راهکارهای تصفیه هوای معدن در دنیای امروز

به گزارش می متالز، سیستم های تهویه در معدن همواره در مصرف انرژی هزینه بر بوده است و اثرات بر محیطی و ایمنی کارگران می‌گذراد. اما اکنون تکنولوژی و فناوری به کمک معدن آمده است ما به برخی از فناوری‌های پیشرو در این زمینه نگاه کرده‌ایم که در ادامه می‌خوانید:

 
تهویه طبیعی

در ماه فوریه ۲۰۲۰، منابع طبیعی کانادا ۱.۵ میلیون دلار (۱.۰۷ میلیون دلار) به پروژه تحقیقاتی مهندسی تبادل گرمای طبیعی (NHEET) اهدا کردند، که بین شرکت نوآوری، توانبخشی و تحقیقاتی کاربردی معدن و سازمان‌های دیگر از جمله واله، Teck برگزار می‌شود.

این پروژه در حال بررسی استفاده احتمالی از سنگهای شکسته برای بهبود سرمایش و تهویه هوا در معادن زیرزمینی است. این مفهوم بیش از نیم قرن پیش در معدن نیکل Creighton Vale در نزدیکی سودوری، انتاریو کشف شد، هنگامی که معدنچیان متوجه شدند هوای خنک در طول تابستان از طریق صخره‌ها وارد معدن می‌شود، جالب تر آنکه زمستان از همین صخره‌ها هوای گرم وارد می‌شد. با هدایت جریان هوا از این صخره‌ها به معدن، معدنچیان می‌توانند بدون استفاده از سرمایش‌های مصنوعی به عمق ۲.۵ کیلومتر در زیر زمین کار کنند

سیستم‌های تهویه قدیمی ۳۰ درصد از کل انرژی مورد نیاز یک معدن زغال سنگ زیرزمینی را مصرف می‌کنند. اگر پروژه NHEET بتواند با موفقیت از تهویه طبیعی معدن استفاده کند، نه تنها می‌تواند سرمایه و هزینه‌های عملیاتی سیستم‌های قدیمی را جابه‌جا کند، بلکه می‌تواند باعث کاهش مصرف انرژی کلی معادن - کاهش هزینه‌ها و همچنین بهبود محیط‌زیست شود.

 
خنک‌کننده جدید

کمپرسورهای هوا هیدرولیک (HACs) ایده‌ای تقریبا قدیمی از نظر فناوری است که بیش از ۱۰۰ سال است در معادن مورد استفاده قرار می‌گیرند.

سیستم‌های هوای فشرده شده به عنوان ابزاری برای تولید برق در معادن مورد استفاده قرار می‌گرفت که نمی‌توان آنها را به آسانی به شبکه برق وصل کرد، مانند سیستم HAC Ragged Chutes که از معادن نقره در روستایی در انتاریو، کانادا، بیش از یک قرن پیش مورد بهره‌برداری قرار گرفت، این سیستم به مدت ۷۰ سال عملیاتی ماند و فعال بود و فقط در آن زمان دو بار به علت عملیات تعمیر متوقف شد.

هزینه بالای هوای فشرده شده به عنوان یک منبع به معنای آن بود که گسترش سیستم‌های الکتریکی و مکانیکی در نیمه دوم قرن بیستم سبب شود هوای فشرده به یک منبع غیرقابل استفاده برای معدنچیان تبدیل شود.

درحال‌حاضر، HAC مدرنی طراحی شده است که فن آوری فشرده‌سازی هوا را اصلاح کرده است تا بتواند برای معادن زیرزمینی منبع خنک‌کننده ایجاد کند.

توسعه دهندگان این پروژه معتقدند که اگر یک منبع نیروگاه آبی همانند سدها قابل بهره‌برداری باشند، هوای فشرده شده می‌تواند تقریباً با هزینه حاشیه‌ای صفر تولید شود. استفاده از آب، هوای فشرده شده را بدون نیاز به منبع تغذیه خارجی خنک می‌کند ضمن اینکه هوای سرد و مرطوب ایجاد شده می‌تواند به عنوان وسیله‌ای کم هزینه به معدن‌های فوق عمیق جهت بهره‌برداری کمک کند.

 
تهویه نوین

سیستم‌های تهویه نوین بسیار کاربردی تر و کارآمدتر هستند و شرکت هایی از جمله Bestech ،ABB و Simsmart با ارائه انواع فناوری‌های جدید و با کمک نرم افزارهای پیشرفته با ردیابی عوامل محیطی و مکان پرسنل و تجهیزات در سراسر معدن، یک سیستم تهویه نوین را فراهم می‌کنند که می‌تواند جریان هوا را به بخش‌های مختلف معدن بر اساس برنامه روزانه برنامه‌ریزی کند.

ظاهراً این سیستم‌ها با هدایت هوا فقط در مواقع مورد نیاز و همچنین کاهش مصرف انرژی، کل نیازهای تصفیه هوایی معادن را بهبود می‌بخشند.

 
وسایل حفاری نوین

پیشرفت سریع در فن آوری های الکتریکی باعث شده است تا شرکت های معدنی جای وسایل نقلیه دیزل و مته های عظیم؛ وسایلی با باتری لیتیوم یونی را جایگزین کنند.

در معادن زیرزمینی، وسایل نقلیه الکتریکی فقط هوای محیط را بهبود نمی دهند، بلکه انتشار گاز و حرارت را نیز کاهش می دهند و به نوبه خود باعث کاهش نیاز جریان هوا در سراسر معدن می شوند.