Sənaye hesabatlarına görə, mədən hər il daha da dərinləşir – 30 m.
Dərinlik artdıqca ventilyasiya və soyutma ehtiyacı da artır və Howden bunu Cənubi Afrikanın ən dərin mədənlərində iş təcrübəsindən bilir.
Howden 1854-cü ildə Ceyms Howden tərəfindən Şotlandiyada dəniz mühəndisliyi şirkəti olaraq təsis edilib və mədənçıxarma və enerji sənayesinin ehtiyaclarına xidmət etmək üçün 1950-ci illərdə Cənubi Afrikaya daxil olub.1960-cı illərdə şirkət ölkənin dərin qızıl mədənlərini yeraltı filiz millərini təhlükəsiz və səmərəli şəkildə çıxarmaq üçün lazım olan bütün havalandırma və soyutma sistemləri ilə təchiz etməyə kömək etdi.
Howden's Mina Soyutma və Kompressorlar şöbəsinin rəhbəri Teunes Wasserman IM-ə deyib: "Başlanğıcda, mədən yalnız ventilyasiyadan soyutma üsulu kimi istifadə edirdi, lakin mədən dərinliyi artdıqca mədəndə artan istilik yükünü kompensasiya etmək üçün mexaniki soyutma tələb olunurdu".
Cənubi Afrikadakı bir çox dərin qızıl mədənində yeraltı işçilər və avadanlıqlar üçün lazımi soyutma təmin etmək üçün yerin üstündə və altında Freon™ mərkəzdənqaçma soyuducuları quraşdırılmışdır.
Status-kvonun yaxşılaşmasına baxmayaraq, yeraltı maşının istilik yayma sistemi problemli olduğunu sübut etdi, çünki maşının soyutma qabiliyyəti temperatur və mövcud işlənmiş havanın miqdarı ilə məhdudlaşır, Wasserman bildirib.Eyni zamanda, mədən suyunun keyfiyyəti bu erkən mərkəzdənqaçma soyuducularında istifadə olunan borulu istilik dəyişdiricilərinin ciddi şəkildə çirklənməsinə səbəb oldu.
Bu problemi həll etmək üçün mədənlər soyuq havanı yerdən yerə vurmağa başladılar.Bu, soyutma qabiliyyətini artırsa da, lazımi infrastruktur silosda yer tutur və proses həm enerji, həm də enerji tələb edir.
Bu problemləri həll etmək üçün minalar soyudulmuş su qurğuları vasitəsilə yerə gətirilən soyuq havanın miqdarını maksimum dərəcədə artırmaq istəyirlər.
Bu, Howdeni Cənubi Afrikadakı mədənlərdə mövcud səth mərkəzdənqaçma soyuducularından sonra tandemdə ilk olaraq amin vintli soyuducuları təqdim etməyə sövq etdi.Bu, bu dərin yeraltı qızıl mədənlərinə verilə bilən soyuducu suyun miqdarının addım-addım dəyişməsinə səbəb olub, nəticədə səth sularının orta temperaturu 6-8°C-dən 1°C-dək azalıb.Mədən, bir çoxu artıq quraşdırılmış eyni mədən boru kəməri infrastrukturundan istifadə edə bilər, eyni zamanda daha dərin təbəqələrə çatdırılan soyutma miqdarını əhəmiyyətli dərəcədə artırır.
WRV 510-un təqdim edilməsindən təxminən 20 il sonra bu sahədə aparıcı bazar oyunçusu olan Howden 510 mm rotorlu böyük blok vintli kompressor olan WRV 510-u inkişaf etdirdi.O dövrdə bazarda ən böyük vintli kompressorlardan biri idi və Cənubi Afrikanın dərin mədənlərini soyutmaq üçün lazım olan soyuducu modul ölçüsünə uyğun gəlirdi.
"Bu, oyun dəyişdiricidir, çünki mədənlər bir dəstə soyuducu yerinə 10-12 MVt-lıq tək soyuducu quraşdıra bilər" dedi Vasserman."Eyni zamanda, yaşıl soyuducu kimi ammonyak vidalı kompressorlar və boşqab istilik dəyişdiricilərinin birləşmələri üçün yaxşı uyğun gəlir."
Ammonyak mülahizələri dağ-mədən sənayesi üçün ammonyak üçün spesifikasiyalarda və təhlükəsizlik standartlarında rəsmiləşdirilmişdir, Howden dizayn prosesində mühüm rol oynayır.Onlar yenilənmiş və Cənubi Afrika qanunvericiliyinə daxil edilmişdir.
Dünyada ən böyük hesab edilən Cənubi Afrikanın mədən sənayesi tərəfindən 350 MVt-dan çox ammonyak soyuducu qurğusunun quraşdırılması bu uğurun sübutudur.
Lakin Howden-in Cənubi Afrikadakı yeniliyi bununla da bitmədi: 1985-ci ildə şirkət mina soyuducularının artan çeşidinə yerüstü buz maşını əlavə etdi.
Yerüstü və yeraltı soyutma variantları maksimum dərəcədə artırıldığından və ya çox bahalı hesab edildiyindən, mədənlərin daha dərin səviyyələrə çıxarılması üçün yeni soyutma həllinə ehtiyacı var.
Howden ilk buzqayırma zavodunu (aşağıdakı nümunə) 1985-ci ildə Yohannesburqun şərqindəki EPM-də (East Rand Mülkiyyət Mədəni) qurdu, onun yekun ümumi soyutma gücü təxminən 40 MVt və buz tutumu 4320 t/saatdır.
Əməliyyatın əsası səthdə buzun əmələ gəlməsi və onun mədən vasitəsilə yeraltı buz bəndinə daşınmasıdır, burada buz bəndindən gələn su daha sonra yeraltı soyutma stansiyalarında dövriyyəyə buraxılır və ya quyuların qazılması üçün texnoloji su kimi istifadə olunur.Ərinmiş buz daha sonra yenidən səthə pompalanır.
Bu buzqayırma sisteminin əsas üstünlüyü səthi soyudulmuş su sistemləri ilə bağlı əməliyyat xərclərini təxminən 75-80% azaldan nasos xərclərinin azaldılmasıdır.Vasserman, 1 kq/s buzun 4,5-5 kq/s donmuş su ilə eyni soyutma qabiliyyətinə malik olduğunu izah edərək, "suyun faza keçidlərində saxlanılan soyutma enerjisinə" aiddir.
“Əla yerləşdirmə səmərəliliyi” sayəsində yeraltı hava soyutma stansiyasının istilik performansını yaxşılaşdırmaq və yenidən soyutma qabiliyyətini artırmaq üçün yeraltı bənd 2-5°C-də saxlanıla bilər.
Qeyri-sabit elektrik şəbəkəsi ilə tanınan Cənubi Afrikadakı buz elektrik stansiyasının xüsusi aktuallığının digər üstünlüyü sistemin yeraltı buz bəndlərində və pik dövrlərdə buzun yarandığı və yığıldığı istilik saxlama üsulu kimi istifadə edilməsidir..
Sonuncu fayda, Howdenin dünyanın ən dərin yeraltı mədənləri olan Mponeng və Moab Hotsong-da sınaq nümunələri ilə pik elektrik tələbatını azaltmaq üçün buz istehsalçılarının istifadəsini araşdırdığı Eskom tərəfindən dəstəklənən sənaye tərəfdaşlığı layihəsinin inkişafına səbəb oldu.
"Biz bəndi gecə (saatdan sonra) dondurduq və pik saatlarda mədən üçün soyutma mənbəyi kimi su və ərimiş buzdan istifadə etdik" deyə Vasserman izah etdi."Baza soyutma qurğuları pik dövrlərdə söndürülür ki, bu da şəbəkədəki yükü azaldır."
Bu, Mponeng-də açar təslim buz maşınının inkişafına gətirib çıxardı, burada Howden 12 MVt, 120 t/saat buz maşını üçün mülki, elektrik və mexaniki avadanlıqlar daxil olmaqla işi tamamladı.
Mponeng-in əsas soyutma strategiyasına edilən son əlavələrə yumşaq buz, səthi soyudulmuş su, yerüstü hava soyuducuları (BAC) və yeraltı soyutma sistemi daxildir.iş zamanı mədən sularında yüksək konsentrasiyalarda həll olunmuş duzların və xloridlərin olması.
Cənubi Afrikanın zəngin təcrübəsi və yalnız məhsullara deyil, həllər üzərində fokuslanmasının bütün dünyada soyuducu sistemləri çevirməyə davam etdiyini söyləyir.
Wassermanın qeyd etdiyi kimi, getdikcə daha çox mina mədənlərdə daha çox və daha çox yerə getdikcə, dünyanın digər yerlərində belə həll yollarını görmək asandır.
Meinhardt deyib: “Howden onilliklərdir ki, dərin mədəni soyutma texnologiyasını Cənubi Afrikaya ixrac edir.Məsələn, biz 1990-cı illərdə Nevada ştatında yeraltı qızıl mədənləri üçün mədən soyutma məhlullarını təmin etmişik.
“Cənubi Afrikanın bəzi mədənlərində istifadə olunan maraqlı texnologiya yüklərin ötürülməsi üçün termal buzun saxlanmasıdır – istilik enerjisi böyük buz bəndlərində saxlanılır.Buz pik saatlarda istehsal olunur və pik saatlarda istifadə olunur”.“Ənənəvi olaraq, soyuducu qurğular yay aylarında gündə üç saata çata bilən maksimum ətraf temperaturu üçün nəzərdə tutulub.Ancaq soyutma enerjisini saxlamaq qabiliyyətiniz varsa, bu tutumu azalda bilərsiniz”.
"Əgər kifayət qədər yüksək pik dərəcəsi olan bir planınız varsa və qeyri-pik dövrlərdə daha ucuz tariflərə yüksəltmək istəyirsinizsə, bu buz hazırlama həlləri güclü bir iş vəziyyəti yarada bilər" dedi."Zavod üçün ilkin kapital aşağı əməliyyat xərclərini kompensasiya edə bilər."
Eyni zamanda, Cənubi Afrika mədənlərində onilliklər ərzində istifadə edilən BAC getdikcə daha çox qlobal əhəmiyyət qazanır.
Ənənəvi BAC dizaynları ilə müqayisədə, ən son nəsil BAC-lar sələflərinə nisbətən daha yüksək istilik səmərəliliyinə, şaxtada havanın temperaturunun aşağı hədlərinə və daha kiçik əraziyə malikdir.Onlar həmçinin yeraltı ehtiyaclara uyğun olaraq yaxa havasının temperaturunu avtomatik tənzimləyən Howden Ventsim CONTROL platformasına tələb üzrə soyutma (CoD) modulunu birləşdirir.
Keçən il ərzində Howden Braziliya və Burkina Fasodakı müştərilərə üç yeni nəsil BAC təqdim etdi.
Şirkət həmçinin çətin iş şəraiti üçün fərdi həllər istehsal edə bilir;son nümunə Cənubi Avstraliyadakı Carrapateena mədənində OZ Minerals üçün BAC ammonyak soyuducularının "unikal" quraşdırılmasıdır.
"Howden, mövcud su olmadığı halda Avstraliyada Howden ammonyak kompressorları və qapalı dövrəli quru hava soyuducuları ilə quru kondensatorlar quraşdırdı" dedi Vasserman quraşdırma haqqında."Nəzərə alsaq ki, bu, su sistemlərində quraşdırılmış açıq sprey soyuducular deyil, "quru" quraşdırmadır, bu soyuducular maksimum səmərəlilik üçün nəzərdə tutulub."
Şirkət hazırda Burkina Fasodakı Yaramoko Fortuna Silver (keçmiş Roxgold) mədənində layihələndirilmiş və tikilmiş 8 MVt-lıq quruda yerləşən BAC zavodu (aşağıda təsvir edilmişdir) üçün iş vaxtı monitorinq həllini sınaqdan keçirir.
Yohannesburqdakı Howden zavodu tərəfindən idarə olunan sistem şirkətə zavodun optimal işləməsini təmin etmək üçün potensial səmərəliliyin artırılması və texniki xidmətlə bağlı məsləhətlər verməyə imkan verir.Braziliyanın Ero Copper şəhərindəki Caraiba mədən kompleksindəki BAC bölməsi də bu funksiyadan istifadə etmək üçün nəzərdə tutulub.
Total Mine Ventilation Solutions (TMVS) platforması davamlı əlavə dəyər əlaqələri qurmağa davam edir və şirkət 2021-ci ildə ölkədə iki Tələb Üzrə Havalandırma (VoD) texniki-iqtisadi əsaslandırmasını işə salacaq.
Doğrudan Zimbabve sərhədində şirkət yeraltı mədənlərdə avtomatik qapılar üçün istəyə görə video çəkməyə imkan verəcək, onları müxtəlif intervallarda açmağa və avtomobilin xüsusi ehtiyaclarından asılı olaraq lazımi miqdarda soyuducu hava təmin edəcək layihə üzərində işləyir.
Mövcud mədən infrastrukturundan və hazır məlumat mənbələrindən istifadə edərək bu texnologiya inkişafı Howdenin gələcək məhsullarının mühüm hissəsi olacaqdır.
Cənubi Afrikadakı Howden təcrübəsi: Dərin qızıl mədənlərində suyun keyfiyyətsizliyi ilə mübarizə aparmaq üçün soyutma həllərini necə hazırlamağı, şəbəkə problemlərindən qaçmaq üçün mümkün qədər enerji səmərəli həlləri necə hazırlamağı və hava keyfiyyətinə dair ən ciddi tələblərə cavab verməyi öyrənin.dünya üzrə temperatur və iş sağlamlığı tələbləri Tənzimləmə – bütün dünyada minalar üçün öz bəhrəsini verməyə davam edəcək.
International Mining Team Publishing Ltd 2 Claridge Court, Lower Kings Road Berkhamsted, Hertfordshire İngiltərə HP4 2AF, Böyük Britaniya