Много подземни минни комунални превозни средства се използват за транспортиране на хора, инструменти и консумативи, както и за подпомагане на поддръжката на подземните работи. Традиционно много от тези превозни средства са били задвижвани с дизел, но с нарастващата загриженост относно въздействието на емисиите върху околната среда се наблюдава преминаване към електрически превозни средства с батерии, които не произвеждат никакви емисии и осигуряват много други предимства, като например намалено нагряване и шум.
Тази статия разглежда най-новите електрически подземни минни машини, предлагани на пазара, и защо все повече мини проявяват интерес към тях.
Защо електрическите комунални превозни средства с батерии са важни под земята
Дизеловите двигатели от подземните превозни средства генерират много отработени газове, топлина и шум. Макар че обикновено това може да се реши с добра вентилация на повърхността, това може да стане много скъпо, когато работите на стотици метри под земята. Електрическите превозни средства с батерии представляват идеална алтернатива. Като начало, те нямат нулеви емисии от ауспуха. Нещо повече, те са и много по-тихи от дизеловите двигатели. Това позволява на водача да остане фокусиран по време на дълги смени.
В региони, където въздействието върху околната среда е строго регулирано, често мините са тези, които поемат водещата роля в преминаването към електричество. Получени са съобщения за намаление на консумацията на енергия за вентилация с до 30-50%, когато необходимите превозни средства са били преобразувани в електрически.
Ключови постижения в технологията на батериите
Системите за батерии са се подобрили значително през последните години:
- По-висока енергийна плътност: Новите литиево-железно-фосфатни (LiFePO4) батерии съхраняват повече енергия в по-малко пространство. Това осигурява на превозните средства по-дълго време на работа между зарежданията.
- По-бързо зареждане: Много съвременни системи поддържат зареждане по време на почивки между смените. Някои могат да достигнат 80% заряд за по-малко от 30 минути.
- По-добро управление на температурата: Усъвършенстваните системи за охлаждане поддържат батериите в добра производителност дори в горещи подземни условия.
- Модулен дизайн: Батериите вече могат да се сменят бързо, което намалява времето за престой.
Канадска мина със среден размер вече експлоатира флотилията си от транспортьори за персонал като електрически батерии и отчита увеличение на дневното време на работа от 6 часа на почти 10 часа със стратегическо зареждане.
Подобрения в дизайна и производителността на превозните средства
Електрическите подземни минни машини са изминали дълъг път от показаните по-горе прототипи.
Подобрено подаване на мощност: Съвременните електрически двигатели произвеждат голям въртящ момент още от покой. Дори повече от дизеловите двигатели, те имат мощността, необходима за стръмни наклони и тежки товари. Това води до по-плавно и още по-динамично ускорение.
Регенеративно спиране: При спускане по наклон, двигателите се обръщат, за да действат като генератори и да презареждат батерията. Това може да удължи пробега и да намали износването на спирачките.
Гъвкавост на дизайна: Без ограниченията на големия дизелов двигател, компактните товарни автомобили се проектират без да се жертва вътрешното пространство. Много от новите модели имат по-ниски подови профили, което позволява по-тесни тунелни проходи и оптимално разпределение на теглото.
Функции за безопасност: Батерийната система на превозно средство за товарене на електрически камиони е оборудвана с голям брой функции за безопасност, за да се предотвратят къси съединения и да се предотврати термично претоварване. Превозното средство е оборудвано с усъвършенствана диагностична система. Проблемите могат да бъдат сигнализирани на оператора още навреме.
Най-новите характеристики на електрическите подземни минни превозни средства с батерии
- Работа с нулеви емисии без дизелови отработени газове
- Значително по-ниски нива на шум в кабината
- Намалено генериране на топлина в работната зона
- По-ниски разходи за поддръжка на компонентите на силовото предаване
- Възможности за таксуване по време на смени
- Дистанционно наблюдение на състоянието и производителността на батерията
Подобрения в реалната производителност
Мините, използващи тези превозни средства, съобщават за няколко практически ползи:
- По-ниски оперативни разходи: Електричеството е по-евтино от дизела, а електрическите задвижващи агрегати се нуждаят от по-малко рутинна поддръжка.
- Подобрено качество на въздуха: По-добрите условия на труд водят до по-малко дихателни проблеми сред екипажите.
- По-висока производителност: По-малко време за презареждане с гориво и по-малко забавяния при вентилация.
- По-лесно съответствие: Помага на мините да спазват затягащите се разпоредби за емисиите.
Златна мина в Южна Африка замени селекция от дизелови превозни средства с еквиваленти, работещи с електрически батерии, спестявайки над 60% от месечните разходи за гориво в районите, поддържани от новите превозни средства.
Предизвикателствата, пред които все още е изправено осиновяването
Има някои аспекти на батерийна електрическа технология които все още не са усъвършенствани. Първоначалната цена на електрическо превозно средство с батерии обикновено е по-висока от тази на сравнимо превозно средство с дизелов двигател, зарядната инфраструктура все още се нуждае от големи инвестиции и все още има проблеми с разреждането на батериите в много студени подземни места, които все още не са решени.
Много от първите опити с използването на електрически превозни средства за превоз на товари започват с преобразуване на спомагателни единици, вместо директно преминаване към производство на камиони за последващи превози. Това ви дава възможност да се запознаете с електрическото решение, преди да се заемете с по-големите камиони.
Сравнение: Дизелови срещу електрически превозни средства с батерии
| Аспект | Дизелови модели | Модели с електрическо захранване от батерии |
|---|---|---|
| Емисии | Висока изпускателна мощност | Нулеви емисии от ауспуха |
| Ниво на шум | Силен | Много по-тихо |
| Генериране на топлина | Значителен | Минимален |
| Интервал на поддръжка | По-често | Удължено на задвижването |
| Оперативни разходи (дългосрочни) | По-високо гориво и вентилация | По-ниска обща стойност |
| Първоначална инвестиция | Долна | По-високо |
Пътят напред за електрическите комунални превозни средства с батерии
Бъдещите подобрения на електрическите превозни средства ще включват по-добра интеграция с други цифрови системи, използвани в мината. По-голям пробег, както и хибридни варианти на превозното средство за екстремни приложения. С намаляването на цената на батериите и подобряването на технологията за бързо зареждане, ще има повече приложения, при които използването на електрически превозни средства има търговски смисъл.
Qingdao ZONGDA MACHINERY CO., LTD. има дългогодишен практически опит, особено в областта на подземното минно оборудване. Qingdao Zongda MACHINERY е основана преди около 10 години от група експерти в областта на подземно проучване и добивТези основатели винаги са търсели решения за ежедневните нужди на мините.
Те произвеждат гама от безрелсово оборудване, включително подземни минни машини. Техните проекти се фокусират върху надеждността в тунели със средно сечение, с характеристики като мощни енергийни системи и удобни зони за оператора. ZONGDA набляга на изграждането на машини, които работят постоянно, като същевременно осигуряват лесна поддръжка. Тъй като индустрията се насочва към електрификация, компании като ZONGDA продължават да разработват решения, които балансират производителността, безопасността и екологичните съображения за минните операции по целия свят.
Заключение
Електрическите батерии за подземни минни превозни средства изминаха дълъг път през последните години. Напредъкът в технологията на батериите позволи подобрено време на работа и по-бързо зареждане, заедно с подобрения в ергономичността и допълнителни функции за безопасност. В много случаи тези видове превозни средства осигуряват стойност за подземните операции и тъй като се разглеждат опции за включване в автопарка на мината, става все по-ясно, че електрификацията се превръща във важна част от минните паркове. Докато мините разглеждат тези опции, те могат да открият, че има повече за проучване от екологично съответствие.
Често задавани въпроси
Какви са предимствата на електрическите подземни минни машини?
Електрическите подземни минни машини предлагат редица предимства, включително липса на емисии на отработени газове, по-малко шум и по-малко топлина. Това позволява подобрено качество на въздуха и условия на труд, както и по-ниски дългосрочни оперативни разходи.
Колко дълго ще издържат електрическите подземни минни машини с едно зареждане?
Въпреки че времето за работа с едно зареждане зависи от модела и режима на работа, в повечето случаи електрическите подземни минни машини могат да работят от 6 до 10 часа. Възможността за зареждане по време на почивките може дори да удължи времето за работа.
Подходящи ли са електрическите подземни минни машини за всички видове мини?
Електрическите подземни минни превозни средства за подземни минни работи са най-подходящи за приложение в малки до средни мини и в зони с ограничения за вентилация. Големите мини първоначално ще използват електрически превозни средства за спомагателни дейности.
Какви фактори трябва да се вземат предвид при вземането на решение за преминаване към подземни минни машини, задвижвани от батерии и електричество?
Зарядна инфраструктура, обща цена на притежание, спецификация на превозното средство във връзка с размерите на тунела и оперативните профили, поддръжка на доставчици и доставка на резервни части.
Ще заменят ли електрическите подземни минни машини напълно дизеловите в близко бъдеще?
Отговорът е „не“. Докато дизелът все още ще намира приложение в тежката производствена работа, електрическите подземни минни машини се превръщат в предпочитан вариант за повечето спомагателни роли.
