Automates programmables durcis : amélioration de la durée d’utilisation dans la mine d’or de Laponie

11 février 2014 --- ABB met actuellement à niveau l’automatisation de la mine d’or Agnico Eagle en Laponie avec 8 de ses derniers automates programmables durcis de commande des matériels en conditions météorologiques difficiles et extrêmes. Ces automates contrôlent la sédimentation dans l’usine de concentration de la mine d’or Agnico Eagle, la plus importante en Europe située au nord de la Finlande à 150 km à l’intérieur du cercle polaire près de la ville de Kittila. 

ABB a remporté le premier contrat du système principal d’automatisation de la mine et configuré et réalisé l’installation électrique en s’appuyant sur son système 800xA Extended Automation et sur son architecture d’informatique industrielle. Ce projet mettait en place un grand nombre de composants d’automatisation ABB, y compris les pupitres opérateur ABB 800 et les automates programmables AC500 pour la commande souterraine des pompes, de la climatisation, des moteurs utilisés pour le concassage, le traitement du minerai, etc. 

Diverses parties de l’installation étaient livrées avec des automatismes d’autres fabricants, y compris les automates programmables fournis avec l’installation de sédimentation faisant partie de l’usine de concentration de la mine. Ces automates étaient de qualité industrielle standard, mais enfermés dans des armoires extérieures protégées contre le gel. Cependant, depuis son installation, cette usine a connu de nombreuses interruptions à cause de l’environnement de la mine, très humide et rencontrant en hiver des températures de -40 °C. Si un arrêt de production se produit en hiver, les conséquences peuvent être sérieuses car le temps peut aggraver le problème à cause du gel et du colmatage des canalisations.

Il y a eu quatre à cinq interruptions par an, provenant de coupures d’électricité, de températures extrêmement basses ou de la formation de gouttes d’eau sur les automates programmables lorsque les portes des armoires sont ouvertes. En hiver, la condensation peut se produire en quelques secondes, pratiquement le temps d’ouvrir les armoires : les avantages de la protection contre les intrusions dans les armoires disparaissent du fait des températures très basses et de l’humidité de l’air dans l’usine de concentration. Le même problème peut se produire au printemps, les températures pouvant varier de -25 et +15 °C entre le jour et la nuit, ce qui crée une condensation importante.

Les exploitants de la mine ont décidé de mettre à niveau cette partie du système de commande afin d’améliorer sa fiabilité et sa disponibilité. Ils ont été très satisfaits des automates programmables chargés de la commande des matériels dans l’environnement souterrain chaud et humide et se sont tournés vers ABB, leur principal fournisseur d’automatismes, qui a proposé une solution à base d’automates XC, variante de la famille d’automates AC500 installée sous terre. La gamme XC est protégée contre diverses menaces dans les conditions de fonctionnement et les environnements difficiles : températures extrêmes, humidité élevée, basse pression environnante, atmosphère saline et gaz dangereux, vibrations et chocs. Dans ce cas, les nouveaux automates programmables ABB XC seront installés dans le centre de traitement de surface de la mine, avec certains modules d'entrées/sorties situés dans une station décentralisée de pompage de l'eau et connectés par ProfiNET.

L’exploitation minière est une des principales applications de cet automate programmable.  L’environnement difficile de Kittila ne pose pas de problème pour l’automate programmable XC qui fonctionne à -30 °C, avec des démarrages fiables à des température aussi basses que -40 °C, ce qui suffit largement pour répondre aux problèmes qui peuvent surgir. Ses circuits imprimés comportent un revêtement de protection contre l’humidité. De plus, cet automate est protégé contre les vibrations et les chocs et accepte des contraintes mécaniques importantes avec des accélérations atteignant 4g en vibrations aléatoires jusqu’à 500 Hz et 2g en régime sinusoïdal. Cette protection intégrée signifie que les automates programmables ABB sont en cours d’installation dans des armoires isolées en acier inoxydable, sans nécessiter de radiateurs de protection contre le gel.

« La technique de durcissement des automates programmables ouvre de nouvelles possibilités qui permettent d’installer les automatismes là où les entrées/sorties de commande sont nécessaires, souvent sans protection draconienne, comme dans cette mine située bien à l’intérieur du cercle polaire », déclare Risto Haavisto de ABB Finlande.

La mine d’or d’Agnico Eagle en Finlande se trouve à Kittila dans le nord de la Laponie. Avec une durée d’exploitation estimée jusqu’à 2037, les réserves de Kittila sont évaluées à 33 millions de tonnes. La mine qui emploie plus de 600 employés et intérimaires, la plupart résidents locaux, contribue considérablement à l’économie régionale. Le minerai était extrait à l’origine de deux puits à ciel ouvert en 2008. Depuis 2010, l’extraction est devenue souterraine. Quelques 3 000 tonnes de minerai sont transportées quotidiennement vers le concasseur de surface au moyen de chargeurs souterrains via une rampe d’accès de 3 km de long.

En savoir plus : www.abb.com/plc

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