Bơm màng khí nén trong khai thác mỏ

Nếu bạn làm việc trong ngành khai thác mỏ hoặc với khách hàng trong ngành khai thác mỏ, bạn sẽ quen với việc tìm thấy máy bơm màng đôi vận hành bằng khí nén (AODD) trong nhiều quy trình của họ. Nếu đây là trường hợp của bạn, chúng tôi mời bạn đọc tiếp…

Trong bài viết này bạn sẽ tìm thấy:

Lý do nên chọn bơm màng đôi khí nén trong khai thác mỏ.

Những ưu điểm mà bơm màng đôi khí nén của ARO mang lại trong các ứng dụng khai thác mỏ.

Các ứng dụng cụ thể trong ngành khai thác mỏ sử dụng loại bơm này.

Các mẫu bơm màng khí nén phổ biến nhất (về kích thước và vật liệu) trong khai thác mỏ.

TẠI SAO NÊN CHỌN MÁY BƠM MÀNG KÉP HOẠT ĐỘNG BẰNG KHÍ TRONG KHAI THÁC? 

Hiệu suất: các máy bơm này cung cấp lưu lượng cao lên tới 1.000 l/phút (264 gal/phút) với khả năng điều chỉnh lưu lượng theo nhu cầu của khách hàng.

Loại bỏ chất rắn: các máy bơm màng này cho phép chất rắn lơ lửng có đường kính lên tới 13 mm (1/2”) đi qua mà không làm tăng nhiệt độ của chất lỏng mà chúng đang bơm.

Tính đơn giản: các loại máy bơm này dễ lắp đặt và bảo trì do số lượng bộ phận ít hơn so với các loại máy bơm khác.

An toàn và tính di động: đây là bơm màng đạt chứng nhận ATEX có thể gắn vào xe đẩy hoặc thậm chí gắn trên tường nếu khách hàng muốn.

Độ bền: loại máy bơm này có độ bền cao và do đó có tuổi thọ cao.

CÁC ỨNG DỤNG KHAI THÁC PHỔ BIẾN MÁY BƠM KHÍ NÉN ĐƯỢC SỬ DỤNG

Thoát nước mỏ

Khi khai thác dưới lòng đất, nước sẽ di chuyển đến điểm thấp nhất. Máy bơm AODD được sử dụng để di chuyển nước này đến một bể chứa trung tâm, sau đó được bơm lên trên mặt đất để xử lý. Các vị trí phổ biến để tách nước bao gồm tách nước trôi, tách nước mặt dưới thiết bị khoan, bơm bùn và bùn đất và tách nước băng tải. 

Máy bơm AODD được sử dụng rộng rãi để bơm nước mỏ từ các rãnh và điểm trũng và chuyển nước ra khỏi khu vực làm việc, thường là đến một bể chứa trung tâm. Một số mỏ cũng sử dụng máy bơm ly tâm khí nén di động để tách nước cục bộ, tương tự như cách sử dụng máy bơm AODD. 

ứng dụng bơm màng vào khai thác mỏ

ứng dụng bơm màng vào khai thác mỏ

Ví dụ, chúng là lựa chọn tuyệt vời cho các ứng dụng rửa đầu băng tải được tìm thấy trong các mỏ than. Nước mỏ được bơm đến một bể chứa để thu thập, sau đó được bơm lên bề mặt bằng các máy bơm ly tâm điện nhiều tầng lớn hoặc công nghệ máy bơm quay lưu lượng cao/áp suất cao khác. 

Quá trình này giúp khu vực làm việc không bị ngập nước sâu và giúp đảm bảo an toàn cho thợ mỏ, bảo vệ thiết bị và cải thiện năng suất. Ví dụ, trong khai thác than lò dài, máy bơm giữ nước tránh xa “mặt” khai thác, đặc biệt là khi mặt có độ cao thấp hơn phần còn lại của mỏ. Nếu nước sâu hơn mũi giày của thợ mỏ ở khu vực làm việc, nhân viên an toàn có thể đóng cửa mỏ hoặc phạt nặng đối với địa điểm khai thác.  

Xem thêm: Ứng dụng của bơm màng khí nén trong lĩnh vực in ấn và đóng gói

Kích thước và loại bơm AODD thường được sử dụng để thoát nước mỏ

Hầu hết các máy bơm thoát nước mỏ là các đơn vị 2” hoặc 3” có thể cung cấp lưu lượng lên đến 280 gpm (1.060 lpm). Các máy bơm này thường được chế tạo bằng nhôm và được lắp màng chắn và phớt cao su (nitrile, neoprene) khi xử lý nước mỏ. Các đơn vị lắp bằng nhôm và nitrile có thể không phải lúc nào cũng là giải pháp tốt nhất tùy thuộc vào:

Nước có tính axit : Nếu nước mỏ có tính axit cao, thì một số tài khoản có thể chọn sử dụng bơm màng gang, thép không gỉ hoặc nhựa để tương thích. Họ cũng có thể lắp các bộ phận bơm bằng chất đàn hồi Santoprene, vì vật liệu đó hoạt động tốt với axit và có khả năng chống mài mòn rất cao.

Trọng lượng bơm : Vì trong nhiều trường hợp, bơm được di chuyển thủ công quanh mỏ nên mỏ có thể đặt ra các hạn chế hoặc hướng dẫn về trọng lượng. Các hướng dẫn đó cũng có thể được đặt ra bởi các cơ quan quản lý an toàn mỏ tùy thuộc vào quốc gia nơi mỏ tọa lạc. Nếu trọng lượng là yếu tố chính, hãy chọn các đơn vị nhựa nhẹ hơn hoặc giảm kích thước xuống còn bơm 1 ½” (38mm) để giảm trọng lượng bơm.

Vật liệu bơm được quản lý : Một số vật liệu bơm có thể không được phép sử dụng ở mỗi thị trường khai thác. Tham khảo quy định của địa phương để biết chi tiết.

Kết cấu kẹp hay bu lông?

Các đơn vị kết cấu kẹp và bu lông rất phổ biến trong việc thoát nước.

Kẹp: Bơm xây dựng kẹp rất dễ tháo rời, chỉ cần rất ít công cụ. Với các đơn vị kiểu kẹp, bạn có thể dễ dàng tháo ống phân phối để loại bỏ các mảnh vụn tại chỗ mà không cần phải di chuyển bơm đến khu vực sửa chữa.

Bu lông: Các bộ phận bu lông cũng dễ sửa chữa nhưng có thể mất nhiều thời gian hơn để tháo rời nếu không có dụng cụ khí nén. 

Máy bơm bu lông có thể được sửa chữa nhiều lần mà không cần phải thay thế các dải kẹp có thể bị giãn và được coi là thành phần gây mài mòn.

Các bộ phận bu lông có thể được bịt kín dễ hơn các bộ phận kẹp, điều này đặc biệt quan trọng khi bơm chất lỏng nguy hiểm.

Bảo trì thiết bị

Bôi trơn: Bơm AODD được sử dụng để bơm dầu và bôi trơn cho máy ủi đất lớn, máy đào, xe xúc và các thiết bị khai thác khác. 

Bơm đầy lốp (dung dịch dằn lỏng): Bơm AODD được sử dụng để bơm đầy canxi clorua vào những lốp xe khổng lồ được sử dụng trên thiết bị đào đất. 

Chuyển và phân phối nhiên liệu: Máy bơm AODD thường được sử dụng để chuyển nhiên liệu như dầu diesel tại các mỏ để cung cấp năng lượng cho thiết bị. 

bơm màng khí nén trong khai thác mỏ

Bơm màng khí nén trong khai thác mỏ

Khai thác và tinh chế kim loại:

Hóa chất thẩm thấu : Đối với khai thác kim loại (ví dụ, vàng, đồng, niken và các loại khác), đá và quặng được nghiền thành bột và hóa chất được thêm vào các đống thẩm thấu, nơi hóa chất được nhỏ giọt vào các đống. Các kim loại bám vào hóa chất và thẩm thấu qua nơi chúng có thể được thu giữ và sau đó được chiết xuất từ hóa chất. Máy bơm AODD phân phối và chuyển các hóa chất thẩm thấu.  

CẢI TẠO MÔI TRƯỜNG VÀ XỬ LÝ CHẤT THẢI

Ao lắng: Khi nước được lấy ra khỏi mỏ và đưa lên bề mặt, nước được đưa vào ao để xử lý. Nước có thể chứa chất gây ô nhiễm và trong nhiều trường hợp, đặc biệt là trong khai thác than, nước có thể rất chua. Để bảo vệ môi trường, nước cần được trung hòa và xử lý trước khi thải trở lại môi trường. Máy bơm AODD được sử dụng để phân phối hóa chất trung hòa, chất keo tụ và các hóa chất xử lý khác. Chúng cũng được sử dụng để chuyển nước đến xe bồn nếu việc loại bỏ và xử lý nước diễn ra ngoài địa điểm.

Máy ép lọc cấp liệu : Máy bơm AODD là máy bơm ép lọc tuyệt vời vì chúng có thể chạy cho đến khi hết nước, cung cấp khối nước khô vào cuối quy trình, giúp người dùng tiết kiệm tiền xử lý.

ƯU ĐIỂM CỦA MÁY BƠM KHAI THÁC AODD

Máy bơm AODD là sự lựa chọn lý tưởng cho ngành khai thác mỏ vì chúng: 

Có khả năng chạy khô: Bơm AODD sẽ không bị hỏng nếu chúng chạy khô không liên tục.

Bơm chạy khô rất phổ biến, đặc biệt là trong các ứng dụng thoát nước hố ga và dỡ hàng tàu chở dầu. 

Có thể xử lý chất rắn: Chúng có thể truyền chất rắn mà không làm hỏng máy bơm. Các đơn vị van bi có thể xử lý chất rắn có đường kính lên đến gần 0,75” (19 mm) và các đơn vị van cánh có thể truyền chất bán rắn có kích thước gần bằng đường ống.

Tự mồi: Không giống như một số công nghệ bơm khác, máy bơm AODD có khả năng tự mồi và không cần áp suất đầu vào dương để mồi. 

An toàn khi xả hết nước: Bơm AODD có thể xả hết nước mà không gây hư hỏng cho bơm hoặc sản phẩm. 

Có khả năng chống chịu hóa chất và nhiệt độ tuyệt vời: Máy bơm AODD có thể được sản xuất từ nhiều loại vật liệu khác nhau để có thể xử lý nhiều loại chất lỏng và phạm vi nhiệt độ khác nhau.

Không cần điện: Máy bơm AODD không cần điện và có thể được nối đất để vận hành an toàn, đáng tin cậy trong môi trường dễ nổ. Điều này rất quan trọng đối với sự an toàn khi bơm chất lỏng dễ cháy hoặc khi máy bơm ở trong môi trường có khói.  

Có thể ngâm trong nước: Có thể ngâm hoàn toàn trong nước một cách an toàn mà không gặp vấn đề gì về hiệu suất.  

Có thể xử lý nhiều loại độ nhớt, áp suất và lưu lượng: Với lưu lượng lên đến 280 gpm (1.060 lpm), máy bơm AODD cung cấp nhiều loại lưu lượng. Chúng có thể xử lý áp suất lên đến 125 psi (8,6 bar) và hầu như bất kỳ chất lỏng nào có thể chảy lên đến 90.000 cSt (415.500 SSU).

Có tính di động: Có thể dễ dàng di chuyển và chỉ cần khí nén để hoạt động. 

Dễ lắp đặt: Bơm AODD không cần phải căn chỉnh bằng laser và không yêu cầu điều khiển phức tạp để hoạt động hiệu quả. Chúng chỉ cần cung cấp không khí.

Dễ sửa chữa: Máy bơm AODD có thiết kế rất đơn giản và có thể dễ dàng sửa chữa tại chỗ mà không cần đào tạo chuyên sâu hoặc sử dụng các công cụ phức tạp.

Có sẵn trong các tùy chọn bơm áp suất cao: Các đơn vị bơm tỷ lệ 2:1 có sẵn khi bơm chất lỏng đi xa hoặc đi xa theo phương thẳng đứng. Chúng cũng được sử dụng cho các sản phẩm có độ nhớt cao hơn như bu lông epoxy trên mái mỏ hoặc, trong một số trường hợp, bơm cấp liệu ép lọc.

Tìm hiểu thêm: Cách Phân Biệt Bơm Màng Aro Thật Và Giả

TẠI SAO CHỌN ARO ĐỂ KHAI THÁC?

Van khí trục không ma sát, thay thế van ống trượt thông thường, giúp tiêu thụ khí hiệu quả hơn và bảo trì dễ dàng hơn.

Động cơ khí đáng tin cậy vì bơm màng ARO có thiết bị được cấp bằng sáng chế (Smooth-Start-Shifter) kích hoạt van khí trục và ngăn ngừa mọi sự dừng lại có thể xảy ra trong quá trình vận hành thiết bị. Việc khởi động bơm đáng tin cậy ngay cả ở áp suất 1 bar (14,5 psi).

Kết cấu bu lông giúp bịt kín tốt hơn và ngăn rò rỉ.

Máy bơm đa năng, có thể thay thế hoàn toàn với máy bơm của các nhà sản xuất khác.

Đường kính ống phân phối được tối ưu hóa phù hợp với kích thước của các khoang chất lỏng, có nghĩa là chất lỏng được bơm không tăng vận tốc khi đi qua. Điều này làm tăng tuổi thọ của ống phân phối và giúp bơm được vật liệu mài mòn và vật liệu có các hạt lơ lửng.

MÁY BƠM MÀNG KÉP VẬN HÀNH BẰNG KHÍ NÉN (AODD) ĐƯỢC SỬ DỤNG TRONG NHỮNG QUY TRÌNH KHAI THÁC NÀO?

Thoát nước mặt trước mỏ, khai thác nước ngầm từ hố mỏ và chuyển vào ao trung tâm.

Hoạt động lọc ép áp suất cao để loại bỏ các hạt ra khỏi nước mỏ trước khi chuyển vào hố.

Thoát chất lỏng và nước thải.

Chiết xuất quặng: Phân phối và chuyển xyanua hoặc các hóa chất chiết xuất khác cho quá trình chiết đống hoặc chiết điện phân.

Hút loại bỏ chất lỏng nhớt có chứa bùn, bùn và cặn.

Chuyển giao và cung cấp hóa chất.

Đang bốc xếp bồn chứa và container.

Dịch vụ bôi trơn tại chỗ cho thiết bị hạng nặng.

NÊN SỬ DỤNG MẪU BƠM MÀNG KÉP HOẠT ĐỘNG BẰNG KHÍ (AODD) NÀO?

Giống như bất kỳ ngành công nghiệp nào khác, mẫu máy bơm được khuyến nghị sẽ khác nhau tùy thuộc vào một số thông số:

Lưu lượng yêu cầu của khách hàng và khả năng mất áp suất trong quá trình lắp đặt (khoảng hở, đường ống, độ nhớt của chất lỏng, v.v.). Biểu đồ công suất của mỗi máy bơm đóng vai trò là bước đầu tiên trong việc lựa chọn máy bơm phù hợp nhất cho từng ứng dụng.

Chất lỏng cần được bơm.

Ứng dụng mà máy bơm được sử dụng. Các đặc điểm, chẳng hạn như lưu lượng đầu ra, của từng kích thước máy bơm ảnh hưởng đến ứng dụng mà chúng được sử dụng.

Tuy nhiên, các mẫu máy bơm phổ biến nhất trong khai thác là:

Máy bơm 2″ và 3″ có thân bằng nhôm và màng chắn Hytrel hoặc Santoprene. Các máy bơm này phù hợp cho các ứng dụng xử lý nước thải, xử lý bùn và bùn nhão và/hoặc chiết xuất hạt từ nước. Các vật liệu này phù hợp để làm việc với các hạt lơ lửng, do có độ linh hoạt và khả năng chống chịu cao.

Máy bơm 2″ có thân bằng polypropylene và màng Teflon (PTFE). Các máy bơm màng này được sử dụng trong các quy trình vận chuyển và cung cấp hóa chất. Teflon (PTFE) được chọn cho màng do khả năng tương thích hóa học cao.

Bơm PVDF 1″ và 2″ có màng chắn Teflon (PTFE) dùng cho quy trình ngâm chiết 1 sử dụng axit sunfuric 98%, trong trường hợp này Polypropylene không còn tương thích.

Máy bơm thép không gỉ 1″ và 2″ có màng chắn Teflon (PTFE) dùng cho quy trình thẩm thấu 1 sử dụng 65% axit nitric.

Tin tức liên quan

Phạm Quang Huy

Tôi là Phạm Quang Huy, một chuyên gia uy tín trong lĩnh vực thiết bị công nghiệp, đặc biệt là về hệ thống khí nén và tự động hóa. Với hơn 15 năm kinh nghiệm trong ngành, tôi đã tư vấn và cung cấp các giải pháp thiết bị tiên tiến cho nhiều doanh nghiệp lớn trong các ngành công nghiệp mỏ, công nghiệp nặng tại Việt Nam.