Karaniwang Hamon sa Paglamig sa mga Operasyon sa Pagmimina

BAKIT Mga Mining Radiator Bumabagsak sa Ilalim ng Matinding Kalagayan sa Ilalim ng Lupa

Sobrang Init Dahil sa Gradiyent ng Init mula sa Lupa at Dala ng Init ng Makinarya

Mga Mining Radiator harapin ang patuloy na thermal stress na nagmumula sa dalawang pangunahing problema na kadalasang lumalampas sa kanilang layunin. Sa mas mababang bahagi, tumitindi ang init ng lupa habang lumalalim ang pagmimina. Bawat isang kilometro pababa, tumaas ang temperatura ng humigit-kumulang 30 degree Celsius. Nangangahulugan ito na sa mga napakalalim na minahan, ang paligid na temperatura ay maaaring umabot sa mahigit 79 degree Celsius. Nang magkasabay, ang lahat ng malalaking makina na patuloy na gumagana ay nagbubuga ng sobrang init. Ang mga drill rig, loader, at lahat ng kagamitan ay nagpapalabas ng basurang init dahil sa patuloy na operasyon. Kapag pinagsama, ang mga salik na ito ay nagtutulak sa temperatura ng coolant sa mapanganib na antas. Ano ang nangyayari pagkatapos? Nagkakaroon ng pagbubuka, nabuo ang vapor lock, at sa huli, nawawalan ang radiator ng kakayahang ilipat nang epektibo ang init. Kung kulang ang kapangyarihan ng paglamig, mas mabilis kaysa normal ang pagkasira ng mga materyales at unti-unting bumababa ang pagganap. Ang resulta ay isang paulit-ulit na paghina kung saan ang sobrang pag-init ay nagdudulot ng pagbagal ng kagamitan, na nagpapalala pa sa paglamig hanggang sa tuluyang masira at kailangan ng kapalit.

Mekanikal na Tensyon: Pag-uga, Pagpasok ng Alikabok, at Mapaminsalang Atmospera sa Mina

Ang mga radiator sa ilalim ng lupa ay nakakaranas ng matinding pagsusuot at pagkasira dahil sa kanilang kapaligiran. Ang patuloy na paglindol dulot ng mga operasyon sa pagsabog at paggalaw ng mabibigat na makinarya ay nagdudulot ng maliliit na bitak sa mga pangunahing materyales at sa mga welded na bahagi sa paglipas ng panahon. Ang mga partikulo ng alikabok sa hangin ay madalas umabot sa antas na mahigit sa 1,200 bahagi bawat milyon TDS, na dumidikit sa mga sirang radiator at nagpapababa ng kahusayan sa paglipat ng init ng humigit-kumulang 40 porsyento. Samantala, ang mga mineral sa tubig na coolant ay nagtatabi-tabi bilang mga kababalaghan na kumikilos tulad ng panlamig. Ang mga lugar sa ilalim ng lupa ay karaniwang may mapaminsalang kondisyon na may kasamang maraming compound ng sulfur at asidong tubig-baha, na nagpapabilis ng korosyon ng humigit-kumulang limang beses kumpara sa nangyayari sa ibabaw ng lupa. Lahat ng mga problemang ito ay nag-uugnay nang masama: ang mga maliit na bitak dulot ng pag-vibrate ay nagbibigay-daan sa mga aburadong partikulo ng alikabok, samantalang ang korosyon ay nagpapahina sa metal laban sa karagdagang pinsala dulot ng pag-vibrate. Ano ang nangyayari sa huli? Ang mga sira o bubuksan ay lumalabas nang maaga, na sinusundan ng ganap na pagkabigo ng mga sistema ng paglamig. Ito ay hindi lamang nakapipigil sa mahahalagang kagamitan kundi nagdudulot din ng panganib sa mga manggagawa habang nasa malalim na ilalim ng lupa.

Mga Pangunahing Limitasyon sa Pagganap ng mga Radiador sa Pagmimina sa Tunay na Sistema ng Ventilasyon

Mga Hadlang sa Daloy ng Hangin: Mga Pagkawala dahil sa Pagkalagkit, Tangos ng Duct, at mga Puwang sa Pagsunod sa ASHRAE

Madalas na nahihirapan ang mga bentilasyon sa ilalim ng lupa na makakuha ng sapat na hangin papunta sa mga radiator dahil sa pagtaas ng mga pressure loss sa paglipas ng panahon. Ang corrosion sa loob ng mga duct ay nagdudulot ng friction na pumipigil sa daloy ng hangin nang humigit-kumulang 15 hanggang 30 porsyento. Huwag kalimutang isama ang mga pagtagas sa mga lumang joint ng tubo na lalong pumapahina sa sitwasyon. Maraming mina ang hindi nakakatugon sa mga ASHRAE comfort standards noong 2020, kaya nahihirapan ang mga manggagawa sa mga mainit na lugar kung saan ang papasok na hangin ay nagiging mas mainit kaysa dapat, minsan ay higit pa sa 8 degree Celsius kumpara sa plano. Kapag nangyari ito, ang mga radiator ay napipilitang gumana nang higit sa kanilang disenyo, umaabot sa 120 hanggang 135 porsyento ng kapasidad, na nagpapabilis sa kanilang pagsusuot. Kung wala namang tamang computer modeling upang suriin kung paano talaga dumadaloy ang hangin sa sistema, ang kakayahan ng mga lugar na may maraming kagamitan na itapon ang init ay bumababa sa ilalim ng 60 porsyentong kahusayan.

Epekto sa Kalidad ng Tubig: TDS > 1,200 ppm at Mineral Scaling na Nagpapababa sa Kahusayan ng Paglipat ng Init

Ang tubig mula sa mga mina na naglalaman ng kabuuang natutunaw na mga solid na higit sa 1,200 ppm ay nagsisimulang bumuo ng insulating scale sa mga tubo ng radiator pagkatapos lamang ng mga 400 oras na operasyon. Ayon sa pananaliksik na nailathala noong 2022 sa ASME Journal of Heat Transfer, isang manipis na 1.5mm na patong ng calcium carbonate ay kayang bawasan ang thermal conductivity ng halos isang ikaapat. Dahil dito, ang temperatura sa core ay tumaas nang kahit saan mula 30 hanggang 40 degree Celsius na lumampas sa itinuturing na ligtas. Kapag nakikitungo sa mga closed loop system, ang antas ng silica na umaakyat sa mahigit 150 ppm ay nagbubukod ng matitibay at parang salaming deposito na kumakapit sa mga surface nang parang pandikit. Ang mga maintenance team ay walang ibang mapagpipilian kundi bawasan ang coolant flow rate ng humigit-kumulang 18 hanggang 22 porsyento upang mapanatiling matatag ang presyon, na nangangahulugan na ang ilang bahagi ng sistema ay hindi na sapat ang paglamig. Ang kemikal na paglilinis ay nananatiling lubos na kinakailangan, sa kabila ng gastos na humigit-kumulang 10 porsyento ng taunang gastos sa maintenance at nagdudulot ng regular na pagkakaantala sa operasyon sa buong planta.

Mga Kaukulang Operasyonal sa Pagkabigo ng Pagtatrabaho ng Radiator sa Pagmimina

Mga Panganib sa Kaligtasan ng Manggagawa: WBGT > 30°C, Pagkapagod, at Tumaas na Bilang ng Pagkakamali

Ang mga radiator na hindi maayos ang pagganap ay maaaring itulak ang temperatura sa ilalim ng lupa nang mahigit sa 30 degree Celsius sa WBGT scale, na lampas na sa itinuturing na ligtas ng OSHA para sa mga manggagawa. Ang mga taong napapailalim sa ganitong kondisyon nang matagal ay nagsisimulang magkaroon ng hirap sa pag-iisip at mas mabilis na napapagod. Ayon sa mga pag-aaral, umuusbong ang bilang ng mga pagkakamali ng mga 12 porsyento kapag kailangang isagawa ang mahahalagang gawain sa ilalim ng ganitong kondisyon. Lalo pang lumalala ang problema sa masikip na lugar tulad ng mga tunnel o basement kung saan kulang ang sirkulasyon ng hangin para palamigin ang lugar. Kung wala ang nararapat na bentilasyon upang kompensahin ang pagkabigo ng radiator, mas tumataas ang posibilidad ng aksidente, na nagdudulot ng panganib sa kabuuang programa ng kaligtasan sa trabaho.

Pagkasira ng Kagamitan: Thermal Throttling sa PLCs at Control Hardware

Kapag hindi sapat ang paglamig, malaki ang epekto nito sa mga electronic control system, na nagtutulak sa mga programmable logic controller (PLC) at kanilang suportang kagamitan na pumasok sa protective thermal throttling mode. Ano ang resulta? Maaaring bumaba ang bilis ng pagproseso ng mga 35-40%, samantalang mas mabilis na sumisira ang mga bahagi kumpara sa normal. Kung patuloy na tumatakbo ang mga sistemang ito nang mataas sa critical na markang 85 degree Celsius, humuhupa ang kanilang haba ng buhay nang mga 15%. Nakaharap sa partikular na hamon ang mga underground mining operation dito dahil ang reliable cooling ang pangunahing saligan upang maibsan ang produksyon. Kapag nabigo ang paglamig sa mga ganitong kapaligiran, hindi lang humihinto ang isang bahagi ng proseso kundi ang buong sektor ng operasyon ay biglang natitigil.

Napatunayan na mga Diskarte sa Pagbawas ng Suliranin para sa Maaasahang Operation ng Mining Radiator

Upang mapanatid ang mahusay na pagganap ng mga radiator sa mahirap na ilalim ng lupa na mga setting, kailangan talaga na mag-isip nang maaga at pagsama-samang iba't ibang solusyon. Ang paggawa ng ultrasonic descaling bawat tatlong buwan ay nakakatulong na tanggal ang mga pagtubo ng mineral bago pa sila makaape sa paraa ng pagdaloy ng init sa loob ng sistema, na naging lubos na mahalaga kapag umabot na ang kabuuang dissolved solids sa humigit-kumulang 1,200 bahagi kada milyon. Kasama ang ganitong gawain sa pagpapanatid, makatotohanan na mag-install ng mga mount na pumigil sa pag-ugon at gumamit ng matibay na materyales laban sa pagkalawang tulad ng matibay na duplex stainless steel o ang mga aluminum-silicon brazed core na pinanatibo ng maraming inhinyero. Sa pagpamahala ng temperatura, walang makikibag sa paglalagay ng matalinong sensor ng temperatura na konektado sa internet. Ang mga munting device na ito ay nakakabago ng bilis ng mga fan nang mag-isa tuwing nag-init nang higit sa 40 degree Celsius sa labas. Ang pagsama ng lahat ng mga pamamaraang ito ay huminto sa pagbagal ng mga control system dahil sa mga isyu ng init at mapanatid ang wet bulb globe temperature sa ilalim ng 30 degree markang limitasyon sa kaligtasan, na nangangahulugan ng mas mahabang buhay para sa kagamitan at ligtas na kondisyon sa paggawa sa kabuuan.

FAQ

Bakit bumabagsak ang mga radiator sa pagmimina sa ilalim ng matitinding kondisyon?

Ang mga radiator sa pagmimina ay bumabagsak sa ilalim ng matitinding kondisyon dahil sa thermal overload mula sa parehong geothermal gradient at init na dulot ng makinarya, kasama ang mechanical stress mula sa mga vibrations, pagpasok ng alikabok, at nakakalason na atmospera sa mina.

Ano ang karaniwang palatandaan ng mahinang pagganap ng radiator sa mga operasyon ng pagmimina?

Karaniwang mga palatandaan ay ang pagkakainitan ng kagamitan, tumataas na temperatura ng coolant, nabawasan ang kahusayan ng sistema, at posibleng mga sira o ganap na pagkasira ng mga sistema ng paglamig.

Paano nakakaapekto ang mahinang kalidad ng tubig sa mga radiator sa pagmimina?

Ang tubig na may mataas na kabuuang natutunaw na solids (TDS) at pagkakaroon ng mineral scaling ay nagpapababa ng kahusayan sa paglipat ng init, na nagdudulot ng mas mataas na temperatura ng core at posibleng pagkabigo ng sistema.

Anong mga estratehiya sa mitigasyon ang maaaring gamitin para sa maaasahang operasyon ng radiator sa mga mina?

Ang mga estratehiya ay kinabibilangan ng ultrasonic descaling, paggamit ng materyales na lumalaban sa korosyon, pag-install ng mga suportang pampapawi ng pag-vibrate, at pagpapatupad ng mga smart temperature sensor upang mas epektibong pamahalaan ang paglamig.