Pagmimina

Ano ang industriya ng pagmimina

Saklaw ng industriya ng pagmimina ang eksplorasyon, pagkuha, at pagproseso ng mga yamang mineral (tulad ng karbon, petrolyo, metal, atbp.) upang matugunan ang mga pangangailangan sa enerhiya, materyales pang-industriya, at pagpapaunlad ng imprastraktura.

Ang pagmimina ay kinabibilangan ng pagkuha ng mga natural na solid (hal., karbon at mineral), likido (hal., krudo), o gas (hal., natural gas) na mineral. Kabilang dito ang pagmimina sa ilalim ng lupa o bukas na hukay, operasyon ng minahan, at lahat ng pantulong na aktibidad sa pagproseso na karaniwang isinasagawa sa o malapit sa lugar ng minahan – tulad ng pagdurog, paggiling, benepisiasyon, at paggamot – na naglalayong ihanda ang mga hilaw na materyales. Saklaw din nito ang mahahalagang pagproseso para sa mga produktong maibebenta. Hindi kasama ang mga aktibidad tulad ng pagkolekta/paglilinis/pamamahagi ng tubig, geological surveying, at construction engineering.

Klasipikasyon ng Industriya (Batay sa GB/T4754-2017)

Ang sektor ng pagmimina ay inuuri ayon sa mga sumusunod:

•Pagmimina at Paghuhugas ng Uling: Pagkuha at pagproseso ng mga yamang karbon.

•Pagkuha ng Petrolyo at Likas na Gas: Pagkuha ng krudong langis at natural na gas sa katihan at kalayuan.

•Pagmimina ng Ferrous/Non-ferrous Metal Ore: Pagmimina ng mga ferrous metal (iron, manganese, chromium) at mga non-ferrous metal (tanso, lead, zinc, atbp.).

•Pagmiminang Di-metal: Pagmimina ng mga mineral na di-metal tulad ng buhangin, graba, at mga kemikal na mineral.

•Mga Aktibidad sa Suporta sa Pagmimina: Pagbibigay ng teknikal na suporta at mga serbisyong logistikal para sa pagkuha ng mineral.

•Iba Pang Pagmimina: Saklaw nito ang mga espesyalisadong mapagkukunan tulad ng enerhiyang geothermal at tubig mineral.

Istruktura ng Kadena ng Industriya

Kasama sa value chain ng pagmimina ang eksplorasyon, pagkuha, pagproseso (hal., pag-aayos ng mineral, pagtunaw), at pag-recycle ng mga mapagkukunan, na nagbibigay ng mga pangunahing hilaw na materyales para sa mga sistemang pang-industriya.

Mga Hamon sa Operasyon sa Pagmimina

Ang pagmimina ay isang pangunahing lugar ng aplikasyon para sa mga balbula at pipeline, kung saan ang malupit na mga kondisyon sa operasyon ay direktang nakakaapekto sa pagpili, disenyo, at habang-buhay ng pipeline. Nasa ibaba ang isang sistematikong pagsusuri ng mga hamon sa pagmimina para sa mga pipeline sa apat na dimensyon, kasama ang sumusuportang datos at mga halimbawa:

I. Mga Katangian ng Media: Mataas na Katigasan, Matinding Pagkiskis, Daloy ng Maraming Bahagi

•Katigasan ng Materyal at Laki ng Particle:

Mga Uri ng Mineral:Ang mga metal ores (Fe, Cu, Pb-Zn) ay karaniwang may mataas na katigasan na Mohs (6-8). Ang mga non-metallic ores (phosphate, fluorite) ay mas malambot (Mohs 3-5), ngunit ang mga tailings ay kadalasang naglalaman ng mga impurities na may mataas na katigasan tulad ng quartz.

Distribusyon ng Partikulo:Dinurog na mineral: 10-50 mm; Mga dumi: 0.1-5 mm; Giniling na mineral: <0.074 mm (paghahatid ng pulbos).

Epekto ng Epekto:Ang malalaking partikulo (>20 mm) ay nagdudulot ng "gouging wear" sa mga daloy na may mataas na bilis; ang maliliit na partikulo (<5 mm) ay nagdudulot ng "grooving wear." Kapag pinagsama-sama, lubhang pinapaikli nito ang buhay ng pipeline.

•Estado ng Ipinadalang Media:

Daloy ng Solido-Likido (Slurry):Sa basang pagproseso, ang nilalaman ng solidong slurry ay umaabot sa 30%-60% (hal., mga tailing ng copper flotation). Ang mga likidong tagapagdala (tubig/kemikal) ay nagpapabilis sa pagguho ng particle.

Daloy ng Gas-Solid:Sa dry processing/dust control, ang bilis ng hangin na 15-30 m/s ay ginagawang 3-5 beses na mas erosive ang mga pinong partikulo (alikabok ng karbon/ore) kaysa sa slurry.

Kaagnasan:Ang mga slurry na naglalaman ng mga sulfide (hal., pyrite) ay bumubuo ng acidic media (pH <4) sa mga mahalumigmig na kondisyon, na nagpapabilis sa kalawang ng metal.

II. Kapaligiran sa Operasyon: Matinding Kondisyon at Komplikasyon

•Temperatura at Presyon:

Pagbabago-bago ng Temperatura:Sa ilalim ng lupa: 5-35°C; Mga planta ng paggiling (mekanikal na init): >50°C; Mga deposito ng hydrothermal: >80°C.

Epekto ng Presyon:Mga ulo ng bomba na 100-300 m (presyon na 1-3 MPa). Ang biglaang pagbabago ng presyon sa mga kurba ay nagpapatindi sa pagtama ng partikulo.

•Mga Limitasyon sa Mekanikal na Pag-vibrate at Pag-install:

Mga Pinagmumulan ng Panginginig ng Vibration:Ang mga crusher, ball mill (10-50 Hz frequency, 2-10 mm amplitude) ay lumuluwag sa mga koneksyon ng tubo at nagdudulot ng mga bitak dahil sa pagkapagod sa mga gilid ng hinang.

Mga Limitasyon sa Espasyo:Ang makikipot na tunel sa ilalim ng lupa ay nangangailangan ng masisikip na kurbada (radius R ≤ 5D), kung saan ang mga rate ng pagkasira ay 5-8 beses na mas mataas kaysa sa mga tuwid na seksyon.

III. Mga Kondisyon ng Kagamitan: Mataas na Karga at Patuloy na Operasyon

•Mga Parameter ng Sistema ng Paghahatid:

Bilis at Rate ng Daloy:Magaspang na mineral: 3-5 m/s; Pinong slurry: 1.5-3 m/s. Kapasidad sa iisang linya: 1000-3000 m³/h, na nangangailangan ng mataas na resistensya sa presyon at pagkasira.

Distansya ng Paghahatid:Bukas na hukay: ilang km; Ilalim ng lupa: 500-2000 m. Ang malalayong distansya ay nagdudulot ng patuloy na pagkasira.

•Mga Siklo at Pagpapanatili ng Start-Stop:

Madalas na Pagbibisikleta:Ang mga pagsasaayos ng proseso batay sa grado ng ore lead ay umaabot sa 10-20 araw-araw na pagsisimula/paghinto. Ang mga panandaliang pagtaas ng presyon (water hammer) ay umaabot ng 2-3 beses ng working pressure.

Maikling Pagpapanatili ng mga Bintana:Ang mataas na pagpapatuloy ng produksyon ay naglilimita sa taunang pagsasara sa <15 araw, na nangangailangan ng mabilis na pagpapalit ng pipeline.