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3 Mayo 2019 / Mantenimiento

Cummins se potencia para el futuro de la minería

Empresa ha respondido a este desafío con una importante inversión en el campo del gas natural con el lanzamiento de su generador de gas HSK78G, una solución flexible de potencia principal para instalaciones de la industria pesada.

 

La inversión en el HSK78G se produce cuando el mercado de la energía en todo el mundo está cambiando.

 

Las operaciones mineras están aprovechando las oportunidades creadas por las nuevas tecnologías, desde la automatización y los vehículos eléctricos hasta las energías renovables, pero ¿qué puede contribuir la generación tradicional de combustibles fósiles a esta evolución de la minería basada en la tecnología? Craig Wilkins, director de Prime Power en Cummins, explica cómo la energía del gas natural es clave para satisfacer las necesidades de energía de la industria en las próximas décadas.

 

Muchas operaciones mineras se llevan a cabo en partes remotas del mundo donde el acceso a grandes suministros de electricidad no está disponible o requiere inversiones significativas en transmisión y distribución eléctrica. Estos mismos sitios también pueden tener poco o ningún acceso al gas de la tubería, o experimentar una variación en el suministro de gas natural. Además, están operando en los climas más extremos que se puedan imaginar, frente al calor abrasador, la humedad más húmeda y las grandes alturas.

 

Por lo tanto, la necesidad de asegurar una fuente de alimentación principal y de pico confiable para mantener la producción en funcionamiento 24/7 es de suma importancia.

 

Cummins ha respondido a este desafío con una importante inversión en el campo del gas natural con el lanzamiento de su generador de gas HSK78G, una solución flexible de potencia principal para instalaciones de la industria pesada en los entornos más extremos. Su ingeniería extrema está diseñada para ampliar los límites del rendimiento y desafiar las limitaciones percibidas de los generadores de gas natural para las operaciones mineras. Tiene una flexibilidad de combustible que rompe barreras, capaz de quemar gas natural, gas de combustión y biogás de tuberías, incluso el metano de BTU más bajo hasta 40MN, y fuentes de combustible gratuitas, con alta eficiencia y bajas emisiones.

 

La inversión en el HSK78G se produce cuando el mercado de la energía en todo el mundo está cambiando. Los avances tecnológicos en energía renovable y su aplicación con baterías como parte de las redes de energía modulares, tienden a dominar el futuro de la generación de energía. El concepto es flexible, escalable y capaz de impulsar ciudades enteras, así como instalaciones remotas sin conexión a la red, como minas. Entonces, ¿por qué invertir en la energía tradicional de gas natural?

 

 

Gas vs diésel

 

Los mineros buscan continuamente formas de reducir su costo de producción. Una de las principales fuentes de costo para una mina a cielo abierto es el combustible. Algunas minas tienen acceso a un suministro ininterrumpido de gas natural que les ofrece un costo total más bajo en comparación con el diésel.

 

Si bien los avances tecnológicos en el almacenamiento y llenado de gas natural aún no han logrado reemplazar económicamente a los motores diésel en equipos móviles de minería, los grupos electrógenos de potencia principal se están moviendo rápidamente hacia tecnologías de combustión pobre y gas natural. Los grupos electrógenos a gas de combustión pobre utilizan el doble de aire en la mezcla de combustible / aire que el requerido para la combustión total, lo que reduce la temperatura de combustión y la salida de NOx, lo que garantiza el cumplimiento de las normativas sobre emisiones.

 

Debido al aumento de los límites de emisiones que se están adoptando para los grupos electrógenos, los generadores diésel a veces tienen un uso limitado. Los grupos generadores de gas natural de combustión pobre tienen diez veces menos NOx que los equivalentes de diésel (250-500 mg / Nm3 para gas natural en comparación con 2,500-3,000 mg / Nm3 para diésel). Además, los niveles de partículas de combustión pobre son casi cero, por lo que cumplen Las regulaciones de emisiones específicas de ubicación pueden ser mucho más fáciles desde una perspectiva global.

 

 

Flexibilidad de combustible de generación de energía

 

Los avances tecnológicos en diseño, en combinación con los cambios del mercado, darán como resultado grupos electrógenos que pueden usar el combustible de manera eficiente en diversas calidades. Esta innovación es demostrada por nuestro nuevo HSK78G, que ofrece una alta eficiencia eléctrica de hasta el 44.2% (50 Hz) y el 43.5% (60 Hz) en un rango de gas natural de tubería de hasta 70 números de metano (MN) sin afectar la salida de potencia y eficiencia.

 

En última instancia, esta flexibilidad de combustible permite a los operadores derivar energía limpia de lo que de otro modo se consideraría como productos de desecho, en el peor de los casos, las emisiones. La tecnología para soluciones de energía más inteligentes y más limpias se está acelerando y la adopción continuará creciendo a medida que más minas asuman sus ventajas de gasto de capital (capex) y gasto de operación (opex).

 

 

Dirigido a extremos            

                                

Otro desafío para la operación minera es el entorno en el que opera el grupo electrógeno. A medida que los motores funcionan, producen calor y tienden a ser más sensibles a los niveles de temperatura ambiente. La capacidad ambiental de un generador se define como la temperatura máxima a la que puede operar sin experimentar una pérdida de eficiencia y es un factor esencial para los clientes que operan en entornos tan extremos.

 

Sin un motor capaz de alcanzar altas temperaturas ambientales, los clientes corren el riesgo de tener que reducir la potencia de su motor, lo que puede reducir la eficiencia energética y reducir la vida útil del generador o detenerlo por completo. El HSK78G ha sido diseñado para funcionar a las temperaturas ambiente más altas en los lugares más remotos, lejos de la red más cercana, ofreciendo capacidad de potencia total sin reducir la potencia a 50 ° C (122 ° F) y 500 m (1,640 pies).

 

 

Gas vs renovables

 

El enfoque de muchos clientes es lograr el costo óptimo y equilibrado de la electricidad (LCOE), dada la disponibilidad de diferentes tecnologías que son adecuadas para su aplicación. Esto puede abarcar desde un 100% de generación de gas complementaria que aprovechan la confiabilidad de la generación de gas para atravesar períodos en los que las energías renovables están limitadas por su naturaleza cíclica. La combinación de tecnología utilizada impulsará los diferentes escenarios de costos de gastos de capital y operaciones que afectarán en última instancia al LCOE.

 

Las mejoras en la tecnología de motores de gas, como en el nuevo motor HSK78G de Cummins, han impulsado los límites de mantenimiento y revisión mucho más allá de la envolvente tradicional, lo que reduce los costos de opex a lo largo del tiempo. Conjuntamente, continuaremos viendo reducciones de costos en el almacenamiento y la tecnología de la batería a medida que aumenten los volúmenes. Sin embargo, en el futuro cercano, los mineros continuarán buscando tecnología mixta para equilibrar sus gastos de capital y gastos de operación tratando de lograr el LCOE más bajo para sus sitios.

 

 

Preparación para la electrificación

Hasta el 40% del gasto de energía de una mina subterránea se gasta en alimentar los sistemas de ventilación para eliminar los contaminantes de los túneles. La reducción del uso de combustibles fósiles subterráneos podría tener importantes beneficios en los costos para las minas subterráneas. Además, el Consejo Internacional de Minería y Metales ha establecido su visión de ofrecer soluciones para minimizar el impacto de los gases de escape subterráneos de diésel para 2025. A medida que más vehículos y equipos de minería subterránea contemplan los beneficios potenciales de la electrificación, Cummins invertirá continuamente en sistemas de energía que Estará listo para soportar tal necesidad de poder y responder a cualquier cambio en la industria minera.

reloj de oro hombre

 

 

La elección de tecnología correcta

 

En el futuro, la mayoría de los sistemas de energía requerirán una combinación de tecnologías que se adapten específicamente a su entorno, zona de emisiones y ubicación. La energía del gas natural ofrece a los operadores mineros una solución de energía eficiente y probada y de primera calidad. Desde la perspectiva de Cummins, se realizan muchas inversiones en la nueva tecnología de ingeniería de gas, que se demuestra con la serie de gas HSK78G.

 

Se están realizando inversiones adicionales en productos dentro del espacio de 500-1 MW, que se lanzará más adelante este año, ofreciendo una cartera completa de productos de gas para satisfacer todos los requisitos del mercado. Los estándares de emisiones globales progresivamente estrictos también están impulsando la inversión de Cummins en una variedad de tecnologías: gas natural, diésel, baterías y celdas de combustible, para garantizar que los clientes tengan la potencia adecuada para la aplicación correcta.

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