電熱を活用する

鉱山への給水、鉱山からの地下水の脱水、使用済み水のリサイクルはすべて、鉱山が地下であろうと地上であろうと、鉱山の極限環境に耐えることができる信頼性の高い配管システムのネットワークに依存しています。

アラスカやカナダ北西部などの遠隔地では、水、スラリー、尾鉱、化学物質、その他の液体を運ぶパイプが危険なほどの低温にさらされる可能性があります。 保護されていないパイプは、どんなに丈夫な素材でできていても、この寒さで簡単に凍結し、膨張して破裂する可能性があります。 Matthew Gurreri と Kevin Green* によると、凍結によりパイプ内で氷が詰まり、生産に支障をきたす可能性もあります。

1 本のパイプが破裂または閉塞すると、採掘作業全体が停止し、重大な経済的損失を招く可能性があります。 さらに、消火システムの減圧やトンネルの浸水などによって生命が危険にさらされる可能性があります。 もう一つの問題は環境です。 銅、鉛、ヒ素などの重金属を含む汚染水が漏れると、近くの水路に流出し、生態学的災害を引き起こす可能性があります。 パイプの凍結または詰まりに起因するダウンタイムの高額なコストは、現場での交換部品の不足によってさらに悪化する可能性があります。 冬には凍結した道路が通行できないことが多く、交換部品の配送は貨物機か海上リフトに限られます。 北極圏の遠隔地では、物流が非常に複雑になり、費用もかかる場合があります。

水のほかに、鉱山の内外で稼働する空気が充満したラインのほとんどは、40°F もの高温であっても凍結する可能性があります。気圧が 100 psi から大気圧まで低下すると、常に湿度 100% である圧縮空気が凍結します。急速に冷却され、ラインが凍結し、鉱山設備に重大な損傷を与える可能性があります。

水道管や空気が満たされたラインの凍結を防ぐことの重要性は、どれだけ強調してもしすぎることはありません。 水は、採掘、下流の処理、製品の輸送など、生産のあらゆる段階で関与します。 大量の水は、機械の刃先の冷却、堆積浸出、粉塵抑制、一般清掃、消火用スプリンクラー、新鮮な飲料水にも使用されます。 空気圧工具や採掘機器に重要な電力を供給するには、空気が充填されたラインが必要です。

パイプの保護

採掘作業に設置されるパイプは、必要な任務に適した材料で作られています。 鋼管は業界標準です。 ただし、HDPE や PE など、軽量で耐食性があり、低コストのプラスチック パイプの採用が増えています。 パイプは通常屋根ボルトに取り付けられたブラケットからチェーンで吊り下げられます。

厳しい気象条件によってもたらされる脅威に加え、鉱山に設置されたパイプは、高い外部負荷や圧力の上昇、腐食性化学薬品や研磨剤スラリーへの曝露、蒸気パージ、苛性酸、移動機器による偶発的な損傷などに耐える必要があります。これらすべてがパイプを弱める可能性があります。パイプ構造になっているため、凍結時に破裂しやすくなります。 ヘアライン亀裂が発生して漏れが発生し、最終的には破損する可能性があります。

爆発の危険性

鉱山安全衛生局 (MSHA) の統計によると、鉱山の爆発は、気圧が低く湿度が低いため、寒い季節に最も頻繁に発生します。 寒い気候では、石炭粉塵が乾燥した冷たい雰囲気中に危険な状態で浮遊し、爆発の危険性が高まります。 気圧が低いとメタンが活動領域に広がりやすくなり、爆発の危険性がさらに高まります。 必要なのは、非定格ヒートトレース ケーブルの「オン」と「オフ」の切り替えを含む、電気機器からの火花だけで、爆発性の粉塵やガスが含まれる機密区域で災害を引き起こすことができます。 低品質の機能不全のヒート トレース ケーブルも、危険な場所で爆発を引き起こすほどの熱を発生する可能性があります。

加熱ケーブルは、設置される危険な場所に対して認証を受ける必要があります。 期間。 鉱山の将来と従業員の命を、認証に基づいて設計されているかどうかにかかわらず、オフショアの加熱ケーブルに託すことは非常に危険です。