采矿作业：声波成像仪如何辅助检测压缩气体泄漏
在从地表和地下开采宝贵资源方面，采矿业发挥着重要作用。采矿作业需要使用可靠、耐用的设备确保安全、准确地开采矿物和金属。
空气压缩机是该行业的重要设备之一，已成为采矿流程各阶段的基本组成部分，被广泛用于驱动多种钻探方法、通风及操作地下和露天矿区内的多种工具。然而，压缩气体系统时常面临泄漏等挑战，导致能源成本增加、设备效率降低，影响整体生产效率和安全性。如需在采矿作业中检测压缩气体泄漏，使用声波成像仪是有效的方法之一。
目录
压缩气体系统对采矿业的重要性
空气压缩机是整个采矿流程的重要组成部分，而压缩气体则被广泛应用于采矿流程的各个阶段。采矿业开发了空气压缩机的多种用途，使得采矿过程更加安全高效。
压缩气体适应性强、方便快捷，是采矿的首选方法。空气压缩机在多种采矿流程中表现出色，能够承受采矿时的严重磨损。它们稳定、高效，部件更换成本也相对较低。
压缩气体在采矿作业中的作用
采矿业广泛使用空气压缩机驱动设备、输送清洁空气及通风，以确保作业流程更安全、更高效。压缩气体应用于采矿作业的方方面面，包括：
爆破
采矿业使用受控炸药粉碎岩石等坚固物质。压缩气体能够提供高速气流，辅助安全引爆炸药。
清洁
压缩气体能够有效清除过滤器中的微粒，筛除不需要的微粒。作为一种清洁气源，压缩气体可使设备和材料远离灰尘和碎屑。由此可以提高效率、减少停机时间，使机器各方面长期保持理想状态。
钻探
压缩气体可为旋转钻头提供动力，穿透坚硬地层获取矿物。
处理材料
煤尘等部分材料经流态化与压缩气体混合后更易处理。压缩气体还能轻松输送采矿材料。
仪器和工具
采矿作业会用到需要使用干燥、清洁气体的气动工具。空气压缩机可为采矿工具和设备输送气动工具所需的气体，使它们无需电力也能工作。压缩机能够驱动扳手、钢锯和钻头，保障地下采矿稳定、安全。
抽排甲烷气体
矿井中积聚的甲烷气体会增加出现静电火花和呼吸困难的风险，甚至可能致命。借助结构和安全设计特点，空气压缩机可使用真空泵和鼓风机抽排甲烷气体。
熔炼和精炼
熔炼和精炼指加热矿石提取金属，以从原材料中获取最有用的金属。与采矿作业密不可分的熔炼加工厂会将空气压缩机用于整个流程。此外，精炼流程也需使用压缩气体氧化不需要的元素，减少材料浪费。
分布器
压缩气体通过分布器（即位于储罐底部的管道）注入储罐。管道带有小孔，可使气泡均匀分布在整个储罐内。
通风系统
在地下工作的矿工需要充足、安全、可呼吸的空气。压缩气体可实现地下深层通风，确保矿工顺畅呼吸。在紧急情况下，压缩机还能将清洁、安全的空气送入避难舱，为矿工设立可呼吸的避难所。
地下和露天矿的钻探方法
地下采矿采用多种钻探方法，包括使用顶锤、DTH（或ITH）及更简单的设备（如支腿式钻机），具体取决于应用场景、孔径及可用空间和设备情况。DTH或ITH钻探通常用于爆破孔、切割孔等直径较大、较长的孔，或通风孔、排水孔等后勤孔，需要大量压缩气体。
露天矿，又称采石场，通过凿岩生产金属和非金属矿物及建筑材料。矿的规模和产量决定了待钻孔的直径和深度，进而爆破岩石以备粉碎。顶锤钻机通常用于钻较小（3.5英寸以下）、较浅的孔，而DTH（或ITH）钻探最适用于钻中等大小的孔（3.5英寸至8英寸），钻直径较大的孔时则使用旋转钻机。
钻探效率很大程度上取决于压缩气体系统，该系统可为三种钻孔方法提供冲洗功能，并可在DTH钻探中操作锤钻。使钻杆周围环形空间内的上升气流保持理想速度，可确保从孔中取出尺寸最大的粉碎切屑，还能加快钻进速度、延长钻机寿命。此外，气压在DTH锤钻操作和钻进速度方面也起着关键作用，是决定露天采矿总钻探成本的主要因素。
检测压缩气体泄漏对采矿业的重要性
矿区内带阀门的压缩气体分配站
压缩气体系统很容易发生泄漏，使压缩机的功率增大，从而增加能源成本。泄漏往往发生在连接处和薄弱环节，使气压水平出现波动。这会导致气动工具效率降低、完成工作所需时间增加。泄漏还会增加压缩机的运行时间和不必要的循环，导致设备使用寿命缩短、维护成本增加。
采矿作业中的压缩气体泄漏成本
压缩气体系统通常会因泄漏损失25-30%的气体。这意味着：
- 能源成本将增加25-30%
- 为满足压缩气体工具的需求，需要斥资购买额外的压缩机设备
- 压缩机使用寿命缩短30%，意味着更换成本增加30%
- 需要维护额外设备，增加维护费用
压缩气体泄漏会给您的采矿设施造成多大损失？
那么，将泄漏换算为实际财务影响又会如何？在采矿作业中，压缩气体泄漏每年会造成720美元到55,333美元不等的经济损失，具体取决于泄漏规模和总压力，即磅力/平方英寸（psig）值。
《Plant Services》杂志基于压缩气体泄漏的综合规模计算了其成本。在全天连续运行、电价为每千瓦时（kWh）8美分的情况下，若在采矿作业中压缩气体系统维护不当，每年会产生多达数万美元的支出。
在采矿作业中使用声波成像仪检测压缩气体泄漏的重要性
FLIR Si124声波成像仪
声波成像仪已成为采矿作业中高效检测压缩气体泄漏的宝贵资源。即使在高噪声级的复杂环境中，此类声像仪也能迅速精确地定位泄漏源，而其操作人员只需接受简单培训。由此，矿区就能及时采取纠正措施，从而减少能源浪费、降低安全风险、优化设备性能。
在采矿作业中使用声波成像仪定位压缩气体泄漏
为克服采矿业挑战，矿业公司纷纷开始使用技术，尤其是状态监测技术。FLIR Si124声波成像仪为采矿业提供了强大的状态监测解决方案，专门用于探查压缩气体泄漏及局部放电，如中高压电气系统中的电晕和电弧。
FLIR Si124搭载了124个麦克风，可远距离检测并精确定位非常微弱的噪声，非常适合用于恶劣的采矿作业环境。FLIR Si124的灵敏麦克风还有利于检测高压系统，确保您与通电设备保持安全距离。
FLIR Si124声波成像仪检测出了一处压缩气体泄漏
此外，FLIR Thermal Studio套件桌面软件能将红外成像和声波成像结果整合至单份报告中，非常方便。这种双功能性有助于优化维护决策，同时无需学习多个软件平台。
FLIR Acoustic Camera Viewer是一款基于网络的免费报告软件，可通过Wi-Fi快速上传图像，实现即时分析。这项服务可为用户提供宝贵见解，如压缩气体泄漏的波形和能源成本，以及局部放电的类别、故障严重程度评估和推荐纠正措施。
适用于FLIR Thermal Studio的FLIR Si系列插件
FLIR Si124声波成像仪有助于提高采矿设施的作业连续性。这款声像仪能够及早检测出压缩气体泄漏，减少能源浪费和经济损失。它还有助于防止高压部件故障导致的意外停机，确保供能稳定不间断，满足矿石开采和生产需求。
该声像仪只需简单培训，易于纳入采矿设施维护周期，亦适用于极端嘈杂区域。
在采矿作业中使用声波成像仪的益处
提高能源效率
在采矿业中，压缩气体泄漏会导致大量能源浪费。但若采用声波成像仪及时发现并解决泄漏问题，就能提高采矿作业的能源效率，降低总体能耗。这反过来又会降低运营成本，减少对环境的影响。
提高生产效率
压缩气体泄漏会对采矿作业的生产效率产生不利影响，降低气动设备的工作效率。矿业公司若能迅速检测并修补这些泄漏，即可优化设备性能，提高整体生产效率。
节省成本
FLIR Si124声波成像仪有助于确保供能稳定不间断，这对矿石开采和生产至关重要。FLIR Si124还有助于节省采矿作业费用。如需估算工厂通过检测并修补气体泄漏可能节省的能源，并与声像仪本身的成本进行对比，可使用Si124-LD投资回报计算器。
采矿业使用声波成像仪开展状态监测的八大益处
- 及早定位压缩气体泄漏，减少能源浪费和经济损失。
- 避免高压(HV)电气部件故障导致的意外停机。
- 提高作业连续性，实现不间断供能。
- 早期检测中高压输配电设备中的局部放电，预防潜在危险事故。
- 非接触式声像仪的工作距离从0.3米（1.0英尺）到130米（430英尺）不等，无需停产即可安全高效地根据状态开展大范围维护。
- 只需简单培训，易于纳入采矿设施维护周期。
- 与红外成像设备相辅相成，更全面地检测采矿设备资产。
- 帮助专业人员以十倍于传统方法的速度完成检测。
结论
总之，空气压缩机的应用为采矿业带来了变革，提供了可靠、高效的设备，确保矿工能够安全、高效地完成工作。从爆破和钻探到通风和清洁，压缩气体被应用于多种不同的采矿流程。这种便利的通用动力源能够承受采矿时的严重磨损。
但是，压缩气体系统中的泄漏对采矿流程不利，会提高能源成本、降低工具效率、增加维护需求。FLIR Si124声波成像仪为采矿设施提供了强大的状态监测解决方案，能够及早检测出压缩气体泄漏，提高作业连续性。
矿业公司可在空气压缩机和状态监测技术的使用过程中获益，确保作业的效率和安全性。
有关声波成像仪或此应用的更多信息，请访问www.FLIR.cn/si124
常见问题
压缩气体在采矿中有何作用？
空气压缩机在整个采矿过程中发挥着核心作用，为采矿作业提供电力、清洁空气、通风等。它们用于喷砂、钻孔、熔炼、精炼、清洁和材料处理等过程。
为何压缩气体是采矿的首选？
压缩气体适应性强、方便快捷，是采矿的首选。空气压缩机适用于多种采矿流程，能够承受采矿时的严重磨损。它们稳定、高效，部件更换成本也相对较低。
压缩气体系统中的泄漏对采矿作业的影响有多大？
压缩气体系统中的泄漏对采矿流程不利，会提高能源成本、降低工具效率、增加维护需求。泄漏会导致压力水平波动，降低气动工具的工作效率，延长作业时间。
FLIR Si124声波成像仪是什么？
FLIR Si124声波成像仪是一款利用先进声波技术准确定位压缩气体泄漏及电气系统局部放电和电晕放电的设备。它能在设有嘈杂机器的大范围区域内检测出微小泄漏，非常适合用于恶劣的采矿作业环境。
矿业公司如何从声波成像仪等状态监测技术中获益？
矿业公司可在状态监测技术的使用过程中获益，确保作业的效率和安全性最大化。该技术能够及早检测出压缩气体泄漏，减少能源浪费和经济损失，并通过早期检测局部放电预防潜在危险事故。
FLIR Si124声波成像仪能否计算出气体泄漏规模？
可以，这款成像仪能够估算出泄漏规模。我们与专业生产气动设备的大型公司合作，微调了泄漏规模的估算算法。
此外，FLIR还能为对安全性要求较高的客户或希望使用自有“泄漏规模估算”算法和曲线的客户提供定制的泄漏规模解决方案。FLIR技术适用于各种环境，适用多种客户。
FLIR Si124声波成像仪能检测出多小的泄漏？
泄漏检测能力取决于多种因素，如环境和到泄漏处的距离。在典型的工厂环境中，可检测出速度小于1升/分钟的泄漏。
采矿业面临哪些挑战？
采矿业面临诸多挑战，包括在危险条件下保障工人安全、提高能源效率、减少对环境的影响，以及在最大化产量的同时最小化成本。
矿业公司如何确保作业的效率和安全性最大化？
如需确保作业的效率和安全性最大化，矿业公司可购买可靠高效的设备、采用状态监测技术、维护严格的安全协议，并通过可持续实践最大限度地降低对环境的影响。
