Broyeur semi-autogène - Service de réparation complète de fondations

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Ce rapport de chantier illustre l’importance de l’entretien du système de montage d’un broyeur pour éviter les temps d’arrêt coûteux et les pertes de production. Une fondation mal conçue, mal construite ou détériorée peut avoir un impact négatif significatif sur les performances du broyeur et provoquer des niveaux de vibration élevés.

Alphatec Engineering a réalisé des travaux de réhabilitation sur le système de montage d’un socle à pignon d’un broyeur semi-autogène de 8,5 m ø x 3,8 m.

 

Le Problème et la Solution

Le broyeur d’une exploitation minière subissait de fortes vibrations en raison d’une fondation mal conçue et détériorée. Cette situation affectait non seulement les performances du broyeur, mais risquait en outre de le mettre hors service, ce qui aurait entraîné une perte de chiffre d’affaires de plusieurs millions de dollars.

La solution consista à effectuer les opérations suivantes : retirer le châssis de base, réparer le béton endommagé, remplacer tous les boulons d’ancrage par de nouveaux, injecter de la résine Alphatec® 342 dans la fondation, à effectuer le calage des nouveaux socles à l’aide d’Alphatec® 170 et à utiliser du coulis époxy haute performance Alphatec® 800 pour le jointoiement de la plaque de base et le patin de la base du pignon. En outre, on procéda à la mesure, à l’ajustement, à la mise à niveau et à l’alignement des composants afin d’assurer le bon fonctionnement du broyeur.

Caractéristiques

Client
CupruMin S.A., Abrud
Utilisateur final
Usine de préparation CupruMin
Projet
Remplacement de tous les goujons d'ancrage, réparation des fondations, injection de résine sous pression, calage, scellement des palettes de la base du pignon.
Équipement
Broyeur semi-autogène 8,5 x 3,8 m, châssis du pignon d’un moteur électrique 4 000 kW
Dates du chantier
Avril 2019
Lieu
Rosia Poieni, Roumanie

La Procédure

Chez Alphatec Engineering, notre approche de la réparation des fondations de machines implique une inspection et une évaluation minutieuse du système de montage, qui comprend la fondation en béton, l’ancrage et le scellement. Nous identifions ensuite les causes profondes de tout problème, comme la détérioration ou le désalignement, et appliquons des procédures de réparation précises pour restaurer le système d’ancrage.

 

Inspection, Évaluation et Diagnostic

Le broyeur fut installé dans les années 1970 et lors de l’étude du site, et les arbres du moteur et du pignon du broyeur présentaient un désalignement angulaire important, provoquant de fortes vibrations dans la machine.

La fondation de l’usine avait été réparée précédemment en utilisant des boulons d’ancrage courts pour remplacer les boulons plus longs scellés à l’origine. Or, selon le GMRC, les boulons d’ancrage doivent être aussi longs que possible.

La détérioration du système de montage était considérable, y compris le châssis de base du pignon et l’engrenage du pignon, était importante, provoquant un mouvement visible par rapport au châssis de base. Les boulons d’ancrage conçus pour le moteur et le châssis du pignon étaient très résistants, mais ne mesuraient que 1 000 mm de long, ce qui est trop court. En outre, la tension appliquée à ces boulons était trop faible, ce qui a entraîné d’autres problèmes, notamment la rupture de boulons. De plus, de l’huile s’était infiltrée dans le joint entre la base et les semelles.

Le système de montage

Le socle de pignon était monté sur le dessus du châssis de base, sur des cales en acier, et se déplaçait visiblement par rapport à celui-ci. La fondation était importante, avec une hauteur de 9 863 m et un volume total d’environ 577 m3. Cela donne une masse inertielle de 1 400 tonnes, ce qui est suffisant si elle est correctement consolidée.

Le châssis de base de l’engrenage n’était pas jointoyé, mais reposait sur des plaques d’acier de 20 mm d’épaisseur noyées dans le béton. Par conséquent, il n’était retenu que par la tension du boulon d’ancrage, risquant de glisser autour de la partie supérieure de la fondation.

 

Réparations

Le plan d’exécution consistait à:

  • Retirer le châssis de base pour accéder aux goujons d’ancrage
  • Forage de trous d’injection à 8,5 m dans la fondation
  • Burinage de béton endommagé
  • Remplacement des goujons d’ancrage par de nouveaux boulons enveloppés de mousse PE
  • Des Alphapads® furent placés pour supporter le poids du châssis du pignon

Le coffrage fut ensuite posé et scellé à l’aide du mastic époxy ALPHATEC® 240. La résine d’injection ALPHATEC® 342 fut pompée sous haute pression dans les trous d’injection pour colmater les joints froids, les séparations, les fissures ou les discontinuités dans le béton.

Les composants furent ensuite mesurés, ajustés, nivelés et alignés avant que le châssis du pignon ne soit jointoyé avec le coulis époxy haute performance ALPHATEC® 800. Le lendemain, un coffrage fut réalisé pour le socle d’appui, et le mortier de calage ALPHATEC® 170 fut mélangé et coulé pour l’encastrer. Enfin, le système Superbolt™ ou tensionneurs multi-boulons (MJT) a été utilisé pour assurer une force de serrage adéquate.

 

Conclusion

Les travaux de réhabilitation effectués par Alphatec Engineering sur le système de montage d’un socle de pignon d’un broyeur SAG de 8,5 m ø x 3,8 m soulignent l’importance capitale de la conception, la construction et l’entretien des fondations, afin d’éviter des temps d’arrêt coûteux et des pertes de rendement.

Chez Alphatec Engineering, notre approche de la réparation des fondations des machines garantit un support optimal des machines tout en minimisant le risque de dommages ou de défaillances liés aux vibrations.