在采礦業(yè)，成千上萬的工人常常需要在惡劣天氣和環(huán)境條件下工作。而在這種環(huán)境中，熱成像已被證明是一種可靠的工具，有助于減少意外停產(chǎn)，提高工作場所安全性，并能節(jié)省數(shù)百萬美元的成本。

礦場停產(chǎn)導致高昂成本

在很多方面，礦場都像是一座小型城市。礦場擁有自己的公共設施、道路、專用工藝設備、安全標準和規(guī)章，還有掌握技能的專業(yè)員工隊伍。礦場全年365天全天候運行。

礦場的收入潛力與其投入成本直接相關，后者取決于所有系統(tǒng)能否在不出現(xiàn)意外中斷的情況下正常運行。例如，某個金礦項目預計每年開采62,800盎司黃金。金礦全年365天運行，這樣算來，每天的產(chǎn)量稍高于172盎司，每小時的產(chǎn)量稍高于7.17盎司。如果黃金的價格為每盎司1,200美元，那么停產(chǎn)導致的每小時收入損失就是8,628美元。不到一周，礦場就會損失上百萬美元。

采礦業(yè)預防維護挑戰(zhàn)多

為了幫助避免災難性停產(chǎn)或設備損失、減少保險費，改進員工安全狀況，礦業(yè)公司采取了全面的預防性維護計劃。但鑒于礦業(yè)運營所涉及的電氣和機械系統(tǒng)的復雜性，這些團隊需要掌握有關采礦設備、運輸和電氣應用的知識，并經(jīng)過相應的培訓。

礦場需要從現(xiàn)場變電站獲取大量電力

再加上礦場設備需要在夜間、地下、酷熱、極寒、潮濕等惡劣條件下工作，大多數(shù)礦場在對設備進行全天候監(jiān)控和維護時，都會遇到諸多獨特挑戰(zhàn)。有些礦場的情況甚至更加糟糕。例如，地下煤礦會比露天銅礦或金礦帶來更加嚴重的灰塵問題。

紅外技術最初不被接受

20多年前，猶他州奧格登市Infrared Systems公司的創(chuàng)始人Per Fostvedt開始倡導在礦業(yè)運營中采用熱成像技術，將其作為一種改進工藝處理和預防性維護計劃的方式。Fostvedt說道：“20多年前，當我最初倡導在采礦業(yè)中采用紅外技術時，并不被大家所接受。當時，他們的理念就是讓設備一直運行到發(fā)生故障，然后再進行維修或更換?！?/span>

礦場變電場穩(wěn)壓器即將出現(xiàn)故障

但近年以來，這種理念已經(jīng)改變。熱像儀已經(jīng)成為一種關鍵的預防性維護工具，通常用于電氣和機械系統(tǒng)，但也可用于監(jiān)控各類工藝處理和堆浸操作。

很多礦場擁有自己的熱像儀和軟件，并讓員工參加紅外熱成像技術培訓課程。自從Fostvedt創(chuàng)立Infrared Systems以來，僅在2018年，各家礦業(yè)公司就在內(nèi)華達州埃爾科安排并參加了三個熱成像認證課程，并希望在2019年繼續(xù)加快步伐。

電氣系統(tǒng)方面的回報

礦業(yè)公司嚴重依賴于電力進行礦石的提取、運輸和處理，因為電力是最經(jīng)濟高效的能源，并且比柴油更加環(huán)保。礦場的面積大小和電壓通常高于其他大多數(shù)行業(yè)。事實上，根據(jù)美國能源信息署的統(tǒng)計，在2017年，采礦業(yè)的能源消耗位列第三，僅次于大宗化工和煉油行業(yè)。

整個礦場的電力輸送將從變電站開始，通過高壓傳輸線，到達移動變電站和變壓器。下圖中的熱成像圖顯示了非常接近出現(xiàn)故障的變電站穩(wěn)壓器終端。這個變電站將為關鍵的礦場運營部門供電。如果出現(xiàn)故障，將迫使計劃外停產(chǎn)，并造成高達數(shù)百萬美元的收入損失。

為VFD處理電機供電的接觸器終端即將出現(xiàn)故障

如上圖所示，在另一個礦場的檢測中，F(xiàn)ostvedt發(fā)現(xiàn)電機控制中心(MCC)模塊的480V接觸器終端接近出現(xiàn)故障。這個MCC模塊用于為變頻驅動(VFD)電機供電。如果出現(xiàn)故障，可能導致高達10萬美元的收入損失。

機械系統(tǒng)方面的回報

鋼絲繩鏟車是所有礦場運營的生命線。如果它出現(xiàn)意外故障，勢必波及整個采礦工藝流程。在這種情況下，一旦停產(chǎn)，可能就會持續(xù)數(shù)天。因此，定期進行包括紅外檢測在內(nèi)的維護工作非常重要。

這輛鋼絲繩鏟車上的左側動臂油缸由于缺少潤滑油開始發(fā)熱

通常，我們每月分配一個12小時輪班來進行預防性維護。在定期維護過程中，我們就可能在故障出現(xiàn)前，盡早發(fā)現(xiàn)動臂油缸過熱(上圖)等問題，并在12小時輪班期間進行維修。否則，可能就會造成每小時18萬美元的生產(chǎn)損失，甚至需要耗費數(shù)百萬美元購買新的電動7200V鋼絲繩鏟車。

熱成像技術在采礦業(yè)中的應用不僅限于電氣和機械預防性維護，還包含礦業(yè)的狀態(tài)監(jiān)控、安全防護等多個方面。

不管具體用途是什么，采礦業(yè)都在將熱成像技術作為一種可靠的預防性維護工具并積極采用。在熱像儀的指引下，礦業(yè)公司就能發(fā)現(xiàn)故障隱患，進而實現(xiàn)經(jīng)濟高效的運營。Fostvedt表示：“紅外熱像儀是一種至關重要的工具，可用于監(jiān)控為地面和地下的澆水系統(tǒng)、冷凍系統(tǒng)、處理系統(tǒng)、MCC和變電站供電的變壓器。