Ще раз про вигоди раціонального використання водних ресурсів для гірничодобувних підприємств

Все більше розробників кар’єрів приходять до розуміння того, яку велику роль відіграє повторне використання виробничих стічних вод у підвищенні ефективності виробництва, зниженні витрат, пов’язаних з отриманням дозволів на водокористування, і в підвищенні ефективності інвестиційних вкладень.

Введення нових обмежень на відбір води з природних джерел перетворює повторне використання виробничо-технологічних вод на необхідність. З цієї причини водозабезпеченість та управління відведенням і очищенням стічних вод стають для гірничодобувних підприємств і кар’єрів зоною особливої уваги.

У наші дні грамотне управління відведенням і очищенням стічних вод, впровадження рішень для регенерації води, вловлювання і придушення пилу, а також організація водовідливу є найважливішими складовими успіху будь-якого проєкту з виробництва піску і щебеню.

На думку менеджера британської компанії-виробника устаткування для видобутку корисних копалин Weir Minerals Europe Саймона Джонса (Simon Jones), ефективне управління цими процесами дозволить розробникам кар’єрів прискорити темпи та наростити обсяги виробництва, зменшити суми в рахунках за водоспоживання та усунути необхідність транспортування підроблення

«Більшість кар’єрів використовують воду для промивання та збагачення вироблених продуктів, – каже Саймон Джонс. – Наприклад, при виробництві якісного піску необхідним технологічним етапом є його промивка, для якої використовується як оборотна, так і чиста вода “.

За словами Саймона Джонса, містять відсів стоки після промивання піску і вода, що стікає зі штабелів готової продукції, як правило, направляються у хвостосховища або запруди для хвостів. Щоб тримати експлуатаційні витрати під контролем, потрібно грамотно управляти всіма цими джерелами води.

“Грамотне управління водними ресурсами важливе для всіх, – говорить Саймон Джонс. – Незалежно від того, який вид продукту ви виробляєте, вам завжди доводиться перекачувати воду з пункту А в пункт Б “.

Нове десятиліття принесло з собою ряд нових проблем, пов’язаних з водними ресурсами. Це і необхідність введення обмежень на використання водних ресурсів на території міських поселень, і наслідки зміни клімату, що впливають на стан ресурсів непитних ґрунтових вод (атмосферних стічних вод, ґрунтових і зливових вод). Повторне використання вже наявної на виробничому майданчику кар’єра води дозволить вам зменшити витрати, пов’язані з отриманням дозволів на водокористування, і підвищити ефективність ваших інвестиційних вкладень.

“Зростає усвідомлення того, що грамотне управління водними ресурсами дозволяє отримати безліч переваг, – пояснює Саймон Джонс. Ми співпрацюємо з нашими клієнтами, вивчаємо проблеми, з якими стикаються кар’єри при перекачуванні води, і допомагаємо розробити оптимальні рішення для конкретних та індивідуальних застосувань “.

Наприклад, розв’язання проблем, пов’язаних з перекачуванням стоків з високим вмістом абразивних частинок, можуть стати шламові насоси, що відмінно працюють при високому тиску нагнітання. Насос Warman DWU компанії Weir Minerals призначений для перекачування поверхневої води зі ставок для хвостів і відстійників назад у контур промивання для повторного використання. За словами Саймона Джонса, для таких внутрішньомайданних джерел води, як хвостосховища, краще використовувати насосну станцію або індивідуальне рішення Weir Minerals, наприклад, насосну установку Multiflo, що монтується на понтонах.

“Існує кілька варіантів відновлення стічних вод у кар’єрах, – продовжив Саймон Джонс. Всі рішення ми проєктуємо своїми силами, тому ми можемо створити систему, засновану на конкретних потребах клієнта і його фінансових можливостях “.

За словами Саймона Джонса, сьогодні мова йде вже не просто про перекачування води та стоків на виробничих майданчиках. Сучасні підприємства, що здійснюють розробку кар’єрів, повинні працювати над рішеннями, що дозволяють замкнути цикл використання води у виробничих процесах. Регулювальні органи та органи державного управління у багатьох країнах світу працюють над впровадженням директив з управління водокористуванням, відведенням та очищенням стічних вод на гірничодобувних підприємствах. Ці директиви засновані на принципах мінімізації відходів і скорочення використання чистої свіжої води шляхом повторного використання та очищення стічних вод.

Нові принципи планування і розподілу водних ресурсів передбачають скорочення використання чистої води, багаторазове використання технологічної води, оборотне водопостачання і відновлення стічних вод скрізь, де це можливо. За словами Саймона Джонса, обладнання, оптимізоване під перекачування води різної якості, не тільки знижує втрати води та підвищує ефективність, але і вивільняє водні ресурси, які можна використовувати на інших ділянках технологічного процесу, наприклад, для пилоподавлення. На думку Саймона Джонса, у порівнянні зі звичайними шнековими піскомийками обладнання, спроєктоване спеціально для виробництва більш сухого кінцевого продукту, дозволить на 35% збільшити обсяг води, придатної для повторного використання. Чудовим прикладом такого обладнання є встановлення для промивання піску Weir Minerals.

“Ми спостерігаємо за виробничими процесами наших клієнтів щодня, – говорить Саймон Джонс. Ми бачимо, як старанно вони працюють, і знаємо, яку цінність має кожен вторинний ресурс. Встановивши спроєктоване і виготовлене на замовлення рішення, таке як піскомийка Weir Minerals, клієнт отримує не тільки готовий продукт з більш низьким вмістом вологи, але та абсолютно новий побічний продукт у вигляді готової до використання оборотної води “.

Японська компанія-виробник насосного устаткування Tsurumi радить, на що слід звернути увагу при виборі насосів для використання в кар’єрах.

За словами виробника, в технологічних операціях з перероблення ґрунту та отримання піску і щебеню одним з найважливіших аспектів є якість управління водними ресурсами, тому для досягнення оптимальних результатів ключове значення має використання правильних насосів.

За словами регіонального менеджера з продажу компанії Tsurumi America Джеффа Девіса (Jeff Davis), в кар’єрах на різних ділянках застосовуються різні види та типи насосів залежно від виконуваних завдань. Використання правильно підібраного насоса для кожного застосування має вирішальне значення для загальної економії коштів і може значно поліпшити підсумковий прибуток діяльності з розробки кар’єру.

“При придбанні насоса, наприклад, для відкачування стічних вод, є кілька факторів, що визначають правильний вибір. Ці фактори включають вимоги до пропускної здатності та гідравлічного напору насоса, а також визначення відповідного виконання насоса – вертикального або горизонтального. Якщо, наприклад, вода для процесу промивання надходить з віддаленої точки водозабору, або відбирається з водойми або резервуара з великої глибини, вам буде потрібно високонапірний насос, – розповідає Джефф Девіс. Однак, якщо насос потрібен для перекачування легкого або середнього шламу, кращим вибором буде насос, додатково обладнаний мішалкою. Робоче колесо і мішалка з високохромистого чавуну здатні витримати абразивну природу шламу. Мішалка перешкоджає осіданню частинок, покращуючи прохідність рідини “.

Ще один фактор, який слід враховувати при виборі насосів для кар’єра – це тип джерела живлення, яке є на робочому майданчику. На ринку представлений широкий асортимент насосів з однофазними та трифазними двигунами, що відповідають різноманітним потребам. Як правило, для насосів з більш високою продуктивністю і потужністю потрібно трифазне джерело живлення. Для деяких застосувань можуть знадобитися невеликі насоси з однофазними двигунами.

За словами Джеффа Девіса, в деяких випадках, наприклад, для відведення паводкових або зливових вод з робочого майданчика, потрібні водовідливні насоси, що мають здатність перекачувати великі обсяги води. Насоси Tsurumi серії GSZ і серії KRS оснащені 4-полюсними та 6-полюсними двигунами, що працюють з більш низькою швидкістю робочого колеса на кінці лопатки, завдяки чому середній термін служби насосів до повного зносу збільшується в три рази. Насоси серії GSZ мають потужність у межах від 30 до 200 к. с., пропускна здатність цих насосів сягає 18 927 літрів на хвилину. Насоси серії KRS володіють потужністю в межах від 3 до 50 к. с., їх пропускна здатність забезпечує перекачування 17 034 л/хв.

Для виготовлення насосів цих серій, призначених для важкого режиму роботи, у якості конструкційного матеріалу використовується чавун. Як опцію виготовлення швидкозношуваних деталей можливе з високохромистого чавуну. Використання високохромистого чавуну дозволяє запобігти передчасному зносу і виходу насосів з ладу через абразивні матеріали при їх використанні в гірничодобувній промисловості, при виробництві заповнювачів і в будівництві. При використанні насосів цих двох серій в кам’яних і гравійних кар’єрах для перекачування рідин з високим вмістом абразивних частинок, багато моделей можна легко оснастити мішалкою.

Що стосується подачі технологічної води, для цієї мети підходять насоси Tsurumi серії LH і LHW, що забезпечують високу пропускну здатність і надзвичайно високий напір. За інформацією виробника, ці насоси горизонтального і вертикального виконання є ідеальним рішенням для перекачування води на великі відстані на щебеневих заводах.

Максимальний статичний напір, який здатні забезпечити насоси серії LHW, становить 229 м. В обох лінійках використовується напіввідкрите високохромоване робоче колесо змінного типу, і регульовані компенсаційні кільця, що забезпечують підвищену зносостійкість при транспортуванні рідин з високим вмістом абразивних частинок. Потужність насосів серії LH становить від 4 до 150 к. с., а потужність насосів серії GSZ – від 30 к.с. до 200 к.с. У насосах серії GSZ пропускна здатність може досягати 18 927 літрів на хвилину, статичний напір становить 70 м.

Компанія Tsurumi стверджує, що її насоси серії HS і NK ідеально підходять для важких режимів експлуатації, наприклад, для перекачування води, що містить пісок, тверді частинки та сміття, з мінімальним зносом і без забивання. Насоси з однофазним двигуном пропонують можливість додаткового оснащення мішалкою, що робить їх придатними для перекачування води з високим вмістом глини та бруду після промивання заповнювачів.

Для перекачування стоків, що містять опади та шлам, підходять потужні насоси Tsurumi, оснащені трифазним двигуном. У цих моделях використовується стійкою проти абразивного зносу робоче колесо і мішалка. Мішалка створюється низхідний потік рідини, що перешкоджає осіданню твердих частинок, і допомагає більш ефективно переміщати тверді частинки. Корпус моделей серій KTD і KRS виконаний з литого чавуну, забезпечуючи довговічність насосних агрегатів, яку не можуть забезпечити насоси з корпусом з алюмінію. Конструкція насосів з верхнім розташуванням водозабірних отворів дозволяє встановлювати насоси в обмеженому робочому просторі та забезпечує розсіювання тепла, що генерується двигуном, у момент проходження води через корпус двигуна. Моделі серії KTV також розроблені з урахуванням використання насосів в обмеженому просторі, але в цих моделях корпус виконаний з литого під тиском алюмінію, а деталі – зі спеціально обробленого синтетичного каучуку. Таке виконання забезпечує високу мобільність насосних агрегатів завдяки значному зниженню їх маси.

Як стверджує компанія Tsurumi, мотопомпи серії GPN і GSD, призначені для важких умов експлуатації, відрізняються виключно тривалим терміном служби завдяки тому, що робоче колесо і мішалка мотопомп виконані з високохромистих литих матеріалів. Мотопомпи оснащені 4-полюсними та 6-полюсними двигунами, що працюють з нижчою швидкістю робочого колеса на кінці лопатки.

Компанія Xylem, великий американський постачальник систем водопостачання, представила нову мотопомпу Flygt Bibo. За інформацією компанії, нова мотопомпа характеризується значно нижчим споживанням енергії, зменшеним зносом і низькими витратами на технічне обслуговування. Компанія заявила, що буде першою компанією, яка впровадить для підприємств гірничодобувної галузі та інших областей застосування, в яких потрібний водовідлив, смартнасоси наступного покоління з вбудованим інтелектом.

За відгуками клієнтів, в мотопомпі Flygt Bibo використовується інтелектуальна система прийняття рішень Decision Intelligence, що забезпечує автоматичну адаптацію частоти обертання і продуктивності мотопомпи до фактичних умов експлуатації. Мотопомпа працює тільки тоді, коли це необхідно, забезпечуючи практично 60-відсоткову економію енергії у порівнянні з традиційними водовідливними насосами.

Експлуатаційний знос нової мотопомпи знижено майже на 70% завдяки тому, що випадки храпкові та сухого ходу насоса зведені до мінімуму. Своєю чергою, це дає 50-відсоткове зниження витрат на ремонт і технічне обслуговування агрегату. Завдяки компактній і стійкій конструкції мотопомпа Flygt Bibo компанії Xylem руйнує традиційні уявлення про водовідливні насоси – кількість компонентів у мотопомпі на 30% менше ніж у традиційних водовідливних насосах. Відповідно, знижуються витрати на необхідний запас деталей.

Коментуючи виведення нового продукту на ринок, менеджер по зануреному водовідливному обладнанню компанії Xylem Андерс Кассельбрант (Anders Casselbrant), сказав: “Компанія Xylem працює з клієнтами та громадськістю в різних країнах світу, щоб здійснити цифрову трансформацію в секторі водопостачання. У цій сфері наша діяльність охоплювати надання цифрових рішень, які здатні оптимізувати бізнес-процеси, підвищити ефективність та екологічність діяльності “.

“Завдяки цій новій інноваційній технології ми можемо запропонувати нашим клієнтам надзвичайно надійну, компактну і просту у використанні мотопомпу. Використання технології “Plug-and-Play” означає, що мотопомпа не вимагає переналаштування і легко інтегрується в існуючі технологічні операції “.

У мотопомпі Flygt Bibo передбачено два режими роботи. Режими можна перемикати залежно від області застосування та умов експлуатації. Режим «Adaptive» зазвичай використовується, коли у відстійнику насоса необхідно підтримувати постійний низький рівень води. Насос не зупинятиметься, але після підживлення швидкість насоса буде відповідно змінюватися. При детектуванні хропів насос сповільнить свою роботу, щоб зменшити знос, але як тільки рівень води у відстійнику збільшиться, швидкість насоса знову збільшиться, поки рівень води не стане низьким.

При безперервній роботі мотопомпи нема потреби в додаткових датчиках. Фактором, який виконує роль пускового механізму для мотопомпи, є рівень води, тому мотопомпа завжди готова відреагувати на зміну робочих умов.

Режим «Level» передбачає два попередньо заданих рівнів: рівень у відстійнику, при якому мотопомпа запускається, і рівень, при якому детектуються хропіння, і мотопомпа зупиняється. Рівень у відстійнику, при якому запускається мотопомпа, контролюється вбудованим датчиком тиску, що визначає рівень води. Оскільки в режимі «Level» мотопомпа працює тільки тоді, коли це необхідно, наприклад, коли рівень води перевищив задане значення, це дозволяє оптимізувати ефективність, знизити споживання енергії та зменшити експлуатаційний знос обладнання.

Побудована на тій же платформі інтегрованої силової електроніки та систем, що і водовідливна мотопомпа Xylem, нова система відкачування стічних вод Flygt Concertor шведського заводу Flygt здатна автоматично «підганяти» частоту обертання і продуктивність під фактичні умови експлуатації. На відміну від стандартних насосів з фіксованою гідравлічною кривою, система Concertor Flygt потужністю 8 кВт пропонує для вибору робочої точки широкий діапазон кривої та здатна замінити цілу лінійку звичайних насосів потужністю від 2 до 10 кВт.

За інформацією компанії Xylem, мотопомпи Flygt Bibo були запущені в серійне виробництво після ретельних експлуатаційних випробувань у кар’єрі Ренстрем у Швеції, одному з найглибших кар’єрів у Європі. Як стверджує компанія, після трьох років безперервного співробітництва з компанією New Boliden, що здійснює розробку кар’єра, в ході випробувань компанія домоглася 40-відсоткового зниження виробничої собівартості та економії витрат на ремонт, а також майже на 30% скоротила витрати на організацію водовідливу завдяки мотопомпам Flygt Bibo.

Коментуючи результати цього партнерства, Матс Ісакссон (Mats Isaksson), старший інженер-розробник компанії New Boliden, сказав: “Компанія Xylem з інноваційною технікою Flygt Bibo забезпечила для New Boliden насосну систему, яка здатна автоматично адаптуватися до умов експлуатації, пристосовуючись до змін в режимі реального часу. Цей новий підхід до виконання операцій з водовідливу дозволив нам не переривати процес видобутку “.

За результатами успішних експлуатаційних випробувань в кар’єрі Ренстрем компанія New Boliden розмістила велике замовлення на додаткові мотопомпи Flygt Bibo, які допоможуть їй досягти своєї мети зі створення першої у світі повністю автономної шахти.

Бізнес-підрозділ Atlas Copco Power & Flow представив дві нові мотопомпи серії PAS, в яких вперше використовується запатентована технологія H″ Hat ″. За інформацією виробника, нові мотопомпи PAS 100 і PAS 150 з легким, але дуже міцним корпусом довговічні, прості в експлуатації та обслуговуванні, мають високі експлуатаційні характеристики та великий термін служби, забезпечуючи мінімальну тривалість простоїв.

Ексклюзивний полімерний матеріал H^ Hat стійкий проти корозії, до впливів граничних температур і несприятливих умов навколишнього середовища, тому корпус мотопомп, виготовлений з цього матеріалу, не вимагає особливого експлуатаційного догляду. Крім того, корпус стійкий до знецінення, що особливо важливо для компаній з оренди обладнання. Завдяки цій особливості обладнання не втратить в ціні при перепродажі. Дверцята на корпусі, виконані з матеріалу H^ Hat, можна пофарбувати в будь-який колір залежно від вимог, що діють в країні експлуатації мотопомпи.

Нова конструкція навісних дверцят мотопомп Atlas Copco забезпечують неймовірну зручність технічного обслуговування. Для спрощення технічного обслуговування всі компоненти максимально доступні. Насос можна очистити та перезапустити всього за три хвилини. Обслуговування мотопомп займає менш ніж 60 хвилин, тобто обслуговування виконується на 10% швидше, ніж обслуговування попередніх моделей.

“Наша технологія H^ Hat – це міцний матеріал з поліетиленової смоли, перевірений в експлуатації та захищає найбільш важливі та дорогі компоненти обладнання. Цей матеріал вже понад 15 років використовується в компресорах і освітлювальних щоглах компанії Atlas Copco, і ми раді розширити використання цього матеріалу на мотопомпи PAS, щоб клієнти могли краще захистити свої інвестиції, – сказав менеджер з маркетингу підрозділу Atlas Copco Power & Flow Сакшам Дубі (S – Традиційно для мотопомп серії PAS використовувався металевий корпус. Але, працюючи в тісній співпраці з нашими клієнтами, ми з’ясували, що клієнти потребують обладнання, що має підвищену міцність “.

Компактні та швидко переналагоджувані мотопомпи легко переміщати майданчиком. Мотопомпи здатні працювати в безперервному режимі цілодобово. Агрегати оснащені сучасним щитом управління серії PW, що забезпечує повний контроль незалежно від області застосування. Мотопомпи оснащені телематичною системою Atlas Copco FleetLink. Ця інтелектуальна система дозволяє здійснювати моніторинг і управляти парком обладнання у віддаленому режимі.

Лінійка мотопомп PAS призначена для різних областей застосування, від відкачування води на будмайданчиках, в шахтах і кар’єрах до видалення механічних домішок і дренування. Мотопомпи можуть використовуватися навіть у разі аварійного затоплення.

Виробник пропонує три варіанти мотопомп – автономний агрегат, мотопомпа на рамі-шасі та мотопомпа на рамі-салазках. Два останні варіанти особливо підходять для компаній з оренди обладнання.

Передає Інформаційний портал Заповнювачі