La miniera d’oro di Agnico Eagle, in Finlandia, è situata a Kittila, nelle regioni nordiche della Lapponia.
ABB sta attualmente aggiornando il sistema di automazione nella miniera d’oro di Agnico Eagle, in Lapponia, con otto dei suoi ultimi PLC per condizioni ambientali estreme per il controllo di equipaggiamenti in condizioni difficili e in climi estremi. I PLCgestiranno il processo di sedimentazione del mulino per concentrazione nella più grande miniera d’oro d’Europa.
di Danilo Corio
ABB (www.abb.com/plc) si è assicurata il contratto per il sistema di automazione nella miniera d’oro di Agnico Eagle nella Finlandia settentrionale, ubicata a 150 km all’interno del circolo polare Artico, vicino alla città di Kittila, ed ha configurato e installato l’automazione elettrica basata sul suo sistema 800xA Extended Automation e sull’architettura industrial IT. Il progetto ha coinvolto una grande quantità di componenti di automazione firmati da ABB, tra cui i pannelli interfaccia operatore della serie 800 e i PLC AC500 per il controllo, ad esempio, delle pompe sotterranee, del condizionamento dell’aria, dei motori usati nella frantumazione delle sabbie e nei processi.
Un parte degli equipaggiamenti erano tuttavia stati previsti con sistemi di automazione di altre imprese, compresi i PLC forniti con l’impianto di sedimentazione, una componente fondamentale del mulino concentratore della miniera. I PLC erano di tipo industriale standard, ma inseriti in contenitori protetti dal gelo e collocati all’aperto. Fin dalla fase di installazione, questa struttura ha però subito un certo numero di fermate del processo, causate in gran parte dall’ambiente della miniera che evidenzia condizioni ad alta umidità e temperature invernali molto basse, fino a -40 °C. Fermate che, nei mesi invernali, generano situazioni alquanto critiche, in quanto, alle disfunzioni già in atto, il cattivo tempo atmosferico aggiunge ulteriori problemi, congelando e bloccando le tubazioni.
Nel corso di un anno si sono verificate quattro o cinque fermate, causate da mancanze d’energia, temperature estremamente basse, o gocce d’acqua formatesi sui moduli del PLC al momento dell’apertura delle porte del contenitore: in inverno, la condensa si può infatti formare in pochi secondi dal momento in cui la porta del quadro viene aperta. Ciò comporta una perdita dei benefici della protezione, determinata appunto dalle temperature estremamente basse e dall’aria carica di umidità intorno al mulino di concentrazione. Lo stesso problema si può verificare in primavera, in quanto le temperature possono variare tra -25 °C e +15 °C dalla notte al giorno, determinando la formazione di molta condensa.
ABB si è assicurata il contratto per il sistema di automazione della miniera d’oro di Agnico Eagle. Il progetto ha coinvolto una grande quantità di componenti, tra cui i pannelli interfaccia operatore della serie 800 e i PLC AC500.
Temperature elevate e umidità sono tra i principali rischi di fermo impianto per la miniera Agnico Eagle che ha investito in automazione per far fronte a queste problematiche causate dalle severe condizioni climatiche a cui sono sottoposti i componenti.
PLC PER AMBIENTI ESTREMI
A fronte di quanto detto, gli operatori della miniera hanno deciso di aggiornare questa parte del sistema di controllo per migliorare l’affidabilità e il tempo di funzionamento ed hanno scelto come fornitore principale dei sistemi d’automazione ABB che ha proposto una soluzione basata sul PLC XC. La versione XC è una variante per “condizioni estreme” della nota famiglia di PLC AC500, che è installata sottoterra. Il prodotto dispone di una protezione integrata contro un’ampia gamma di minacce costituite dall’ambiente severo e dalle condizioni operative difficili, comprese le temperature alte e basse, l’elevata umidità, la bassa pressione atmosferica, la nebbia salina e i gas pericolosi, le vibrazioni e gli urti. In questo caso, i nuovi PLC ABB XC saranno installati nel centro di controllo in superficie, con alcuni moduli I/O collocati in un posto remoto per il pompaggio dell’acqua, connessi tramite rete ProfiNET.
Le miniere sono una delle tipiche applicazioni per questa tipologia di PLC. L’ambiente di Kittila non può creare problemi ai PLC XC che possono operare a temperature da -30 °C e, con un sistema di avviamento, fino a temperature di -40 °C, rispondendo adeguatamente ad eventuali problemi che possono sorgere. I circuiti del sistema sono rivestiti in modo ottimale per proteggerli dall’umidità. Inoltre, il PLC è protetto dalle vibrazioni e dagli urti e tollera un elevato livello di stress meccanico, come accelerazioni fino a 4 g per vibrazioni random fino a 500 Hz, o di 2 g per vibrazioni sinusoidali. Questa protezione integrata permette ai PLC ABB di essere installati in contenitori standard in acciaio inossidabile non isolati, senza alcuna necessità di riscaldatori per la protezione dal freddo.
“La tecnologia dei PLC per condizioni ambientali estreme apre nuove possibilità di progettazione, permettendo di installare l’automazione laddove è necessario avere gli I/O di controllo, in molti casi senza dover aggiungere una protezione ambientale con caratteristiche elevate, come in questa miniera profonda, ubicata all’interno del circolo polare Artico”, afferma Risto Haavisto di ABB Finlandia.
Come sopra accennato, la miniera d’oro di Agnico Eagle, in Finlandia, è situata a Kittila, nelle regioni nordiche della Lapponia. Con una durata prevista fino al 2037, si stima che le riserve di Kittila possano fornire quasi 33 milioni di tonnellate. La miniera impiega oltre 600 dipendenti e lavoratori esterni, la maggior parte dei quali sono residenti localmente, fornendo un grande contributo all’economia regionale. La sabbia è stata estratta in origine da due cave aperte, a partire dal 2008. Dal 2010, la miniera si è spostata nel sottosuolo. Attualmente, ogni giorno si estraggono circa 3.000 t di sabbia, avviate verso il mulino in superficie con un sistema di trasporto sotterraneo che percorre una rampa di accesso lunga 3 km.
ABB ha proposto una soluzione basata sul PLC XC, una variante per “condizioni estreme” della nota famiglia di PLC AC500. Il prodotto dispone di una protezione integrata contro un’ampia gamma di minacce costituite dall’ambiente severo e dalle condizioni operative difficili, comprese le temperature alte e basse, l’elevata umidità, la bassa pressione atmosferica, la nebbia salina e i gas pericolosi, le vibrazioni e gli urti.
