D'Minn gëtt all Joer méi déif – 30 m, laut Branchenberichter.
Mat der Déift klëmmt och de Besoin u Belëftung a Killung, an dat weess den Howden aus Erfahrung mat den déifste Minnen a Südafrika.
Howden gouf 1854 vum James Howden a Schottland als Marineingenieurfirma gegrënnt an ass an den 1950er Joren a Südafrika agaangen, fir de Bedierfnesser vun der Biergbau- an Energieindustrie ze decken. An den 1960er Joren huet d'Firma gehollef, déi déif Goldminnen vum Land mat all de Belëftungs- a Killsystemer auszerüsten, déi néideg waren, fir kilometerlaang Äerz sécher an effizient ënnerierdesch ze extrahéieren.
„Ufanks huet d'Minn nëmme Belëftung als Killmethod benotzt, awer wéi d'Déift vum Ofbau zougeholl huet, war eng mechanesch Killung néideg, fir déi wuessend Hëtzbelaaschtung an der Minn auszegläichen“, sot den Teunes Wasserman, Chef vun der Divisioun Mine Cooling and Compressors zu Howden, zu IM.
Vill déif Goldminnen a Südafrika hunn Freon™ Zentrifugalkiller iwwer an ënner dem Buedem installéiert, fir déi néideg Killung fir Personal an Ausrüstung ënnerierdesch ze garantéieren.
Trotz der Verbesserung vum Status quo huet sech den Hëtzofleedungssystem vun der ënnerierdescher Maschinn als problematesch erwisen, well d'Killkapazitéit vun der Maschinn duerch d'Temperatur an d'Quantitéit vun der verfügbarer Ofluft limitéiert war, sot de Wasserman. Gläichzäiteg huet d'Qualitéit vum Minenwaasser zu enger staarker Verschmotzung vun den Tuben-Wärmetauscher gefouert, déi an dësen fréie Zentrifugalkillanlagen benotzt goufen.
Fir dëst Problem ze léisen, hunn d'Minnen ugefaangen, kal Loft vun der Uewerfläch op de Buedem ze pompelen. Wärend dëst d'Killkapazitéit erhéicht, hëlt déi néideg Infrastruktur Plaz am Silo an, an de Prozess ass souwuel energieintensiv wéi och energieintensiv.
Fir dës Problemer ze léisen, wëllen d'Minnen d'Quantitéit u kaler Loft, déi duerch gekillte Waasserunitéiten op de Buedem bruecht gëtt, maximéieren.
Dëst huet Howden dozou bruecht, Amino-Schraufekühler a Minnen a Südafrika anzeféieren, fir d'éischt nieft de bestehenden Uewerflächenzentrifugalkühler. Dëst huet zu enger schrëttweiser Ännerung vun der Quantitéit u Killmëttel gefouert, déi an dës déif ënnerierdesch Goldminne geliwwert ka ginn, wat zu enger Senkung vun der duerchschnëttlecher Uewerflächewaassertemperatur vu 6-8°C op 1°C gefouert huet. D'Minn kann déiselwecht Minnenleitungsinfrastruktur benotzen, vun där vill scho installéiert sinn, wärend d'Quantitéit u Killmëttel, déi an déif Schichten geliwwert gëtt, däitlech erhéicht gëtt.
Ongeféier 20 Joer no der Aféierung vum WRV 510 huet den Howden, e féierende Maartspiller an dësem Beräich, de WRV 510 entwéckelt, e grousse Blockschraufkompressor mat engem 510 mm Rotor. Et war ee vun de gréisste Schraufkompressoren um Maart zu där Zäit an huet der Gréisst vum Killmodul entsprach, déi néideg war fir déi déif südafrikanesch Minièren ze killen.
„Dëst ass e Spillwechsler, well d'Minnen een eenzege Killanlag mat 10-12 MW installéiere kënnen, amplaz vun enger Rëtsch Killanlagen“, sot de Wasserman. „Zur selwechter Zäit ass Ammoniak als gréngt Kältemëttel gutt geegent fir Kombinatioune vu Schraufkompressoren a Plackenwärmetauscher.“
Ammoniak-Aspekter goufen a Spezifikatiounen a Sécherheetsnormen fir Ammoniak fir d'Biergbauindustrie formaliséiert, woubäi den Howden eng wichteg Roll am Designprozess gespillt huet. Si goufen aktualiséiert an an d'südafrikanescht Gesetz integréiert.
Dësen Erfolleg gëtt duerch d'Installatioun vu méi wéi 350 MW Ammoniak-Kältekapazitéit vun der südafrikanescher Biergbauindustrie bewisen, déi als déi gréisst op der Welt ugesi gëtt.
Mä d'Innovatioun vum Howden a Südafrika ass do net opgehalen: Am Joer 1985 huet d'Firma eng Uewerflächenäismaschinn zu hirer wuessender Gamme vu Minnekühler bäigefüügt.
Well d'Optioune fir d'Ofkillung iwwer der Uewerfläch an ënnerierdesch maximéiert oder als ze deier ugesi ginn, brauche Minnen eng nei Ofkillungsléisung, fir de Biergbau op déif Niveauen weider auszebauen.
Howden huet seng éischt Äisproduktiounsanlag (Beispill hei ënnendrënner) am Joer 1985 an der EPM (East Rand Proprietary Mine) ëstlech vu Johannesburg installéiert, déi eng endgülteg Gesamtkillkapazitéit vu ronn 40 MW an eng Äiskapazitéit vu 4320 t/h huet.
D'Basis vun der Operatioun ass d'Bildung vun Äis op der Uewerfläch an den Transport dovun duerch d'Minière an en ënnerierdeschen Äisdamm, wou d'Waasser aus dem Äisdamm dann an ënnerierdesche Killstatiounen zirkuléiert oder als Prozesswaasser fir d'Buerung vu Buerunge benotzt gëtt. Dat geschmoltent Äis gëtt dann zréck op d'Uewerfläch gepompelt.
Den Haaptvirdeel vun dësem Äismaschinnesystem sinn déi reduzéiert Pompelkäschten, wat d'Betribskäschte fir Uewerflächekillwaassersystemer ëm ongeféier 75-80% reduzéiert. Et kënnt op déi inherent "Killenergie un, déi an de Phaseniwwergäng vum Waasser gespäichert ass", sot de Wasserman, a erkläert, datt 1 kg/s Äis déiselwecht Killkapazitéit huet wéi 4,5-5 kg/s gefruer Waasser.
Wéinst der "iwwerleeëner Positionéierungseffizienz" kann den ënnerierdeschen Damm op 2-5°C gehale ginn, fir d'thermesch Leeschtung vun der ënnerierdescher Loftkillstatioun ze verbesseren an d'Killkapazitéit erëm ze maximéieren.
En anere Virdeel vun der besonnescher Relevanz vun engem Äiskraaftwierk a Südafrika, engem Land dat fir säin onstabilt Stroumnetz bekannt ass, ass d'Fäegkeet vum System als Wärmespeichermethod ze benotzen, wou Äis an ënnerierdeschen Äisdämmen a wärend Spëtzenzäiten erstallt an gesammelt gëtt.
Dee leschte Virdeel huet zu der Entwécklung vun engem vun Eskom ënnerstëtzte Partnerschaftsprojet fir d'Industrie gefouert, an deem den Howden d'Benotzung vun Äismaschinnen ënnersicht, fir de Spëtzestroumbedarf ze reduzéieren, mat Testfäll zu Mponeng a Moab Hotsong, den déifsten ënnerierdesche Minnen op der Welt.
„Mir hunn den Damm nuets (no den Aarbechtszäiten) agefruer a Waasser a geschmolten Äis als Killquell fir d'Minn während de Spëtzestonnen benotzt“, erkläert de Wasserman. „Déi Basiskillunitéite sinn während de Spëtzestonnen ausgeschalt, wat d'Laascht um Stroumnetz reduzéiert.“
Dëst huet zu der Entwécklung vun enger schlësselfäerdeger Äismaschinn zu Mponeng gefouert, wou den Howden d'Aarbechten, dorënner zivil, elektresch a mechanesch Ausrüstung fir eng Äismaschinn mat 12 MW an 120 t/h, ofgeschloss huet.
Rezent Ergänzunge vun der Kärkillstrategie vu Mponeng enthalen mëllt Äis, gekillte Waasser fir d'Uewerfläch, Loftkiller fir d'Uewerfläch (BACs) an en ënnerierdescht Killsystem. D'Präsenz vu erhéichte Konzentratioune vu geléiste Salzer a Chloriden am Minièrewaasser während der Aarbecht.
Südafrika seng grouss Erfahrung a säi Fokus op Léisungen, net nëmme Produkter, transforméieren weiderhin d'Kältesystemer weltwäit, seet hien.
Wéi de Wasserman erwähnt huet, well ëmmer méi Minnen déif ginn a méi Plaz an de Minnen ass, ass et einfach, Léisunge wéi dës an aneren Deeler vun der Welt ze gesinn.
De Meinhardt sot: „Howden exportéiert seng Technologie fir d'Ofkillung an Déifminen zënter Joerzéngten a Südafrika. Zum Beispill hu mir an den 1990er Joren Ofkillungsléisunge fir ënnerierdesch Goldminen an Nevada geliwwert.“
„Eng interessant Technologie, déi a verschiddene südafrikanesche Minnen benotzt gëtt, ass d'Späichere vun thermeschem Äis fir d'Lasttransfer – thermesch Energie gëtt a groussen Äisdamm gespäichert. Äis gëtt wärend de Spëtzestonnen produzéiert a wärend de Spëtzestonnen benotzt“, sot hien. „Traditionell sinn d'Kälteanlagen fir eng maximal Ëmgéigungstemperatur entwéckelt, déi an de Summerméint dräi Stonnen den Dag erreeche kann. Wann een awer d'Méiglechkeet huet, Killenergie ze späicheren, kann een dës Kapazitéit reduzéieren.“
„Wann Dir e Plang mat enger zimlech héijer Spëtzenzäit hutt a wëllt ausserhalb vun de Spëtzenzäiten op méi bëlleg Tariffer upgraden, kënnen dës Äisproduktiounsléisungen e staarke Geschäftsargument sinn“, sot hien. „Den Ufankskapital fir d'Anlag kann déi méi niddreg Betribskäschte kompenséieren.“
Gläichzäiteg gewënnt BAC, dat zënter Joerzéngte a südafrikanesche Minnen benotzt gëtt, ëmmer méi global Bedeitung.
Am Verglach mat traditionellen BAC-Designen huet déi lescht Generatioun vu BACen eng méi héich thermesch Effizienz wéi hir Virgänger, méi niddreg Limiten fir d'Lofttemperatur an der Minn an e méi klenge Foussofdrock. Si integréieren och e Killmodul (Cooling-on-Demand) an d'Howden Ventsim CONTROL Plattform, deen d'Lofttemperatur vun der Kraang automatesch un d'Bedierfnesser vun der Ënnergronduewerfläch upasst.
Am leschte Joer huet Howden dräi BAC-Ventilatoren vun der neier Generatioun u Clienten a Brasilien a Burkina Faso geliwwert.
D'Firma ass och fäeg personaliséiert Léisunge fir schwiereg Betribsbedingungen ze produzéieren; e rezent Beispill ass déi 'eenzegaarteg' Installatioun vu BAC-Ammoniakkühler fir OZ Minerals an der Carrapateena-Minn a Südaustralien.
„Howden huet an Australien, well kee Waasser verfügbar war, dréche Kondensatoren mat Howden-Ammoniakkompressoren an zouenen Drécheloftkühler installéiert“, sot de Wasserman iwwer d'Installatioun. „Well et sech ëm eng 'dréchen' Installatioun handelt a keng oppen Spraykühler, déi a Waassersystemer installéiert sinn, sinn dës Kühler fir maximal Effizienz entwéckelt.“
D'Firma test de Moment eng Léisung fir d'Iwwerwaachung vun der Betribszäit fir eng 8 MW Onshore BAC-Anlag (Foto hei ënnendrënner), déi an der Yaramoko Fortuna Silver (fréier Roxgold) Minn am Burkina Faso entworf a gebaut gouf.
De System, deen vun der Howden-Anlag zu Johannesburg kontrolléiert gëtt, erlaabt der Firma, iwwer potenziell Effizienzverbesserungen a Wartungsaarbechten ze beroden, fir datt d'Anlag optimal funktionéiert. D'BAC-Eenheet am Caraiba-Biergbaukomplex zu Ero Copper a Brasilien ass och sou konzipéiert, datt dës Funktioun benotzt ka ginn.
D'Plattform Total Mine Ventilation Solutions (TMVS) baut weider nohalteg Wäertbezunnen op, an d'Firma wäert am Joer 2021 zwou Machbarkeetsstudien iwwer Ventilation On Demand (VoD) am Land starten.
Direkt op der Grenz mat Simbabwe schafft d'Firma un engem Projet, deen et erméiglecht, Video-on-Demand fir automatesch Dieren an ënnerierdesche Minnen ze benotzen, sou datt se sech a verschiddenen Intervalle kënnen opmaachen an jee no de spezifesche Bedierfnesser vum Gefier genau déi richteg Quantitéit u Killloft liwweren.
Dës Technologieentwécklung, déi existent verfügbar Biergbauinfrastruktur a Standard-Datenquellen benotzt, wäert e wichtegen Deel vun den zukünftege Produkter vun Howden sinn.
D'Howden-Erfahrung a Südafrika: Léiert wéi Dir Killléisungen entwéckelt fir mat der schlechter Waasserqualitéit an den déiwe Goldminnen ëmzegoen, wéi Dir Léisunge sou energieeffizient wéi méiglech maache kënnt fir Netzproblemer ze vermeiden, a wéi Dir e puer vun de strengsten Ufuerderunge fir d'Loftqualitéit erfëllt. Temperatur- a berufflech Gesondheetsufuerderunge weltwäit. Reglementer – wäerten sech weiderhi fir Minnen weltwäit ausbezuelen.
International Mining Team Publishing Ltd 2 Claridge Court, Lower Kings Road Berkhamsted, Hertfordshire England HP4 2AF, Vereenegt Kinnekräich