2026/09/10
استخدمت منجم معادن في شانشي محركاً قياسياً لتشغيل الحزام الرئيسي داخل نفقٍ كانت جزيئات غبار الفحم عالقةً في هواءه، بينما حملت مياه التسرب كبريتاً أتلف الإطار. وبعد سنتين، ظهرت حفرٌ في الغلاف، وتعطلت إحدى المحامل، وتوقف الحزام بينما انتظر الطاقم تحت الأرض قطعة بديلة. وبعد تركيب محرّك صناعي للاستخراج ذي هيكل مغلق ومغلف ومُصنَّف لمزاولة العمل في أجواء قابلة للاشتعال، استمر نفس الحزام في التشغيل حتى بعد الفحص التالي، مع بقاء الغلاف سليماً واللفائف جافة داخل النفق.
تختلط في نفق منجمي غبارٌ كاشطٌ ورطوبةٌ موصلةٌ، وغالبًا ما توجد مياه حمضية تتسرب عبر كل شقٍّ في غلاف قياسي. ويواجه محرك صناعي منجمي في هذه البيئة تآكلًا يُضعف هيكله وتلوثًا يؤدي إلى حدوث قصرٍ في الملفات. ويضاعف الخطرَ أن الغبار نفسه الذي يأكل المعدن يمكنه أيضًا إثارة انفجارٍ إذا اتصل بقوس كهربائي ناتج عن عطل مكوِّن تحت سطح الأرض.
يفترض المحرك العام الهواء النظيف الجاف، بينما يقدِّم المنجم العكس تمامًا. ويجب أن يغلق المحرك الصناعي المنجمي كل المسارات التي يستخدمها الغبار والماء، لأن وصول الرطوبة إلى الملفات يعني أن الفشل أمرٌ حتميٌّ لا مفر منه. كما أن النفق يحد من إمكانية الوصول، لذا فإن أي محرك يعطل تحت سطح الأرض يتسبب في توقف الإنتاج في مكانٍ يصعب فيه الإصلاح، وتكون الطاقم عالقًا بعيدًا جدًّا عن ورشة الصيانة.
التَّماسُكُ مُدمَجٌ في التَّصميمِ مُنذُ الوَهلَةِ الأُولى، وليسَ مُضافًا لاحقًا، وَيَستندُ إلى انسجامِ الغِلافِ والموادِ والشَّهاداتِ معًا. فمحرِّك الصِّناعات التعدينيةِ الذي يفتقرُ إلى أيٍّ مِن هذه العناصرِ الثَّلاثةِ لا يزالُ يفشلُ في اختبار النفقِ خلالَ موسمٍ واحِدٍ من التشغيل.
يستخدمُ محرِّك الصِّناعات التعدينيةِ غِلافًا مُصنَّفًا بدرجةِ حمايةٍ IP65 أو IP66، يمنعُ دخولَ الغُبارِ واندفاعَ الماءِ، ليبقى لَفّ اللفائفِ جافًّا ونظيفًا. كما أنَّ المسارَ المُغلَقَ يحمي شحومَ المحاملِ مِن الغسلِ تحتَ تسرباتِ المياهِ التي تتساقطُ مِن سقفِ النفقِ. ويُعَدُّ تحديدُ درجةِ حمايةِ الغِلافِ بما يتناسبُ مع ظروفِ النفقِ الخطَّ الدفاعيَّ الأوَّلَ الذي يحدِّدهُ المهندسُ المُحدِّدُ قبلَ إصدارِ أمرِ الشراءِ.
محرّك صناعي للاستخراج يحتوي على طبقة حماية على هيكله مُصنَّفة وفق كيمياء المنجم، وغالبًا ما تتوافق مع فئات التآكل حسب المعيار الدولي ISO 12944 لمواقع العمل الصناعية القاسية. وتتميّز المحاور بالصلب المقاوم للصدأ أو المعالجة الخاصة، بينما تحمي المكونات المحمية محامل المحرّك من مياه الكبريت التي تسبّبت في تلف الوحدة السابقة. وهذه الطبقة ليست زخرفية؛ بل هي العامل الحاسم الذي يضمن سلامة الغلاف الخارجي طوال دورة الفحص والدورة التالية.
يجب أن يتوافق المحرّك الصناعي للاستخراج المستخدم في نفقٍ يحتوي على غازات قابلة للاشتعال أو غبار مع معيار IEC 60079 الخاص بالبيئات المعرّضة للاشتعال، وذلك باستخدام تصميم مقاوم للانفجارات أو بمستوى أمان مُعزَّز يمنع انتشار القوس الكهربائي الداخلي. وتتطابق شهادة الاعتماد مع المنطقة التي يعمل فيها الحزام الناقل، بحيث لا يمكن لأي شرارة أن تشعل الغبار أو الغاز المحيط. أما تحديد مستوى الحماية المتفجرة (Ex) بشكل خاطئ فيؤدي إلى عدم امتثال المحرّك للمعايير، وبالتالي يصبح غير آمن لطاقم العمل القريب.
يتم تقييم محرك صناعي لقطاع التعدين وفقًا لمعايير كهربائية وسلامة لا تراعيها المحركات العادية، لأن المخاطر تحت الأرض تختلف، كما أن مفتش المناجم يطبّق إجراءات تفتيشٍ صارمة. والشهادات هي ما يتحقق منها مفتش المنجم قبل تشغيل الوحدة على الحزام الناقل.
يحدد معيار آي إي سي ٦٠٠٧٩ أساليب الحماية المُشار إليها بـ «إكس» (Ex) وقواعد التصنيف حسب المناطق بالنسبة للغبار القابل للاشتعال والغازات، ويُصنع المحرك الصناعي لقطاع التعدين ويُوسَم وفق أسلوب معيّن. ويبين المعيار للمُحدِّد نوع البناء الأنسب لفئة الخطر السائدة في النفق. أما الوسم الموجود على اللوحة التعريفية فهو البرهان الذي يقبله فريق التفتيش عند بوابة الموقع.
يحدد معيار آي إس أو ١٢٩٤٤ فئات التآكل وأنظمة الطلاء الخاصة بالبيئات القاسية، ويُحدَّد إطار المحرك الصناعي لقطاع التعدين وفق نطاقات هذه الفئات. ويحوّل هذا المعيار عبارة «مقاوم للصدأ» من ادعاء غامض إلى مستوى محدَّد من الطلاء خضع لاختبارات موثوقة. وتستخدم المنجم الفئة المحددة لتوفيق المحرك مع الأحمال الناتجة عن المياه والمواد الكيميائية التي سيتعرض لها تحت سطح الأرض.
يجب أن تتضمن أمر الشراء وصفًا للبيئة، وليس فقط القدرة الكهربائية، لأن نوع النفق يحدد تصميم الجهاز. فمحرك صناعي للتعدين يُوصف فقط بالكيلوواط سيصل غير مناسب لعمود الحفر والمنطقة المستهدفة.
اكتب كمية الغبار، وتركيب المياه الكيميائي، ومنطقة الغازات، ثم اشترط أن يتوافق المحرك الصناعي للتعدين مع هذه الشروط من حيث تصنيف الحماية (IP)، والطلاء، وتصنيف المعدات المقاومة للانفجارات (Ex). فالمواصفات الغامضة تؤدي إلى طلب وحدة قياسية تفشل مبكرًا تحت سطح الأرض خلال أشهر قليلة. ويجب على المنجم أن يزوّد مورد المحركات بخريطة المخاطر قبل فتح العرض ومقارنته مع العروض الأخرى.
احفظ تهوية النفق مستمرةً ليبقى الغبار والغاز تحت مستوى الخطر الانفجاري، وافحص غلاف محرك التعدين الصناعي بخصوص أي تلف في الطلاء في كل دورة. فالشق الصغير في الهيكل هو المكان الذي يبدأ فيه التآكل، لذا فإن إصلاحه فوراً أفضل من استبدال المحرك في الأعماق. وتُحدّد شركة إن نينغ موتور مستوى الحماية المضادة للانفجار (Ex) وفئة الطلاء على اللوحة التعريفية، مما يضمن أن الفحص يتماشى بدقة مع منطقة النفق المحددة.
قبل الشراء، يجب أن تتأكد المنجم أيضاً من أن علامة المحرك تتطابق مع المنطقة المعلنة للنفق، لأن محرك التعدين الصناعي الذي يُرسل بمستوى حماية مضاد للانفجار (Ex) غير مناسبٍ يكون غير متوافق منذ اليوم الأول لوصوله. ويجب أن يذكر المورد في عرض السعر درجة الحماية من الغبار والماء (IP)، وفئة الطلاء، وأسلوب الحماية المضادة للانفجار (Ex)، لكي يكون ملف الشراء كاملاً قبل وصول الوحدة إلى عمود المنجم. وبذلك، يحصل المنجم على محركٍ يتوافق مع خريطة المخاطر المكتوبة، فيتفادى إعادة تركيب وحدة غير مطابقة تحت الأرض. وهكذا، يمر المحرك باختبار الفحص في الزيارة الأولى، بدل أن يمر بعد إرجاع مكلف وإعادة توصيل ثانية إلى وجه العمل.
يحتوي نفق المنجم على غبار كاشط ورطوبة، وغالبًا ما يحتوي على ماء حمضي يتسبب في تآكل الغلاف القياسي وقد يؤدي إلى انفجار. ويُغلق محرك التعدين الصناعي هذه المسارات باستخدام بنية محكمة الإغلاق وحماية معتمدة. كما أن البيئة تحت الأرض تحد من إمكانية الوصول للإصلاح، لذا فإن أي عطل يؤدي إلى توقف الإنتاج في مكانٍ يكون فيه الإصلاح بطيئًا ومكلفًا جدًّا بالنسبة لفريق العمل.
تحمي درجة الحماية IP65 من دخول الغبار ومن المياه ذات الضغط المنخفض، بينما تضيف درجة الحماية IP66 حمايةً إضافيةً ضد تيار الماء القوي؛ وكلا الدراجتين تحافظان على جفاف ونظافة محرك التعدين الصناعي. وتمنع درجة الإحكام هذه تسرب المياه إلى الملفات أو غسل شحوم المحامل. ويختار المهندس المحدد درجة الحماية التي تتناسب مع كمية المياه والغبار في وجه العمل داخل النفق.
يستخدم محرك صناعي للتعدين طبقة حماية على الهيكل وفق فئات التآكل المحددة في معيار الآيزو ١٢٩٤٤، ومُحورًا معالجًا لمقاومة مياه الكبريت الموجودة في مناجم الفحم. وتتكوّن هذه الطبقة من نظام مُختبر وليس من طلاء عادي، وبالتالي تبقى سليمة طوال دورة الفحص. أما إصلاح أي خدشٍ يظهر على السطح فيمنع بدء التآكل عند النقطة العارية في هيكل المحرك.
ينظم المعيار الدولي آي إي سي ٦٠٠٧٩ المعدات المستخدمة في البيئات التي تحتوي على غبار أو غاز قابل للانفجار، ويجب أن يحمل المحرك الصناعي للتعدين، عند استخدامه في نفقٍ يحتوي على غاز أو غبار، العلامة التحذيرية «إكس» المقابلة. ويحدد هذا المعيار تصاميم البناء المقاوم للانفجارات أو ذات السلامة المُعزَّزة، والتي تمنع انتشار القوس الكهربائي الداخلي. ويعتمد مفتشو المناجم مستوى العلامة التحذيرية «إكس» المدوَّن على لوحة البيانات كدليلٍ على مطابقة المحرك لمتطلبات المنطقة.
افحص طبقة الطلاء المحيطة بالمحرك في كل دورة، واحرص على استمرار التهوية لتقليل الغبار والغازات، وراقب اتجاهات درجة حرارة المحامل. ويجب أن يظهر محرك التعدين الصناعي هيكلًا سليمًا عند الفحص، وليس به حفر جديدة. وإصلاح أضرار الطلاء مبكرًا يمنع التآكل الذي يؤدي إلى انسداد المحمل تحت الأرض.
لا. فمحرك التعدين الصناعي يجب أن يتطابق بدقة مع منطقة الغبار والغاز المحددة، لأن كل طريقة للحماية ضد الانفجارات (Ex) مُصمَّمة لفئة محددة من المخاطر. واستخدام محرك بتصنيف أقل في نفق ذي مخاطر أعلى يُعد مخالفةً للوائح وغير آمنٍ للطاقم العامل. وتدرج إدارة المنجم المنطقة المطلوبة في أمر الشراء ليُزوِّد المورِّد البناء المعتمد الصحيح.
EN