Ένα υδραυλικό τρυπάνι βράχων που λειτουργεί σε ανθρακωρυχείο αντιμετωπίζει μια κατηγορία κινδύνου που απλώς δεν ισχύει για την εξόρυξη μετάλλων ή την κατασκευή σηράγγων: την ανάφλεξη μεθανίου. Ο μηχανισμός πλήξης παράγει θερμότητα στην επιφάνεια πλήγματος του εμβόλου και στη διεπιφάνεια της θήκης καθοδήγησης του στελέχους· το υδραυλικό κύκλωμα λειτουργεί σε πίεση 160–220 bar με θερμοκρασία επιστροφής του λαδιού σε υψηλό επίπεδο· και εάν μια εκτόξευση λαδιού λόγω αστοχίας ενός σύνδεσμου φτάσει σε συσσώρευση αερίου, ο κίνδυνος πυρκαγιάς είναι άμεσος. Κάθε επιλογή εξαρτήματος και διαδικασία λειτουργίας σε εφαρμογή υδραυλικού τρυπανιού ανθρακωρυχείου πρέπει να αξιολογηθεί με αυτό το υπόβαθρο, όχι μόνο με βάση τα συνηθισμένα κριτήρια απόδοσης και διάρκειας ζωής.
Οι ανθρακωρυχείες ταξινομούνται επίσης βάσει της κατηγορίας κινδύνου αερίων — από μη εκρηκτικές έως υψηλά εκρηκτικές — με αντίστοιχες ρυθμιστικές απαιτήσεις για τις προδιαγραφές του εξοπλισμού, οι οποίες διαφέρουν ανά δικαιοδοσία. Οι κανόνες επιλογής που περιγράφονται σε αυτό το άρθρο εφαρμόζονται ειδικά σε υδραυλικά δρεπάνια για την ανάτιναξη βράχων (hydraulic rock drill drifters) και στα συνδεδεμένα με αυτά κυκλώματα υγρών, εντός της κατηγορίας εξοπλισμού, και δεν αποτελούν εναλλακτική λύση για την τήρηση των ρυθμιστικών απαιτήσεων που ισχύουν για συγκεκριμένο χώρο εργασίας.
Απαιτήσεις Αντιεκρηκτικού Σχεδιασμού
Το αντιπυρικό υδραυλικό υγρό αποτελεί τη βασική απαίτηση για οποιοδήποτε υπόγειο υδραυλικό κύκλωμα σε ανθρακωρυχείο. Το τυπικό υδραυλικό υγρό με βάση το ορυκτέλαιο είναι εύφλεκτο· μια αστοχία σωλήνα που προκαλεί ψεκασμό ορυκτελαίου πάνω σε καυτές επιφάνειες ή σε ηλεκτρικό τόξο δημιουργεί πραγματική διαδρομή ανάφλεξης. Οι εμουλσίες νερού σε λάδι (HFA-E, συνήθως 95–97% νερό με συγκέντρωση λαδιού) ή τα διαλύματα νερού-γλυκολών (HFC) αποτελούν τις τυπικές αντιπυρικές εναλλακτικές λύσεις για τα υπόγεια υδραυλικά κυκλώματα πλήξης σε ανθρακωρυχεία. Η ανταλλαγή: και τα δύο παρουσιάζουν χαμηλότερη λιπαντική ικανότητα από το ορυκτέλαιο, γεγονός που επιβάλλει αυστηρότερες απαιτήσεις στα υλικά των σφραγίδων και στο πακέτο προσθέτων αντιφθοράς του υγρού.
Οι σφραγίδες περκουσιόν από PU λειτουργούν ικανοποιητικά με εμουλσίες νερού-σε-λάδι, όταν η συγκέντρωση διατηρείται εντός των προδιαγραφών. Όταν η συγκέντρωση της εμουλσίας πέσει κάτω από 5% συγκέντρωση λαδιού (το συνήθη ελάχιστο όριο), η λιπαντικότητα μειώνεται απότομα και οι σφραγίδες PU φθείρονται ταχύτερα από την προβλεπόμενη διάρκεια ζωής τους. Οι σφραγίδες HNBR ανέχονται καλύτερα τις διακυμάνσεις συγκέντρωσης και προτιμώνται σε εφαρμογές όπου είναι δύσκολο να διατηρηθεί ακριβώς η καθορισμένη συγκέντρωση εμουλσίας. Τα υγρά νερού-γλυκόλης με λανθασμένη συγκέντρωση γλυκόλης μπορούν να προκαλέσουν πρόβλημα σε στατικές σφραγίδες NBR (O-rings) μέσω διόγκωσης· για κυκλώματα νερού-γλυκόλης καθορίζονται σφραγίδες O-ring από FKM ή HNBR αντί για τις συνηθισμένες NBR.
Προδιαγραφές εξοπλισμού για ενεργά αέρια περιβάλλοντα
|
CompoNent |
Τυπική προδιαγραφή (μη ενεργά αέρια) |
Προδιαγραφή ορυχείου άνθρακα (ενεργά αέρια) |
Λόγος |
|
Υδραυλικό Υγρό |
Μεταλλικό λάδι HM/HV βαθμού |
Ανθεκτικά στην πυρκαγιά: HFA-E ή HFC |
Εύφλεκτοτητα· κίνδυνος ανάφλεξης |
|
Σφραγίδες περκουσιόν |
Τυπική σύνθεση PU |
Προτιμώμενο HNBR |
Αντιδράσεις σε γαλακτοκομικό έμβρυο |
|
Στατικά δαχτυλίδια O |
NBR προκαθορισμένο |
HNBR ή FKM (κυκλώματα υδατογλυκόλης) |
Η υδατική γλυκόλη επιτίθεται στο πρότυπο NBR |
|
Υλικό Σωλήνα |
Κανονικός Υδραυλικός Σωλήνας |
Αντιστατική εξωτερική κάλυψη |
Συγκέντρωση στατικού φορτίου στην ατμόσφαιρα αερίου |
|
Ηλεκτρικά εξαρτήματα |
Τυπική βαθμολογία IP |
Κατηγορία EEx (εσωτερική ασφάλεια ή φλόγας) |
Εξάλειψη της πηγής ανάφλεξης |
|
Περιορισμοί θερμοκρασίας |
Επιστροφή ελαίου < 80°C κανονικό |
Επικίνδυνη ενέργεια |
Μεγαλύτερη συνέπεια υπερθέρμανσης |
|
Μέσο εξάντλησης |
Νερό (συνήθως) |
Μπορεί να απαιτούνται επεξεργασμένα ανθρακωρυχεία |
Λύσιμη του μεθανίου στο νερό του λούσιμου |
Ασφάλεια λειτουργίας: Οι τρεις διαδικασίες που έχουν τη μεγαλύτερη σημασία
Η επιθεώρηση του κυκλώματος υγρών πριν από κάθε βάρδια δεν είναι διαπραγματεύσιμη σε περιβάλλον ανθρακωρυχείου όπου μια βλάβη σωλήνα κατά τη διάρκεια της λειτουργίας δημιουργεί άμεσο κίνδυνο πυρκαγιάς. Η επιθεώρηση καλύπτει: την κατάσταση του σωλήνα (χωρίς κοψίματα, αφαίρεση από το εξωτερικό περίβλημα ή εξόγκωση που υποδηλώνει εσωτερική βλάβη), τις συνδέσεις ριζών (χωρίς κλαψίματα στις ρινοειδείς αρθρώσεις, χωρίς Ένα υποβαθμισμένο γαλακτωματοποιητικό που φαίνεται φυσιολογικό στο χρώμα αλλά δοκιμάζεται κάτω από 5% συγκέντρωση ελαίου είναι μια βλάβη σφραγίδας και κίνδυνο ανάφλεξης ταυτόχρονα.
Η πρόληψη των πυροβολισμών από άδειο σημείο είναι πιο κρίσιμη στα ορυχεία άνθρακα από ό,τι σε άλλες εφαρμογές. Όταν το κομμάτι χάνει την επαφή με τον βράχο και το χτυπήματα τρέχει ενάντια στον αέρα, η βαλβίδα ανακούφισης κυκλώματος χτυπήματος λειτουργεί συνεχώς, δημιουργώντας θερμότητα στο σώμα της βαλβίδας. Στην κανονική εξόρυξη και κατασκευή, αυτό είναι ένα πρόβλημα συντήρησης· σε περιβάλλον μεθανίου, ένα θερμό σώμα βαλβίδας είναι ένας πρόσθετος κίνδυνος ανάφλεξης. Τα αυτόματα συστήματα αποκοπής ρύπανσης που κλείνουν την επιδρομή εντός 200500 χιλιοστών δευτερολέπτων από την ανίχνευση της αφόρτισης είναι τυποποιημένες προδιαγραφές σε καλά διαχειριζόμενες διαμορφώσεις απορροφητών ανθρακωρ
Η καθαρισμός και η αποσυμπίεση του κυκλώματος χτυπήματος μετά την αλλαγή βάρδιας πριν από την αποσύνδεση του περιπλανώμενου απομακρύνει το πυρόστακτο υγρό υπό πίεση από τα τμήματα του σωλήνα που είναι πιο πιθανό να διαταραχ Η αποσύνδεση ενός σωλήνα υπό πίεση σε μια αέρια θέση είναι τόσο κίνδυνος μόλυνσης όσο και κίνδυνος πυρκαγιάς από ψεκασμό υγρού. Η διαδικασία απαιτεί πίεση μέσω της σχεδιασμένης διαδρομής ανακούφισης του συστήματος, όχι με χαλάρωση των εξαρτημάτων υπό πίεση.

Κριτήρια επιλογής που αφορούν ειδικά περιβάλλοντα ανθρακωρυχείων
Χαρακτηριστικά σχεδιασμού Drifter που μειώνουν τον κίνδυνο λειτουργίας ανθρακωρυχείου: κλειστό κύκλωμα χτυπήματος (επιστροφή πετρελαίου πίσω στην δεξαμενή χωρίς έκθεση στην ατμόσφαιρα, ελαχιστοποιώντας τη ομίχλη υγρού στην α
Προδιαγραφές σετ σφραγίδων για μηχανήματα διάνοιξης στρωμάτων σε ανθρακωρυχεία: σετ περκουσιόν σε υλικό HNBR για συμβατότητα με υγρά HFA-E ή HFC, σφραγίδες προσώπου με πλύσιμο σε υλικό PTFE-ενισχυμένο (χημικά αδρανή σε σχέση με τις μεταβολές pH του νερού των ορυχείων) και όλους τους στατικούς δακτυλίους O-ring σε υλικό HNBR ή FKM για συμβατότητα με κύκλωμα νερού-γλυκόλης. Οι προδιαγραφές αυτών των υλικών πρέπει να αναφέρονται ρητώς στο έγγραφο προμήθειας, αντί να εφαρμόζεται αυτόματα η επιλογή «τυπικό σετ». Η HOVOO προμηθεύει σετ σφραγίδων κατάλληλα για ανθρακωρυχεία για όλες τις κύριες μάρκες μηχανημάτων διάνοιξης στρωμάτων, με επιλογές υλικών επαληθευμένες ως προς τη συμβατότητά τους με HFA-E και HFC. Πλήρεις αναφορές μοντέλων στη διεύθυνση hovooseal.com.
EN
AR
CS
DA
NL
FI
FR
DE
EL
IT
JA
KO
NO
PL
PT
RO
RU
ES
SV
TL
IW
ID
LV
SR
SK
VI
HU
MT
TH
TR
FA
MS
GA
CY
IS
KA
UR
LA
TA
MY