தொழில்துறை அறிக்கைகளின்படி, சுரங்கம் ஒவ்வொரு ஆண்டும் ஆழமாகி வருகிறது - 30 மீ.
ஆழம் அதிகரிக்கும் போது, ​​காற்றோட்டம் மற்றும் குளிர்ச்சியின் தேவையும் அதிகரிக்கிறது, தென்னாப்பிரிக்காவின் ஆழமான சுரங்கங்களில் பணிபுரிந்த அனுபவத்திலிருந்து ஹவ்டன் இதை அறிவார்.
ஹவ்டன் 1854 ஆம் ஆண்டில் ஸ்காட்லாந்தில் ஜேம்ஸ் ஹவ்டனால் ஒரு கடல் பொறியியல் நிறுவனமாக நிறுவப்பட்டது மற்றும் 1950 களில் தென்னாப்பிரிக்காவிற்குள் நுழைந்து சுரங்க மற்றும் மின்சாரத் தொழில்களின் தேவைகளுக்கு சேவை செய்தது.1960களில், இந்நிறுவனம் நாட்டின் ஆழமான தங்கச் சுரங்கங்களைத் தேவையான அனைத்து காற்றோட்டம் மற்றும் குளிரூட்டும் அமைப்புகளுடன் பாதுகாப்பாகவும் திறமையாகவும் நிலத்தடி தாது மைல்களைப் பிரித்தெடுக்க உதவியது.
"ஆரம்பத்தில், சுரங்கமானது காற்றோட்டத்தை குளிரூட்டும் முறையாகப் பயன்படுத்தியது, ஆனால் சுரங்கத்தின் ஆழம் அதிகரித்ததால், சுரங்கத்தில் வளர்ந்து வரும் வெப்பச் சுமையை ஈடுகட்ட இயந்திர குளிர்ச்சி தேவைப்பட்டது," ஹவ்டனின் மைன் கூலிங் மற்றும் கம்ப்ரசர்ஸ் பிரிவின் தலைவர் டியூன்ஸ் வாஸ்ஸர்மேன் IM இடம் கூறினார்.
தென்னாப்பிரிக்காவில் உள்ள பல ஆழமான தங்கச் சுரங்கங்கள், நிலத்தடி பணியாளர்கள் மற்றும் உபகரணங்களுக்குத் தேவையான குளிர்ச்சியை வழங்குவதற்காக, தரைக்கு மேலேயும் கீழேயும் ஃப்ரீயான்™ மையவிலக்கு குளிரூட்டிகளை நிறுவியுள்ளன.
தற்போதைய நிலையில் முன்னேற்றம் இருந்தபோதிலும், நிலத்தடி இயந்திரத்தின் வெப்பச் சிதறல் அமைப்பு சிக்கலாக உள்ளது, ஏனெனில் இயந்திரத்தின் குளிரூட்டும் திறன் வெப்பநிலை மற்றும் கிடைக்கும் வெளியேற்றக் காற்றின் அளவு ஆகியவற்றால் வரையறுக்கப்பட்டுள்ளது, வாஸ்மேன் கூறினார்.அதே நேரத்தில், என்னுடைய நீரின் தரம் இந்த ஆரம்ப மையவிலக்கு குளிர்விப்பான்களில் பயன்படுத்தப்பட்ட ஷெல் மற்றும் குழாய் வெப்பப் பரிமாற்றிகளில் கடுமையான கறைபடிந்துள்ளது.
இந்த சிக்கலை தீர்க்க, சுரங்கங்கள் மேற்பரப்பில் இருந்து தரையில் குளிர் காற்று பம்ப் தொடங்கியது.இது குளிரூட்டும் திறனை அதிகரிக்கும் போது, ​​தேவையான உள்கட்டமைப்பு சிலோவில் இடத்தை எடுத்துக்கொள்கிறது மற்றும் செயல்முறை ஆற்றல் மற்றும் ஆற்றல் தீவிரமானது.
இந்த சிக்கல்களைத் தீர்க்க, சுரங்கங்கள் குளிர்ந்த நீர் அலகுகள் மூலம் தரையில் கொண்டு வரப்படும் குளிர்ந்த காற்றின் அளவை அதிகரிக்க விரும்புகின்றன.
இது தென்னாப்பிரிக்காவில் உள்ள சுரங்கங்களில் அமினோ ஸ்க்ரூ குளிரூட்டிகளை அறிமுகப்படுத்த ஹவ்டனைத் தூண்டியது.இந்த ஆழமான நிலத்தடி தங்கச் சுரங்கங்களுக்கு வழங்கக்கூடிய குளிரூட்டியின் அளவு ஒரு படி மாற்றத்திற்கு வழிவகுத்தது, இதன் விளைவாக சராசரி மேற்பரப்பு நீரின் வெப்பநிலை 6-8 டிகிரி செல்சியஸ் முதல் 1 டிகிரி செல்சியஸ் வரை குறைகிறது.சுரங்கமானது அதே சுரங்க குழாய் உள்கட்டமைப்பைப் பயன்படுத்தலாம், அவற்றில் பல ஏற்கனவே நிறுவப்பட்டுள்ளன, அதே நேரத்தில் ஆழமான அடுக்குகளுக்கு வழங்கப்படும் குளிரூட்டும் அளவை கணிசமாக அதிகரிக்கிறது.
WRV 510 அறிமுகப்படுத்தப்பட்ட சுமார் 20 ஆண்டுகளுக்குப் பிறகு, துறையில் முன்னணி சந்தை வீரரான ஹவ்டன், 510 மிமீ ரோட்டருடன் கூடிய பெரிய பிளாக் ஸ்க்ரூ கம்ப்ரஸரான WRV 510 ஐ உருவாக்கினார்.அந்த நேரத்தில் சந்தையில் இருந்த மிகப்பெரிய திருகு கம்ப்ரசர்களில் இதுவும் ஒன்றாகும், மேலும் அந்த ஆழமான தென்னாப்பிரிக்க சுரங்கங்களை குளிர்விக்க தேவையான குளிர்விப்பான் தொகுதி அளவுடன் பொருந்தியது.
"இது ஒரு கேம் சேஞ்சர், ஏனென்றால் சுரங்கங்கள் ஒரு கொத்து குளிர்விப்பான்களுக்கு பதிலாக ஒரு ஒற்றை 10-12 மெகாவாட் குளிரூட்டியை நிறுவ முடியும்," என்று வாசர்மேன் கூறினார்."அதே நேரத்தில், அம்மோனியா ஒரு பச்சை குளிர்பதனமாக திருகு அமுக்கிகள் மற்றும் தட்டு வெப்பப் பரிமாற்றிகளின் கலவைகளுக்கு மிகவும் பொருத்தமானது."
சுரங்கத் தொழிலுக்கான அம்மோனியாவிற்கான விவரக்குறிப்புகள் மற்றும் பாதுகாப்புத் தரங்களில் அம்மோனியா பரிசீலனைகள் முறைப்படுத்தப்பட்டன, வடிவமைப்பு செயல்பாட்டில் ஹவ்டென் முக்கிய பங்கு வகிக்கிறார்.அவை புதுப்பிக்கப்பட்டு தென்னாப்பிரிக்க சட்டத்தில் இணைக்கப்பட்டுள்ளன.
உலகின் மிகப்பெரியதாகக் கருதப்படும் தென்னாப்பிரிக்காவின் சுரங்கத் தொழிலால் 350 மெகாவாட்டிற்கும் அதிகமான அம்மோனியா குளிர்பதனத் திறனை நிறுவியதன் மூலம் இந்த வெற்றி சான்றாகும்.
ஆனால் தென்னாப்பிரிக்காவில் ஹவ்டனின் கண்டுபிடிப்பு அங்கு நிற்கவில்லை: 1985 இல் நிறுவனம் அதன் வளர்ந்து வரும் சுரங்க குளிரூட்டிகளில் ஒரு மேற்பரப்பு பனி இயந்திரத்தை சேர்த்தது.
மேற்பரப்பு மற்றும் நிலத்தடி குளிரூட்டும் விருப்பங்கள் அதிகபட்சமாக அல்லது மிகவும் விலை உயர்ந்ததாகக் கருதப்படுவதால், சுரங்கங்களை ஆழமான நிலைக்கு மேலும் விரிவுபடுத்துவதற்கு சுரங்கங்களுக்கு புதிய குளிரூட்டும் தீர்வு தேவைப்படுகிறது.
ஹவ்டென் தனது முதல் பனி தயாரிக்கும் ஆலையை (கீழே உள்ள உதாரணம்) 1985 இல் ஜோகன்னஸ்பர்க்கிற்கு கிழக்கே உள்ள EPM (East Rand Proprietary Mine) இல் நிறுவியது, இது இறுதி மொத்த குளிரூட்டும் திறன் சுமார் 40 MW மற்றும் 4320 t/h பனிக்கட்டி திறன் கொண்டது.
செயல்பாட்டின் அடிப்படையானது மேற்பரப்பில் பனியை உருவாக்கி சுரங்கத்தின் வழியாக நிலத்தடி பனி அணைக்கு கொண்டு செல்வது ஆகும், அங்கு பனி அணையிலிருந்து வரும் நீர் நிலத்தடி குளிரூட்டும் நிலையங்களில் சுழற்றப்படுகிறது அல்லது கிணறுகள் தோண்டுவதற்கான செயல்முறை நீராக பயன்படுத்தப்படுகிறது.உருகிய பனி பின்னர் மீண்டும் மேற்பரப்பில் செலுத்தப்படுகிறது.
இந்த ஐஸ்மேக்கர் அமைப்பின் முக்கிய நன்மை, குறைக்கப்பட்ட உந்தி செலவுகள் ஆகும், இது மேற்பரப்பு குளிர்ந்த நீர் அமைப்புகளுடன் தொடர்புடைய இயக்க செலவுகளை தோராயமாக 75-80% குறைக்கிறது.இது உள்ளார்ந்த "தண்ணீரின் நிலை மாற்றங்களில் சேமிக்கப்படும் குளிரூட்டும் ஆற்றலுக்கு" வருகிறது, 1kg/s பனிக்கட்டியானது 4.5-5kg/s உறைந்த நீரின் அதே குளிரூட்டும் திறனைக் கொண்டுள்ளது என்று விளக்கினார்.
"உயர்ந்த நிலைப்படுத்தல் திறன்" காரணமாக, நிலத்தடி காற்று குளிரூட்டும் நிலையத்தின் வெப்ப செயல்திறனை மேம்படுத்த நிலத்தடி அணையை 2-5 டிகிரி செல்சியஸ் வெப்பநிலையில் பராமரிக்கலாம், மீண்டும் குளிரூட்டும் திறனை அதிகரிக்கும்.
தென்னாப்பிரிக்காவில் உள்ள ஒரு பனி மின்நிலையத்தின் குறிப்பிட்ட பொருத்தத்தின் மற்றொரு நன்மை, அதன் நிலையற்ற மின் கட்டத்திற்கு பெயர் பெற்ற நாடாகும், இது வெப்ப சேமிப்பு முறையாகப் பயன்படுத்தப்படும் அமைப்பின் திறன் ஆகும், அங்கு நிலத்தடி பனி அணைகள் மற்றும் உச்சக் காலங்களில் பனி உருவாக்கப்பட்டு குவிக்கப்படுகிறது..
பிந்தைய நன்மையானது Eskom-ஆதரவு தொழில் கூட்டாண்மை திட்டத்தின் வளர்ச்சிக்கு வழிவகுத்தது, இதன் கீழ் உலகின் ஆழமான நிலத்தடி சுரங்கங்களான Mponeng மற்றும் Moab Hotsong ஆகியவற்றில் சோதனை வழக்குகளுடன், உச்ச மின் தேவையை குறைக்க ஐஸ் தயாரிப்பாளர்களைப் பயன்படுத்துவதை ஹோடன் ஆய்வு செய்து வருகிறார்.
"நாங்கள் இரவில் (மணிநேரத்திற்குப் பிறகு) அணையை உறைய வைத்தோம், மேலும் பீக் ஹவர்ஸில் சுரங்கத்திற்கு குளிர்ச்சியாக தண்ணீர் மற்றும் உருகிய பனியைப் பயன்படுத்தினோம்," என்று வாஸர்மேன் விளக்கினார்."அடிப்படை குளிரூட்டும் அலகுகள் உச்ச காலங்களில் அணைக்கப்படுகின்றன, இது கட்டத்தின் சுமையை குறைக்கிறது."
இது Mponeng இல் ஒரு ஆயத்த தயாரிப்பு ஐஸ் இயந்திரத்தை உருவாக்க வழிவகுத்தது, அங்கு 12 MW, 120 t/h ஐஸ் இயந்திரத்திற்கான சிவில், மின் மற்றும் இயந்திர சாதனங்கள் உள்ளிட்ட பணிகளை ஹவ்டன் முடித்தார்.
Mponeng இன் முக்கிய குளிரூட்டும் உத்தியில் சமீபத்திய சேர்த்தல்களில் மென்மையான பனி, மேற்பரப்பு குளிர்ந்த நீர், மேற்பரப்பு காற்று குளிரூட்டிகள் (BACகள்) மற்றும் நிலத்தடி குளிரூட்டும் அமைப்பு ஆகியவை அடங்கும்.வேலையின் போது கரைந்த உப்புகள் மற்றும் குளோரைடுகளின் உயர்ந்த செறிவுகளின் சுரங்க நீரில் இருப்பது.
தென்னாப்பிரிக்காவின் அனுபவச் செல்வம் மற்றும் தீர்வுகளில் கவனம் செலுத்துவது, தயாரிப்புகள் மட்டுமல்ல, உலகெங்கிலும் உள்ள குளிர்பதன அமைப்புகளை மாற்றியமைக்கிறது என்று அவர் கூறுகிறார்.
வாஸர்மேன் குறிப்பிட்டது போல், சுரங்கங்களில் அதிகமான சுரங்கங்கள் ஆழமாகச் சென்று அதிக இடத்தைப் பெறுவதால், உலகின் பிற பகுதிகளில் இதுபோன்ற தீர்வுகளைக் காண்பது எளிது.
Meinhardt கூறினார்: "ஹவ்டன் அதன் ஆழமான சுரங்க குளிரூட்டும் தொழில்நுட்பத்தை பல தசாப்தங்களாக தென்னாப்பிரிக்காவிற்கு ஏற்றுமதி செய்து வருகிறது.எடுத்துக்காட்டாக, 1990 களில் நெவாடாவில் நிலத்தடி தங்கச் சுரங்கங்களுக்கான சுரங்க குளிரூட்டும் தீர்வுகளை நாங்கள் வழங்கினோம்.
"சில தென்னாப்பிரிக்க சுரங்கங்களில் பயன்படுத்தப்படும் ஒரு சுவாரஸ்யமான தொழில்நுட்பம் சுமை பரிமாற்றத்திற்கான வெப்ப பனியை சேமிப்பதாகும் - வெப்ப ஆற்றல் பெரிய பனி அணைகளில் சேமிக்கப்படுகிறது.பீக் ஹவர்ஸில் ஐஸ் உற்பத்தி செய்யப்பட்டு, பீக் ஹவர்ஸில் பயன்படுத்தப்படுகிறது,'' என்றார்."பாரம்பரியமாக, குளிர்பதன அலகுகள் கோடை மாதங்களில் ஒரு நாளைக்கு மூன்று மணிநேரத்தை எட்டும் அதிகபட்ச சுற்றுப்புற வெப்பநிலைக்காக வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளன.இருப்பினும், குளிரூட்டும் ஆற்றலைச் சேமிக்கும் திறன் உங்களிடம் இருந்தால், அந்த திறனைக் குறைக்கலாம்.
"உங்களிடம் அதிக உச்ச விகிதத்துடன் ஒரு திட்டம் இருந்தால் மற்றும் ஆஃப்-பீக் காலங்களில் மலிவான விலைகளுக்கு மேம்படுத்த விரும்பினால், இந்த ஐஸ் தயாரிக்கும் தீர்வுகள் வலுவான வணிகத்தை உருவாக்க முடியும்," என்று அவர் கூறினார்."ஆலையின் ஆரம்ப மூலதனம் குறைந்த இயக்க செலவுகளை ஈடுசெய்யும்."
அதே நேரத்தில், பல தசாப்தங்களாக தென்னாப்பிரிக்க சுரங்கங்களில் பயன்படுத்தப்படும் BAC, மேலும் மேலும் உலகளாவிய முக்கியத்துவம் பெறுகிறது.
பாரம்பரிய BAC வடிவமைப்புகளுடன் ஒப்பிடுகையில், சமீபத்திய தலைமுறை BACகள் அவற்றின் முன்னோடிகளை விட அதிக வெப்ப திறன், குறைந்த சுரங்க வெப்பநிலை வரம்புகள் மற்றும் சிறிய தடம் ஆகியவற்றைக் கொண்டுள்ளன.அவை கூலிங்-ஆன்-டிமாண்ட் (CoD) தொகுதியை Howden Ventsim CONTROL பிளாட்ஃபார்மில் ஒருங்கிணைக்கின்றன, இது தானாக காலர் காற்றின் வெப்பநிலையை நிலத்தடி தேவைகளுடன் பொருத்துகிறது.
கடந்த ஆண்டில், பிரேசில் மற்றும் புர்கினா பாசோவில் உள்ள வாடிக்கையாளர்களுக்கு மூன்று புதிய தலைமுறை BACகளை ஹவ்டன் வழங்கியுள்ளது.
கடினமான இயக்க நிலைமைகளுக்கு தனிப்பயனாக்கப்பட்ட தீர்வுகளையும் நிறுவனம் தயாரிக்க முடியும்;தெற்கு ஆஸ்திரேலியாவில் உள்ள கராபடீனா சுரங்கத்தில் OZ மினரல்களுக்கான BAC அம்மோனியா குளிர்விப்பான்களின் 'தனித்துவமான' நிறுவல் சமீபத்திய உதாரணம்.
"ஹவ்டென் அமோனியா கம்ப்ரசர்களுடன் உலர் மின்தேக்கிகளை நிறுவினார் மற்றும் ஆஸ்திரேலியாவில் தண்ணீர் இல்லாத நிலையில் மூடப்பட்ட லூப் உலர் காற்று குளிரூட்டிகளை நிறுவினார்," என்று வாசர்மேன் நிறுவலைப் பற்றி கூறினார்."இது ஒரு 'உலர்ந்த' நிறுவல் மற்றும் நீர் அமைப்புகளில் நிறுவப்பட்ட திறந்த தெளிப்பு குளிரூட்டிகள் அல்ல என்பதால், இந்த குளிரூட்டிகள் அதிகபட்ச செயல்திறனுக்காக வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளன."
நிறுவனம் தற்போது புர்கினா பாசோவில் உள்ள யாரமோகோ ஃபோர்டுனா சில்வர் (முன்னர் ராக்ஸ்கோல்ட்) சுரங்கத்தில் வடிவமைக்கப்பட்டு கட்டப்பட்ட 8 மெகாவாட் கரையோர BAC ஆலைக்கான (கீழே உள்ள படம்) நேர கண்காணிப்பு தீர்வை சோதித்து வருகிறது.
ஜோகன்னஸ்பர்க்கில் உள்ள ஹவ்டென் ஆலையால் கட்டுப்படுத்தப்படும் இந்த அமைப்பு, ஆலையை அதன் உகந்ததாக இயங்க வைக்கும் திறன் மேம்பாடுகள் மற்றும் பராமரிப்பு குறித்து ஆலோசனை வழங்க நிறுவனத்தை அனுமதிக்கிறது.பிரேசிலின் ஈரோ காப்பரில் உள்ள கரைபா சுரங்க வளாகத்தில் உள்ள BAC அலகும் இந்த அம்சத்தைப் பயன்படுத்த வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளது.
டோட்டல் மைன் வென்டிலேஷன் சொல்யூஷன்ஸ் (TMVS) இயங்குதளம் நிலையான மதிப்பு கூட்டப்பட்ட உறவுகளை உருவாக்கி வருகிறது, மேலும் நிறுவனம் 2021 ஆம் ஆண்டில் நாட்டில் இரண்டு வென்டிலேஷன் ஆன் டிமாண்ட் (VoD) சாத்தியக்கூறு ஆய்வுகளை தொடங்கும்.
ஜிம்பாப்வே எல்லையில், நிலத்தடி சுரங்கங்களில் தானியங்கி கதவுகளுக்கான வீடியோ-ஆன்-டிமாண்ட் செயல்படுத்தும் ஒரு திட்டத்தில் நிறுவனம் செயல்பட்டு வருகிறது, அவை வெவ்வேறு இடைவெளிகளில் திறக்க அனுமதிக்கிறது மற்றும் வாகனத்தின் குறிப்பிட்ட தேவைகளைப் பொறுத்து சரியான அளவு குளிரூட்டும் காற்றை வழங்குகிறது.
தற்போதுள்ள சுரங்க உள்கட்டமைப்பு மற்றும் ஆஃப்-தி-ஷெல்ஃப் தரவு மூலங்களைப் பயன்படுத்தி, இந்த தொழில்நுட்ப மேம்பாடு, ஹவ்டனின் எதிர்கால தயாரிப்புகளில் ஒரு முக்கிய பகுதியாக இருக்கும்.
தென்னாப்பிரிக்காவில் ஹவ்டன் அனுபவம்: அதன் ஆழமான தங்கச் சுரங்கங்களில் மோசமான நீரின் தரத்தை சமாளிக்க குளிரூட்டும் தீர்வுகளை எவ்வாறு வடிவமைப்பது, கட்டம் சிக்கல்களைத் தவிர்க்க முடிந்தவரை ஆற்றல் திறன் கொண்ட தீர்வுகளை எவ்வாறு உருவாக்குவது மற்றும் மிகவும் கடுமையான காற்றின் தரத் தேவைகளை எவ்வாறு பூர்த்தி செய்வது என்பதை அறிக.வெப்பநிலை மற்றும் தொழில்சார் சுகாதாரத் தேவைகள் உலகளாவிய ஒழுங்குமுறை - உலகெங்கிலும் உள்ள சுரங்கங்களுக்குத் தொடர்ந்து செலுத்தப்படும்.
இன்டர்நேஷனல் மைனிங் டீம் பப்ளிஷிங் லிமிடெட் 2 கிளாரிட்ஜ் கோர்ட், லோயர் கிங்ஸ் ரோடு பெர்காம்ஸ்டெட், ஹெர்ட்ஃபோர்ட்ஷைர் இங்கிலாந்து HP4 2AF, UK