Die neuen starken Pumpenstationen von Hauhinco wurden speziell für die Bedürfnisse der Hochleistungsstrebe auf den Bergwerken konzipiert. (Bild: Hauhinco)
Im untertägigen Bergbau ist der Hochleistungsstrebausbau mit Walzenladern eines der schnellsten und leistungsfähigsten Abbauverfahren. Hauhinco ist im untertägigen Bergbau ein führender Anbieter von Hochdruck- und Bedüsungspumpenstationen sowie Wasseraufbereitungsanlagen. Hochdruckpumpenstationen versorgen die Strebhydraulik mit der notwendigen Leistung; Bedüsungspumpenstationen kommen für die Versorgung der Walzenladerbedüsung, für die Hobelgassenbedüsung und für die Kühlsysteme von Antriebsmotoren zum Einsatz.
Durch die zunehmende Länge und Höhe der Strebe sowie steigende Geschwindigkeiten bei Abbaumaschinen steigen auch die Anforderungen an die Pumpenstationen. Hauhinco hat für die Bergwerke „No7“ und „Kirowa“ OAO „SUEK-Kuzbass“, die bisher stärksten Hochdruck-Pumpenzüge der Firmengeschichte entwickelt, geliefert und in Betrieb genommen.
Speziell konzipiert
Die Pumpenstationen wurden speziell für die Bedürfnisse der Hochleistungsstrebe auf den Bergwerken konzipiert. Für die Versorgung des Strebs auf dem Bergwerk Kirowa, der eine Länge von 300 Meter, eine Flözhöhe von drei Meter und ein Abbaufortschritt von knapp 20.000 Tonnen am Tag hat, wird ein entsprechender Druck- und Volumenstrom benötigt.
In der Hochdruckstation wird zu allererst das Rohwasser in die Wasservorbereitungsstation geleitet. Danach gelangt das Wasser in einen Wasserzyklon und einen dreistufigen Filtrationsprozess. Bild: Hauhinco
Neben den hohen Anforderungen, die durch das Hochdrucksystem abgedeckt werden müssen, stellte das Bergwerk auch besondere Anforderungen an die Wasserqualität im Streb, um die Langlebigkeit des Strebsystems und damit auch die getätigten Investitionen zu schützen. Diese Faktoren wurden bei der Entwicklung des Pumpenzuges berücksichtigt.
Acht verknüpfte Einzelstationen
Die gesamte Hochdruckstation besteht aus acht miteinander verknüpften Einzelstationen. Das Rohwasser gelangt zuerst in eine Wasservorbereitungsstation. Hier wird es in einen Wasserzyklon geleitet, in dem jegliche Feststoffe abgeschieden werden. Es folgt ein dreistufiger Filtrationsprozess mit automatisch rückspülbaren Doppelfilterstufen in 100 µS, 50 µS und 25 µS. Auf dieser Station ist ebenfalls ein HFA-Beutelrücklauffilter mit einer Filterfeinheit von 50 µS, der die zurückkommende Wasser-HFA-Emulsion aus dem Streb aufnimmt, filtert und zurück in den Tank führt.
Nach der dreistufigen Filtration gelangt das Wasser in die Wasseraufbereitungsanlage. Hier wird mit einem Einspeisedruck von 15 bar in einer Stunde 1000 Liter sauberes, salzfreies Wasser produziert. Bild: Hauhinco
Nach der dreistufigen Filtration gelangt das Wasser in die von Hauhinco entwickelte Wasseraufbereitungsanlage. In dieser Station wird in einer Stunde bei einem Wassereinspeisedruck von 15 bar 1000 Liter sauberes, salzfreies Wasser produziert. Nach dem Aufbereitungsprozess hat das Wasser eine Leitfähigkeit von nur noch 30 µS und ist nahezu salzfrei.
Nach der Wasseraufbereitungsstation wird das Wasser in der automatischen Emulsionsmischanlage mit Konzentrat angereichert, bevor es als Wasser-HFA-Emulsion in den Haupttank gelangt. Dieser Edelstahl-Tank hat ein Gesamtvolumen von 6000 Liter, das sich in 5000 Liter Wasser-HFA-Emulsion und 1000 Liter HFA-Konzentrat aufteilt. Neben der automatischen Emulsionsmischanlage ist der Tank mit analogen Füllstandsmessgeräten im HFA- und Konzentratbereich ausgestattet. Beide Bereiche sind durch Edelstahl-Behälterabdeckungen gegen Steinschlag und andere Einwirkungen geschützt. Der Haupttank ist mit einem zusätzlichen 6000 Liter Edelstahl-Tank verbunden, der hauptsächlich der Vergrößerung des Pendenvolumens dient.
Elektrische Leistung
Anschließend wird das Wasser in einen Edelstahl-Tank mit 6000 Liter Gesamtvolumen geleitet. Er ist mit analogen Füllstandsmessgeräten im HFA- und Konzentratbereich bestückt. Bild: Hauhinco
Insgesamt drei EHP-5K400, jeweils angetrieben von einem 400-kW-Elektromotor, wurden in der Pumpenstation verbaut. Eine EHP-5K400 liefert einen Nennförderstrom von 635 l/min und einen maximalen Betriebsdruck von 360 bar. Die für den Bergbau entwickelten Pumpen sind in der gewohnten Flanschbauweise konzipiert. Jede Pumpe ist mit einem U504 Druckbegrenzungsventil, einem Pumpenumlaufventil DN40 PN 420, einer Getriebeöl-Druck- und Temperaturüberwachung sowie einem integrierten Getriebeölkühler ausgestattet.
Der durch die Pumpen generierte Druck- und Volumenstrom gelangt zu einem Sammelblock an der Speicher- und Filterstation. Aus dem Sammelblock wird das Wasser zu zwei Hochdruck-Doppel-Rückspülfiltern mit automatischer Rückspülung geleitet und ein weiteres Mal gefiltert. Zwei Hydrospeicher mit 32l PN400 sind in dieser Station zur Pulsationsoptimierung verbaut, um Druckspitzen und Schaltschläge zu verringern. Das Wasser verlässt nun über einen Verteilerblock die Hochdruckstation und wird in den Streb zum Schildausbau geleitet. hei
Autor: Christopher Durst, Hauhinco
