광산 회사, 폐기물에서 14t의 금 회수

이정표 달성을 넘어서는 목표

MMC Kazakhaltyn JSC는 카자흐스탄에 본사를 둔 금광 회사로, 금광 탐사, 채광 및 가공, 금 제품 생산, 금 및 기타 귀금속의 가공, 저장 및 판매에 주력하고 있습니다. 이 회사는 1932년에 설립된 카자흐스탄에서 가장 오래된 금광 회사 중 하나입니다. 최근 이 회사는 설립 이후 추출한 금이 400t에 달하는 이정표를 달성했지만, 증가하는 폐기물 문제도 해결하고자 했습니다.

85년 동안 Kazakhaltyn은 생산 현장에서 25000000t 이상의 금 함유 광물 폐기물을 축적했는데, 이는 정제 비용이 너무 높거나 정제가 불가능한 광석과 테일링으로 구성되어 있습니다. 이는 광물 폐기물이 계속 쌓이고 있을 뿐만 아니라, 이를 통해 더 많은 이익을 얻을 기회를 놓치고 있다는 것을 의미했습니다.

이 폐기물에서 수율을 극대화하기 위해, Kazakhaltyn은 2015년에 생산 확장 프로그램을 시작했는데, 여기에는 Zholymbet, Bestobe 및 Aksu의 세 현장에서 테일링에서 추가 금광석을 추출하도록 설계된 최첨단 선광 공장을 구현하는 것이 포함되었습니다. 처음 두 현장은 탄소-리치(CIL) 공정을 이용해 다른 탄소질 물질이 금을 흡수하지 못하게 했으며, 출력은 제3의 공장으로 운송되어 용출 및 전기 제련 공정을 거쳐 광석에서 금을 추출한 후, 도레 금괴를 얻기 위해 용해되었습니다. 목표는 3～5년 내에 14t의 도레 금괴를 가공하고 얻는 것이었습니다.

성공을 위한 구축

Kazakhaltyn은 야심찬 목표를 달성하기 위해 새로운 기술을 사용하여 새로운 공장이 최대한 효율적으로 운영되도록 해야 했습니다.

Kazakhaltyn은 현장 센서, 전력 분배, 스마트 모터 제어, 운영자 HMI 패널, EtherNet,IP 네트워크 관리 및 데이터 히스토리언을 포함한 모든 자동화 시스템 측면을 관리하는 완전히 통합되고 고가용성의 컨트롤러 시스템과 유연한 인프라를 필요로 했습니다.

설계에 의한 효율성

이 프로그램은 일반적으로 복잡하고 시간이 많이 소요되는 광미 채광 작업에 중점을 두었기 때문에 처음부터 프로세스가 성공적으로 구축되도록 하는 것이 Kazakhaltyn에게 가장 중요했습니다.

Silumin-Vostok LLP, Rockwell Automation PartnerNetwork™ 프로그램의 Recognised System Integrator로 선정되어 유사한 통합 프로젝트에 대한 방대한 경험을 바탕으로 솔루션을 제공하게 되었습니다. 이전에는 제어 시스템을 다른 공급업체의 장비로 설계할 계획이었으나, 사양이 거의 완료될 무렵 Rockwell Automation의 솔루션이 이 분야에서의 방대한 경험으로 인해 가장 적합한 솔루션으로 선택되었습니다.

Silumin-Vostok은 단일 EtherNet,IP 네트워크에서 Rockwell Automation의 통합 아키텍처를 배포하여 네트워크의 모든 장치를 ControlLogix 5570 컨트롤러를 통해 중앙에서 구성할 수 있도록 했습니다. 이는 Kazakhaltyn이 전체 제어 시스템 환경을 파악할 수 있을 뿐만 아니라 아키텍처의 일부 또는 유닛을 교체해야 할 경우 네트워크에 연결된 후 자동으로 구성 및 설정할 수 있어 시간과 자원을 절약할 수 있음을 의미했습니다. 

Rockwell의 Studio 5000® 자동화 시스템 소프트웨어도 컨트롤러를 설계, 구성, 프로그래밍 및 유지보수하는 데 사용되었으며, Silumin-Vostok은 Application Code Manager(ACM) 툴을 통합하여 작업 흐름을 간소화하고 라이브러리 객체를 재사용하며 자동 콘텐츠 생성을 가능하게 했습니다. 컨트롤러에는 POINT I/O™ 모듈도 장착되었습니다.

이와 더불어 모든 장치는 각 생산 영역별로 4개의 장치 수준 링(DLR) 내에 구성되었으며, Aksu 공장의 용출 공정에는 전용 이중화 컨트롤러가 있었습니다.

DeviceLogix™ 스마트 컴포넌트 기술과 E300 전자식 과부하 릴레이는 모터를 보호하고 진단 정보를 제공하여 모터 고장 위험을 줄이는 동시에 내장된 적응형 로직을 정의하기 위한 통합의 일부로 포함되었습니다. PowerFlex 753 및 755 AC 드라이브는 프로그래밍 및 구성을 용이하게 하고 설정 시간, 교육 및 운영을 줄이기 위해 설치되었습니다.

직원들에게 연결된 인프라는 일상 업무에 필요한 지원을 제공했습니다.

Kazakhaltyn 공장에는 기업 수준에서 확장 및 통합이 가능한 새로운 효과적인 프로세스 자동화 시스템이 구축되었습니다.

따라서 공장은 Connected Enterprise로 가는 여정에서 추가적인 개선을 위한 준비가 되어 있습니다.

새로운 이정표 달성

Rockwell Automation의 통합 아키텍처 덕분에 Kazakhaltyn은 3～5년 내에 14톤의 순금 추출 목표를 달성했습니다. 네트워크의 장비를 중앙에서 구성함으로써 수동 시스템 변경 및 유지보수에 소요되는 시간을 크게 줄이고, 가동 중단 시간을 줄이며, 프로그램 진행에 중요한 자원을 투입할 수 있었습니다. 이는 조직 내에서 더욱 협력적인 분위기와 환경을 조성하는 데도 기여했습니다.

Kazakhaltyn의 수석 전력 엔지니어 대행 Sergey Shulga는 “새 공장 건설에 USD102500000를 투자했습니다. 새 공장의 기술 프로세스는 자동화되어 있으며 Industry 4.0의 프레임워크에 완벽하게 부합합니다.”라고 말합니다. “2018년에 가동된 새 공장은 Connected Enterprise의 제어 시스템을 갖추고 있어 현재 시장 요구 사항을 고려하여 생산을 디지털화하는 길을 열어주고 있습니다.”

Kazakhaltyn의 공장은 이제 효과적인 프로세스 자동화 시스템을 갖추고 있어 기업이 계속 성장함에 따라 확장할 수 있으며, 새로운 광산에서 더 많은 금을 생산할 수 있는 기회를 극대화할 수 있습니다.