Kriogén levegőleválasztó egység a bányászat számára

Egy bányatelepen, amelynek minden nap oxigénre van szüksége, a cseppfolyós gáz szállítása gyorsan megdrágul. Nem csak a szállítási költség - az állásidő, amikor a szállítmány késik, a rossz időjárás esetén az útelérési problémák, a helyet foglaló tárolótartályok. A bányászati ​​ipar kriogén légleválasztó egysége a helyszínen található, és saját oxigént állít elő a környező levegőből. Nincs ellátási lánc, nincs késés.

Hogy működik, leegyszerűsítve

Levegő bemegy. Oxigén és nitrogén jön ki. A folyamat egyszerû, ha egyszer meglátjuk: sûrítsd össze a levegõt, hűtsd le -180 fok körül, amíg folyékony nem lesz, majd hagyd lassan felmelegedni egy desztillálóoszlopban. Az oxigén -183 fokon, a nitrogén -196 fokon forr le. Minden adatfolyamot külön gyűjtesz. Nincs kémiai reakció, csak a hőmérséklet szabályozása és az oszlopkialakítás, amely évekig megbízhatóan működik.

A bányászati ​​műveletekhez nincs szükség laboratóriumi{0}}tisztaságra. De szükségük van arra, hogy az egység tovább működjön, amikor az áramellátás lecsökken, ha a légszűrő poros lesz, ha az éjszakai hőmérséklet fagypont alá süllyed. Itt a mérnöki munka fontosabb, mint a prospektusok száma.

Amit egy egység általában szállít

Az alábbi számok a terepen futó egységek tényleges névtábláiról származnak, nem pedig az elméleti max.

Az oxigén tisztasága 99,6% és 99,9% - között van, ami elegendő a kupacos kilúgozáshoz, az aranyoxidációhoz és a legtöbb dúsítási folyamathoz. A nitrogén tisztasága elérheti a 10 ppm maradék oxigént, ha a bánya nitrogént is használ a tűz megelőzésére vagy az anyagok inertizálására.

Az áramlási sebesség a telepítéstől függően változik. Egy közepes méretű aranybánya kis egysége 500 Nm³/h oxigént termelhet. Egy nagyobb beállítás a rézkioldáshoz akár 5000 Nm³/h-t is elérhet. Ugyanazt a hűtőládát gyakran párhuzamba állíthatjuk egy másik modullal, ha a bánya később bővül.

Az első indítás-8 és 36 óra között tart, attól függően, hogy milyen alaposan kell lehűlnie a hűtődoboznak. Az üzem közbeni újraindítás - a tervezett leállás után - általában két-négy óráig tart. Ez számít, amikor egy bánya ütemezi a karbantartási ablakokat.

Energiaköltség: hol működik a matematika, hol nem

A bányavezetőket mindenekelőtt egy szám érdekli: a kilowatt{0}}órákat oxigén köbméterenként. Egy jól-megtervezett kriogén légleválasztó egység a bányászat számára 0,42 és 0,55 kWh/Nm³ oxigén között működik. Ez magában foglalja a fő légkompresszort, a nyomásfokozót és a doboz hidegveszteségét.

Hasonlítsd össze a folyékony oxigénes teherszállítással. Folyamatos 500 Nm³/h sebesség mellett a helyszíni egység hat hónap után nagyjából 40%-ot takarít meg a teljes működési költségen. A legtöbb bánya megtérül az első éven belül, néha gyorsabban, ha a telephely távoli.

De az energiaszám önmagában nem árulja el a teljes történetet. Egy 0,42 kWh-t fogyasztó, de évente kétszer meghibásodott egység többe kerül, mint egy 0,55 kWh-val üzemelő, előre nem tervezett leállások nélkül. A megbízhatóság a rejtett változó.

Paraméterek, amelyek valóban számítanak a bányászati ​​feltételekre

A bányák porosak, gyakran magasak a tengerszint felett, és ritkán van stabil közműhálózatuk. Három dolog törik el gyakrabban, mint kellene a rosszul megtervezett egységeken:

Molekulaszűrő ágyak, amelyek átengedik a CO₂-t vagy a nedvességet. Amint jég képződik a fő hőcserélőben, a hatékonyság csökken, és egy teljes kiolvadási ciklus látható. A kilépő CO₂-nak 1 ppm alatt, a nedvességnek 0,1 ppm alatt kell maradnia. Ez nem marketing -, hanem a két évig tartó futás vagy a hat hónapon belüli szervizhívás közötti határvonal.

Hidegdoboz szigetelés, amely idővel elveszti a vákuumot. 60 kg/m³ alatti perlit töltéssűrűség vagy 10 Pa feletti vákuum azt jelenti, hogy a hidegveszteség meghaladja a napi 0,5%-ot. Ez észrevehető többletenergia-felvételt jelent az első évben.

Expander csapágyak, amelyek olajat használnak. A légáramban lévő olajszennyeződés rontja a molekulaszitát. A gázcsapágyak vagy a mágneses csapágyak teljesen elkerülik ezt a problémát. A 80% alatti adiabatikus hatásfokú turbó expander a máshol levágott sarkok jele.

Hova kerül ez a berendezés valójában

Oxigént használó aranybányák nyomás alatti oxidációhoz. Rézműveletek kupacmosással. Az urán in situ visszanyerése, amelyhez oxidálószerként oxigénre van szükség. Vasérc szinterező üzemek, amelyek oxigént fecskendeznek be a láng hőmérsékletének emelésére. Szénbányák, amelyek ugyanabból az egységből származó nitrogént használnak a spontán égés megakadályozására.

Minden alkalmazásnak eltérő tisztasági és áramlási követelményei vannak. De a közös szál a folyamatos működés - gyakran évi 330 napon keresztül, egy tervezett karbantartási leállással. Az a készülék, amely nem képes kezelni a 30% és 110% közötti terhelésingadozást, fejfájást okoz. Az olyan, amely heti kezelői figyelmet igényel, elszívja a képzett munkaerőt, amely más munkát is végezhet.

Szállítás: rendeléstől az oxigénig

Egy tipikus idővonal így néz ki, a legutóbbi projektek alapján:

Két hét a tervezés megerősítésére - P&ID, a hűtődoboz alaprajzára, az elektromos terhelési táblázatra és az egyértelmű vezérlési logikai leírásra. Később nincs meglepetés.

Tíz-tizennégy hét a gyártás. A hűtődobozt gyárilag teljesen hegesztik és szigetelik. A helyszíni munka a csövek és kábelek bekötésére korlátozódik, nem pedig az egység megépítésére a semmiből.

Négy-hat hét a szállításra és a telepítésre. A moduláris csúszótalpak azt jelentik, hogy a kompresszortér, a hűtőkamra, a tisztítórendszer és a tartálytér külön érkezik. Egy daru minden darabot a helyére emel. A csatlakoztatás napokig tart, nem hetekhez.

Két-négy hét az üzembe helyezésig. Egy 72-órás folyamatos teljesítményteszt ellenőrzi az oxigén tisztaságát, az áramlási sebességet és az energiafogyasztást a megállapodás szerinti számok alapján. Ha a helyszín 2000 méter felett van, a kompresszort és az oszlopot a gyártás megkezdése előtt újra kell számítani.

Változások a nehéz oldalakon

Nem minden bánya van a tenger szintjén stabil erővel. A felszerelésnek alkalmazkodnia kell.

1500 méter felett vékonyabb a levegő. A kompresszor járókereke és a motor teljesítménye újra-egyezik. Ugyanaz az oszlop, más a légzés.

A robbanásveszélyes atmoszféra - szénbányák vagy szénhidrogéneket tartalmazó telephelyek - minden elektromos alkatrészre Exd IIB T4 minősítést igényelnek. Nincsenek parancsikonok.

Az extrém hideg vagy meleg megváltoztatja a szigetelés vastagságát és a hűtés típusát. A -30 fokos télre tervezett egység különbözik a 45 fokos sivatagokhoz készülttől.

A gyenge elektromos hálózatok lágyindítókat és frekvenciaváltókat kapnak. Az egység kioldás nélkül tolerálja a ±15%-os feszültségingadozást.

És a nitrogén, ami ugyanabból az oszlopból jön ki? A bányák tűzoltásra, érckészletek inertizálására és néha koksz száraz oltására használják, ha a telepen szenet is dolgoznak fel.

Távoli működés

A legtöbb bányában nincs kriogén szakember. Tehát az egység elküldi a saját adatait. A bővítő sebessége, a hűtődoboz nyomása, az alsó oszlopszint - mind felhőplatformra megy. Ha valami a normál tartományon kívülre sodródik, a gyártás leállítása előtt riasztás kialszik.

A pótalkatrészek egy egyszerű szabályt követnek: ha megjósolható az élettartama, szállítsa le, mielőtt meghibásodik. Molekulaszűrő ötévente. Szűrések évente. Expander csapágyak háromévente. Nincs sürgős légi szállítmány a világ minden tájáról háromszoros áron.

A kezelői oktatás a gyárban történik az egység kiszállítása előtt. Öt nap gyakorlati-munka, plusz hibaszimulációs gyakorlatok. Amikor az egység megérkezik a helyszínre, az azt üzemeltető emberek már húszszor végigcsinálták az indítást és a leállítást.

A távdiagnosztika a hívást követő két órán belül megkezdődik. A belföldi hatókörön belüli telephelyeken 48 órán belül technikus indul.

A Shenger Gas kriogén levegőleválasztó egységeket épít a bányászat számára - csak ennyit teszünk, és nem teszünk úgy, mintha másban jók lennénk. Minden hidegdoboz-hegesztés 100%-os röntgenvizsgálatot-kap. Nincs minta ellenőrzés, nincs kivétel. A molekulaszita ciklusokat 25 éves működésre tervezték. Az expander csapágyak több mint 8000 folyamatos üzemórát regisztráltak az első szervizelés előtt több telepítésben.

Egy bányászati ​​művelethez egy ilyen egység infrastruktúra -, nem kísérlet. Az egyes egységekhez tartozó tervfájlok, energianaplók és karbantartási nyilvántartások kérésre rendelkezésre állnak. Nem marketinganyagként, hanem tényleges PDF-ként a múltbeli buildekből, az ügyfelek nevével törölve. Így ellenőrizheti, hogy egy szállító valójában mit szállít.

Népszerű tags: kriogén levegőleválasztó egység a bányászat számára, Kína kriogén levegőleválasztó egység bányaipari gyártók, beszállítók, gyár számára