Как да изберете PSA кислородни системи за отдалечени сайтове за копаене - Прозрения

How to Select PSA Oxygen Systems for Remote Mining Sites

Съдържание 1. Консумация и чистота | 2. Логистика и контейнери | 3. Околна среда и мощност | 4. Поддръжка и растеж | 5. ЧЗВ

Въведение

Много проекти за добив на злато, мед, олово-цинк, литий и редкоземни метали работят далеч от центровете за промишлено производство на газ. В тези места кислородът често е необходим за металургични процеси, вериги за извличане на цианид, системи за пречистване на отпадъчни води, операции за подпомагане на топенето и съоръжения за реагиране при извънредни ситуации.

За разлика от мините, разположени в близост до индустриални зони, отдалечените минни обекти са изправени пред допълнителни предизвикателства при снабдяването с кислород. Дългите транспортни маршрути, ограничената инфраструктура, сезонният пътен достъп и високите логистични разходи могат значително да повлияят на надеждността на доставката на кислород и оперативните разходи.

Поради тази причина много минни оператори заменят доставяния кислород със-системи за генериране на кислород на място, базирани на технологията за адсорбция при промяна на налягането (PSA).

Въпреки това, изборът на PSA кислородна инсталация за отдалечена мина изисква повече от избор на производствен капацитет. Инженерите трябва да оценят търсенето на процеса, условията на обекта, наличността на захранване, излагането на околната среда, изискванията за разширяване, възможностите за поддръжка и метода на внедряване, преди да изберат оборудване.

Тази статия обяснява ключовите инженерни фактори, включени в избора на PSA кислородна система за дистанционни минни проекти.

1. Определете действителното изискване за консумация на кислород

Започнете с потреблението на кислород в процеса

Първата стъпка е изчисляването на консумацията на кислород на ниво процес.
Минните приложения, изискващи кислород, могат да включват:
· CIL възстановяване на злато
· CIP възстановяване на злато
· Окислителни реактори
· Захранващи системи за генериране на озон
· Пречистване на отпадъчни води
· Спомагателни операции за топене
· Подземни аварийни системи
Всеки процес консумира кислород по различен начин.

Например, завод за обработка на злато може да инжектира кислород в:
· Резервоари за предварително{0}}излугване
· Резервоари за излугване
· Шламопроводи
Необходимият приток на кислород зависи от:
· Дебит на руда
· Плътност на кашата
· Концентрация на цианид
· Целево ниво на разтворен кислород
Изборът на оборудване без определяне на действителното изискване на процеса често води до преоразмеряване или по-малък размер.

Изчислете пиковото търсене вместо средното търсене

Минните операции рядко консумират кислород с постоянна скорост. Инженерите трябва да оценят:
· Средна нужда от кислород
· Максимална нужда от кислород
· Бъдещо търсене на разширяване

Например: Мина, консумираща средно 300 Nm³/h кислород, може да изпита пикова консумация над 450 Nm³/h по време на увеличаване на производителността или кампании за оптимизиране на производството. Оразмеряването на системата трябва да отговаря на експлоатационните пикове, а не само на средните условия.

2. Определете необходимата чистота на кислорода

Различните процеси на копаене имат различни изисквания за чистота

Не всяко минно приложение изисква еднаква чистота на кислорода. Типичните PSA кислородни системи произвеждат 90%, 93% или 95% чистота на кислорода.

За много операции по извличане на злато концентрацията на кислород в този диапазон е достатъчна, за да повиши нивата на разтворен кислород в суспензията. Избраната чистота трябва да се основава на:
· Проектиране на процеса
· Металургични изпитвания
· Ефективност на преноса на кислород
· Цели за възстановяване
По-високата чистота обикновено изисква по-нисък производствен капацитет от същата PSA система. Инженерите трябва да оценят изискванията за чистота и поток едновременно.

3. Оценете местоположението на обекта и логистичните условия

Транспортните маршрути влияят върху избора на система

Отдалечените мини често изпитват логистични ограничения. Примерите включват: пустинни минни лагери, планински операции, проекти за проучване на Арктика и островни минни съоръжения. Условията на транспортиране влияят върху размерите на оборудването, методите на доставка и стратегията за инсталиране. Преди да изберат инсталация на PSA, екипите по проекта трябва да оценят ограниченията за ширината на пътя, ограниченията за натоварване на моста, пристанищните съоръжения и наличността на кранове. Тези фактори влияят върху конфигурацията на оборудването и планирането на доставката.

Оценявайте сезонната достъпност

Някои мини губят достъп до пътя по време на снежни сезони, мусонни периоди или наводнения. Ако достъпът за поддръжка стане труден през част от годината, резервирането на системата може да стане по-важно от минималните капиталови разходи. В тези ситуации инженерите често определят резервни компресори, допълнителен капацитет за съхранение, комплекти резервни клапани и излишно оборудване за намаляване на оперативния риск.

4. Помислете за контейнеризирано внедряване

Защо контейнеризираните системи са често срещани в отдалечените мини

Отдалечените обекти често нямат инфраструктура по време на ранните етапи на проекта. Изграждането на конвенционална сграда за генериране на кислород може да изисква бетонни основи, структурна стомана, покривни системи и електрически помещения. Тези изисквания увеличават сложността на конструкцията.

Контейнерното газово решение на NEWTEK интегрира оборудване за генериране на кислород в ISO контейнер преди изпращане. Оборудването обикновено включва: въздушен компресор, въздушен приемник, въздушен изсушител, филтриращ пакет, PSA кислороден генератор и PLC система за управление. Контейнерът действа като корпус на оборудването, транспортна рамка и структура за защита от атмосферни влияния.

Изисквания за инсталиране:Повечето системи в контейнери изискват: 1. Бетонна основа, 2. Захранваща връзка, 3. Свързване на тръбопровод за кислород и 4. Пускане в експлоатация. В сравнение с традиционното изграждане на заводи са необходими по-малко дейности по сглобяване на място. Това може да бъде особено важно в отдалечени среди за копаене, където строителните ресурси са ограничени.

5. Оценете условията на околната среда

Региони за добив с висока температура:Минните проекти в пустинна среда често изпитват температури на околната среда над 40 градуса, натрупване на прах и излагане на слънчева топлина. Високите температури влияят върху охлаждането на компресора, ефективността на изсушителя и живота на електрическите компоненти. Оборудването трябва да бъде избрано с подходящ капацитет за охлаждане и дизайн на вентилация.

Минни дейности в студен климат:Минните проекти в северните региони може да се сблъскат с минусови-температури, натрупване на сняг и рискове от замръзнал кондензат. Системите за обработка на въздуха трябва да предпазват дренажните клапани, тръбите на инструментите и охладителните вериги на компресора от условия на замръзване.

Крайбрежни минни обекти:Минните съоръжения в близост до пристанищата може да изпитат солени пръски, влажност и корозивна атмосфера. Тези условия може да изискват тръби от неръждаема стомана, устойчиви на корозия-покрития и морски-скрепителни елементи за намаляване на дългосрочното-разрушаване на оборудването.

6. Оценете енергийната инфраструктура и поддръжката

Електрическата наличност пряко влияе върху дизайна на системата

Кислородните инсталации на PSA разчитат предимно на въздушни компресори, системи за управление и оборудване за обработка на въздуха. Изискванията за мощност нарастват с капацитета за производство на кислород. Инженерите трябва да оценят наличността на електрозахранване, капацитета на генератора, стабилността на напрежението и хармоничните условия, преди да изберат оборудване.

Генераторно{0}}задвижвани майнинг лагери:Много изследователски проекти разчитат на дизелови генератори. В тези случаи дизайнът на кислородната инсталация трябва да вземе предвид натоварването на генератора, стартовия ток и консумацията на гориво, за да се осигури съвместимост с наличната енергийна инфраструктура.

7. Оценете възможностите за поддръжка и критичните компоненти

Отдалечените мини често имат ограничена техническа поддръжка. Екипите за поддръжка на отдалечени обекти може да не включват специалисти от PSA. Следователно при избора на оборудване трябва да се вземе предвид наличността на резервни части, диагностичната достъпност и стандартизацията на инструмента. Системите, използващи общи индустриални компоненти, могат да опростят планирането на поддръжката. Критичните компоненти, изискващи рутинна проверка, включват:

Група компоненти	Параметри за рутинно наблюдение и инспекция
Въздушни компресори	Наблюдавайте: състоянието на маслото, охладителните системи и ефективността на въздушния-край.
Филтри	Проверете: разликата в налягането, отстраняването на кондензата и състоянието на филтърния елемент.
PSA клапани	Проверете: работата на задвижващия механизъм, целостта на уплътнението и ефективността на превключване.
Кислородни анализатори	Проверете: точността на калибриране и реакцията на сензора. Рутинната поддръжка предотвратява влошаване на производителността.

8. План за бъдещо разширяване и предимства на NEWTEK

Пропускателната способност на копаене често се променя:Минните проекти често увеличават капацитета за обработка след въвеждане в експлоатация. Примерите включват: разширяване на мелницата, допълнителни резервоари за извличане и увеличена производителност на руда. Ако се очаква търсенето на кислород да нарасне, инженерите трябва да оценят възможностите за разширение по време на началния етап на проектиране.

Модулните проекти на PSA опростяват разширяването:Много кислородни инсталации на NEWTEK PSA използват модулна архитектура. Разширяването може да включва: допълнителни адсорбционни кули, по-големи съдове за съхранение и допълнителен капацитет на компресора. Този подход може да увеличи производството на кислород, без да подменя цялата система.

Защо много отдалечени мини избират контейнерни кислородни инсталации NEWTEK:Контейнерната кислородна инсталация на NEWTEK GROUP съчетава оборудване за генериране на кислород, системи за обработка на въздуха, съдове за съхранение и автоматизирани контроли в транспортируемо заграждение. За проекти за дистанционно копаене тази конфигурация предлага няколко практически предимства:
· Намалени изисквания за монтаж на място
· Опростено планиране на транспорта
· Защита от прах и излагане на атмосферни влияния
· Модулни опции за разширяване на капацитета
· Интеграция с CIL и CIP системи за впръскване на кислород
Тъй като кислородът се генерира директно от околния въздух, мините могат да намалят зависимостта от повтарящи се доставки на бутилки и транспортиране на течен кислород.

ЧЗВ

Каква чистота на кислород обикновено се изисква за извличане на злато?

Повечето минни PSA системи работят между 90% и 95% чистота на кислорода, в зависимост от изискванията на процеса и дизайна на инсталацията.

Може ли PSA кислород да замени течния кислород в мина?

Много минни операции използват PSA кислород като основен източник на кислород, когато производственият капацитет е правилно съобразен с търсенето на процеса.

Контейнерната кислородна инсталация подходяща ли е за отдалечени места?

да Контейнерните системи опростяват транспортирането и намаляват строителните изисквания в изолирани минни обекти.

Как трябва да се определи размерът на кислородния капацитет?

Капацитетът трябва да се основава на пиковото търсене на процеса, бъдещите планове за разширяване, изискванията за чистота на кислорода и маржовете на оперативния резерв, а не само средната консумация.

Заключение

Изборът на PSA кислородна система за отдалечен обект за копаене изисква подробна оценка на потреблението на кислород в процеса, условията на околната среда, наличността на електроенергия, логистичните ограничения, възможностите за поддръжка и бъдещите изисквания за разширяване. Кислородна инсталация NEWTEK PSA с подходящ размер може да осигури непрекъснато генериране на кислород за CIL, CIP, окисляване и други процеси на добив, като същевременно намалява зависимостта от външни доставки на кислород. За проекти, разположени в пустини, планини, острови или други отдалечени среди, NEWTEK Containerized Gas Solutions предлагат метод на разгръщане, който съчетава оборудване за генериране на кислород и защитна инфраструктура в рамките на един преносим пакет, опростявайки инсталирането и дългосрочната -операция.