First Quantum은 Accelovant 섬유를 사용하여 Kansanshi 광산 신뢰성을 향상시켰습니다.

잠비아에 위치한 First Quantum 소유 회사인 Kansanshi Mining은 Accelovant의 광섬유 센서를 활용하여 주요 구리 광산의 아크 및 전자 장치 고장과 신호 문제를 해결하고 있습니다.

Kansanshi는 세계에서 가장 크고 가장 생산적인 구리 채굴 및 제련 현장 중 하나를 운영하고 있습니다. 제련 작업에서는 습식 전기집진기(ESP)를 사용하여 독성 농축 황산 유출을 초래할 수 있는 산성 미스트(에어로졸)와 먼지 입자를 제거함으로써 이산화황 가스를 정화합니다. ESP는 이 응용 분야에서 가장 효과적인 공정 세정기 중 하나로 간주되지만, 공정 온도 제어는 오랫동안 보다 광범위한 사용에 장애가 되어 왔습니다. ESP를 제어하려면 고전압, 고온 범위, 높은 전자기장을 동시에 견딜 수 있는 온도 측정 기술이 필요합니다.

응용 분야에서 습식 ESP는 고전압 전자기장을 활용하여 가스 흐름의 다양한 분자를 끌어당기거나 추진하여 분리 및 수집에 영향을 줍니다. 관형 집전 전극 중앙에 방전 전극으로 구성된 하나의 필드가 있습니다. 가스는 방전 전극의 코로나 방전에 의해 이온화됩니다. 가스에 포함된 입자는 대전되어 정전기장의 영향으로 접지된 전극으로 이동합니다.

Kansanshi 구리 제련소의 경우 제련소에서 나오는 이산화황 가스는 습식 ESP 플랜트를 통해 이동하여 가스 흐름에서 산성 미스트와 먼지를 분리합니다. 산성 미스트는 부식성이 매우 높으며, 가스에서 제거하지 않으면 가스 송풍기 및 배관과 같은 후속 장비를 손상시킬 수 있습니다.

올바르게 작동하고 습식 ESP의 전기 및 세라믹 구성 요소의 손상을 방지하려면 ESP를 325~340°C의 일정한 온도로 가열해야 합니다. 이 범위에서 작동하면 미스트 응축이 방지됩니다. 응결이 발생하면 장치 성능 저하로 이어질 수 있는 단락 위험이 크게 증가합니다.

역사적으로 ESP는 전기적 잡음에 매우 민감한 기존의 스트림 내 열전대 및/또는 저항 온도 감지기(RTD)를 사용했습니다. 이러한 센서를 사용하면 신뢰성이 떨어지며 고전압 환경으로 인해 플래시오버 위험이 발생합니다.

제어 계측 감독관인 Pieter Oosthuizen과 황산 공장 운영 감독관인 Bodrick Mumba는 모두 제련 공장과 ESP의 일관되고 안정적인 운영을 유지하기 위해 노력하고 있습니다. ESP는 한 쌍의 세트로 24시간 내내 작동하여 제련소 가스의 일정한 흐름을 처리합니다.

Mumba에 따르면 ESP 하나가 적절한 온도 범위를 벗어나 작동하는 경우 해당 장치가 적절한 작동 상태로 돌아갈 때까지 1차 제련로에서 정광 처리를 줄여 제련 가스의 양을 줄여야 합니다.

Mumba는 "온도가 설정값 아래로 떨어지면 ESP의 세라믹 절연체에 산성 연무 및 응결 위험이 커집니다."라고 말했습니다. "세라믹이 손상된 경우 수리를 위한 가동 중단 시간으로 인해 공장의 처리량과 생산량이 확실히 감소할 것입니다."

습식 ESP(고전압, 전기 소음 및 고온)를 둘러싼 열악한 작동 환경에서 인스트림 센서를 사용하여 정확한 온도 수준을 모니터링하고 관리하는 것은 어렵고 예측할 수 없는 작업이었습니다. Metso Outotec이 제공하는 ESP 장치는 표준화된 폼 팩터를 준수하는 다양한 센서를 사용할 수 있도록 설계되어 운영자가 사용 사례에 가장 효과적인 센서를 설치할 수 있습니다.

"ESP 장치는 500-600mA 범위의 일반적인 45kV 충전 전류로 작동합니다"라고 Oosthuizen은 말했습니다. "이러한 환경에서는 전도성이 있거나 전자 장치를 사용하는 모든 것에서 엄청난 전자기 잡음과 유도 전류가 발생합니다. 여기에는 산업 환경에서 고온을 모니터링하는 데 일반적으로 사용되는 열전대와 RTD가 포함됩니다. 우리는 다양한 장치 유형을 시도했습니다. 그러나 모든 경우에 전자 장치는 표류 전자기장으로 인해 소진되고 고장날 것입니다."