EN
Maanalainen kaivos ei ole pelkästään päivänvaloa vähemmän saava ylämaan tehdas. Siinä yhdistyvät ilmassa oleva pöly, kosteus, vesihä spray, kovia hiukkasia sisältävä saastuminen, värähtely, rajoitetut jäähdytyspolut, vaikea pääsy ja joissakin osissa vaaralliset ilmastonolosuhteet. Nämä olosuhteet selittävät, miksi kaivosteollisuuden moottorin suojausmäärittely on tehtävä todellisen käyttökohteen perusteella eikä yleistetyllä kuvauslausella kuten ”raskas käyttö”. Hankintatiimien kannalta kysymys ei ole siitä, pystyykö moottori käynnistämään kuljetin- tai murskakoneen testialustalla. Kysymys on siitä, säilyttääkö sen kotelo, tiivistykset, liitännät, eristysjärjestelmä, jäähdytysjärjestely ja sovellettava räjähdysvaaran estämisratkaisu sopivuutensa kuukausien mittaisen kaivostoiminnan jälkeen.
Hankintaspecialistina suhtaan suojasuorituksen osana saatavuussuunnittelua. Moottorin vikaantuminen maan alla voi pysäyttää tuotantolinjan, kuluttaa harvinaisia huoltotunteja ja altistaa henkilökunnan monimutkaisemmalle korjaustehtävälle kuin sama vika pinnalla. Näin ollen alhaisin ostohinta voi olla huono päätös, jos se jättää huomiotta ympäristö- ja turvallisuusolosuhteet, jotka määrittävät moottorin käyttöikää.
Maanalainen altistuminen muuttaa vikaantumismekanismeja
Kaivostehtävissä esiintyvät rasitukset voivat vahvistaa toisiaan. Hienojakoisen pölyn kerrostumat jäähdytysrakoihin ja se tunkeutuu kaapelikulkuun tai vaurioituneisiin tiivistimiin. Vesi voi tulla pesuvedenä, sumuna, vuotona tai kastepisamina eikä yhtenä ennakoitavana tapahtumana. Toistuvat käynnistykset, alhainen kierrosnopeus ja vaihtelevat kuormat voivat heikentää jäähdytystä, vaikka vääntövaatimus pysyisi korkeana. Samalla kuljetinjärjestelmät, murskaimet, pumput, nosturit ja syöttimet siirtävät iskuja ja värinää kiinnitysjärjestelmään.
Siksi Kaivosteollisuuden moottoriratkaisuja tämä tulee määrittää asennetun ympäristön perusteella ulospäin. Aloita sijainnista: Onko moottori alttiina johtavalle mineraalipölylle, pesuille, seisovalle vedelle tai syövyttävälle prosessijätteelle? Lisää sitten mekaaninen kuormitustaso: Kuinka usein moottori käynnistyy, mikä vääntömomentti vaaditaan alhaisella nopeudella ja miten moottori jäähdytetään nopeussäädetyssä toiminnassa? Lopuksi vahvista sijaintipaikan sähköalueluokitus ja paikalliset kaivoksen vaatimukset. Nämä ovat erillisiä kysymyksiä, mutta niitä ei voida vastata toisistaan riippumatta.
Kosteus- ja pölysuojaus on toiminnallinen vaatimus, ei merkintä
IEC:n IP-luokituksella on yleinen tapa kuvata, kuinka hyvin kotelo suojaa kiinteiden ja nestemäisten aineiden tunkeutumiselta. Käytännössä ensimmäinen numero kuvaa suojaa kosketukselta ja kiinteiltä hiukkasilta, ja toinen numero kuvaa suojaa veden vaikutuksilta. Tämä viitekehys on hyödyllinen, mutta se ei tarkoita, että kaikki korkeat numerot sopisivat kaikkiin kaivoksen paikkoihin. Vaadittu koodi tulisi perustua altistumisprofiiliin, asennuksen asentoon, puhdistusmenetelmiin, kaapelikulkuun ja huoltotarpeisiin.
Esimerkiksi pölyn suojaus toimii vain järjestelmänä. Kotelointi, liitinlaatikko, putkiyhteenliitännät, kaapelikaulukset, hengitysventtiilit, akselitiivistykset ja tarkastuskovut vaativat kaikki yhteensopivaa suojaa. Hyvällä suojaluokalla varustettu kotelointi voi silti päästää saasteita sisään, jos kenttäasennettu kaapeliliitäntä ei ole sopiva tai tiivistin on vaurioitunut käytön aikana. Samoin vedenkestävyys tulisi sovittaa todellisiin suihkutus- tai pesuolosuhteisiin eikä valita tapana. Kaivosteollisuuden moottorille tulee kysyä toimittajalta, mitä konfiguraatiota on testattu ja mitkä kenttäasennettavat komponentit kuuluvat edelleen asentajan vastuulle.
Luotettava kaivosteollisuuden moottori edellyttää myös rehellistä keskustelua suojauksen ja jäähdytyksen välisestä kompromissista. Tiukemmat kotelointiratkaisut voivat muuttaa lämmön poistumista. Oikea vastatoimi ei ole suojatason alentaminen, vaan lämpösuunnittelun, jäähdytysmenetelmän, ympäristön lämpötilan, korkeuden, käyttöjakson ja sallitun lämpötilan nousun tarkistaminen yhdessä.
Vaarallisille alueille tarkoitetun suojauksen ja IP-suojauksen välillä on eroa
IP-luokitus auttaa hallitsemaan pölyn ja veden tunkeutumista. Se ei kuitenkaan yksinään osoita soveltuvuutta räjähdysalttiiseen ympäristöön. Maanalaisissa hiilikaivoksissa tai muissa säänneltyissä kaivoksissa sovellettavat paikallisesti voimassa olevat säännökset ja alueen luokittelu saattavat vaatia määritellyn suojakonseptin, sertifiointimenettelyn, laitteiden suojatasot, merkinnät, dokumentoinnin ja asennustavat. IECEx-materiaalit määrittelevät maanalaisia kaivoksia varten Ma- ja Mb-suojatasot, mutta asianmukaisen laitteiston on varmistettava kaivoksen toimivallassa alueessa voimassa olevien sääntöjen ja luokittelun perusteella.
Tämä ero on tärkeä, koska moottori voi olla mekaanisesti kestävä, mutta silti sopimaton tiettyyn vaaralliselle alueelle. Hankintadokumentaation on siksi pidettävä vaatimukset erillään: koteloituksen tunkeutumissuojausluokka; räjähtämisvaaran estämisconcept ja tarvittaessa sen sertifiointi; lämpöluokka tai pinnan lämpötilarajoitus, jos sitä vaaditaan; kaapelien ja tiukkureiden yhteensopivuus; sekä hyväksytyt asennusehdot. A Kaivosteollisuuden moottoriratkaisuja ei tulisi olettaa sopivan vain sen perusteella, että sen esite väittää sen olevan suunniteltu kaivostoimintaan.
Lämpövaraus suojaa eristystä ja magneetteja
Lämpö on usein piilotettu rajoite maanalaisessa käytössä. Standardien mukaiset moottorien lämpötilan nousua koskevat ohjeet viittaavat yleensä määriteltyyn ympäristöolosuhteisiin, kun taas asennettu moottori saattaa kohdata esteellistä ilmavirtaa, pölyllisiä jäähdytysrintoja, lämmintä sisäänvirtaavaa ilmaa, useita käynnistyksiä tai invertteriohjattua toimintaa alhaisella nopeudella. Nimellistehoarvo laatuselosteessa on siis vain yksi valintaprosessiin vaikuttava tekijä. Todellinen jatkuvatoiminen vääntömomentti, käynnistysjärjestys, ylikuormitusaika, jäähdytystapa ja ympäristöolosuhteet on tarkistettava.
Tämä on erityisen merkityksellistä arvioitaessa pysyväismagnettimoottoria (PMSM). Hyvin suunniteltu pysyväismagnettimoottori voi olla houkutteleva vaihtuvan nopeuden ja hyvän hyötysuhteen vaatimuksiin, mutta sen käyttö edellyttää silti lämpötilallista varmistusta. Magnettien ominaisuuksia, roottorin lämpötilaa, invertteriasetuksia, ilmanvaihtoa, laakerivirtaongelmien ehkäisemistä ja ohjauksen säätöä tulee tarkastella kokonaisuutena. Kun moottori valitaan kaivosteollisuuden käyttöön, pysyväismagnettimoottorin (PMSM) tulee täyttää samat pöly-, vesi-, vaarallisella alueella ja lämmönpoistolla liittyvät vaatimukset kuin muillakin moottoreilla. Toisin sanoen se ei ole lyhennystä paikallisesti määritettyyn suojaussuunnitteluun; se on moottoriteknologia, joka tulee sovittaa huolellisesti kaivoksen käyttöolosuhteisiin.
Värähtely, laakerit ja kaapelikulmat vaativat yhtä suurta huomiota
On helppoa syyttää moottoria, kun värinää ilmenee kuljetin- tai pumppuasemalla. Käytännössä kuitenkin juurisyy voi olla akselien keskittäminen, perustan jäykkyys, kytkimen tila, käytetyn laitteen epätasapaino tai heikko kiinnityspinta. Moottorin tekniset tiedot tulisi määrittää siten, että niissä otetaan huomioon kohtalaiset värinävaatimukset, mutta asennussuunnitelmassa on myös määriteltävä perustan tarkastukset, akselien keskittämisproseduurit, kiinnitysosien hallinta ja hyväksyntämittaukset.
Laakerit ja liitäntäjärjestelmät vaativat saman tarkkuuden. Otettava huomioon laakerijärjestelmä, voitelun saatavuus, tiivistys, odotetut säteittäiset ja aksiaaliset kuormat sekä se, vaatiiko taajuusmuuttajakäyttö lisätoimenpiteitä laakerivirtojen estämiseksi. Liitäntälaatikossa on varmistettava kaapelin kokoalue, tiukkuriyhteys, suojattu johdotus ja maadoitus, taivutustila sekä se, miten valittu kaapelin sisääntulo säilyttää laitteen tarkoitetun suojarakenteen luokituksen. Pienikin epäsopivuus kaapelin sisääntulossa voi heikentää huomattavasti suurempaa investointia suojausmoottoriin.
Suojatoiminnan suorituskyky tukee käytettävyyttä
Vahvin perustelu tiukalle suojelusuorituskyvylle ei ole se, että jokaisen moottorin tulisi saada mahdollisimman korkea luokitus. Sen sijaan syynä on se, että alapuolisissa kaivoksissa ympäristön ja laitteiston välisen tutkimattoman epäsovinnaisuuden sietokyky on liian pieni. Oikea kaivosteollisuuden moottorin määrittely muuttaa epämääräiset odotukset tarkistettaviksi vaatimuksiksi koskien tunkeutumissuojaa, vaarallisella alueella käytettävyyttä, lämpövaraa, mekaanista integraatiota ja huoltettavuutta.
Tilauksen tekemisen edellä tulee tarkastella moottoria ja ajuria asennettuna kokonaisuutena. Kysy, millaisia olosuhteita luokitus olettaa, mitä lisävarusteita sisällytetään, miten suojelu säilytetään kaapelitulossa ja millä todisteilla väitettyjä käyttörajoja tuetaan. Tämä lähestymistapa voi lisätä työtä ennen ostoa, mutta se vähentää mahdollisuutta siihen, että vältettävissä ollut suojelupuute aiheuttaa myöhemmin alapuolisen kaivoksen katkon.
Jos arvioit kaupallisesti saatavia pysyväismagneettisia moottoreita ja tarvitset suunnitellun ajuriratkaisun, joka takaa tehokkuuden ja pitkän käyttöiän, ENNENG on luotettava kumppanisi. Ota yhteyttä ENNENG:iin tänään .Puhu teknisen insinöörityömme kanssa saadaksesi mukautetun ajuriratkaisun ehdotuksen.
- WhatsApp:+86 18562780228
- Sähköposti: [email protected]
- Puhelin: +86 532 66000559
