Opis

Tehnički parametri

Inženjerski problem riješen postrojenjima za kisik u spremnicima

Mnogi rudarski projekti nalaze se stotinama kilometara od industrijskih postrojenja za proizvodnju plina. Prijevoz tekućeg kisika do ovih lokacija zahtijeva kriogene tankere, skladišne posude, isparivače, stanice za istovar i cestovni pristup koji može podržati redovite isporuke.

Generator kisika u spremnicima uklanja ovisnost o vanjskim lancima opskrbe kisikom proizvodeći kisik izravno iz atmosferskog zraka na mjestu rudarenja.

Za projekte koji rade u planinskim regijama, pustinjskim okruženjima ili udaljenim istraživačkim područjima, proizvodnja kisika može se nastaviti sve dok su dostupni električna energija i okolni zrak.

Sustav pretvara atmosferski zrak u kisik bez potrebe za kriogenim spremnicima ili rutinskim isporukama kisika.

Containerized Mining Oxygen Generator

Struktura spremnika i mehanički raspored

Postrojenje za kisik smješteno je unutar standardnog ISO spremnika.

Tipične konfiguracije uključuju:

• Kontejner od 20 stopa

• Kontejner od 40 stopa

• Visok{0}}kockasti spremnik

• Izgled jednog spremnika

Okviri kontejnera proizvedeni su od konstrukcijskog čelika i zavareni prema ISO standardima za otpremu. Kućište štiti procesnu opremu od prašine, oborina, izravne sunčeve svjetlosti i erozije u spreju soli.

Unutarnji rasporedi opreme dijele kontejner u namjenske radne zone.

Tipični raspored uključuje:

• Odjeljak za kompresiju zraka

• Odjeljak za obradu zraka

• Sekcija za odvajanje PSA

• Dio za skladištenje kisika

• Električni upravljački dio

Razmak između opreme je dizajniran da omogući pristup osoblju za održavanje i aktivnostima zamjene komponenti.

Interna konfiguracija opreme

Modul kompresije zraka

Kompresijski modul povećava atmosferski tlak zraka prije odvajanja kisika.

Modul općenito sadrži:

• Vijčani zračni kompresor • Filtar ulaznog zraka • Naknadni hladnjak • Spremnik zraka

Komprimirani zrak obično se dovodi pri 8–11 bar(g).

Kompresor uvlači okolni zrak kroz sustav filtracije dizajniran za uklanjanje čestica u zraku koje se obično nalaze u rudarskim okruženjima, uključujući silikatnu prašinu, finu rudu i ostatke miniranja.

U pustinjskim rudarskim operacijama mogu se instalirati više{0}}fazni sustavi usisne filtracije kako bi se smanjilo opterećenje prašinom na daljnjoj opremi.

Modul za obradu zraka

Komprimirani zrak sadrži vlagu, uljne aerosole i suspendirane kontaminante koji mogu oštetiti adsorpcijske materijale. Modul za obradu uklanja ta onečišćenja kroz više stupnjeva.

Tipične komponente uključuju:

• Separator vode • Koalescentni filtar • Rashladna sušilica • Sušilo za sušenje • Filter s aktivnim ugljenom

Sustav za obradu smanjuje koncentraciju vlage prije nego što zrak uđe u PSA posude.

Ovisno o konfiguraciji, točke rosišta pod pritiskom mogu doseći -40 stupnjeva do -70 stupnjeva.

Suhi zrak sprječava nakupljanje vode unutar adsorpcijskih slojeva i smanjuje degradaciju molekularnog sita.

PSA modul za proizvodnju kisika

Modul za proizvodnju kisika vrši odvajanje plina.

Modul se sastoji od:

• Adsorpcijske posude • Slojevi molekularnih sita • Preklopni ventili • Uređaji za kontrolu protoka • Analizator kisika

Posude su izrađene od cilindara pod tlakom-od ugljičnog čelika i sadrže materijal molekularnog sita zeolita.

Kada komprimirani zrak uđe u posudu, molekule dušika se vežu za adsorpcijski medij, dok molekule kisika prolaze kroz sloj.

Kontrolni sustav izmjenjuje rad posude između načina adsorpcije i regeneracije, održavajući kontinuiranu proizvodnju kisika.

Ovisno o kapacitetu sustava, modul može sadržavati dvije, četiri ili više adsorpcijskih posuda koje rade paralelno.

Odjel za skladištenje kisika

Proizvedeni kisik ulazi u spremnik za pohranu koji se nalazi unutar ili uz spremnik.

Odjeljak za pohranu obavlja tri funkcije:

1. Stabilizira fluktuacije tlaka 2. Omogućuje kratkoročnu-rezervu kisika 3. Podržava nizvodne varijacije potražnje

Posude za skladištenje općenito su dizajnirane za tlakove u rasponu od 8 bar(g) do 16 bar(g).

Za velike rudarske projekte mogu se spojiti vanjski spremnici kisika kako bi se povećao raspoloživi rezervni kapacitet.

Sustav distribucije električne energije

Spremnik uključuje namjenski električni odjeljak koji sadrži:

• Glavni prekidači • Pokretači motora • Pogoni promjenjive frekvencije • PLC kontroler • Mrežni komunikacijski uređaji

Električne ploče su izolirane od procesne opreme kako bi se smanjila izloženost toplini, vibracijama i vlazi.

Kabelske police usmjeravaju strujne i signalne žice kroz cijeli spremnik dok odvajaju -visokonaponske i instrumentacijske krugove.

Sustavi kontrole okoliša

Rudarski poslovi često izlažu opremu ekstremnim uvjetima okoline. Kontejnerski generatori kisika stoga uključuju sustave upravljanja okolišem.

Ventilacijski sustav

Ventilacijski ventilatori prenose toplinu koju stvaraju kompresori i električna oprema u vanjsko okruženje. Brzine protoka zraka odabiru se prema toplinskom opterećenju opreme i uvjetima temperature okoline.

Izolacijski sustav

Instalacije za-hladnu klimu mogu uključivati izolirane zidne ploče koje smanjuju prijenos topline kroz površine spremnika. Debljina izolacije obično se kreće od 50 mm do 100 mm, ovisno o temperaturama na mjestu.

HVAC oprema

Za mjesta koja imaju temperature iznad 45 stupnjeva ili ispod -20 stupnjeva, namjenski sustavi grijanja i hlađenja mogu regulirati unutarnje radne temperature. Održavanje stabilnih temperatura u kućištu pomaže u zaštiti elektroničkih kontrola i instrumenata.

Rudarske aplikacije

Pogoni za preradu zlata

Postrojenja za dobivanje zlata često zahtijevaju kisik za krugove ispiranja cijanidom. Generatori kisika u spremnicima mogu opskrbljivati kisikom:

• Operacije ispiranja gomile • Ugljik-u-postrojenjima za ispiranje • Ugljik-u-pogonima celuloze • Sustavi za prskanje kisika

Kisik se prenosi kroz fiksne procesne cjevovode i ubrizgava u tokove otopine prije nego što dođe u kontakt s rudom.

Radnje ispiranja bakra

Krugovi za ekstrakciju bakra mogu koristiti kisik za podržavanje oksidacijskih reakcija i poboljšanje kemije procesa. Generator kisika dovodi plin izravno u reakcijske spremnike, vodove za prijenos otopine ili sustave za prozračivanje. Potrebna brzina protoka ovisi o protoku rude i dizajnu procesa.

Podzemna rudarska nalazišta

Podzemne operacije često se suočavaju s ograničenjima ventilacije. Postrojenja za proizvodnju kisika u spremnicima mogu podržavati:

• Sustavi kisika u skloništima • Sustavi za disanje u hitnim slučajevima • Procesne aplikacije-obogaćene kisikom

Modularni dizajn omogućuje ugradnju u blizini infrastrukture okna bez izgradnje stalnih zgrada za proizvodnju kisika.

Prijevoz i raspoređivanje

Jedna od prednosti kontejnerske konfiguracije je učinkovitost transporta. Cijelo postrojenje za kisik ostaje montirano na svom strukturnom osnovnom okviru tijekom transporta.

Kontejner se može premjestiti pomoću:

• Prikolice s ravnom platformom

• Željeznički promet

• Lučka oprema za rukovanje kontejnerima

Tijekom transporta nije potrebno rastavljanje glavne procesne opreme. Po dolasku, dizalice postavljaju kontejner na pripremljene temelje ili čelične potporne konstrukcije. Ovaj pristup smanjuje aktivnosti montaže na terenu u usporedbi s konvencionalnom gradnjom postrojenja.

Postupak instalacije na web mjestu

Priprema temelja

Mjesto instalacije obično uključuje:

• Armirano betonski temelj • Platforma od konstrukcijskog čelika • Mreža za uzemljenje

Dimenzije temelja ovise o veličini spremnika i radnoj težini.

Komunalni priključci

Osoblje za montažu povezuje:

• Napajanje električnom energijom • Odvodni cjevovod za kisik • Sustav za odvod kondenzata • Komunikacijski kabeli

Većina procesnih cjevovoda ostaje instalirana unutar spremnika prije otpreme.

Puštanje u rad

Aktivnosti puštanja u rad uključuju:

• Ispitivanje tlakom • Ispitivanje nepropusnosti • Verifikacija sekvencije ventila • Provjera čistoće kisika • Validacija sustava kontrole

Kada radni parametri dostignu projektirane uvjete, počinje proizvodnja kisika.

Praćenje i kontrola

Generator kisika koristi PLC-upravljačku arhitekturu.

Sustav prati:

• Čistoća kisika • Tlak zraka • Tlak kisika • Brzina protoka • Položaj ventila • Status kompresora

Senzori prenose podatke o radu na PLC, koji prilagođava redoslijed ventila i rad opreme.

Mogućnosti daljinske komunikacije mogu uključivati:

• Modbus TCP

• Ethernet IP

• Profibus

• SCADA integracija

Operateri rudarenja mogu pratiti izvedbu iz središnje kontrolne sobe bez ulaska u spremnik.

Dizajn pristupa održavanju

Kontejnerski sustavi dizajnirani su da omoguće održavanje bez uklanjanja glavne opreme. Velika pristupna vrata i uklonjive zidne ploče omogućuju ulazak tehničarima.

Rutinske aktivnosti održavanja uključuju:

• Servis kompresora • Zamjena filtera • Kalibracija analizatora kisika • Pregled ventila

Rasporedi opreme rezerviraju pristupni prostor oko kritičnih komponenti za podršku ovim zadacima.

Uobičajeni načini kvarova

Razumijevanje mehanizama kvarova pomaže timovima za održavanje u planiranju preventivnih pregleda.

Smanjena čistoća kisika

Mogući uzroci uključuju:Kontaminacija adsorbentom, curenje ventila, kvar analizatora

Visoka temperatura kompresora

Mogući uzroci uključuju:Prljavi usisni filtri, Kvar ventilacije, Povišena temperatura okoline

Prenos vlage

Mogući uzroci uključuju:Kvar sušilice, Zasićeno sredstvo za sušenje, Kvar odvodnog ventila

Nestabilnost tlaka kisika

Mogući uzroci uključuju:Međuspremnik je premali, kvar regulatora, curenje cjevovoda

Ti se uvjeti općenito mogu prepoznati kroz trendove tlaka, temperature i čistoće kisika koje bilježi kontrolni sustav.

Usporedba s konvencionalnom gradnjom postrojenja za kisik

Konvencionalno postrojenje za proizvodnju kisika obično zahtijeva:

• Odvojeni temelji opreme • Instalacija kabela instrumenta • Montaža cjevovoda na terenu • Izgradnja elektro sobe • Strukture za zaštitu od vremenskih uvjeta

Generator kisika u spremnicima integrira ove sustave unutar prijenosnog kućišta prije otpreme. Kao rezultat toga, aktivnosti postavljanja na terenu obično su ograničene na komunalne priključke, postupke puštanja u pogon i konačno operativno testiranje.

Ova se konfiguracija često odabire za rudarske projekte sa sažetim rasporedima izgradnje, privremenim radnim razdobljima ili udaljenim lokacijama gdje su građevinski resursi ograničeni.

Tehničke specifikacije

Parametar	Tipični raspon
Čistoća kisika	90–95%
Kapacitet kisika	10–5.000 Nm³/h
Tlak kisika	4–10 bar(g)
Tlak zraka	7–10 bar(g)
Rosište	-40 stupnjeva do -70 stupnjeva
Vrsta spremnika	20 ft / 40 ft ISO kontejner
Temperatura okoline	-30 stupnjeva do +50 stupnjeva
Kontrolni sustav	PLC + HMI
Napajanje	380V–690V
Vrsta instalacije	Kontejnerski modularni sustav

Ključne značajke

Oprema za proizvodnju kisika integrirana unutar standardnog ISO spremnika

Unaprijed instalirani cjevovod, ožičenje i instrumentacija prije otpreme

Prikladno za udaljena rudarska mjesta s ograničenom infrastrukturom

Podržava aplikacije za zlato, bakar, srebro i podzemno rudarenje

Dostupan u konfiguracijama montiranim-na klizače i kontejnerima

Dizajniran za prijevoz kamionom, željeznicom ili pomorskim prijevozom

Kompatibilan sa SCADA i sustavima upravljanja postrojenjem

Kapacitet koji se može proširiti dodatnim kontejnerskim modulima

Generator kisika za rudarstvo u kontejnerima pruža prenosivu platformu za proizvodnju kisika koja kombinira sustave kompresije zraka, pročišćavanja, odvajanja kisika, skladištenja i upravljanja unutar jednog kućišta, omogućujući rudarskim operacijama generiranje kisika izravno na mjestu upotrebe.

Popularni tagovi: rudarski generator kisika u kontejnerima, Kina proizvođači, dobavljači rudarskog generatora kisika u kontejnerima