Репортаж от Wedoany，Компания John Crane завершила модернизацию механического уплотнения на действующем медном руднике, снизив расход чистой воды на уплотнение насоса для перекачки шлама сгустителя нижнего слива с примерно 20 кубических метров в час при традиционном сальниковом уплотнении до примерно 7,5–8 кубических метров в час при механическом уплотнении, что составляет экономию около 288 000 литров воды в день на один насос. Эта модернизация демонстрирует потенциал совершенствования уплотнений для экономии воды в горнодобывающей промышленности.
Добыча медной руды сосредоточена в регионах, где водоснабжение сталкивается с серьезными ограничениями. В пустыне Атакама (Atacama Desert) в Чили расположены крупные медные рудники, но среднегодовое количество осадков там составляет менее 1 мм. Замбия и Демократическая Республика Конго также сталкиваются с проблемами управления водными ресурсами, где горнодобывающие предприятия конкурируют с местными сообществами и сельским хозяйством за ограниченные ресурсы. Конкуренция за воду может перерасти в регуляторное вмешательство или социальные конфликты, а инвесторы ставят под сомнение связанные с этим операционные и геополитические риски.
Почти каждый этап переработки медной руды требует воды, и крупные предприятия могут ежедневно использовать миллионы литров воды для измельчения, флотации и управления хвостами. Традиционные уплотнения шламовых насосов зависят от непрерывной промывки чистой водой для предотвращения отказов оборудования и поддержания эффективности, но расход воды накапливается при непрерывной работе. Насосы сгустителя нижнего слива транспортируют плотную пульпу с содержанием твердых веществ около 65% от дна сгустителя в хвостохранилище. Ранее использовались сальниковые уплотнения, которые быстро изнашивались в абразивной пульпе, требуя непрерывной промывки водой для удаления твердых частиц и охлаждения.
Компания John Crane заменила сальниковые уплотнения на механические. Уплотнение состоит из двух прецизионно обработанных торцевых поверхностей, сжатых вместе для создания практически герметичного барьера. Комплект для модернизации не требует изменений в самом насосе, а переходная втулка используется для соответствия размеру вала. Уплотнение оснащено контролируемым промывочным устройством для поддержания чистоты торцевых поверхностей, а в случае падения давления промывки защиту обеспечивает алмазный материал торцевых поверхностей. Диаметр вала 270 мм делает его самым крупным шламовым уплотнением, когда-либо проданным компанией.
По данным John Crane, насос с новым уплотнением потребляет около 7,5–8 кубических метров воды в час для уплотнения, в то время как насос с традиционным сальниковым уплотнением на том же объекте потребляет около 20 кубических метров в час. Разница примерно в 12 кубических метров в час эквивалентна экономии около 288 000 литров воды в день на один насос (на основе сравнения одного насоса на данном объекте). Модернизация также снизила частоту технического обслуживания: новое уплотнение рассчитано на замену только во время ежегодного капитального ремонта, тогда как ранее втулка вала требовала замены каждые четыре месяца, что каждый раз требовало участия механиков, 100-тонного крана и примерно 36 часов работы в две смены.
Уоррен Смит (Warren Smith), глобальный директор по рынкам горнодобывающей промышленности John Crane, заявил, что этот проект демонстрирует результаты, которых можно достичь за счет улучшения уплотнений. Насосы сгустителя нижнего слива являются одними из наиболее критически важных активов в хвостовом контуре рудника. Улучшение уплотнений позволяет снизить воздействие технического обслуживания, уменьшить количество чистой воды, необходимой для уплотнения, и одновременно поддерживать более предсказуемое плановое техническое обслуживание.
Модернизация одного насоса демонстрирует потенциал экономии воды, но масштаб возможностей становится более очевидным при рассмотрении всей горнодобывающей операции. На крупном медном руднике в технологической цепи может работать несколько десятков насосов, перекачивающих абразивную пульпу, многие из которых все еще используют традиционные сальниковые уплотнения. Проведение такой же модернизации всего парка насосов может позволить экономить миллионы литров воды в день на одном предприятии. В таких регионах, как Атакама, Замбия и Демократическая Республика Конго, где водоснабжение ограничено и находится под давлением, сокращение такого масштаба может повлиять на операционные расходы и соблюдение нормативных требований. Операционное обоснование эффективности использования воды выходит за рамки экологической отчетности: нехватка воды напрямую превращается в производственные ограничения, и повышение эффективности использования воды на тонну перерабатываемой руды может повысить операционную устойчивость.
John Crane является подразделением Smiths Group, промышленной технологической компании, входящей в индекс FTSE 100 и работающей более чем в 50 странах. Данная модернизация не решает общую проблему водопотребления в горнодобывающей промышленности, но результаты показывают, что операционные усовершенствования могут обеспечить значительное сокращение без опоры на корпоративные обязательства по устойчивому развитию.
Данный материал скомпилирован платформой Wedoany. При цитировании материалов, созданных с помощью искусственного интеллекта (ИИ), необходимо обязательно указывать источник — «Wedoany». В случае выявления нарушения прав или иных проблем просим своевременно информировать нас. Сайт оперативно внесёт изменения или удалит материал.Электронная почта: news@wedoany.com
