مروحة تهوية محورية التدفق مقاومة للانفجار بقدرة 2×160 كيلوواط، مخصصة لمنجم فحم

مقدمة

في بيئة تعدين الفحم تحت الأرض الصعبة، يُعدّ ضمان التهوية الكافية والآمنة أمرًا بالغ الأهمية. تمثل مروحة التهوية الموضعية المحورية المقاومة للانفجار بقدرة 2×160 كيلوواط حلاً هندسيًا بالغ الأهمية، مصممًا لتلبية معايير السلامة الصارمة مع توفير إدارة عالية الأداء لتدفق الهواء. يتألف هذا النظام المتين من مروحتين تعملان بشكل مستقل بقدرة 160 كيلوواط، مصممتين لتوفير مسارات تهوية احتياطية أو سعة تدفق هواء معززة، مما يقلل بشكل كبير من مخاطر التشغيل في الأجواء القابلة للانفجار.

التطبيقات الأساسية

تُستخدم هذه الأنظمة ذات المراوح المزدوجة خصيصًا لما يلي:

• تهوية الوجه: مباشرة إلى مناطق استخراج الفحم وواجهات التعدين الطويلة.
• تخفيف الغازات الخطرة: غاز الميثان (CH₄) وأول أكسيد الكربون (CO) والغبار القابل للاستنشاق ينتشر بسرعة.
• النسخ الاحتياطي للطوارئ: توفير نظام احتياطي فوري أثناء صيانة المروحة الأساسية أو تعطلها.
• تطويرات النفق: دعم عناوين التطوير ودوائر التهوية المساعدة.

الميزات والمزايا التقنية

1. بناء مقاوم للانفجار (Ex d I Mb)

• غلاف متين: تتحمل الهياكل المصنوعة من الألومنيوم المصبوب أو الفولاذ المقاوم للصدأ ذات الوصلات المقاومة للهب الانفجارات الداخلية.
• حاصل على شهادة ATEX/IECEx: تتوافق المراوح والأعمدة مع معايير ISO 80079 للمجموعة الأولى، وتستخدم مواد موصلة لمنع التفريغ الكهروستاتيكي.

2. تصميم ديناميكي هوائي عالي الكفاءة

• تصميم شفرة مُحسّن: تعمل الشفرات المصممة باستخدام ديناميكيات الموائع الحسابية (CFD) على زيادة تدفق الهواء إلى أقصى حد (≥1200 م³/دقيقة) عند فروق الضغط التي تصل إلى 5000 باسكال.
• التحكم المتغير في درجة الصوت: يسمح بضبط حجم تدفق الهواء ديناميكيًا دون زيادة الحمل على المحرك.

3. نظام التكرار ثنائي المحرك

• محركات مستقلة بقدرة 160 كيلوواط: تعمل كل مروحة بشكل مستقل عبر محركات TEFC (مبردة بالمروحة ومغلقة تمامًا) المصنفة IP55.
• آلية التبديل التلقائي: يضمن نظام التحويل التلقائي المتحكم فيه استمرار التهوية دون انقطاع أثناء أعطال الوحدة الأساسية.

4. المراقبة والتحكم الذكيان

• أجهزة استشعار جاهزة لإنترنت الأشياء: مراقبة في الوقت الحقيقي للاهتزاز ودرجة الحرارة وسرعة تدفق الهواء وتركيز الغاز.
• الإدارة عن بعد: التكامل مع أنظمة SCADA عبر بروتوكولات MODBUS RTU أو Ethernet.

5. انخفاض تكلفة دورة الحياة

• تنظيف الشفرات التجديدي: تعمل الأنظمة الآلية على تقليل تراكم الغبار دون الحاجة إلى التفكيك.
• الصيانة المعيارية: تعمل اللوحات سهلة الوصول والمكونات القياسية على تقليل وقت التوقف عن العمل.

6. القدرة على التكيف مع البيئة

• الطلاءات المقاومة للتآكل: تتحمل الأسطح المطلية بالإيبوكسي الرطوبة العالية والأجواء الحمضية في مناجم التعدين.
• تخميد الضوضاء (<85 ديسيبل (A)): تضمن كاتمات الصوت وعوازل الاهتزازات سلامة المشغل.

دراسة حالة تشغيلية

في مجمع شانشي للتعدين، ساهمت مروحتان بقدرة 160 كيلوواط في خفض تراكم غاز الميثان بنسبة 42% خلال ذروة عمليات الاستخراج، مع تقليل وقت التوقف الناتج عن مشاكل التهوية بنسبة 67% بفضل تنبيهات الصيانة التنبؤية. وقد وفر هذا التكوين الاحتياطي تدفقًا مستمرًا للهواء أثناء استبدال محرك المروحة الرئيسي، مما حال دون توقف الإنتاج المحتمل.