地下コンベアシステムのコストは?

材料を地表に運ぶ方法は他にもありますが、地下コンベアに勝るものはありません。カスタム設計されたコンベヤシステムは、高速、安全、かつ信頼性に優れています。煙を排出せず、作業員が通路を確保できるように設置でき、1 トンあたりの移動コストが最も低くなります。

地下コンベヤは、特に多くの地下コンベヤが鉱山の屋根から吊り下げられているため、地上で使用されるものとは異なります。ここでは、完全なシステムに含まれるコンポーネントを確認し、大まかなコストの見積もりを提供します。

地下コンベアシステムの要件

採掘作業の地下エリアは、非常に困難な環境です。高温、ほこり、窮屈な状態、および不十分な照明はすべて典型的なものであり、モーター、ベアリング、減速機、およびベルトに大きな損害を与える可能性があります.長期間にわたって信頼性の高い運用を行うには、地下で使用される機器がその任務に耐えなければなりません。

火災は地下で特に深刻な危険です。このため、MSHA の規制では、防火方法が規定されています。これには、コンベヤシステムで使用されるコンポーネント、特にコンベヤベルトの材料が含まれます。地下で使用される多くのコンベアベルトは、耐火性に関する MSHA Part 14 規制に準拠する必要があります。ただし、地下ガスの分類によっては、別の MSHA 仕様が必要になる場合があります。

地下搬送システムの要素

典型的な地下コンベヤは、石炭、塩、銅、カリ、またはその他の材料を、抽出された場所から地表に運びます。多くの鉱山では、これには標高の大幅な変化が伴い、システムに追加の負荷がかかります.

表面に到達すると、材料は通常、陸上（表面）転送またはスタッカーコンベアに転送されます。これは、ベルトの排出端にロックボックスまたは移送シュートがあることを意味します。

詳細は特定のアプリケーションによって異なりますが、ほとんどの地下コンベアシステムには以下が含まれます:

構造 — アイドラーローラーのベルトを支えるフレームワーク
ドライブユニット — これは、モーター、減速機、流体カップリング、およびベルトを動かす駆動プーリーで構成されます。ドライブユニットは、摩耗を最小限に抑え、信頼性を最大化し、メンテナンスコストを削減するため、アライメントフリー設計の典型です。
スターター — モーターへの電力供給を管理するシステム
ロックボックスまたはトランスファーシュート — ベルトの排出端で使用され、材料を下部ベルト (理想的にはベルトの中央) に向けます。
テールセクション — 材料がベルトにロードされる場所。ロックボックスのデザインがあり、ダスト封じ込め機能が含まれている場合があります。
コンベヤーベルト ドライブ — ドライブプーリーに巻き付けてドライブユニットを接続し、コンベアシステムにトルクを供給して材料を抽出します。
テイクアップユニット — これにより、ベルトに張力がかかり、戻り側のたるみが最小限に抑えられ、ベルトの永久的な伸びが考慮されます。

地下コンベアシステムのコストに影響する要因

地下コンベヤは、陸上または地上で使用するために設計されたものよりも本質的に高価です。これは、耐火材料と防塵の必要性に起因します。ただし、通路の床または屋根が取り付けポイントを提供できるため、構造は屋外で使用されるものよりも複雑ではありません。

システムコストに影響するこれらのポイントとその他のポイントを次に示します。

必要な容量 — 1 時間あたりのトン数 (tph) で表され、材料密度の知識と組み合わせると、コンベアベルトの幅、速度、および強度が決まります。また、モーターの電力要件の主要な決定要因でもあります。
垂直上昇 — 鉱山から持ち出すために材料を引き上げる必要があるほど、モーターへの負荷が大きくなります。
素材の特徴 — 密度と tph は移動する材料の量を決定しますが、研磨性、鋭いエッジ、濡れているか乾いているかなどの特性は、コンベアベルトとコンポーネントの選択に影響します。
構造物の設置 — 鉱山の通路では、構造物を床または屋根に取り付けることができます。屋根に取り付けることで、作業員、車両、設備のためのスペースが解放されます。
ベルト速度 — ドライブユニットでの減速比とトルク要件を決定します。
ベルト幅 — 幅の広いベルトは常に高価です。
距離 — これにより、必要なベルトの長さと構造の量が決まります。
除隊システム — ベルトが地表に到達すると、通常、別のコンベアに材料が排出されます。これは、ロックボックスまたは移送シュートを経由する場合があります。

構造コスト

構造は床または屋根に取り付けることができます。高品質の構造には、CEMA 標準のアイドラーローラーが組み込まれており、腐食防止のために粉体塗装が施されています。構造の価格は 1 フィートあたりで、必要なベルト幅、CEMA 評価、シェルの厚さ、および構造サポートの要件に応じて、1 フィートあたり 40.00 ドルから 150.00 ドルまでの幅があります。 CEMA レーティングが高く、ベルト幅が広いほど、コストが高くなります。

アライメント不要のドライブコスト

これは、モーターまたはモーターとカップリングと減速機で構成されています。モータースターターも必要です。

モーターは高価になる可能性があります。300 馬力で約 25,000 ドルです。

数種類のスターターが用意されています。 VFD は最大のエネルギー節約と制御を提供しますが、コストが高くなり、300 hp モーターのペアで約 50,000 ～ 60,000 ドルになります。複雑なモーター制御システムには、さらに 20,000 ドルのコントロールパネルも必要です。

クロスザラインスターターは最も安価なオプションですが、より多くの電力を使用し、より高い負荷とシステムの摩耗を引き起こします。これらの費用は 15,000 ～ 20,000 ドルです。 VFD とクロス・ザ・ライン・スターターの間には、ソフト・スターターがあります。これらは摩耗を減らしますが、エネルギーの節約にはほとんど貢献しません。

コンベアベルトのコスト

ベルトは、特に耐火性が要求されることが多い地下用途では、コンベヤシステムの最も高価な要素の 1 つです。コストは、ベルト幅 (マイニングベルトは通常 36 ～ 60 インチ)、強度 (ベルト幅 1 インチあたりのポンド数 (PIW) で表される)、および層の数によって異なります。

これらの変数にもよりますが、地下コンベアベルトのコストは 1 フィートあたり 25 ドルから 100 ドルです。

排出ユニット/ロックボックス/移送シュート

これのコストは、容量、高さ、およびデザインの特性によって異なります。単純なロックボックスは 5,000 ～ 15,000 ドル程度ですが、より複雑な転送シュートは 15,000 ～ 30,000 ドルになる場合があります。

輸送費と配送費

バージニア州オークウッドの工場から地下コンベアシステムを移動するコストは、距離によって異なります。予算編成のために、5,000 ～ 10,000 ドルを使用してください。

総パッケージ費用

地下コンベアシステムは、鉱山から材料を持ち出す代替方法よりも初期費用が高くなる可能性がありますが、エネルギーとメンテナンスコストが低く、さらに安全性が向上し、煙が発生しないため、すぐに最も経済的になります。

完全なシステムのコストは、個々のアプリケーションによって異なります。ただし、目安として、容量が 300 tph で、幅 30 インチのベルトが毎分 450 フィートで 1,000 フィート以上移動するシステムを考えてみましょう。ここで、アライメントのないドライブ、テークアップユニット、テールセクション、スターター、構造、ベルトを含む総コストは、おそらく 275,000 ドルから 400,000 ドルの範囲になります。