FALLSTUDIE | 12 MW STROM IN EINER DER GRÖSSTEN MINEN IN SIMBABWE

PROJEKTZUSAMMENFASSUNG

Standort: Bezirk Guruve, Simbabwe  
Installierte Anlagen: 12 HYW 1275 T5-Aggregate mit YANMAR-Motor in 20-Fuß-Containern 2 8 MVA / 400 - 33 kV-Wandler
1 Umschaltstation von SIEMENS (33 kV) in einem 40-Fuß-Container 
SCADA/DSE8660 und Steuerraum
Zubehör: 570 m3-Kraftstofftank, Managementsystem zur Optimierung des Kraftstoffverbrauchs, Hoch- und Niederspannungsleitungen

Besondere Konfiguration: Fortschrittliche Diesel-"Spinning Reserve"-Lösung, die ein höheres Maß an Versorgungssicherheit bietet, um das erforderliche Stromniveau im Bergwerk ohne Unterbrechungen aufrechtzuerhalten.
Kunde: Dallaglio Investments.

Ausgangssituation und Ziel

Die Delta Gold Simbabwe-Mine ist eine der größten Minen in Simbabwe. Die Mine ist an das Stromnetz des staatlichen Unternehmens ZESA angeschlossen, aber Delta brauchte die Sicherheit einer zusätzlichen Energiequelle. 
In Simbabwe ist es nicht einfach die Zuverlässigkeit des Stromnetzes vorherzusehen. Um bei einem Stromausfall die unterbrechungsfreie Versorgung zu gewährleisten war eine zusätzliche Versorgung mittels Diesel-Stromaggregaten notwendig. Ein Netzausfall von nur wenigen Minuten kann den Minenbetrieb um mehrere Stunden verzögern und damit zu erheblichen Produktionsausfällen und wirtschaftlichen Verlusten führen. Darüber hinaus wurde ein System benötigt, das voll im Einklang mit den Protokollen zur Verhütung von Arbeitsunfällen der Mine steht, die höchste Priorität haben.

Lösung

Angesichts des komplexen Problems präsentierte HIMOINSA Southern Africa einen sehr fachspezifischen Vorschlag, der eine zuverlässige Stromversorgung garantierte, und wurde als Lieferant einer schlüsselfertigen Lösung ausgewählt. Zu den Aufgaben gehörte die Integration der Stromnetzversorgung, der Notstrom-Dieselgeneratoren und der Betriebsdienste vor Ort.
Gemeinsam mit Delta hat HIMOINSA Southern Africa ein fortschrittliches «Reserveanschluss»-System mit Dieselgeneratoren entwickelt. Im Fall von mehreren, aufeinander folgenden Stromausfällen bietet das Reserveanschluss-System eine zuverlässige Versorgung, die es ermöglicht, die notwendige Stromversorgung in der Mine ohne Unterbrechung des Betriebs aufrechtzuerhalten. Es wurde ein SCADA-System installiert, das in das Stromnetz und die Dieselgeneratoren von HIMOINSA integriert wurde. Um zu vermeiden, dass der Betrieb während Phasen der Unzuverlässigkeit des Netzes eingestellt werden muss, arbeiten die Generatoren in Verbindung mit dem Netz kontinuierlich mit einem niedrigen Lastfaktor.  

Bei einem Netzausfall unterbricht das SCADA-System die Stromversorgung der entbehrlichen Verbraucher der Mine und die Generatoren liefern die für die wichtigen Betriebsprozesse erforderliche volle Leistung. Es steht immer genügend Reserve zur Verfügung, um wichtige Verbraucher unverzüglich mit Strom zu versorgen. Wenn der Netzausfall länger andauert, werden automatisch weitere Generatoren gestartet, so dass die volle Betriebsleistung für die Mine erzeugt wird. Die Aggregate von HIMOINSA versorgen die Mine kontinuierlich mit Strom, so dass die maximale Produktionskapazität aufrechterhalten werden kann.
HIMOINSA Southern Africa versorgt die Mine mit insgesamt 12 MW Leistung, um eine N+1-Redundanz zu gewährleisten. Im Falle eines längeren Netzausfalls ist es wichtig, dass die Stromaggregate mit maximaler Kraftstoffoptimierung und ausreichenden Reservekapazitäten betrieben werden, um Nachfragespitzen und plötzliche Lastanstiege abzudecken.
Wenn die Netzversorgung wieder hergestellt ist, kehren die Stromaggregate automatisch in den Standby-Betrieb mit niedriger Last zurück.

Der Einsatz eines Reserveanschlusses mittels Dieselgeneratoren in Verbindung mit dem Stromnetz stellt eine ziemlich einzigartige Lösung dar. Die Verhütung arbeitsbedingter Gefahren hat sowohl für HIMOINSA Southern Africa als auch für Delta Priorität. Daher umfasst die Lösung von HIMOINSA auch Aspekte, die bei Standardanwendungen nicht üblich sind. Wenn beispielsweise Strom parallel zum Netz erzeugt wird, muss sichergestellt werden, dass während des Prozesses keine Rückströme auftreten. Das SCADA-System schützt zusammen mit zusätzlichen Sicherheitsvorkehrungen sowohl das Personal, wie auch die Mine und das Stromnetz vor Verletzungen bzw. einer Beschädigung des Aggregats. Außerdem liefert HIMOINSA Southern Africa eine 33 kV-Umschaltstation, die für die Integration des Stromnetzes, der Transformatoren der Mine und der HIMOINSA-Aggregate von entscheidender Bedeutung ist. Angesichts der Größe und des Wachstumspotenzials des Minenbetriebs wollte HIMOINSA Southern Africa die Zukunft des Projekts sichern und hat ausreichend freie Anschlüsse in der Umschaltstation vorgesehen. Wenn der Strombedarf der Mine steigt, hat HIMOINSA Southern Africa genügend Spielraum, um die Notstromversorgung, entweder mit Dieselgeneratoren oder mit erneuerbaren Energien, problemlos zu erweitern. HIMOINSA wird die Arbeitskräfte vor Ort für den Betrieb der Erzeugungsanlage schulen. Auf diese Weise können nach Abschluss des Projekts der tägliche Betrieb und die Wartung vollständig oder in Zusammenarbeit mit HIMOINSA Southern Africa an das Personal vor Ort übertragen werden. Zur Unterstützung des Projekts und der lokalen Gemeinschaft und des örtlichen Handels wird HIMOINSA Southern Africa zudem eine lokale Zweigstelle in Simbabwe einrichten.

UNTERSTÜTZUNG | SCHLÜSSELFERTIGES PROJEKT

HIMOINSA wird einheimische Simbabwer für den Betrieb des Kraftwerks schulen und ausbilden. Am Ende der Projektlaufzeit kann dann der laufende Betrieb und die Wartung vollständig oder in Zusammenarbeit mit dem technischen Dienst von HIMOINSA an einheimische Mitarbeiter übergeben werden.