Застосування каменедробарок в інфраструктурі відновлюваної енергетики

Розвиток відновлюваної енергетики в Австралії та проблема її сукупних поставок

Австралія перебуває в розпалі найбільшого у своїй історії будівництва інфраструктури відновлюваної енергетики. Ціль федерального уряду щодо виробництва електроенергії з відновлюваних джерел 82% до 2030 року, у поєднанні зі створенням зон відновлюваної енергетики (REZ) урядом штатів у Новому Південному Уельсі, Вікторії, Квінсленді, Південній Австралії та Західній Австралії, стимулює інвестиційну програму на загальну суму сотні мільярдів доларів у вітрові турбіни, сонячні панелі, акумуляторні накопичувачі енергії та високовольтні лінії електропередач у ландшафтах, які переважно є сільськими, віддаленими та — що критично важливо для будівельної логістики — далекими від усталеної інфраструктури постачання заповнювачів. REZ Нової Англії в Новому Південному Уельсі, коридор Західного відновлюваного джерела енергії у Вікторії, Південно-Західна зона відновлюваної енергетики у Західній Австралії та нові морські вітрові зони мають одну спільну інфраструктурну проблему, яку розробники проектів часто недооцінюють, доки вона не з'являється на критичному шляху програми: постачання достатньої кількості заповнювачів у потрібному місці та в потрібний час для обсягу необхідних будівельних робіт.

Для вітрової електростанції комунального масштабу з 50–150 турбінами потрібно 80 000–300 000 тонн заповнювача для фундаментних площадок турбін, під'їзних шляхів, опорних платформ для кранів, будівництва підстанцій та засипки кабельних траншей. Для великомасштабної сонячної електростанції потужністю 200–500 МВт потрібно 50 000–200 000 тонн для фундаментних площадок трекерів, внутрішніх дорожніх мереж, баз інверторних станцій та під'їзних шляхів огородження периметра. Для проектів у регіональних районах на відстані 100–400 км від сформованої кар'єрної інфраструктури витрати на перевезення цього обсягу заповнювача можуть сягати 15–140 мільйонів фунтів стерлінгів на проект — стаття витрат, яка безпосередньо впливає на фінансову життєздатність проекту та є однією з найбільш контрольованих витрат у бюджеті будівельних робіт, якщо її вирішувати за рахунок мобільного дроблення на місці, а не пасивного комерційного приймання поставок з кар'єру.

Будівництво вітрової електростанції: вимоги до агрегатів протягом усього життєвого циклу проекту

Будівництво фундаментної площадки турбіни

Кожен фундамент вітрової турбіни — залізобетонна основа під дією сили тяжіння або пальова фермова конструкція з площею плану 15–25 метрів діаметром — вимагає 200–600 тонн заповнювача для бетонної суміші, підготовки основи та навколишнього дренажного шару. Для вітрової електростанції зі 100 турбінами це становить 20 000–60 000 тонн заповнювача лише для фундаментів, що доставляється до окремих місць розташування турбін, розподілених по 5 000–20 000 гектарах сільських угідь. Під'їзні дороги, що з'єднують ці місця, додають ще 30 000–80 000 тонн заповнювача для дорожнього основоположного шару, а тверді основи для монтажу турбін під крани додають 5 000–15 000 тонн ущільненого гранульованого матеріалу для подушки на кожне місце розташування крана. Сукупний сукупний попит — 55 000–155 000 тонн для проекту зі 100 турбінами — зосереджений у 18–36-місячному будівельному вікні, створює проблему закупівель та логістики, яку лише комерційне постачання з кар'єрів рідко вирішує без значного програмного ризику.

Будівництво під'їзних доріг для віддалених місць розташування турбін

Під'їзні дороги до вітрових електростанцій повинні витримувати найінтенсивніший будівельний рух, що зустрічається на будь-якому цивільному проекті — транспортні засоби для транспортування лопатей довжиною 60–80 метрів потребують ширини стрілоподібної траєкторії та радіусів повороту, що вимагають широких, добре побудованих дорожніх утворень; транспортери баштових секцій перевозять окремі вантажі вагою 80–120 тонн, що вимагає значень CBR основи дороги та глибини покриття, що перевищують стандартні специфікації сільських доріг. Будівництво доріг за цим стандартом через кам'янисту місцевість з мобільна дробарка для каменю Переробка місцевих джерел гірських порід знижує вартість будівництва доріг, переміщуючи імпортний заповнювач на ділянках дорожнього коридору, де відповідна порода доступна в межах економічно вигідної відстані транспортування від утворення дороги. Керівники будівельних проектів вітрових електростанцій, які впроваджують програми дроблення в кар'єрах під час етапу будівництва дороги, постійно повідомляють про сукупну економію витрат у розмірі 40–651 т/3 т на ділянках дороги, що обслуговуються місцевим дробленням, порівняно з ділянками, що залежать від постачання з комерційних кар'єрів.

Будівництво сонячної електростанції: фундаменти для трекерів, внутрішні дороги та огороджувальні доріжки

Сонячні електростанції комунального масштабу в сонячному поясі Австралії — напівпосушливих регіонах західного Нового Південного Уельсу, південно-західного Квінсленду, пшеничного поясу Західної Австралії та північної Південної Австралії, де сонячна радіація є найвищою — все частіше будуються на землях, які несуть поверхневі скупчення гірських порід з неглибоких кам'янистих ґрунтів, типових для цих геологічних середовищ. Фундаменти сонячних трекерів — забивні сталеві палі або гвинтові анкери, що підтримують одноосьові системи відстеження — вимагають чистого, вільного від каміння ґрунту для процесу забивання паль: валун на шляху забивання паль відхиляє або блокує встановлення палі, вимагаючи розкопок та видалення, що додає часу та витрат на кожен уражений ряд трекерів. Передбудівельне очищення та подрібнення каменю вздовж коридорів встановлення трекерів, що проводиться до мобілізації бригади палезабивних установок, усуває проблему перешкод від валунів за вартістю, набагато нижчою, ніж денна ставка палезабивної установки, яка чекає, поки розкопки усувають перешкоди.

Внутрішні дорожні мережі в межах великих сонячних електростанцій — гравійні доріжки, що забезпечують доступ транспортних засобів для технічного обслуговування між інверторними станціями, позиціями трансформаторів та рядами трекерів — потребують 15 000–50 000 тонн заповнювача для типового проекту потужністю 200 МВт, зосередженого в компактному графіку будівництва. Для сонячних проектів на кам'янистій місцевості, де вже заплановано очищення поверхні від дроблення, напрямок подрібненого матеріалу з цієї операції безпосередньо на внутрішню дорожню мережу вбиває двох будівельних зайців одним пострілом: очищення майданчика та постачання заповнювача для будівництва доріг вирішуються одночасно з однієї операції дроблення, що зменшує загальну вартість матеріалів проекту та усуває одну з двох залежностей від графіка, які зазвичай створюють вузькі місця в програмі в послідовності будівельних робіт.

Лінії електропередачі високої напруги: коридорний агрегат для фундаментів веж та доступу

Нова високовольтна інфраструктура передачі енергії — лінії 500 кВ та 330 кВ, необхідні для з'єднання віддалених зон відновлюваної енергетики з населеними пунктами — проходить через сотні кілометрів сільської та часто кам'янистої місцевості, де комерційне постачання заповнювача або недоступне, або вимагає транспортування на відстані, що робить ціни на доставку заповнювача непомірно високими. Фундамент кожної вежі передачі енергії — зазвичай це чотиристійкова бетонна основа, що вимагає 15–40 тонн заповнювача на вежу — має бути побудований по всій довжині лінії, часто в місцях, доступних лише завдяки під'їзній колії, яка будується одночасно з самими фундаментами веж. Ця самореференційна логістична проблема — вам потрібен заповнювач для будівництва під'їзної колії, але вам потрібен під'їзний шлях для доставки заповнювача — це саме та ситуація, коли мобільне дроблення з місцевих кар'єрів вирішує парадокс, виробляючи заповнювач на місці встановлення вежі з гірської породи, а не імпортуючи його з далекого кар'єру через колію, якої ще не існує.

Проекти передачі електроенергії Humelink (Новий Південний Уельс), Western Renewables Link (Вікторія) та Project EnergyConnect (Південна Австралія/Новий Південний Уельс) є прикладами великих проектів коридорів передачі електроенергії, де мобільне дроблення в коридорі було оцінено як стратегію зниження витрат на постачання заповнювачів. Для керівників проектів, які оцінюють доцільність мобільного дроблення в своєму коридорі передачі електроенергії, Watanabe надає стандартну методологію оцінки геологічного коридору, яка визначає місця розташування кар'єрів-позичників на основі загальнодоступних даних геологічного картографування, що дозволяє провести початкову оцінку доцільності, перш ніж брати на себе зобов'язання щодо витрат на польові дослідження.

Засипка кабельних траншей та управління підземними кабельними коридорами

Підземні кабельні коридори, які все частіше використовуються в межах проектів відновлюваної енергетики для прокладання кабелів між масивами та підключення до мережі, вимагають специфічних заповнювачів для будівництва кабельних траншей: дрібний пісок або дрібний заповнювач безпосередньо навколо кабелю (зазвичай глибиною 100 мм чистого заповнювача 0–5 мм для терморегуляції навколо ізоляції кабелю); оточуючий шар чистого заповнювача 10–20 мм шаром 150–300 мм для механічного захисту; та імпортований відбірний заповнювач або ґрунтовий шар для засипання верхньої частини траншеї. Підстилка та ґрунтовий шар, які повинні бути вільними від кутових частинок, що можуть з часом пошкодити ізоляцію кабелю, та повинні відповідати вимогам до теплового опору для цілей оцінки характеристик кабелю, не можуть бути замінені необробленим ґрунтовим шаром незалежно від його наявності, і повинні бути отримані з дробарки, здатної виробляти чистий продукт заданого розміру.

А тракторна кам'яна дробарка в Австралії Конфігурація з 5-міліметровими сітчастими ґратами для виробництва кабельної підкладки та 20-міліметровими решітками для кабельного об'ємного заповнювача забезпечує отримання обох необхідних сортів продукції з одного й того ж джерела породи на місці, перемикаючи конфігурації сит між виробничими циклами, що усуває необхідність імпортувати два окремі специфікації заповнювача від зовнішніх постачальників. Для великих підземних кабельних прокладок (понад 100 км міжмасивних кабелів у великій сонячній електростанції) обсяг кабельної підкладки та об'ємного заповнювача є достатньо значним, щоб виробництво на місці з місцевої породи забезпечувало значну економію коштів порівняно з імпортними поставками, особливо у віддалених проектах, де премія за вартість заповнювача малих специфікацій є найвищою.

Системи акумуляторного накопичення енергії (BESS): підготовка майданчика та будівельні роботи

Системи акумулювання енергії акумуляторами мережевого масштабу, які зараз є стандартним компонентом як автономних проектів зберігання, так і гібридних вітрових/сонячних енергетик, вимагають цивільного будівництва, яке пропорційно є більш агрегатомістким на МВт потужності, ніж генеруючі активи, які вони супроводжують. Контейнерні системи BESS встановлюються на бетонних плитах зі значними вимогами до підготовки основи; трансформатори та розподільчі пристрої, пов'язані з мережевими з'єднаннями BESS, вимагають міцних твердих майданчиків; а інфраструктура пожежогасіння, захисні огорожі та розширення під'їзних доріг, необхідні навколо об'єктів BESS, додають ще більший сукупний попит до того, що вже є концентрованою вимогою цивільного будівництва на компактному майданчику.

Для спільно розташованих установок BESS на існуючих майданчиках вітрових або сонячних електростанцій, де інфраструктура постачання заповнювачів була створена під час будівництва початкового проекту, додаткові будівельні роботи BESS часто можуть бути виконані із залишкових ресурсів кар'єрів на місці, що використовувалися під час початкового будівництва. Для окремих проектів BESS на нових майданчиках логістика постачання заповнювачів повинна бути налагоджена з нуля для відносно невеликого загального обсягу заповнювачів (5000–30 000 тонн для типової установки BESS потужністю 100–400 МВт), що робить мобільне дроблення з найближчого джерела породи найбільш економічно ефективним варіантом постачання, коли відповідна порода знаходиться в межах 10–20 км від місця проекту.

Дотримання екологічних норм у будівництві з використанням відновлюваної енергії

Проєкти відновлюваної енергетики в Австралії зазвичай мають дозвіл на розробку (DA) або дозвіл на значний розвиток штату (SSD), які включають детальні умови екологічного менеджменту, що охоплюють пил, шум, захист рослинності та управління кар'єрами. Дроблення каменю на місці повинно відповідати цим умовам затвердження, а програма дроблення повинна бути описана в Плані екологічного менеджменту будівництва (CEMP) проєкту до початку робіт. Ключові вимоги до екологічного менеджменту для роботи дробарок у проєктах відновлюваної енергетики включають: придушення пилу за допомогою інтегрованого розпилення води (обов'язково для будь-якого дроблення в межах 500 м від чутливих рецепторів або місцевої рослинності); дотримання шуму в межах годин будівництва, зазначених у затвердженні; вибір місця для кар'єру, уникаючи екологічних спільнот, водних шляхів та об'єктів спадщини, що знаходяться під загрозою зникнення; та відновлення кар'єрів після завершення проєкту, включаючи заміну верхнього шару ґрунту та відновлення рослинності.

Компанія Watanabe надає документацію, готову до виконання CEMP, для роботи мобільних дробарок, включаючи специфікації пилопридушення, дані про рівень шуму на стандартних відстанях та описи методології відновлення кар'єрів — документацію, необхідну екологічним командам для включення операцій дробарки до системи затвердження проекту без необхідності додаткових вимог до екологічної оцінки. Ця документація зменшує адміністративне навантаження на екологічних менеджерів проекту, які одночасно керують сотнями окремих елементів CEMP, та цінує постачальників, які надають власну документацію щодо відповідності, а не створюють додаткової оціночної роботи.

Якість заповнювача для цивільного застосування відновлюваної енергетики

Управління програмою: Інтеграція мобільного дроблення в графік проекту відновлюваної енергетики

Інтеграція програми мобільного дроблення до графіка будівництва проекту відновлюваної енергетики вимагає координації з трьома паралельними робочими фронтами: отримання дозволів на роботи з кар'єрів (які необхідно отримати до початку будь-якого видобутку — зазвичай через отримання дозволу на роботи відповідно до згоди SSD проекту або окремого дозволу на невеликий кар'єр від державного гірничого управління); геологічне дослідження для підтвердження достатнього обсягу та якості породи в запропонованих місцях розташування кар'єрів; та послідовність виконання програми будівельних робіт, щоб забезпечити наявність подрібненого заповнювача в потрібних місцях і в потрібний час для підтримки програми будівництва фундаменту та доріг без створення прогалин у запасах заповнювача, які б зупиняли роботу будівельних бригад. Досвідчені керівники проектів відновлюваної енергетики ставляться до планування програми мобільного дроблення як до критично важливої ​​діяльності з перших тижнів планування реалізації проекту, а не до того, що вирішується другорядно, коли під час будівництва виникають дефіцити в поставках заповнювача.

Послуга підтримки проектів Watanabe для клієнтів з відновлюваної енергетики включає допомогу в плануванні програми на ранніх етапах: перегляд планів розташування проекту для визначення зон-кандидатів на кар'єри, оцінку тривалості дробарної кампанії на основі необхідних обсягів заповнювачів та пропускної здатності дробарки, а також визначення варіантів розмірів обладнання (одна установка PSW-3200 проти кількох менших установок Thor 3.0), які відповідають профілю попиту на заповнювачі проекту та доступності парку тракторів. Таке раннє планування, яке зазвичай проводиться на етапі детального проектування проекту, запобігає збоям у програмі, спричиненим дефіцитом поставок заповнювачів, що виникають, коли планування програми дроблення відкладається на етап будівництва, коли тиск часу створює погані умови для прийняття рішень.

Можливості проекту відновлюваної енергетики Ватанабе

Компанія Watanabe Tractor Stone Crusher Co., Ltd, що спеціалізується на австралійських розробках, розробила спеціальну експертну та допоміжну документацію для ринку інфраструктури відновлюваної енергетики, визнаючи, що менеджери проектів з відновлюваної енергетики мають різні терміни закупівель, вимоги до документації та потреби в управлінні програмами, ніж сільськогосподарські або малі гірничодобувні клієнти. Пакет проектів Watanabe з відновлюваної енергетики включає: технічні характеристики обладнання у форматі, необхідному для документації DA/SSD проекту; шаблонну мову CEMP для експлуатації дробарки; формати звітності про випробування якості заповнювачів, узгоджені зі стандартами AS, на які посилаються у специфікаціях будівельних робіт; та інструменти планування програм для планування кампаній по дробленню відповідно до етапів будівельних робіт. Цей пакет документації, готовий до проекту, скорочує час між рішенням про закупівлю та початком виробництва на місці, що є критичною перевагою для проектів, де будівельне вікно фіксується термінами підключення до мережі, які не можна перенести незалежно від затримок будівельних робіт.

Для підрядників з енергетики та енергетики, які оцінюють варіанти обладнання для своєї стратегії постачання заповнювачів для проектів відновлюваної енергетики, Watanabe надає оцінки доцільності для конкретних об'єктів на основі місця розташування проекту, запропонованих джерел гірських порід, вимог до обсягів заповнювачів та етапів програми. Зверніться до команди за адресою tractor-stone-crusher.com/contact-us/ або електронною поштою [email protected] з деталями вашого проекту та графіком для оцінки конкретного проекту та пропозиції щодо обладнання.

Рекомендований продукт для інфраструктури відновлюваної енергетики

Дробарка каменю Watanabe серії PSW-3200

Серія PSW-3200 – це дробарка, яку Watanabe рекомендує використовувати для проектів інфраструктури відновлюваної енергетики, забезпечуючи продуктивність 80–150 т/год, необхідну для досягнення етапів будівництва у великих вітрових та сонячних проектах. Робоча ширина 3200 мм, посилений ротор та змінні комплекти решітчастих решіток від 5 до 75 мм забезпечують пропускну здатність та гнучкість продукції, необхідні для всього спектру застосувань агрегатів з відновлюваної енергетики – від дрібного заповнення кабельних траншей до грубого твердого заповнення краном. Робота з приводом від ВОМ не потребує електричної інфраструктури на віддалених майданчиках проекту. Компактний транспортний контейнер легко переміщується між місцями розташування кар'єрів на стандартних причепах. Пакет документації CEMP входить до комплекту. Австралійські запчастини та технічна підтримка від Condell Park NSW.

Переглянути серію PSW-3200 →

Часті запитання — Інфраструктура відновлюваної енергетики для дробарки каменю