tuán)位于珀斯的礦山運(yùn)營中心來控制的（位于礦區(qū)1500千米之外）。Gudai Darri鐵礦也采用了Autohaul鐵路運(yùn)輸系統(tǒng)，該礦山開采出的第一批礦石沿著一條166千米長的鐵路支線被運(yùn)往港口。
雖然Gudai Darri鐵礦開發(fā)項(xiàng)目受益于“未來礦山”計(jì)劃開發(fā)的多項(xiàng)技術(shù)，但該礦山的開發(fā)還需要制定一個(gè)十分清晰的規(guī)劃方案。力拓集團(tuán)能夠根據(jù)礦山的技術(shù)能力來對采礦生產(chǎn)進(jìn)行規(guī)劃，從而能夠更好地部署和應(yīng)用這些技術(shù)。在執(zhí)行“未來礦山”計(jì)劃期間，針對一些計(jì)劃采用常規(guī)采礦設(shè)備（駕駛員控制的）的礦山，力拓集團(tuán)不得不做出調(diào)整，讓這些常規(guī)設(shè)備和自動化設(shè)備一起運(yùn)行。
毫無疑問，隨著Gudai Darri鐵礦開發(fā)項(xiàng)目達(dá)到4300萬噸/年的生產(chǎn)能力，該礦業(yè)開發(fā)項(xiàng)目將會為力拓集團(tuán)提供一些有益的經(jīng)驗(yàn)。
Trott表示，“Gudai Darri鐵礦開發(fā)項(xiàng)目的這些技術(shù)應(yīng)用實(shí)踐將為力拓集團(tuán)的其他一些礦業(yè)開發(fā)項(xiàng)目的執(zhí)行提供參考信息。我們必須將從這座鐵礦山中得到的一些啟示和想法引入到我們其他礦業(yè)項(xiàng)目的開發(fā)之中。根據(jù)評估，Gudai Darri鐵礦開發(fā)項(xiàng)目的礦山服務(wù)年限是40年，因此這座礦山可能會為我們提供很多的開發(fā)經(jīng)驗(yàn)?！?/span>
除了從“未來礦山”技術(shù)獲得的新技術(shù)，這個(gè)鐵礦開發(fā)項(xiàng)目還應(yīng)用了一些其他的創(chuàng)新技術(shù)。其中之一是世界上第一輛自動化灑水車。這款灑水車裝備了力拓集團(tuán)與卡特彼勒聯(lián)合開發(fā)的一個(gè)車載系統(tǒng)，能夠?qū)ΦV區(qū)的干燥和粉塵情況進(jìn)行探測，并且可以向?yàn)⑺嚢l(fā)出灑水作業(yè)指令以便于保持礦區(qū)道路處于良好狀態(tài)。
Scott公司正在為Gudai Darri鐵礦研發(fā)一個(gè)全自動化實(shí)驗(yàn)室，這家公司是一家自動化技術(shù)和機(jī)器人技術(shù)解決方案提供商。這座鐵礦山采集的樣品（包括致密塊狀樣品和細(xì)顆粒樣品）將通過傳送設(shè)備從樣品采集站送往實(shí)驗(yàn)室，然后由機(jī)器人轉(zhuǎn)移到自動化的生產(chǎn)單元之中。
礦山的重型移動設(shè)備車間也引入了自動化引導(dǎo)車輛。這四臺機(jī)器設(shè)備將對托盤架進(jìn)行處理，這將有助于減少人工搬運(yùn)并提高生產(chǎn)安全性。這種自動化引導(dǎo)車輛配有激光障礙物掃描儀和自動停車功能。
Gudai Darri鐵礦開發(fā)項(xiàng)目中采用的另一項(xiàng)創(chuàng)新技術(shù)是一種可旋轉(zhuǎn)式堆取料設(shè)備。這臺設(shè)備是由FLSmidth公司研發(fā)的，具有可以更換的斗輪模塊，以便于進(jìn)行維護(hù)作業(yè)。正如力拓集團(tuán)接受《澳大利亞礦業(yè)月刊》采訪時(shí)所做出的說明那樣，當(dāng)這種斗輪模塊從傳送帶上被“解鎖”之后，模塊就可以被移走。然后，這種斗輪模塊可以被送入維修場，進(jìn)而在一種監(jiān)控更為嚴(yán)密的作業(yè)環(huán)境中進(jìn)行維修和升級改造。一個(gè)經(jīng)過更換的斗輪模塊卡入槽位后，傳送帶會重新連接，堆取料設(shè)備就可以重新啟動。
采用這一技術(shù)的最大優(yōu)勢在于更換模塊所需的時(shí)間縮短了。目前現(xiàn)有技術(shù)模塊更換時(shí)間為兩個(gè)半班次，而這種新技術(shù)有望將更換時(shí)間減少為不超過兩個(gè)班次。一般情況下，采用常規(guī)方法需要兩周以上的時(shí)間來完成斗輪的維修作業(yè)。考慮到礦區(qū)中的所有礦石都必須通過這部堆取料設(shè)備進(jìn)行運(yùn)送，因此縮短堆取料設(shè)備的停機(jī)時(shí)間對于提高生產(chǎn)率是十分重要的。這種旋轉(zhuǎn)式堆取料設(shè)備的靈感來自于一級方程式賽車比賽，賽車的維修人員使用了一種鼻錐體來更換汽車的部件。
力拓集團(tuán)還加大了通信技術(shù)領(lǐng)域的投入，使礦區(qū)的工作人員采用先進(jìn)的通訊技術(shù)，以便于能夠?qū)崟r(shí)獲得數(shù)據(jù)支持。通過平板電腦，礦山開發(fā)團(tuán)隊(duì)的成員可以使用他們在礦區(qū)需要的很多應(yīng)用程序，從而不再需要紙質(zhì)辦公系統(tǒng)，同時(shí)也減少了一些不必要的出差。這些平板電腦還將能夠鏈接到Gudai Darri鐵礦選廠中的數(shù)字孿生技術(shù)系統(tǒng)，能夠讓工作人員更直觀地瀏覽整個(gè)礦山作業(yè)區(qū)域（其中采用了一種可縮放的三維模型規(guī)劃功能），并且能夠查看或者下載相關(guān)的技術(shù)數(shù)據(jù)和文檔。
Trott表示，“雖然新技術(shù)在提高礦山的生產(chǎn)效率和降低成本方面發(fā)揮了重要作用，但是我們還應(yīng)該看到硬幣的另一面，那就是節(jié)能減排。一般情況下，能源成本占了力拓集團(tuán)總成本的10%左右，隨著能源成本的節(jié)節(jié)攀升，這一比例也在水漲船高?！?/span>
此外，力拓集團(tuán)面臨的另一個(gè)問題是常規(guī)化石能源的碳排放問題。這就是為什么可再生能源技術(shù)將在力拓集團(tuán)的未來發(fā)展中扮演關(guān)鍵性角色的原因所在。
Gudai Darri鐵礦開發(fā)項(xiàng)目建有一座34兆瓦太陽能發(fā)電站，該發(fā)電站將可以解決該礦山三分之一的平均電力需求。該太陽能發(fā)電站是由約8.3萬個(gè)太陽能電池板發(fā)電設(shè)備組成的，預(yù)計(jì)將于8月竣工。
Trott表示，“力拓集團(tuán)最大的兩個(gè)碳排放源是發(fā)電站的燃?xì)廨啓C(jī)以及卡車和挖掘設(shè)備所消耗的柴油。隨著太陽能發(fā)電站和其他可再生能源項(xiàng)目的實(shí)施，力拓集團(tuán)正在大力推動節(jié)能減排目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)，同時(shí)大大削減了燃?xì)廨啓C(jī)的使用比例。然而，如何實(shí)現(xiàn)卡車的節(jié)能減排呢？?？ㄜ囯姎饣夹g(shù)的應(yīng)用似乎是一個(gè)較為合理的技術(shù)解決方案，然而，這里還有一個(gè)小問題。當(dāng)力拓集團(tuán)決定采用電力驅(qū)動的運(yùn)輸卡車時(shí)，我們發(fā)現(xiàn)還沒有可行的技術(shù)供公司選擇?！?/span>
力拓集團(tuán)已經(jīng)報(bào)名參加了Charge On創(chuàng)新技術(shù)挑戰(zhàn)賽，旨在開發(fā)一款可實(shí)現(xiàn)220噸有效載荷的電池驅(qū)動卡車。該公司還與卡特彼勒聯(lián)合研發(fā)一種零碳排放卡車。預(yù)計(jì)卡特彼勒推出的全球首臺零碳排放無人駕駛卡車將在Gudai Darri鐵礦投入使用。
