A világ vezető fémtársasága – vízhűtéses, nulla purgálású szárító szellőzővel stabil működést biztosít 7 évig

Ügyfél Háttere

Zijin Bányászati Csoport Zrt.  ez egy nagyméretű bányászati csoport, amely arany, réz, cink és egyéb fémes erőforrások feltárásával és fejlesztésével foglalkozik. A világ vezető fémtárcsázó vállalatai közé tartozik, és a világ TOP 10 fémtárcsázó vállalatai között szerepel. A vállalat több nagyméretű bánya- és olvasztóberendezés-projektet üzemeltet Kínában, Hongkongban, Kanadában, Ausztráliában, Dél-Afrikában és más országokban és régiókban, lefedve az egész ipari láncot: bányászat, ásványfeldolgozás, olvasztás, finomítás és kereskedelem.

A Zijin Bányászati Csoport mindig rendkívül magas követelményeket támasztott a megbízhatósággal, az energiahatékonysággal és az üzemelési stabilitással  felszereléséből. A bányák és az olvasztóüzemek helyszínei általában távoli, nehezen megközelíthető területeken helyezkednek el, kemény környezeti feltételek között (magas hőmérséklet, magas páratartalom, erős porosodás), és a termelés 24 órájában, 7 napjában folyamatosan működik. Bármely felszerelés-hibára jelentős termelési veszteségekkel lehet számítani. A sűrített levegő – mint a nehezített bányászati berendezések, az automatizált irányítási rendszerek és az olvasztási folyamatok kulcsfontosságú energiahordozója – folyamatosan száraznak és tisztának kell lennie a termelési hatékonyság és biztonság érdekében.

Sűrített levegő alkalmazásai

A Zijin Mining bányászati és olvasztóüzemi műveleteiben a sűrített levegőt elsősorban a következő célokra használják:

• Alagúti és felszíni bányászati nehezített berendezések:  nehezített kőfúrók, levegővel hajtott rakodógépek, nehezített szelepek – száraz, olajmentes levegőt igényelnek a befagyás és a csövek elzáródásának megelőzése érdekében.
• Ásványfeldolgozás:  flotációs gépek levegővel történő keverése, szuszpenziók levegővel történő szállítása, szűrők levegővel történő lefúvása – nedvességérzékeny folyamatok, mivel a magas nedvességtartalom csökkenti a flotáció hatékonyságát és a koncentrátum minőségét.
• Olvasztási folyamatok:  égési levegő réz/arany olvasztókemencékhez, porleválasztók visszafordított impulzusos tisztításához, műszerek vezérléséhez – a pontos műszerek károsodásának megelőzése érdekében stabil harmatpont szükséges a kondenzátum keletkezésének elkerülésére.
• Automatizálási vezérlőrendszerek:  PLC-k, nevezetes működtetőelemek, érzékelők – tiszta, száraz műszerlevegő szükséges hozzájuk.

A poros és páratartalmas bányakörnyezet miatt, valamint egyes üzemek déli, meleg és páratartalmas régiókban található elhelyezkedése miatt a sűrített levegő nedvességtartalma kritikus problémát jelent. A vevő eredeti szárítóberendezése nagy purgálási veszteséggel, instabil harmatponttal és korróziós problémákkal küzdött.

Ábra: 55 Nm³/perc Vízhűtéses, nullás purgálási veszteségű fúvóka-purgálásos szárító

Fájdalmas pontok (a együttműködés előtt)

Miután partnerséget kötöttünk, egy nagy rézbánya és olvasztótelep – a Zijin Bányászati Csoport része – a következő problémákat tapasztalta sűrített levegő-szárító rendszerével:

• Nagy purgálási levegő-veszteség:  Az eredeti, fűtés nélküli vagy fűtött purgáló szárítók nagy mennyiségű sűrített levegőt használtak fel a regenerációhoz (15–25%), ami túlterhelte a sűrítőket, és magas áramszámlákat eredményezett.
• Instabil harmatpont:  Magas hőmérsékletű és páratartalmú nyári körülmények között a szárító kimeneti harmatpontja jelentősen ingadozott, néha -20 °C fölé emelkedve, ami miatt a neumás szelepek befagytak és megakadtak, valamint a műszerek vezetékeiben víz gyűlt össze.
• Felszerelés korróziója:  Az eredeti szárítók szénacélból készültek. A nedves bányakörnyezetben belső felületeik rozsdásodtak, és a rozsdarészecskék a szárító utáni berendezésekbe jutottak, szelepek kopását és fúvókák eldugulását okozva.
• Gyakori karbantartás:  A szárítószer olaj- és nedvesség hatására gyorsan degradálódott, így 1–2 évenként cserére került. A neumás szelepek meghibásodási aránya magas volt a gyakori kapcsolási ciklusok miatt, ami folyamatos termelést zavart.
• Magas Energiafogyasztás:  A nulla purgálású technológia hiánya miatt a regeneráció nagy mennyiségű sűrített levegőt vagy elektromos fűtést igényelt, ami ellentmondott a Zijin Mining nemrégiben bejelentett „zöld bánya, energia-megtakarítás és kibocsátáscsökkentés” stratégiájának.

Megoldásunk

A Zijin Mining alapvető követelményeinek kielégítése érdekében: magas megbízhatóság, extrém energiahatékonyság, korrózióállóság és hosszú élettartam , javasoltunk egy vízhűtéses, nulla purgálású fúvókás adszorpciós szárítót . Ez a technológia egy vízhűtéses utóhűtőt és egy fúvókás nulla purgálású regenerációs rendszert kombinál, amelyet különösen a magas hőmérsékletű bányakörnyezetekhez adaptáltak.

Ábra: 100 m³/perc szárítószerekkel felszerelt levegőszárító

Alaptechnológia: vízhűtés + fúvókás nulla purgálású regeneráció

• Vízhűtéses kivitel:  Felszerelt vízhűtéses utóhűtővel és vízhűtéses regenerációs levegőhűtővel, amely a bánya keringtetett hűtővizét (általában ≤32 °C) használja a sűrített levegő és a regenerációs végfázisú gáz hűtésére. Ez kiküszöböli a levegőhűtéses rendszerek hőelvezetési korlátait magas környezeti hőmérséklet mellett, így biztosítja a bejárati levegő hőmérsékletének stabilitását és a szárító hatékonyságának állandóságát a környezeti ingerek ellenére is.
• Fúvókás nullapürge regeneráció:  Egy fúvóka környezeti levegőt szív be, elektromos fűtőelemekkel 150–200 °C-ra melegíti, majd ezzel regenerálja a telített tornyot – egyáltalán nem fogyasztva sűrített levegőt . Az energiafogyasztás kizárólag a fúvókára és a fűtőelemekre korlátozódik, így a hőmentes szárítókhoz képest több mint 70 %-os energia-megtakarítást ér el.
• Rozsdamentes acél szerkezet:  A tornyok és az összes levegővel érintkező csővezeték rozsdamentes acélból (304-es vagy 316L típusú) készül, így kizárja a rozsdásodás kockázatát a nedves bányakörnyezetben, és tiszta, a szárító utáni levegőt biztosít.
• Intelligens vezérlés:  Siemens PLC vezérlőrendszer automatikus szabályozással, az online harmatpont-mérés alapján, amely optimalizálja a regenerációs ciklusokat. Az integrált távfelügyeleti interfész lehetővé teszi a bányai DCS rendszerhez való csatlakozást.

Első együttműködési berendezés (2018)

• Modell:  Vízhűtéses, nullás fúvókás purgáló adszorpciós szárító (1. ábra)
• Kapacitás:  A vevő helyszíni kompresszorainak összes térfogatáramához igazított méret, amely kielégíti az alap igényeit.
• Üzembe helyezés dátuma:  2018
• Teljesítménynyilvántartás:  Folyamatosan üzemel több mint 7 éve  a nyomásharmatpont állandóan ≤ –40 °C. A szárító nem okozott leállásokat vagy levegőminőségi problémákat. A külső és belső szerkezet jelentős korróziót nem mutat. A szárítószer jó állapotban maradt, és eddig nem kellett cserélni.

Legutóbbi kiegészítő beszerzés (2025)

A berendezés teljesítményének és az utánszolgáltatásnak a teljes körű elismerése alapján a Zijin Mining nemrégiben további 100 m³/perc levegőszárító fúvókát  (2. ábra) vásárolt a kapacitásbővítési projektje számára. Az új egység ugyanazt a vízhűtéses, nullás lefúvató tervezést alkalmazza, de frissített vezérlőrendszerrel, amely kompatibilis a meglévő rendszerrel, így rugalmas párhuzamos üzemeltetésre is alkalmas.

Szállítás és Telepítés

Az első együttműködés során, 2018-ban műszaki csapatunk helyszíni felmérést végzett, és testreszabott tervezést készített a forró, párás és poros bányakörnyezet számára:

• Hozzáadott egy vízhűtéses előhűtőt a belépő levegő hőmérsékletének csökkentésére.
• Javította a szűrőrendszert további előszűrőkkel az olaj- és pormentesítés érdekében.
• Keretrendszerbe épített (skid-mounted) kivitel gyors helyszíni telepítés érdekében.

A telepítés és üzembe helyezés két hétig tartott, és az ügyfél az első próbálkozásra elfogadta a berendezést. Hetvenhét év működési idő alatt rendszeresen távoli ellenőrzéseket és helyszíni szervizszolgáltatásokat nyújtottunk, amelyekről az ügyfél kiváló visszajelzést adott.

A 2025-ös további egység ugyanazt a szabványos szállítási folyamatot követi, és várhatóan tovább csökkenti a sűrített levegő energiafogyasztását a bővítési projekt során.

Eredmények és előnyök (7 év üzemelés alapján)

Ügyfél Visszajelzés

„Ez a vízhűtéses, zéró purgálású fúvókaszárító folyamatosan üzemel bányánknál 2018-as első telepítése óta több mint hét éve. Soha nem csalódott meg bennünket. A harmatpont mindig –40 °C alatt maradt, és a zéró purgálási veszteség jelentős összeget takarított meg számunkra az elektromos számláinkon. E bizalom alapján választottuk ugyanezt a sorozatot új kibővítési projektünk számára is. A jó berendezés magáért beszél.”

— Berendezés-kezelési menedzser, Zijin Bányászati Bázis

Összegzés

Zijin Mining és cégünk közötti partnerség 2018-ban kezdődött. Egyetlen vízhűtéses, nullás purgálású fúvókás szárító berendezés, amely több mint hét éve stabilan működik, mély bizalmat szerzett a vevőnél. A legutóbbi további 100 m³/perc kapacitású egység megvásárlása új fejezetet nyit együttműködésünkben. A jövőben is folyamatosan hatékony, megbízható és tartós kompresszoros levegőszárítási megoldásokat fogunk nyújtani bányászati ügyfeleknek, támogatva a zöld és intelligens bányák építését.