Welche Untertagebergbaumaschinen weisen den geringsten Lüftungsbedarf für dieselbetriebsfreie Zonen auf?

Die Einführung von diesel-freien Zonen ist in modernen Untertagebergwerksbetrieben mittlerweile eine gängige Praxis. Immer strengere Luftqualitätsvorschriften, steigende Lüftungskosten sowie der Fokus auf die Gesundheit der Beschäftigten haben Betreiber veranlasst, ihre Fahrzeugflotte neu zu bewerten. In einer diesel-freien Zone sind Dieselmotoren entweder eingeschränkt oder vollständig verboten. Ziel ist es, Maschinen auszuwählen, die die Produktionsanforderungen erfüllen, ohne signifikant zur Wärmelast beizutragen oder überhaupt Emissionen zu erzeugen. Tuoxing Heavy Machinery hat über 30 Jahre lang untertägige fahrerlose Maschinen entwickelt, die genau dies leisten. Ihre Palette elektrischer LHDs (Load-Haul-Dump-Maschinen) und zugehöriger Maschinen weist den geringstmöglichen Lüftungsbedarf für eine diesel-freie Umgebung auf.

Elektrische Scooptrams für Null-Emissionen und reduzierte Wärmelast

Der einfachste Ansatz, die Anforderungen an einen betrieblichen Einsatz ohne Diesel zu erfüllen, ist der Einsatz elektrischer Maschinen. Der Tuoxing-Elektro-LHD erzeugt keinerlei Abgase und erzeugt eine deutlich geringere Wärmelast als der entsprechende dieselbetriebene LHD. Er wird über ein Schleppkabel mit Strom versorgt; da kein Verbrennungsmotor vorhanden ist, gelangen weder Partikel noch Kohlenmonoxid und Stickoxide in den Abbauabschnitt. Die Lüftungsanforderung für einen Abbauabschnitt mit einem elektrischen LHD beschränkt sich lediglich auf Staub und im Gebirge vorhandene Umgebungs- bzw. Grubengase und kann dadurch den Luftmengenbedarf des Lüftungssystems um bis zu 50 % reduzieren. In tiefen oder abgelegenen Bergwerken, bei denen die Lüftung kostspielig ist, bieten elektrische LHDs das Potenzial für eine unmittelbare, signifikante Senkung der Betriebskosten und ermöglichen es den Mitarbeitern, in Abbauabschnitten beliebiger Größe zu arbeiten, ohne gegen die Vorschriften zur Luftqualität zu verstoßen.

Batterieelektrische Optionen für kabellose Flexibilität

Zugkabel sind eine zuverlässige Methode, elektrische untertägige LHDs und Lastkraftwagen mit Strom zu versorgen; in einigen vollständig dieselbetriebfreien Umgebungen bestehen jedoch Anforderungen an Maschinen, die nicht durch Zugkabel festgelegt sind. Tuoxing Heavy Machinery entwickelt und integriert alternative Energielösungen wie batterieelektrische Antriebssysteme in unsere spurlose untertägige Maschinentechnik. Diese batteriebetriebenen LHDs und Lastkraftwagen erzeugen keinerlei Emissionen und weisen zudem eine deutlich geringere Wärmebelastung als dieselbetriebene Maschinen auf. Angesichts der raschen Fortschritte bei der Batterie-Elektrotechnik und der Speicherkapazität ermöglichen diese Maschinen einen Betrieb mit geringem Lüftungsbedarf und geringer Wärmebelastung, wobei die Bewegungsfreiheit der Maschine für die Produktionsrate eines Abbaufeldes entscheidend ist.

Abstimmung der Gerätegröße auf die Lüftungskapazität

Die Auswirkung auf das Lüftungssystem wird nicht nur durch die Energiequelle bestimmt, sondern auch durch die LHD-Kapazität und den Betriebszyklus. Maschinen mit geringerer Kapazität sowie der Transport kleinerer Materialmengen beanspruchen im Allgemeinen weniger Platz im Abbauquerschnitt, setzen weniger Staub frei und erfordern daher eine geringere Luftstrommenge im Abbauquerschnitt. Tuoxing Heavy Machinery hat ihre Baureihe untertägiger TX-Serie-LKWs und LHDs so konzipiert, dass Kunden eine LHD-Kapazität – und damit eine entsprechende Förderleistung – gemäß ihren individuellen Lüftungsanforderungen auswählen können. Ein unnötig groß dimensionierter untertägiger LHD erhöht lediglich den erforderlichen Lüftungsvolumenstrom im Abbauquerschnitt, da mehr Staub freigesetzt und eine höhere Wärmebelastung erzeugt wird. Bei der Auswahl von Maschinen für einen dieselbetriebfreien Bereich sollte der kleinste LHD gewählt werden, der die geforderte Tonnageleistung des Abbauquerschnitts erfüllt. Dadurch verringert sich der gesamte Energiebedarf für die Lüftung, die Investitionskosten sinken und die Lüftungskosten werden reduziert.

Abbauhämmer und Servicefahrzeuge für unterstützende Aufgaben

Die Anforderungen für einen betrieb ohne Diesel reichen über den alleinigen Abraum- und Transportzyklus hinaus; auch die unterstützende Ausrüstung muss diesen Vorschriften entsprechen. Tuoxing baut bereits elektrisch angetriebene Abplatzmaschinen und unterstützende Hebelwagen für den Einsatz in umweltfreundlichen, diesellosen Bereichen. Tuoxing entwickelt zudem unterirdische Servicefahrzeuge, die als batterieelektrische Maschinen betrieben werden können, wodurch der Einsatz von Dieselmotoren im gesamten Betrieb vollständig eliminiert wird. Durch die Anwendung dieser Strategie muss keine Maschine im Betrieb unterschiedlichen Anforderungen an Lüftung und Abgasüberwachung genügen, was zu einer einfacheren Planung und besseren Arbeitsbedingungen führt.

Die Rolle der bedarfsgesteuerten Lüftung und intelligenter Steuerungssysteme

Während elektrische LHDs keinerlei Emissionen erzeugen, stellt die effizienteste Lösung zur Nutzung der Leistung eines beliebigen LHDs ein intelligentes Lüftungssystem dar, das über eine 5G-Konnektivität oder ein gleichwertiges Kommunikationsprotokoll integriert wird. Sobald ein betriebsbereiter elektrischer LHD erkannt wird, der in einen Abbaubereich einfährt, kann mehr Luft zu diesem Abbaubereich geleitet werden; sobald dieser hingegen als leer erkannt wird, wird die Luftzufuhr reduziert. Auf diese Weise verringert sich erneut die gesamte Lüftungsbelastung des Betriebs, da die Lüftung genau dann effizienter genutzt wird, wenn sie am dringendsten benötigt wird. Die optimale – und damit geringe – unterirdische Lüftung im Arbeitsbetrieb wird durch intelligente Maschinen und ein intelligentes Lüftungssystem erreicht, die beide speziell darauf ausgelegt sind, die Energiequelle optimal zu ergänzen.

Aufbau einer vollständig diesel-freien Fahrzeugflotte

Keine einzelne Maschine kann einen betrieb ohne Diesel ermöglichen, da für die Produktbewegung und den Betrieb eine komplette Flotte von Maschinen erforderlich ist. Tuoxing fertigt die TX-Serie emissionsfreier untertägiger LHDs (Load-Haul-Dump-Maschinen), batteriebetriebener Lastkraftwagen sowie eine Reihe von unterstützenden Geräten wie untertägigen Scaling-Maschinen und Scaling-Wagen sowie untertägigen Servicefahrzeugen; alle in Konfigurationen, die mit minimalen oder keiner Lüftungszufuhr betrieben werden können.