FLAMEGUARD™

Заявка на патент подана

Инновация в области химии от компании «Кодиак »

Задача

Подземная угольная шахта с длинностенной добычей в США вела добычу в угольном пласте, в котором ранее наблюдались термические явления.

Результаты испытаний угля показали высокий риск реакционной активности и повышенное содержание углеводородов — именно такие условия могут вызвать индуцированный термический разгон.

Традиционные подходы к смягчению последствий тепловых аварий носят в основном реактивный характер: герметизация, мониторинг и принятие мер уже после возникновения аварии.

Шахте требовалось решение, которое на тот момент ещё не находилось в широком применении: способ проактивного контроля тепловых явлений, вызванных скоплением углеводородов, и пыли, образующейся в результате их испарения, непосредственно у источника, на постоянной основе и без внесения под землю опасных или стойких в окружающей среде химических веществ.

Решение

Компания Kodiak разработала FlameGuard™ — новый класс специальных химических веществ для подземной добычи угля: запатентованную синтетическую биохимическую формулу, состоящую из полимеров, поверхностно-активных веществ и биологических активаторов, разработанную таким образом, чтобы одновременно выполнять функции ингибитора окисления, инкапсулятора углеводородов и средства для подавления пыли.

Это не модифицированная версия старого продукта — он был специально разработан для непрерывного впрыска малых доз непосредственно в системы водоснабжения шахты: в воду, подаваемую к резаку, в распылители для отбойных молотков, в системы пылеподавления и в системы охлаждения двигателей, причем подача осуществляется с помощью поршневого насоса высокого давления, установленного на насосной тележке.

Он не представляет опасности, не вызывает коррозию и не содержит ПФАС, тефлона и других «вечных химикатов» — это инновационный продукт, в отличие от большинства существующих химических составов в этой области.

Результаты

Благодаря непрерывному дозированию препарата FlameGuard™ шахта проработала три года подряд без единого случая перегрева. Углеводороды оставались в рассеянном состоянии, количество взвешенной пыли на длинном забое сократилось на 80 %, и не было зафиксировано ни одного нарушения норм по пылезагрязнению.

После прекращения программы дозирования в течение нескольких месяцев произошли термические явления, в результате чего работа рудника была приостановлена примерно на 12 месяцев. В ходе восстановительных работ возникли дополнительные явления окисления, что вынудило провести повторную герметизацию и привело к дальнейшим задержкам.

Когда добыча возобновилась, вторая термическая аномалия вновь привела к остановке шахты — всего через половину смены.

После возобновления применения FlameGuard™ шахта вернулась к бесперебойной добыче, при этом удалось обеспечить рассеивание углеводородов и эффективное подавление пыли — тот же результат, который эта химическая формула дала в первый раз.

Это не результат, полученный только на одной шахте. Система FlameGuard™ активно используется на четырёх американских шахтах с длинностенной добычей, что позволяет полностью исключить все тепловые инциденты и сократить количество взвешенной пыли на 80 % при полном отсутствии превышений нормативов по пыли на всех участках. Это действительно новый инструмент для решения одной из самых сложных задач в горнодобывающей промышленности.