Kalnrūpniecības projekti arvien vairāk virzās uz attālām vietām, kur pastāvīgā infrastruktūra ir ierobežota vai joprojām tiek būvēta. Izpētes nometnēm, pagaidu celtniecības nometnēm, īslaicīgas apstrādes vietām un paplašināšanas projektiem var būt nepieciešama uzticama skābekļa padeve, pirms ir pieejama pastāvīga komunālā sistēma.

Šādās vidēs skābekļa balonu transportēšana no attāliem rūpnieciskās gāzes piegādātājiem var radīt papildu loģistikas atkarību. Ceļa apstākļi, lieli transporta attālumi, laikapstākļi, robežas procedūras un izmaiņas projektu grafikos var ietekmēt papildināšanu. Konteineru PSA skābekļa rūpnīca problēmu risina atšķirīgi:skābeklis tiek ģenerēts no apkārtējā gaisa tieši ieguves nometnē un tiek izplatīts vajadzīgajā lietošanas vietā.

Konteineru konfigurācija apvieno skābekļa ražošanas iekārtas un atbalsta sistēmas transportējamā kamerā. Atkarībā no pielietojuma komplektā var būt gaisa kompresors, gaisa apstrādes aprīkojums, PSA adsorbcijas tvertnes, skābekļa bufera tvertne, vadības skapis, skābekļa pastiprinātājs un cilindru uzpildes kolektors. Līdzīgas integrētas konfigurācijas jau tiek izmantotas attālās ieguves vietās un citās vietās, kur pastāvīgā infrastruktūra ir ierobežota.

Svarīgi ir tas, ka pagaidu kalnrūpniecības nometnei nav obligāti nepieciešama liela pastāvīga skābekļa rūpnīca. Tam ir vajadzīga skābekļa sistēma, kas var būttransportēts, uzstādīts, ekspluatēts, pārvietots, paplašināts un galu galā noņemtsatbilstoši projekta dzīves ciklam.

Kāpēc pagaidu kalnrūpniecības nometnēm ir atšķirīgas skābekļa prasības?

Pagaidu ieguves nometne būtiski atšķiras no pastāvīgas apstrādes iekārtas.

Projekts var darboties vairākus mēnešus vai vairākus gadus, kamēr galīgā ieguves infrastruktūra joprojām tiek izstrādāta. Iekārtas var tikt pārvietotas, mainoties ieguves apgabalam, un var tikt ierobežota pieejamā elektrības, ūdens, ceļu un ēku infrastruktūra.

Tajā pašā laikā skābeklis var būt nepieciešams vairākiem mērķiem.

Atkarībā no ieguves darbības skābekli var izmantot:

metalurģiskā apstrāde;

zelta izskalošana;

ar varu saistīta apstrāde;

notekūdeņu attīrīšana;

avārijas skābekļa padeve;

lauka medicīnas iestādes;

griešana un metināšana;

un citi no skābekļa atkarīgi rūpnieciskie procesi.

Attālinātie kalnrūpniecības projekti vēsturiski ir saskārušies ar problēmām ar skābekļa piegādi, jo daudzas vietas atrodas tālu no rūpnieciskās gāzes ražošanas centriem. Kalnrūpniecības pielietojumi var ietvert skābekļa izmantošanu CIL/CIP ķēdēs, izskalošanos, notekūdeņu attīrīšanu un citus procesus.

Tāpēc skābekļa sistēma ir jānovērtē atbilstošikur skābeklis tiek patērēts, cik nepārtraukti tas ir nepieciešams un cik grūti ir to papildināt no ārpuses.

Kas ir konteineros ievietota PSA skābekļa iekārta?

Konteineru PSA skābekļa rūpnīca būtībā ir skābekļa ražošanas sistēma, kas uzstādīta modificētā pārvadāšanas konteinera korpusā.

Pamatprocess ir:

Apkārtējais gaiss → Kompresors → Gaisa apstrāde → PSA skābekļa ģenerators → Skābekļa buferis → Lietošanas vieta

Lietojumprogrammām, kurās nepieciešami augstspiediena skābekļa baloni, konfigurāciju var paplašināt:

Apkārtējais gaiss → Kompresors → Gaisa apstrāde → PSA → Skābekļa buferis → Skābekļa pastiprinātājs → Uzpildes kolektors → Cilindri

Tipiskā konteineru sistēmā var integrēt:

skrūves gaisa kompresors;

atdzesēts vai desikants gaisa žāvētājs;

daļiņu un eļļas noņemšanas filtri;

gaisa uztvērējs;

PSA adsorbcijas torņi;

molekulārais siets;

skābekļa bufera tvertne;

skābekļa analizators;

PLC vadības sistēma;

elektriskā sadale;

ventilācijas un dzesēšanas iekārtas;

skābekļa pastiprinātājs;

uzpildes kolektors, kad nepieciešama cilindra uzpilde.

Precīza konfigurācija ir atkarīga no tā, vai skābeklis tiek piegādāts tieši procesam vai uzglabāts cilindros.

Konteinerizācija ir noderīga, jo šīs sastāvdaļas var salikt un pārbaudīt kā integrētu sistēmu pirms transportēšanas uz raktuvju vietu.

Kā darbojas PSA skābekļa ražošana kalnrūpniecības nometnē

PSA apzīmēSpiediena svārstību adsorbcija.

Procesā tiek izmantots molekulārā sieta materiāls, lai selektīvi adsorbētu slāpekli no saspiesta gaisa.

Adsorbcijas posmā tīrs saspiests gaiss nonāk PSA traukā. Molekulārais siets galvenokārt saglabā slāpekli, bet ar skābekli bagātināta gāze iziet cauri kā produkta gāze.

Kad adsorbents tuvojas piesātinājumam, traukā tiek samazināts spiediens. Adsorbētais slāpeklis tiek atbrīvots, atjaunojot molekulāro sietu.

Divi vai vairāki adsorbcijas trauki darbojas pārmaiņus:

Tornis A: Adsorbcija → Reģenerācija

Tornis B: Reģenerācija → Adsorbcija

Šis mainīgais cikls ļauj sistēmai nepārtraukti ražot skābekli.

Daudzām rūpnieciskajām PSA sistēmām skābekļa koncentrācija parasti ir aptuveni 90–95% diapazonā, lai gan faktiskā specifikācija ir atkarīga no ģeneratora konstrukcijas un darbības apstākļiem. Šajā diapazonā parasti tiek konfigurētas arī attālās vietnes sistēmas.

Skābeklis nav jātransportē uz ieguves nometni no ārējās ražotnes. Izejviela ir vienkārši atmosfēras gaiss.

Tiešā skābekļa padeve salīdzinājumā ar cilindru uzpildīšanu

Viens svarīgs projektēšanas lēmums ir tas, vai kalnrūpniecības nometne ir nepieciešamatieša skābekļa padevevaiskābekļa baloni.

Tiešā procesa skābeklis

Ja apstrādes ķēdē nepārtraukti tiek izmantots skābeklis, PSA ģenerators var piegādāt skābekli pa cauruļvadu.

Piemēram:

PSA → Bufera tvertne → Spiediena regulēšana → Procesa cauruļvads → Reaktors

Šis izkārtojums ir piemērots, ja skābekļa patēriņa punkts atrodas salīdzinoši tuvu konteinerizētajai iekārtai.

Cilindru pildīšana

Ja skābeklis ir nepieciešams vairākās vietās ap kalnrūpniecības nometni, baloni var būt praktiskāki.

Šajā konfigurācijā skābekļa pastiprinātājs paaugstina PSA produkta gāzi līdz spiedienam, kas nepieciešams cilindra uzpildīšanai.

Sistēma kļūst:

PSA → Bufera tvertne → Pastiprinātājs → Uzpildes kolektors → Skābekļa baloni

Tas ļauj skābekli ražot centrālā vietā un izplatīt:

lauka medicīnas stacijas;

ārkārtas reaģēšanas komandas;

pazemes operācijas;

satelītu darba zonas;

apkopes darbnīcas;

vai citās vietās, kur stacionāri skābekļa cauruļvadi nav praktiski.

Tāpēc konteineru sistēmas var apvienot PSA ģenerēšanu ar pastiprinātāju un uzpildes aprīkojumu, ja ir nepieciešama mobila balona padeve.

1. pielietojums: skābeklis kalnrūpniecības metalurģijas procesos

Tehniski nozīmīgākais rūpnieciskais pielietojums bieži ir minerālu apstrāde, nevis izmitināšana nometnē.

Skābeklis var piedalīties oksidācijas reakcijās, ko izmanto minerālu apstrādes ķēdēs. Piemēram, zelta operācijās var izmantot skābekli ar CIL/CIP saistītā apstrādē un citos izskalošanās lietojumos.

Šajās sistēmās skābeklis tiek ievadīts procesa tvertnēs vai šķīduma plūsmās, nevis vienkārši izplūst apkārtējā atmosfērā.

Vienkāršots procesa izkārtojums var izskatīties šādi:

PSA skābekļa rūpnīca → skābekļa cauruļvads → plūsmas kontrole → iesmidzināšanas sistēma → izskalošanās/reaktora tvertne

Nepieciešamā skābekļa jauda ir atkarīga no tādiem mainīgajiem lielumiem kā:

rūdas caurlaidspēja;

mineraloģija;

procesa skābekļa patēriņš;

vircas īpašības;

reaktora tilpums;

darba spiediens;

un nepieciešamā izšķīdušā skābekļa koncentrācija.

Vēsturiskajā kalnrūpniecības literatūrā ir dokumentēta PSA skābekļa ražošanas izmantošana uz vietas, jo attālās raktuves var saskarties ar grūtībām nodrošināt nepārtrauktu skābekļa piegādi.

Pagaidu projektam konteinerizācija sniedz vēl vienu priekšrocību: skābekļa rūpnīcu var uzstādīt netālu no apstrādes zonas, neprasot pastāvīgas skābekļa ražošanas ēkas celtniecību.

2. pieteikums: skābeklis attālinātās nometnes medicīnas iestādēm

Pagaidu kalnrūpniecības nometnēs bieži ietilpst medicīnas klīnika vai pirmās palīdzības iestāde, jo tuvākā slimnīca var būt tālu.

Skābekļa nepieciešamība šajā gadījumā būtiski atšķiras no procesa skābekļa.

Medicīniskais skābeklis var būt nepieciešams:

ārkārtas elpošanas atbalsts;

pacienta stabilizācija;

trauma reakcija;

pacienta pārvietošanas sagatavošana;

un citi klīniski pielietojumi.

Tāpēc sistēma ir jāprojektē atbilstoši piemērojamajiem medicīniskā skābekļa noteikumiem un piegādātā veselības aprūpes aprīkojuma prasībām.

Ja iekārta ir paredzēta medicīniskā skābekļa ražošanai, PSA ģenerators, skābekļa analizators, uzglabāšana, sadale, rezerves avots un kvalitātes kontroles procedūras ir jāprojektē kā integrēta medicīniskā skābekļa sistēma, nevis jāuzskata par parastu rūpniecisko skābekli.

PVO norādījumos par skābekļa ģeneratoru iekārtām kā plānošanas apsvērumi ir īpaši norādīti mājokļi, HVAC, drošības pasākumi, kvalitātes uzraudzība, rezerves skābekļa padeve un uzticama jauda.

Kalnrūpniecības nometnei tas nozīmē, ka pats konteiners ir tikai viena risinājuma daļa.Rezerves skābeklis un rezerves jauda ir vienlīdz svarīgi, ja skābeklis atbalsta kritiskos medicīniskos pakalpojumus.

3. pielietojums: Skābeklis notekūdeņu attīrīšanai

Pagaidu kalnrūpniecības nometnēs sadzīves notekūdeņi rodas no:

izmitināšanas iespējas;

virtuves;

dušas;

veļas mazgāšana;

tualetes;

medicīnas iestādes;

un citi nometņu pakalpojumi.

Notekūdeņus parasti attīra pirms novadīšanas vai atkārtotas izmantošanas.

Ja izmanto aerobo bioloģisko apstrādi, mikroorganismiem ir nepieciešams skābeklis, lai sadalītu bioloģiski noārdāmās organiskās vielas.

Konteinera PSA sistēma var piegādāt skābekli bioloģiskās attīrīšanas stadijai, kad nepieciešama skābekļa bagātināšana.

Konfigurācija var būt:

PSA skābeklis → Bufera tvertne → Plūsmas kontrole → Difuzori/Inžektori → Bioloģiskais reaktors

Tas var būt noderīgi, ja:

apstrādes sistēmai ir kompakts nospiedums;

bioloģiskā slodze ir salīdzinoši augsta;

notekūdeņu attīrīšanas iekārta ir modulāra;

objektā ir ierobežota aerācijas infrastruktūra;

vai precīzāk jākontrolē skābekļa patēriņš.

Skābekļa ģenerators var darboties atbilstoši faktiskajai apstrādes slodzei, nevis pilnībā paļauties uz ārēji piegādātiem skābekļa baloniem.

4. pielietojums: Skābeklis avārijas un drošības sistēmām

Ārkārtas skābekļa prasības ir jānodala no ikdienas rūpnieciskā skābekļa patēriņa.

Raktuvēm var būt nepieciešama rezerves skābekļa padeve, lai reaģētu uz ārkārtas situācijām, jo ​​īpaši, ja darbība atrodas tālu no ārējiem medicīnas vai neatliekamās palīdzības dienestiem.

Arhitektūra var ietvert:

PSA ģenerators → Skābekļa krātuve → Rezerves izplatīšana

vai:

PSA ģenerators + rezerves cilindri → Automātiskā/manuālā pārslēgšana → Kritiskie lietotāji

Šī pieeja neļauj īslaicīgai PSA ģeneratora atteicei nekavējoties kļūt par skābekļa pieejamības zudumu.

Tāpēc kritiskām instalācijām dublēšana ir svarīgāka nekā vienkārši lielākā iespējamā PSA ģeneratora izvēle.

Praktiskā dizainā var izmantot:

vairāki PSA moduļi;

skābekļa bufera uzglabāšana;

gaidīšanas režīma cilindri;

lieki kompresori;

rezerves jauda;

un automātiskās trauksmes.

Precīzs atlaišanas līmenis jānosaka, izmantojot vietnes riska novērtējumu un procesa kritiskumu.

Kāpēc konteineru ievietošana ir svarīga pagaidu projektiem?

Galvenā konteinerizācijas priekšrocība nav tikai aizsardzība pret laikapstākļiem.

Tas maina skābekļa sistēmas izvietojumu.

Parastajai pastāvīgajai skābekļa iekārtai var būt nepieciešams:

īpaša ēka;

iekārtu pamati;

atsevišķas elektriskās telpas;

cauruļvadu uzstādīšana;

vietējā instrumentācija;

ventilācijas sistēmas;

un vietas būvniecība.

Konteineru sistēma ļauj integrēt lielu daļu šī aprīkojuma pirms nosūtīšanas.

Atkarībā no vietas pieejamības konteineru var transportēt ar kravas automašīnu, dzelzceļu vai jūru, pēc tam novietot uz atbilstoši sagatavota pamata.

Tas ir īpaši noderīgi, ja kalnrūpniecības nometnei ir īss būvniecības grafiks.

Tā vietā, lai gaidītu, kamēr tiks pabeigta pastāvīga ēka, skābekļa rūpnīcu var uzskatīt par amodulāra utilīta pakete.

PSA skābeklis konteineros un skarba kalnrūpniecības vide

Ieguves vietas var pakļaut iekārtas apstākļiem, kas ir ievērojami smagāki nekā parastā rūpnieciskā ēka.

Potenciālie vides faktori ietver:

gaisa putekļi;

augsta apkārtējās vides temperatūra;

zema apkārtējā temperatūra;

augsts mitrums;

nokrišņu daudzums;

saules starojums;

vibrācija;

kodīga atmosfēra;

un liels augstums.

Tāpēc konteiners ir jāveido atbilstoši faktiskajai vietnes videi.

Piemēram, putekļu slodze var ietekmēt gaisa filtru un kompresora darbību.

Augsta apkārtējā temperatūra var ietekmēt kompresora izplūdes temperatūru un dzesēšanas prasības.

Lielā augstumā gaisa blīvums samazinās. Tas ietekmē kompresora veiktspēju un PSA skābekļa ražošanu, tāpēc tas ir jāiekļauj jaudas aprēķinos. Inženierzinātnēs ir īpaši norādīts, ka kompresora un PSA jauda ir jāpārrēķina ar augstuma korekciju kalnrūpniecības vietām augstkalnu vietās.

Tas ir viens no iemesliem, kāpēc standarta konteineru nevar vienkārši nosūtīt uz katru raktuvi bez izmaiņām.

Īpaša uzmanība jāpievērš kalnrūpniecībai lielā augstumā

Augstums ir īpaši svarīgs kalnu ieguves projektiem.

Augstākā augstumā atmosfēras spiediens pazeminās.

Tas maina gaisa masu, kas ieplūst kompresorā noteiktai tilpuma plūsmai. Līdz ar to kompresors un PSA sistēma var nenodrošināt tādu pašu skābekļa ražošanas jaudu kā jūras līmenī.

Tāpēc pareizam dizainam ir nepieciešama vietnei specifiska informācija, piemēram:

pacēlums virs jūras līmeņa;

minimālā un maksimālā apkārtējās vides temperatūra;

atmosfēras spiediens;

mitrums;

putekļu apstākļi;

pieejamā elektriskā jauda;

un nepieciešamo skābekļa padevi.

Pēc tam PSA ģenerators jāizvēlas, izmantojot augstuma koriģētus veiktspējas datus.

Augstuma ignorēšana var novest pie skābekļa rūpnīcas, kas uz papīra šķiet adekvāta izmēra, bet nevar nodrošināt nepieciešamo ražošanas apjomu faktiskajā ieguves vietā.

Barošanas avots ir būtisks dizaina parametrs

PSA skābekļa rūpnīca nedarbojas neatkarīgi no kalnrūpniecības nometnes elektriskās infrastruktūras.

Kompresors parasti ir viena no galvenajām elektriskajām slodzēm.

Citi elektriskie patērētāji var ietvert:

žāvētāji;

kontroles sistēmas;

dzesēšanas iekārtas;

skābekļa pastiprinātājs;

ventilācijas ventilatori;

sildītāji;

un palīgiekārtas.

Pagaidu nometnēs energosistēma var paļauties uz:

dīzeļģeneratori;

hibrīda energosistēmas;

tīkla jauda;

saules plus uzglabāšanas sistēmas;

vai to kombinācijas.

Tāpēc skābekļa sistēma ir jāprojektē atkarībā no pieejamā barošanas avota, nevis vispirms jāizvēlas skābekļa jauda un pēc tam jāpārbauda jauda.

Ja skābeklis atbalsta kritiskās darbības, jāņem vērā arī rezerves jauda.

PVO tehniskajās vadlīnijās par skābekļa ģeneratoru rūpnīcām ir norādīts, ka nepārtrauktas kvalitātes jauda un rezerves enerģijas avots ir svarīgi plānošanas apsvērumi uzticamai darbībai.

Gaisa pirmapstrāde aizsargā PSA molekulāro sietu

PSA molekulārais siets ir viena no svarīgākajām sastāvdaļām skābekļa ģeneratora iekšpusē.

Tās veiktspēja lielā mērā ir atkarīga no saspiestā padeves gaisa kvalitātes.

Saspiests gaiss var saturēt:

ūdens tvaiki;

eļļas aerosoli;

šķidrs ūdens;

putekļi;

un citi piesārņotāji.

Ja šie piesārņotāji nonāk adsorbcijas gultnēs, tie var samazināt adsorbenta veiktspēju un palielināt apkopes prasības.

Tāpēc tipiskā konteineru sistēmā tiek izmantoti vairāki gaisa apstrādes posmi:

Kompresors → Pēcdzesētājs → Ūdens atdalītājs → Filtri → Žāvētājs → PSA

Precīza konfigurācija ir atkarīga no kompresora tehnoloģijas un vides apstākļiem.

Kalnrūpniecības vidē filtrācijai ir jāpievērš īpaša uzmanība, jo augsta putekļu koncentrācija gaisā var palielināt filtra slodzi.

Regulāra pārbaude:

kompresoru filtri;

gaisa attīrīšanas filtri;

žāvētāja veiktspēja;

spiediena starpība;

un kondensāta novadīšana

tādēļ jābūt daļai no apkopes programmas.

Skābekļa bufera krātuve stabilizē sistēmu

PSA ģenerators skābekli ražo cikliski, savukārt pakārtotais process var nepārtraukti patērēt skābekli.

Skābekļa bufera tvertne palīdz pārvarēt šo atšķirību.

Tās funkcijas var ietvert:

spiediena svārstību samazināšana;

stabilizē skābekļa plūsmu;

absorbēt īstermiņa pieprasījuma izmaiņas;

pakārtotās kontroles atbalstīšana;

un nodrošināt ierobežotu buferi PSA cikla pāreju laikā.

Piemēram:

PSA ražošana → Skābekļa buferis → Procesa patēriņš

Kad pieprasījums īslaicīgi palielinās, buferis var nodrošināt daļu no papildu skābekļa.

Kad pieprasījums samazinās, pārprodukcija var papildināt buferi.

Bufera lielums jānosaka, pamatojoties uz PSA ciklu, skābekļa plūsmas ātrumu, spiediena diapazonu, pakārtotā pieprasījuma profilu un nepieciešamo darbības stabilitāti.

Kā pagaidu nometnes var pārvaldīt mainīgo skābekļa pieprasījumu

Kalnrūpniecības projekti reti strādā ar tieši tādu pašu ražošanas ātrumu katru dienu.

Skābekļa pieprasījums var mainīties, ja:

rūdas caurlaides izmaiņas;

sākas vai apstājas apstrādes ķēde;

tiek veikta apkope;

mainās nometnes iedzīvotāju skaits;

tiek nodotas ekspluatācijā jaunas apstrādes iekārtas;

vai izpētes projekts pāriet citā darbības fāzē.

Modulāra PSA konfigurācija var efektīvāk reaģēt uz šo variāciju nekā viena liela izmēra iekārta.

Piemēram:

1. modulis → Bāzes slodze

2. modulis → Papildu procesa slodze

3. modulis → Maksimālā/gaidstāves jauda

Vadības sistēma var darbināt nepieciešamo moduļu skaitu atbilstoši skābekļa patēriņam.

Šī pieeja nodrošina arī uzturēšanas elastību.

Vienu moduli var potenciāli izolēt apkopes veikšanai, bet pārējie moduļi turpina nodrošināt daļu no nepieciešamā skābekļa, ievērojot iekārtas atlaišanas projektu.

Konteineru sistēmas var pārvietot

Pārvietošana ir viens no spēcīgākajiem iemesliem, kāpēc pagaidu ieguves projektam izvēlēties konteineru konfigurāciju.

Kad projekts pāriet no izpētes uz ražošanu vai mainoties apstrādes zonai, skābekļa sistēmu var atvienot un transportēt uz citu vietu.

Konteinera formāts vienkāršo šo procesu, jo galvenais aprīkojums paliek vienā standartizētā korpusā.

Tomēr pārvietošana nav tikai konteinera pārvietošana.

Pirms pārvietošanas inženieriem ir jānovērtē:

elektriskā atvienošana;

skābekļa cauruļvada atvienošana;

saspiesta gaisa savienojumi;

izplūde un ventilācija;

pacelšanas punkti;

transporta noteikumi;

pamatu prasības jaunajā vietā;

un atkārtotas ekspluatācijas procedūras.

Ieguvums ir tāds, kakodols skābekļa ražošanas pakete joprojām ir atkārtoti lietojamanevis kļūt par pastāvīgu daļu no ekspluatācijas pārtrauktas iekārtas.

Kontrole un uzraudzība attālā kalnrūpniecības nometnē

Attālās vietās bieži ir ierobežots tehniskais personāls.

Tāpēc PSA sistēmai jānodrošina skaidra uzraudzība un automātiska aizsardzība.

Svarīgi parametri var ietvert:

skābekļa koncentrācija;

skābekļa izplūdes spiediens;

skābekļa plūsma;

PSA darba spiediens;

kompresora spiediens;

saspiesta gaisa rasas punkts;

filtra diferenciālais spiediens;

kompresora temperatūra;

iekārtas darbības stāvoklis;

un trauksmes apstākļi.

PLC un HMI sistēma var apkopot šos parametrus un nodrošināt automātisku vadību.

Lielākiem ieguves darbiem skābekļa rūpnīcu var savienot arī ar visas vietas mēroga SCADA sistēmu.

Tas ļauj operatoriem uzraudzīt skābekļa ražošanu no centrālās vadības telpas, nevis fiziski pārbaudīt konteineru katrā darbības ciklā.

Apkopes plānošana pagaidu ieguves vietām

Pirms skābekļa rūpnīcas nosūtīšanas ir jāplāno attālā atrašanās vietas apkope.

Kritiskās apkopes vienības parasti ietver:

Gaisa filtri

Kalnrūpniecības vide var radīt lielu putekļu slodzi. Tāpēc filtru pārbaudes un nomaiņas intervāliem vajadzētu būt balstītiem uz faktiskajiem vietas apstākļiem, nevis vispārīgiem kalendāra intervāliem.

Žāvētājs

Žāvētam jāuztur PSA sistēmai nepieciešamā saspiestā gaisa kvalitāte.

Kompresors

Jāpārrauga eļļošana, eļļas stāvoklis, temperatūra, vibrācija un filtra stāvoklis.

Molekulārais siets

Adsorbcijas materiālam ir ierobežots kalpošanas laiks, un tas ir jāaizsargā no piesārņojuma un pārmērīga mitruma.

Vārsti

PSA sistēmās ir pārslēgšanas vārsti, kas atkārtoti darbojas adsorbcijas un reģenerācijas ciklu laikā. Vārsta darbība tieši ietekmē cikla stabilitāti.

Skābekļa analizators

Analizators ir jāuztur un jākalibrē saskaņā ar sistēmas kvalitātes kontroles prasībām.

Attālinātām raktuvēm rezerves daļas un palīgmateriāli jāplāno kopā ar aprīkojumu, nevis pēc nodošanas ekspluatācijā.

Drošības apsvērumi konteineros ievietotām skābekļa rūpnīcām

Skābeklis pats par sevi nav uzliesmojošs, taču paaugstināta skābekļa koncentrācija var ievērojami palielināt apkārtējo materiālu degšanas potenciālu.

Tāpēc skābekļa aprīkojums ir jānodala no nesaderīgiem aizdegšanās un piesārņojuma avotiem.

Konteinera dizainā jāattiecas uz:

ventilācija;

elektriskā aizsardzība;

vajadzības gadījumā skābekļa noplūdes noteikšana;

ugunsdrošība;

spiediena samazināšana;

iekārtu zemējums;

piekļuves kontrole;

ar skābekli saderīgi materiāli;

un droša atdalīšana no degvielas un ogļūdeņražu uzglabāšanas.

Ja tajā pašā kalnrūpniecības nometnē ir dīzeļdegvielas krātuve, degvielas darbnīcas, metināšanas darbi vai citi aizdegšanās avoti, skābekļa ģenerēšanas tvertne ir jānovieto un jākonfigurē atbilstoši vietas drošības prasībām.

Tāpēc konteineru skābekļa ražotne ir jāuzskata parrūpnieciskās gāzes uzstādīšana, nevis vienkārši kā iepakota mehāniskā iekārta.

Konteiners PSA skābeklis salīdzinājumā ar piegādāto skābekli

Pagaidu ieguves operācijām salīdzinājums parasti neattiecas tikai uz skābekļa tīrību.

Īstais salīdzinājums ietver visu piegādes ķēdi.

Piegādāti cilindri

Vietne ir atkarīga no:

Gāzes piegādātājs → Transports → Glabāšana → Balonu sadale → Lietošanas vieta

Tas var darboties labi, ja skābekļa pieprasījums ir mazs un transportēšana ir uzticama.

Lielapjoma šķidrais skābeklis

Piegādes ķēde kļūst par:

Ražošanas rūpnīca → Kriogēnais transports → Uzglabāšanas tvertne → Iztvaicētājs → Izplatīšana

Tas var būt piemērots lielākiem skābekļa patērētājiem, taču tai ir nepieciešama piemērota infrastruktūra un uzticama loģistika.

PSA konteineros

Modelis ir:

Apkārtējais gaiss → PSA iekārta → Buferis/uzglabāšana → Lietošanas vieta

Tāpēc ārējā piegādes ķēde tiek aizstāta ar skābekļa ražošanu uz vietas.

Attālinātiem pagaidu projektiem šī atšķirība var būt ievērojama, jo piekļuve ceļam un piegādes uzticamība var būt svarīgāka par nominālo skābekļa cenu.

Kas inženieriem jānorāda, pirms pasūtāt konteineru PSA skābekļa rūpnīcu

Kalnrūpniecības uzņēmumam ir jāsniedz aprīkojuma piegādātājam faktiskie vietas un procesa dati.

Dizaina paketē ir jānorāda vismaz:

Šī informācija ir daudz noderīgāka nekā vienkārša piedāvājuma pieprasīšana par konkrētu skābekļa jaudu.

Kāpēc konteineros iepildīts PSA skābeklis ir piemērots pagaidu ieguves projektiem

Konteineru PSA skābekļa sistēmas galvenā priekšrocība irmobilitāte apvienojumā ar ražošanu uz vietas.

Pagaidu ieguves projekts var izmantot sistēmu, nebūvējot parasto skābekļa ražošanas iekārtu.

Tvertnē var ievietot visu procesa ķēdi:

Gaisa saspiešana

↓

Gaisa attīrīšana

↓

PSA atdalīšana

↓

Skābekļa buferizācija

↓

Spiediena regulēšana/paaugstināšana

↓

Process vai cilindru sadale

Tas padara aprīkojumu piemērotu projektiem, kur infrastruktūra ir ātri jāizvieto un vēlāk jāpārvieto.

Tas arī ļauj palielināt skābekļa ražošanu, izmantojot modulāras iekārtas, nevis nepieciešama viena liela pastāvīga iekārta.

Secinājums

Pagaidu kalnrūpniecības darba nometnes darbojas ļoti dažādos apstākļos no pastāvīgajām rūpnieciskajām iekārtām. Projekts var būt attālināts, infrastruktūra var būt īslaicīga, elektriskā jauda var būt ierobežota un skābekļa pieprasījums var mainīties, attīstoties ieguves darbībai.

Konteiners PSA skābeklis risina šos apstākļus, apvienojotskābekļa ražošana uz vietas ar transportējamu aprīkojuma paketi.

Sistēma var piegādāt skābekli metalurģijas apstrādei, notekūdeņu attīrīšanai, medicīnas iestādēm, ārkārtas reaģēšanai un citiem lietojumiem atkarībā no iekārtas konfigurācijas. PSA tehnoloģija atdala skābekli no saspiesta atmosfēras gaisa, savukārt konteinera konstrukcija integrē kompresoru, gaisa attīrīšanas, adsorbcijas sistēmu, vadības ierīces, uzglabāšanu un izvēles padeves vai cilindru uzpildes aprīkojumu vienā izvēršamā iepakojumā.

Tomēr kalnrūpniecības inženieriem pareizie atlases kritēriji pārsniedz skābekļa ietilpību.Augstums, temperatūra, putekļi, elektroenerģijas kvalitāte, skābekļa patēriņa profils, procesa spiediens, dublēšana, piekļuve apkopei un pārvietošanas prasībastas viss ir jāņem vērā sistēmas projektēšanas laikā.

Tāpēc visefektīvākā konteinerā ievietotā PSA skābekļa iekārta nav vienkārši ģenerators, kas ievietots transportēšanas konteinerā. Tas ir aobjektā izstrādāta skābekļa pakalpojumu pakete, kas izstrādāta atbilstoši kalnrūpniecības nometnes procesam, videi, energosistēmai un projekta dzīves ciklam.