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从不被接受到广泛应用,热成像在采矿业的“大”用途!

来源:暖通空调在线 作者:菲力尔 2019-05-16 10:35:16
       在采矿业,成千上万的工人常常需要在恶劣天气和环境条件下工作。而在这种环境中,热成像已被证明是一种可靠的工具,有助于减少意外停产,提高工作场所安全性,并能节省数百万美元的成本。

矿场停产导致高昂成本

在很多方面,矿场都像是一座小型城市。矿场拥有自己的公共设施、道路、专用工艺设备、安全标准和规章,还有掌握技能的专业员工队伍。矿场全年365天全天候运行。

矿场的收入潜力与其投入成本直接相关,后者取决于所有系统能否在不出现意外中断的情况下正常运行。例如,某个金矿项目预计每年开采62,800盎司黄金。金矿全年365天运行,这样算来,每天的产量稍高于172盎司,每小时的产量稍高于7.17盎司。如果黄金的价格为每盎司1,200美元,那么停产导致的每小时收入损失就是8,628美元。不到一周,矿场就会损失上百万美元。

采矿业预防维护挑战多

为了帮助避免灾难性停产或设备损失、减少保险费,改进员工安全状况,矿业公司采取了全面的预防性维护计划。但鉴于矿业运营所涉及的电气和机械系统的复杂性,这些团队需要掌握有关采矿设备、运输和电气应用的知识,并经过相应的培训。


矿场需要从现场变电站获取大量电力

再加上矿场设备需要在夜间、地下、酷热、极寒、潮湿等恶劣条件下工作,大多数矿场在对设备进行全天候监控和维护时,都会遇到诸多独特挑战。有些矿场的情况甚至更加糟糕。例如,地下煤矿会比露天铜矿或金矿带来更加严重的灰尘问题。

红外技术最初不被接受 

20多年前,犹他州奥格登市Infrared Systems公司的创始人Per Fostvedt开始倡导在矿业运营中采用热成像技术,将其作为一种改进工艺处理和预防性维护计划的方式。Fostvedt说道:“20多年前,当我最初倡导在采矿业中采用红外技术时,并不被大家所接受。当时,他们的理念就是让设备一直运行到发生故障,然后再进行维修或更换。”


矿场变电场稳压器即将出现故障 

但近年以来,这种理念已经改变。热像仪已经成为一种关键的预防性维护工具,通常用于电气和机械系统,但也可用于监控各类工艺处理和堆浸操作。

很多矿场拥有自己的热像仪和软件,并让员工参加红外热成像技术培训课程。自从Fostvedt创立Infrared Systems以来,仅在2018年,各家矿业公司就在内华达州埃尔科安排并参加了三个热成像认证课程,并希望在2019年继续加快步伐。

电气系统方面的回报

矿业公司严重依赖于电力进行矿石的提取、运输和处理,因为电力是最经济高效的能源,并且比柴油更加环保。矿场的面积大小和电压通常高于其他大多数行业。事实上,根据美国能源信息署的统计,在2017年,采矿业的能源消耗位列第三,仅次于大宗化工和炼油行业。

整个矿场的电力输送将从变电站开始,通过高压传输线,到达移动变电站和变压器。下图中的热成像图显示了非常接近出现故障的变电站稳压器终端。这个变电站将为关键的矿场运营部门供电。如果出现故障,将迫使计划外停产,并造成高达数百万美元的收入损失。


为VFD处理电机供电的接触器终端即将出现故障

如上图所示,在另一个矿场的检测中,Fostvedt发现电机控制中心(MCC)模块的480V接触器终端接近出现故障。这个MCC模块用于为变频驱动(VFD)电机供电。如果出现故障,可能导致高达10万美元的收入损失。

机械系统方面的回报

钢丝绳铲车是所有矿场运营的生命线。如果它出现意外故障,势必波及整个采矿工艺流程。在这种情况下,一旦停产,可能就会持续数天。因此,定期进行包括红外检测在内的维护工作非常重要。


这辆钢丝绳铲车上的左侧动臂油缸由于缺少润滑油开始发热

通常,我们每月分配一个12小时轮班来进行预防性维护。在定期维护过程中,我们就可能在故障出现前,尽早发现动臂油缸过热(上图)等问题,并在12小时轮班期间进行维修。否则,可能就会造成每小时18万美元的生产损失,甚至需要耗费数百万美元购买新的电动7200V钢丝绳铲车。

 热成像技术在采矿业中的应用不仅限于电气和机械预防性维护,还包含矿业的状态监控、安全防护等多个方面。


不管具体用途是什么,采矿业都在将热成像技术作为一种可靠的预防性维护工具并积极采用。在热像仪的指引下,矿业公司就能发现故障隐患,进而实现经济高效的运营。Fostvedt表示:“红外热像仪是一种至关重要的工具,可用于监控为地面和地下的浇水系统、冷冻系统、处理系统、MCC和变电站供电的变压器。”菲力尔作为全球热成像技术的领导者,一直致力于为广大企业、个体提供高效、便捷、安全的工作方案。

 
 
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