Table of Contents
Chi phí năng lượng đại diện cho một phần lớn chi phí hoạt động trong ngành công nghiệp khai khoáng và khoáng sản, và giảm tiêu dùng trực tiếp cải thiện lợi nhuận trong khi việc thải khí thải nhà kính. các nhà máy xử lý khoáng chất hiện đại phải đối mặt với áp lực tăng để tạo ra những tập trung cao cấp từ những khoản tiền tiết kiệm thấp hơn, xu hướng thúc đẩy cường độ năng lượng tăng lên.
Hiểu được năng lượng tiêu thụ trong quá trình xử lý mỏ
Việc xử lý mỏ dầu vốn dĩ rất mạnh. sự giao thoa - phá hủy và xay gió có thể tính ra 50–70% tổng năng lượng dùng trong một nhà máy xử lý.
- [LT:0] Phá hủy và xay:) 50–70% năng lượng thực vật
- Giao thông qua lại và bơm: 10–20%
- Sự phân cách (tiểu thức, trọng lực, từ tính): 5–15%
- Đang tưới và khô:) 5–10%
- Hệ thống conveveveary: 5–10%
Năng lượng tiêu thụ trong một tấn xử lý quặng có thể thay đổi rộng rãi tùy theo độ cứng của quặng, kích thước dinh dưỡng và đặc điểm sản phẩm xay. hiểu được nơi nào năng lượng được sử dụng-và lãng phí-là bước đầu tiên để cải thiện hiệu quả. kiểm tra năng lượng chi tiết thường cho thấy rằng nhiều thực vật hoạt động từ tối ưu lý thuyết, với sự mất mát từ thiết bị không rõ ràng, chiến lược kiểm soát kém và thiết bị giảm hiệu quả.
Chiến lược để cải thiện năng lượng
1. Thao tác trang bị trang bị
Nhiều nhà máy xử lý các thiết bị xử lý ở tốc độ cố định cho phép động cơ hoạt động với tốc độ cần thiết, dẫn đến việc lãng phí năng lượng đáng kể. [VFD] [VFD:1] cho phép động cơ hoạt động với tốc độ cần thiết, giảm điện năng đến 20–40% trong nhiều ứng dụng. Cài đặt VFD trên băng thông gió, máy xay, ổ đĩa, và quạt thông gió có thể sản xuất nhanh chóng.
Việc bảo trì đều đặn cũng rất quan trọng. Thiết bị bảo trì thấp tiêu thụ nhiều năng lượng hơn: dùng máy xay làm tăng lượng tiêu thụ phương tiện truyền thông và yêu cầu thêm năng lượng, đeo đai đeo sai, và lái xe gây ra sự mất mát ma sát; và bộ lọc bẩn trong bộ sưu tập bụi tăng nhu cầu điện của người hâm mộ. Một chương trình bảo trì có tổ chức ngăn ngừa, cộng với việc giám sát điều kiện (việc phân tích, phân tích giả thuyết, phân tích dầu), đảm là thiết bị hoạt động ở mức cao nhất.
2. Điều khiển tiến trình nâng cao
Điều khiển tiến trình cấp cao (APC) hệ thống sử dụng dữ liệu thời gian thực để điều chỉnh liên tục các tham số điều chỉnh, giữ cho các tiến trình hoạt động hiệu quả nhất. Trong mạch xay, APC có thể tối ưu hóa tốc độ cối xay, tốc độ dinh dưỡng, và phân loại bằng cách kiểm soát mật độ dữ liệu tăng tốc độ và áp suất. Trong khi tăng cường, nó có thể điều chỉnh hiệu ứng lại liều lượng và tỷ lệ tăng tốc độ tùy theo hóa học. Những hệ thống này thường giảm năng lượng tiêu dùng 5–15% trong khi tăng dần và phục hồi.
Kỹ thuật ứng dụng AEC hiện đại ] để dự đoán sự nhiễu loạn trước khi xảy ra. Chẳng hạn, một mô hình dự đoán có thể phát hiện một cối xay đang sắp bị quá tải và giảm tốc độ trước khi máy xay, tránh năng lượng tăng vọt cần thiết để khởi động lại một cối xay. Nhiều hệ thống như thế hiện nay được kết nối với mây, cho phép tối ưu hóa từ xa trên nhiều nơi. [FL:2]. Bộ sản xuất năng lượng cao (FU: Văn phòng sản xuất năng lượng cao [T] đã ghi nhận trong tài liệu nghiên cứu về các hoạt động khai thác tài liệu của APC).
3. Nâng cấp lên công cụ năng lượng-Etict
Thay thế thiết bị di sản với thiết bị hiện đại, năng lượng có thể cắt giảm đáng kể năng lượng. Trong giao thức giao thoa , [LT:] xay nhanh [HPGR] ) tiêu thụ 20–50% năng lượng ít hơn các cối xay bóng thông thường để giảm tỷ lệ. Các nhà máy đa dụng như nhà máy sợi Vertimill hay Isall, cũng hiệu quả đáng kể hơn trong việc xay gọn và siêu tinh vi so với các ứng dụng máy xay.
Trong hệ thống bơm, sử dụng các động cơ có hiệu quả cao (IE4 hoặc IE5) và máy bơm hoạt động gần điểm hiệu quả nhất (BEP) có thể giảm bớt tiêu thụ năng lượng bằng 15–30%. Thay thế các tế bào nổi cũ bằng không khí bị ép hoặc tế bào Jameson có thể cải thiện sự phân tán không khí và kích cỡ bong bóng, giảm năng lượng cần thiết cho sự kích thích. Ngay cả nâng cấp đơn giản như việc cài đặt các hệ thống nâng cấp ánh sáng độ sáng độ sáng với cảm biến động cao trong nhà kho và đóng góp cho toàn bộ tiết kiệm.
4 Hãy tìm lại và sử dụng lại nhiệt độ lãng phí
Việc khô và đốt nước thường từ chối các khí tự nhiên có thể phục hồi năng lượng nhiệt. Hệ thống phục hồi nhiệt có thể nạp trước các vật liệu, đốt cháy không khí, hoặc nước để làm sạch và sử dụng trong nước. [FLT: 0] Phương pháp chuyển đổi có thể giảm nhiệt từ ống xả lò sưởi hoặc máy sấy, hoặc máy sấy, rồi chuyển nó vào chất lỏng thay đổi nhiệt, sau đó có thể được dùng để cắt hoặc tạo ra hơi nước thấp cho quá trình khác. Phương pháp này có thể giảm toàn bộ năng lượng được dùng cho 20 phần trăm trong một số ứng dụng.
Trong khí hậu lạnh hơn, nhiệt có thể được dùng để sưởi ấm, băng tải và nước cho các cây cỏ khô, giảm nhu cầu về nhiệt dầu đốt.
5. Làm báp têm cho các mạch điện
Vì xay tiêu thụ phần lớn năng lượng, nên thậm chí những cải tiến nhỏ cũng mang lại khoản tiết kiệm đáng kể.
- Thay đổi màn hình với hydrocycones cung cấp phân loại sắc nét hơn và giảm sự quá nhiệt.
- Để giảm kích thước dinh dưỡng xuống mức 20% có thể giảm tiêu dùng năng lượng đến 10–15%.
- Đang nghiên cứu phương tiện xay tối ưu và tài liệu [FLT:] [FLT phương tiện truyền thông lớn hơn có thể cần thiết cho việc xay thô, trong khi phương tiện truyền thông nhỏ hơn cải thiện hiệu suất xay tốt; sử dụng độ cứng cao hoặc đúc bi có thể giảm hiệu quả mặc và duy trì trọng lượng điện tử nhất quán.
- Tăng tốc độ và sạc bằng cách liên tục giám sát điện nhà máy.
Thử ra Batch và mô phỏng phần mềm (v. d., JKSimMet, phân tích mục lục làm việc Bond) giúp các kỹ sư thiết kế các cấu hình mạch điện năng hiệu quả nhất cho một con kiến. Đang thực hiện một hệ thống [FLT: 0] để điều chỉnh các tham số cho có được ngay.
6. cải tiến lớp và tách biệt năng lượng
Phân loại và tách rời lực lượng điện tử xay để tiêu thụ thêm năng lượng để xử lý lại vật liệu xử lý mà lẽ ra phải được từ chối hoặc gửi theo dòng xuôi dòng. Trong việc nâng cao độ ổn định và kích thước bong bóng, sự phân phối có thể tăng cường phục hồi trong khi giảm điện năng vẽ trên động cơ phản ứng của tế bào. [FLT: 0] Việc giảm bớt vật liệu phân chia [FLT: 1] và [FL: 2] [FT:] khả năng] khả năng tăng tốc [FL:] mà cắt giảm thời gian thực tế làm giảm bớt các điểm bị lỗi và tải xuống vật liệu bị lỗi và tải về lại.
Trong trường hợp tách trọng lực, sự phân chia đa trọng lực và tăng cường trọng lực cho phép hiệu quả hơn với đầu vào năng lượng thấp hơn trong một quá trình hàng tấn tách rời từ trường sử dụng lực lượng cao cấp hiếm trên đất tiêu thụ rất ít năng lượng và có thể thay thế giai đoạn tăng cường năng lượng trong một số ứng dụng một vòng phân chia được thiết kế tốt mà giảm thiểu trực tiếp năng lượng cần thiết ở giai đoạn sau đó
7 Các nguồn năng lượng tái tạo
Nhiều nhà máy xử lý khoáng chất, đặc biệt là những nhà máy xử lý khoáng chất ở những nơi xa xôi, dựa vào máy phát điện hoặc điện năng điện năng có cường độ cao của cacbon, kết hợp với năng lượng mặt trời, tua bin gió, hoặc hệ thống lai có thể bù đắp một phần đáng kể của trọng tải điện từ nhà máy, chẳng hạn như một hệ thống điện năng 5 MW ở một máy tạo đồng ở Chile, cung cấp 20% nhu cầu năng lượng ban ngày của nhà máy, giảm đi lượng tiêu thụ nhiên liệu.
Hệ thống lưu trữ điện ) (cơ quan lưu trữ nhà nước, thủy điện bơm) có thể làm mịn sự pha loãng của năng lượng tái tạo trong khi cũng cung cấp tải để tận dụng thời gian sử dụng. Trong một số vùng, các động cơ thúc đẩy và chi phí thấp hơn chính phủ đã làm cho thời gian trả lại cho năng lượng tái tạo tại địa phương ít hơn năm. [FT:2] Cơ quan Năng lượng Quốc gia [FL:] đã xuất bản trên nguồn năng lượng mặt nước [FL:3], nguồn lực hỗ trợ năng lượng mặt đất, hoạt động khai thác năng lượng mặt đất và sự cao, sự trang nghiêm trọng của nền kinh tế.
Những chú ý khác
Chỉ có kỹ thuật mới có thể đạt được hiệu quả tối đa về năng lượng, tạo ra một nền văn hóa nhận thức năng lượng giữa nhân viên là cần thiết.
Thông thường kiểm toán năng lượng do các chuyên gia có chứng nhận (v. d., ISO 50001 xác nhận) điều khiển để phát hiện các tổn thất ẩn. Phát âm nên được thực hiện ít nhất hai năm và bao gồm việc phân tích hệ thống không khí nén (thường là nguồn rò rỉ), hệ thống hơi nước và yếu tố điện tử. Hệ thống sửa chữa điện tử có thể giảm hiệu ứng xử lý và thay đổi khả năng.
Tăng một hệ thống quản lý năng lượng [EnMS] ) ) dựa trên ISO 50001 cung cấp một khung cấu trúc để thiết lập các chỉ số năng lượng (EnPIs), tiến bộ, và tiếp tục cải tiến. Nhiều công ty khai thác mỏ đạt được ISO 50001, và báo cáo 10–20% về sức mạnh trong vòng ba năm.
Kết luận
Sự cải tiến năng lượng trong các nhà máy xử lý khoáng chất là một nỗ lực đa mặt để kết hợp các thiết bị tối ưu hóa, xử lý tự động hóa, phục hồi nhiệt độ, tái thiết kế mạch điện, và một nền văn hóa hỗ trợ tổ chức. những chiến lược được nêu ra trong bài này cung cấp những con đường thực tế, được chứng minh để giảm lượng tiêu thụ xuống 15–30% hoặc hơn, với những lợi ích tương ứng về tài chính và môi trường tương ứng.
Khi điểm số tiếp tục giảm và chi phí năng lượng tăng, những cây đầu tư vào năng lượng ngày hôm nay sẽ là những động tác sinh lợi nhuận và bền vững nhất ngày mai. bằng cách bắt đầu một phương pháp kiểm tra năng lượng, thực hiện những thay đổi hoạt động giá rẻ, sau đó tiến tới nâng cấp vốn và sự kết hợp tái tạo có thể đạt được những cải tiến đáng kể, bền vững nhất. hành trình về năng lượng không phải là một dự án duy nhất mà là một quá trình đo lường, phân tích và cải tiến liên tục.