Detta examensarbete har utförts vid LKAB:s FoU-avdelning i Luleå och vid LKAB:s metallurgiska laboratorium i Malmberget. LKAB har en världsledande position som producent av järnmalmsprodukter till stålindustrin. Huvudprodukten är magnetitbaserade pellets för råjärnsframställning i masugnar och direktreduktionsugnar. En förutsättning för en jämn och hög masugnsdrift är en god gasgenomströmning med ett lågt tryckfall. Abnorm svällning av pellets medför minskad porositet i pellets och minskade hålrum i beskickningen, vilket har en negativ inverkan på gasgenomströmningen.

Vid drivning av ortar i underjordsgruvor används ofta en skrotningsrigg för att rensa lös sten från väggar, tak och gavlar som har blivit kvar efter skjutning. Detta görs för att frilägga friskt berg som sedan förstärks och området blir därmed säkrare att arbeta i. Arbetet har utförts hos LKAB i Malmberget som använder skrotningsriggar från JAMA Mining Machines AB av modellen SBU 8000. Projektet har handlat om sprickbildning i bommen på skrotningsriggarna eftersom det är ett vanligt förekommande problem för LKAB och resulterar ofta i driftstopp och onödiga kostnader. Målet har av tidigare nämnda orsaker varit att utreda om orsaken till sprickbildning är kopplat till utmattning, enstaka höga laster eller vibrationer vid egenfrekvenserna.

Syftet med detta examensarbete är att studera om SMART Cable Bolt kan användas som en mätmetod och som en del i utvärderingen av det förstärkningssystem som LKAB använder sig av i dagsläget. I och med att man tar ut berg när man bryter malmen så ändras spänningsförhållandena och stabilitetsproblem kan uppstå då spänningarna överskrider bergmassans hållfasthet. LKAB:s gruva i Malmberget består av ett tjugotal malmkroppar varav man idag bedriver brytning i hälften. Stabilitetsproblemen varierar i storlek och omfattning mellan de olika malmkropparna. I Alliansens malmkropp, som är i fokus för detta examensarbete, är det framför allt i de längsgående orterna som problemen uppkommer.

LKAB är en mineralkoncern och producent av högförädlade järnmalmprodukter till stålindustrin. Järnmalmen från underjordsgruvorna i Kiruna och Malmberget transporteras upp till malmförädlingsverken ovan jord. Där omvandlas råmalmen i sovrings-, anriknings- och kulsinterverket till bland annat pellets som är huvudprodukten. Pellets används för råjärnsframställning i masugnar och direktreduktionsugnar och de tillverkas i kulsinterverken. De framställs genom att sligen från anrikningsverket blandas med bindemedel samt tillsatsämnen och rullas sedan till kulor.

Examensarbetet på 30 högskolepoäng (hp) var utfört under 2011 på LKAB. Syftet var att kartlägga och analysera interaktionen mellan entreprenörer och LKAB inom verksamheten bergtransporter i Malmberget och Kiruna gruva. Examensarbetet tydliggör begreppen arbetsgivaransvar och samordningsansvar. I den svenska gruvnäringen har det successivt blivit allt vanligare att nyttja entreprenörer med olika typer av kompetenser. Det förekommer både huvudentreprenörer och flera led av underentreprenörer.

Rapporten är tänkt att fungera som ett informationsdokument för de företagen samt personer och funktioner som påverkas vid en eventuell olycka i Svartöstaden. Förhoppningen är att rapporten ska öka förståelsen för vilka risker som finns inom området. Vidare är det även önskvärt att densamma skall kunna fungera som ett styrdokument vid eventuell utökad bebyggelse utav Svartöstaden samt närliggande områden. När en av Norrbottniabanans föreslagna sträckor planeras i direkt anslutning till området, finns det därav ett behov av en sammanställning av de olika företagens specifika risker. Svartöstaden byggdes upp under slutet av 1800-talet, den malm som framställdes vid gruvan i Malmberget transporterades ner till Luleå för vidare transport via fartyg.

LKAB deltar i ett forskningsprojekt som går under namnet ULCOS (Ultra Low CO2 Steelmaking), där det övergripande målet är att minska koldioxidutsläppen med 50% vid stålframställningen. Inom ULCOS innebär ett av delprojekten att chargera delvis reducerad pellets (LRI, Less Reduced Iron) i masugnen. LRI är en produkt som är delvis reducerad till en metalliseringsgrad på ca 65%. I denna studie används nio olika typer av pellets för LRI framställning. Dessa är KPBO, KPRS, MPBO, KPBA, HYL samt fyra nya pelletprodukter som framställs från filtrerad KPC slig i pot furnace anläggningen vid CK-laboratoriet i Malmberget.

Vid LKABs gruva i Malmberget tillämpas metoden skivrasbrytning. När en malmkropp börjar brytas under jord och inte vid markytan bildas ett hålrum. Detta hålrum propagerar normalt uppåt som en följd av att det oförstärkta taket gradvis rasar in. Processen benämns uppblockning. 400 meter över en tidigare obruten del av malmkroppen Printzsköld löper en kritisk utrymningsväg.

Gruvavfall uppkommer i stora mängder, i Sverige årligen cirka 45 miljoner ton. Ett miljömässigt och ekonomiskt effektivt omhändertagande av avfallet är en strategisk viktig framtidsfråga för såväl svenska gruvindustrin som miljövården. Det svenska malmförädlingsföretaget LKAB bedriver utvecklingsarbete för att med nya metoder minska riskerna och kostnader i hanteringen av gruvavfall. LKAB avser att utföra försök i driftskala med en ny deponeringsteknik som kallas dränerad celldeponering. Sedan många år har man inom LKAB bedrivit försök i laboratorie- och pilotskala.

Gruvarbete är förknippat med risker och för att kunna bedriva verksamhet under jord på ett effektivt sätt är det viktigt med ett system för att hantera dessa risker. Den tekniska utvecklingen i form av automation och datorisering har lett till stora förbättringar inom den fysiska arbetsmiljön. Gruvarbete är idag inte mer riskfyllt än andra tunga industrier. LKAB är en högteknologisk mineralkoncern och världsledande producent av förädlade järnmalmsprodukter för stålindustrin. De kan konkurrera med dagbrott genom storskalig brytning och avancerad processtyrning.

Gruvarbete är förknippat med risker och för att kunna bedriva verksamhet under jord på ett effektivt sätt är det viktigt med ett system för att hantera dessa risker. Den tekniska utvecklingen i form av automation och datorisering har lett till stora förbättringar inom den fysiska arbetsmiljön. Gruvarbete är idag inte mer riskfyllt än andra tunga industrier. LKAB är en högteknologisk mineralkoncern och världsledande producent av förädlade järnmalmsprodukter för stålindustrin. De kan konkurrera med dagbrott genom storskalig brytning och avancerad processtyrning.

Denna rapport är resultatet av ett examensarbete omfattande 30 högskolepoäng på civilingenjörsprogrammet teknisk design, inriktning produktdesign, vid Luleå tekniska universitet. Arbetet utfördes under höstterminen 2012 och är ett samarbete mellan universitetet och gruvbolaget LKAB. Vid kulsinterverk två (KK2) i Kiruna utförs dagligen analyser för att säkerställa kvalitén på pellets före torkning och bränning, så kallade råkulor. Då svarstiden är kritisk utförs dessa analyser i anslutning till produktionsen- heterna. I dagsläget är utrymmet där analyserna sker inte optimalt utformat vilket påverkar både arbetsmiljö och analyssäkerhet.

Utbyggnaden av vindkraftverk har ökat kraftigt i Europa och Sverige. Den explosionsartade utbyggnaden kommer i sin tur att ställa stora krav på byggföretagen som behöver optimera och effektivisera produktionen. Tidigare studier har visat att införandet av industriella metoder för platsgjutna betongkonstruktioner kan generera stora ekonomiska besparingar. De exempel på industriella metoder som kan tillämpas för vindkraftverksfundament och som denna rapport behandlar är självkompakteradbetong (SKB) och rullarmering. För att uppnå en god byggbarhet för konstruktionen bör byggföretagen redan i projekteringsfasen ha ett bra samarbete med projektören.