Pareiza transformatora izvēle kalnrūpniecības nozarei:

By | marts 18, 2022

Ievads:

ASV ir viena no lielākajām kalnrūpniecības nozarēm pasaulē – nozare, kas ir cieši saistīta ar ekonomiku. Agrāk tādu resursu kā zelta un naftas atklāšana izraisīja ievērojamu iedzīvotāju skaita maiņu un strauju izaugsmi agrāk attālos valsts reģionos, piemēram, Kalifornijā, Teksasā un Aļaskā. Šo resursu ieguve un jaunu atradņu atrašana dažos reģionos joprojām veido pamatu vietējai ekonomikai.

Daži no ASV iegūtajiem minerāliem ir ogles, urāns, varš, zelts, sudrabs, dzelzs, svins, cinks un citi. Lielākā daļa ASV raktuvju ir ļoti automatizētas un tādējādi energoietilpīgas. Piemēram, pat 20. gadsimta pēdējā desmitgadē dzelzsrūdas ieguve vien kalendārajā gadā patērēja 62,3 triljonus Btu enerģijas. Tā kā ieguves rūpniecība ir tik liela nozare un sniedz ievērojamu ieguldījumu nacionālajā ienākumā, raktuvēm ir jābūt uzticamam enerģijas avotam, kas ir būtisks ieguves procesu resurss.

Kalnrūpniecības un derīgo izrakteņu ieguves nozare gan ASV, gan pasaulē lielā mērā ir atkarīga no enerģijas, lai izmantotu dabas resursus, piemēram, pildvielas, dārgmetālus, dzelzsrūdu, naftu, gāzi un ogles. Šo enerģiju izmanto lāpstu un urbju darbināšanai šo produktu rakšanai, iekraušanai milzīgās kalnrūpniecības kravas automašīnās vai konveijera lentēs, rūdu šķirošanai, sijāšanai un smalcināšanai, karsēšanai un simts citām funkcijām. Gan virszemes, gan pazemes raktuvēs tiek izmantotas mehāniskas iekārtas materiālu ieguvei un kravas automašīnu iekraušanai. Kopumā ieguves nozare nevarētu uzplaukt bez liela enerģijas daudzuma izmantošanas.

Transformatoru loma:

Raktuvju “enerģijas centri” vai “slodzes centri” ir būtiska sistēma pazemes un virszemes ieguvei. To galvenā funkcija ir pārveidot sadales spriegumu par iekārtas ekspluatācijas spriegumu, tādējādi novietojot strāvas transformatorus slodzes centra centrā. Pareiza transformatoru izvēle ir obligāta, un tai jāatbilst drošības, uzticamības un efektivitātes prasībām. Jaudas novērtējuma noteikšana ir viens no pirmajiem soļiem, izvēloties jaudas transformatoru kalnrūpniecības slodzes centram. Īkšķis šeit ir atļaut 1 kVA uz katru pievienotās slodzes zirgspēku. Tomēr lielākā daļa ieguves procesu nerada pastāvīgas slodzes — visas iekārtas nav visu laiku savienotas — un tāpēc 1 kVA uz zirgspēku īkšķa noteikums parasti novedīs pie transformatora pārmērīga izmēra. Saskaņā ar Hovarda L. Hartmaņa MVU kalnrūpniecības inženierijas rokasgrāmatu: “Ražotāju un operatoru noteiktā pagātnes pieredze un pieprasījuma faktori, kā arī pievienotās slodzes zirgspēki ir būtiski svarīgi transformatora jaudas noteikšanai. Tipiskām pazemes raktuvju sekcijām kVA reitings var būt diapazonā no 50 līdz 80% no pievienotajiem zirgspēkiem.

Transformatora zaudējumi:

Standarta transformatori pilnas slodzes laikā darbojas ar 90 līdz 95% efektivitāti, un šis rādītājs samazinās, slodzei samazinoties. Tas ir saistīts ar neefektivitāti transformatora kodolā, kas ir galvenā transformatora sastāvdaļa. Zudumi kodolā paliek vienādi visā transformatora darbības diapazonā. Pie 100% slodzes salīdzinošo zaudējumu apjoms ir niecīgs. Tomēr ar samazinātām slodzēm tāds pats enerģijas zudumu daudzums ir lielāks izšķērdētās enerģijas procents. Diemžēl vidējā transformatora slodze ir no 34 līdz 50% no transformatora kopējās jaudas. Ar lielāko daļu patērētās elektroenerģijas:

ASV tiek palaists cauri transformatoriem ar zemākām slodzēm, tiek izšķiesti milzīgi enerģijas daudzumi. Šis jautājums ir īpaši svarīgs kalnrūpniecības nozarei, jo tas vienkārši patērē daudz enerģijas. Kalnrūpniecības darbi ietver arī naidīgu vidi, kas ir pilna ar putekļiem, netīrumiem, ķīmiskām vielām, mitrumu un gaisā esošiem piesārņotājiem. Slodzes centra transformatoriem ir jādarbojas uzticami un efektīvi šajās vidēs ilgtermiņā.

Bez elektroenerģijas ieguves rūpnīcās dabiskie materiāli, kas iegūti no zemes ieguves procesā, būtu daudz dārgāki nekā šodien. Tādējādi jaudas transformatori nodrošina daudz muskuļu, jaudas un stabilitātes svarīgai nozarei. No tranšeju urbšanas līdz klinšu nojaukšanai, milzīgu materiālu kravu izkraušanai un liela daudzuma minerālu izvilkšanai, jaudas transformatori nodrošina nepieciešamo spēku un iespējas.

Ar šķidrumu pildīti un sausi transformatori: Veiktspējas raksturojums:

1. Ar šķidrumu pildīti transformatori:

Lai gan joprojām notiek diskusijas par pieejamo transformatoru veidu relatīvajām priekšrocībām, ir pieņemti daži veiktspējas raksturlielumi: • Ar šķidrumu pildīti transformatori ir efektīvāki, tiem ir lielāka pārslodzes iespēja un ilgāks mūža ilgums. Ar šķidrumu pildītas vienības labāk samazina karsto punktu spoļu temperatūru, taču tām ir lielāks uzliesmošanas risks nekā sausas ierīces. • Ar šķidrumu pildītiem transformatoriem dažkārt ir nepieciešamas izolācijas siles, lai pasargātu no šķidruma noplūdēm. • Ar šķidrumu pildītiem transformatoriem ir mazāki izmēri nekā sausā tipa blokiem ar tādu pašu nominālo jaudu, un tiem ir mazāki zudumi, jo tiem ir labākas siltuma izkliedes īpašības.

2. Sausā tipa transformatori:

Sausā tipa transformatorus parasti izmanto zemākiem nomināliem (pārslēgšanas punkts ir 500kVA uz 2,5MVA). Tos parasti novieto iekštelpās, apkalpojot biroja ēku/dzīvokli. Sausā tipa vienības parasti tiek piegādātas korpusos ar žalūzijām vai aizzīmogotās.

Sausā tipa transformatoros gandrīz neizmanto viegli uzliesmojošus materiālus, un tāpēc tie nerada ugunsbīstamību, ja tos izmanto pazemē gan ogļu, gan citās raktuvēs.

Sausā tipa transformatori kalnrūpniecībā ir ievietoti tērauda tvertnē, un serdi un tinumus atdzesē tvertnē cirkulējošs gaiss, pārnesot siltumu uz tērauda tvertni, kuru savukārt atdzesē ārējais gaiss. Dažos kompaktos veidos, kas paredzēti uzstādīšanai kalnrūpniecības mašīnās, ir pievienota ūdens dzesēšana, lai vēl vairāk uzlabotu transformatoru veiktspēju.

Pareiza izolācijas materiālu izvēle un dzesēšanas sistēmas izpratne ir obligāta, lai transformators būtu pareizi projektēts. Piemēram, temperatūras paaugstināšanās tests, kas veikts transformatoram, kas ražots un pārdots kā nepārtraukti novērtēts, var atklāt, ka transformatora nepārtraukta vērtība ir tikai 65% no datu plāksnītes novērtējuma.

Nepieciešamība pēc energoefektīvas kalnrūpniecības:

Pašlaik koncentrējoties uz klimata pārmaiņām un ietekmes uz vidi samazināšanu, valdības aģentūras visā pasaulē izvirza arvien stingrākas prasības nozarēm, lai cita starpā samazinātu enerģijas patēriņu un efektīvāk apsaimniekotu atkritumus. Pārsteidzoši, cik daudzās kalnrūpniecības operācijās joprojām tiek izmantotas divdesmit gadus vecas tehnoloģijas.

Normatīvais spiediens jau sāk ietekmēt kalnrūpniecības nozari — saskaņā ar rakstu “ASV vides noteikumi un kalnrūpniecības nozare” Starptautiskā attīstības pētniecības centra (IDRC) vietnē “Vides noteikumi ir ietekmējuši ASV kalnrūpniecības nozares rentabilitāti. Uzņēmumi ir bijuši spiesti modernizēt vai atjaunot iekārtas vai pamest tirgu. Ekspluatācijas izmaksu pieaugums ir ietekmējis to starptautisko konkurētspēju, un tas zināmā mērā var mainīt kalnrūpniecības investīciju sadalījumu pasaulē. Nodarbinātības līmenis ir būtiski samazinājies, un vietējā ekonomika ir to sedz daļu no šīm izmaksām.”

Tādējādi ASV kalnrūpniecības uzņēmumi izjūt steidzamu nepieciešamību būt energoefektīviem, lai vienkārši saglabātu konkurētspēju. Enerģijas patēriņa samazināšana, pieņemot pielāgotus, rentablus risinājumus, piemēram, NEMA apstiprinātus transformatorus un saules vai vēja enerģijas izmantošanu, lai apmierinātu viņu nākotnes enerģijas vajadzības, var būt labas idejas ilgtermiņā, jo īpaši tāpēc, ka alternatīvā enerģijas iespēja palīdzēs kalnrūpniecības uzņēmumiem izvairīties no svārstīgas starptautiskās degvielas cenas. Alternatīvie enerģijas avoti joprojām ir ļoti mazs rādītājs diagrammā attiecībā uz faktisko jaudu, kas tiek nodrošināta tādām nozarēm kā ieguves rūpniecība, un tādējādi nozarei kopumā ir jānāk klajā ar tūlītējiem enerģijas taupīšanas veidiem.

Dažādu veidu transformatori kalnrūpniecības nozarei:

Transformatorus var izmantot dažādās atklātās bedrēs un cieto akmeņu (zem zemes) lietojumos, sākot no papildu apgaismojuma slodzēm līdz celtņu, vilkšanas līnijām, konveijera lentēm un citiem dažādiem mainīga ātruma piedziņas lietojumiem.

Energoefektīvas kalnrūpniecības priekšrocības:

• Samazinātas ražošanas izmaksas:

• Jaunu rezervju atvēršana secinājumiem:

No vienas puses, kalnrūpniecības nozare ir gatava augt, lai neatpaliktu no pieaugošā pieprasījuma; no otras puses, tai ir jāsaglabā konkurētspēja, jo degvielas cenas pieaug. Energoietilpīgai nozarei ir ļoti svarīgi kontrolēt degvielas patēriņu un izmaksas. Tādējādi kalnrūpniecības nozare kopumā meklē energoefektīvas tehnoloģijas, tostarp jaudas transformatorus.

Atbildēt

Jūsu e-pasta adrese netiks publicēta.