סוגיות הבטיחות העומדות בפני תהליך הכרייה של מכרה פחם נמשכו תשומת לב רבה. ביניהם פיצוץ הגז הוא אחד הגורמים העיקריים המאיימים על בטיחות הכורים. בשנים האחרונות, טכנולוגיית מחולל החנקן של הפרדת הממברנה נמצאת בשימוש נרחב בשדות מרובים עבור מאפייני ההגנה היעילה והסביבה שלה, כולל טיפול בגז תחת מכרות פחם. יישום מחולל החנקן של הפרדת קרום במכרות פחם והיתרונות הטכניים שלו הפכו לבולטים יותר ויותר.
השימוש בחנקן במכרות פחם
סביבת העבודה תחת מכרה הפחם מסובכת ומסוכנת ביותר, במיוחד נוכחותו של המרכיב העיקרי בגז, מה שמקל על התפוצצותו במכרה. על מנת להפחית סיכונים כאלה, בדרך כלל נשלטים דילול מאוורר או מיצוי ישיר כדי לשלוט בריכוז הגאלה של המחתרת. עם זאת, לרוב קשה להשיג שיטות אלה להשיג את אפקט הממשל האידיאלי, במיוחד באזורי תוכן גז גבוה. לכן, פיתוח פיצוץ יעיל ואמין יותר - אמצעי הוכחה חשובים במיוחד.
מחולל חנקן הפרדת קרום
טכנולוגיית הפרדת קרום היא שיטה לסרט דק העשוי מחומרים מיוחדים להפרדת חומרים. כאשר הגז המעורב מועבר בסרט זה, רכיבים שונים יועברו או ייחסמו באופן סלקטיבי בגלל גורמים כמו גודל וצורה מולקולרית, כדי להשיג את מטרת ההפרדה. שכן תחת מכרות הפחם ניתן להשתמש בעקרון זה כדי להפריד בין חנקן עם טוהר גבוה יותר מהאוויר כדי להגדיר את החמצן בחלל התת -קרקעי, להפחית את נפח הגז הנדרש לבעירה של הבעירה ואז להשיג את המטרה של עיכוב פיצוץ הגז.
יישום מחולל חנקן הפרדת קרום במכרות פחם
1. הפחיתו את ריכוז החמצן
פיצוץ הגז של מכרה הפחם צריך לעמוד בתנאים כמו 5% - 16%, יותר מ- 12% מריכוז החמצן ומקור האש. מחולל החנקן המופרד המופרד יכול להזרים ברציפות - חנקן טוהר לאזור האוויר -הקצאה, אזור אש סגור ואזורים אחרים. כגז אינרטי, חנקן יכול לדלל ביעילות את ריכוז החמצן באוויר ולשלוט עליו מתחת ל 12%, ובכך להרוס את תנאי פיצוץ הגז. לדוגמה, בכמה מכרות גז גבוה, צינור אספקת הגז של מחולל החנקן מופרד על ידי קרום הנחה סביר כדי להפריד בין החנקן בכתם הריק, שהפחית בהצלחה את תכולת החמצן והפחית משמעותית את הסיכון לפיצוץ הגז.
2. עיכוב בעירה ספונטנית פחם
בעירה ספונטנית פחם היא אחד האסונות הנפוצים תחת מכרות פחם. זה התרחש בעיקר כתוצאה מתגובות חמצון בפחם ובחמצן, אשר יצרו חום והצטבר. סביבת החנקן המסופקת על ידי מחולל חנקן הפרדת קרום יכולה להפחית את הסיכוי למגע בין פחם לחמצן ולהאט את קצב תגובת החמצון. כאשר מוזרקים תפר הפחם או החנקן הספונטני לחנקן, חנקן מתמלא בנקבוביות שכבת הפחם כדי למנוע כניסה של חמצן, ובכך מדכא את התרחשותה ופיתוח בעירה ספונטנית פחמית. בכמה עפרות ישנות המועדות לבעירה ספונטנית פחמית, לאחר שימוש במחולל חנקן נפרד ממברנה למניעת הזרקת חנקן, תאונת הבעירה הספונטנית של הפחם פוחתת משמעותית.
3. הגנת ציוד חשמלי
ציוד חשמלי נוטה לייצור ניצוצות חשמליים במהלך הפעולה. אם יש שפע של גז או אבק בסביבה הסובבת, זה עלול לגרום לפיצוץ. מחולל חנקן הפרדת סרטים יכול לספק כיסוי להגנת חנקן לציוד חשמלי. הצבת ציוד חשמלי בסביבת חנקן יכולה למנוע כניסה של חמצן וגז דליק למכשיר ולהימנע מפיצוץ הנגרם כתוצאה מנצחות חשמליות. לדוגמה, מחוללי החנקן של הפרדת סרטים מיושמים על תחנת השנאי התת -קרקעית, חדר טעינה לרכב מנועי ומקומות אחרים, ומבטיחים למעשה פעולה בטוחה של ציוד חשמלי.
יתרונות טכניים של מחולל חנקן הפרדת קרום
בהשוואה לשיטת הובלת החנקן הנוזלית המסורתית, הכנת החנקן באתר נמנעת ממפגעי בטיחות נסתרים כמו דליפה במהלך הובלת מרחק ארוכה-. למרות שההשקעה הראשונית גדולה, בטווח הרחוק, תחזוקת מחולל החנקן של הפרדת הממברנה היא פשוטה, צריכת החשמל נמוכה ועלות התפעול הכוללת נמוכה. ניתן להתאים אישית פתרונות בהתאמה אישית בהתאם לתנאים הספציפיים של עפרות שונות כדי לענות על צרכים מגוונים. יישום מחולל החנקן של הפרדת קרום במכרות פחם מכסה היבטים חשובים רבים כמו פיצוץ אש, פחם אנטי - פיצוץ אבק והגנה על ציוד.
שיפור רמת ייצור הבטיחות במכרות פחם, הגנה על בריאות הכורים, הרחבת חיי השירות של ציוד וקידום חיסכון באנרגיה של מכרות פחם וחיסכון באנרגיה של מכרות פחם אינם ניתנים להחלפה. עם השיפור המתמיד של דרישות האבטחה והגנת הסביבה, יישום מחולל החנקן של הפרדת הממברנה במכרות פחם יהיה רחב יותר, והטכנולוגיה תמשיך לחדש ולהשתפר, ותספק ערבויות חזקות יותר לייצור בטוח ויעיל של מכרות פחם.
