Des contrôles de niveau de remplissage fiables dans les mines de charbon

by STS Sensors on mars 19, 2019
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 Dependable fill-level control in coal mining


Les mines et les mines à ciel ouvert sont bien connues pour leurs conditions de travail difficiles. Ces conditions exigeantes s'appliquent également aux technologies qui y sont déployées. Pour cette raison, des instruments de mesure durables et fiables sont nécessaires pour la surveillance des eaux souterraines.

Dix pour cent des gisements mondiaux de charbon se trouvent en Australie. L’extraction du charbon est l’un des facteurs économiques les plus importants de ce continent, qui est le premier exportateur de charbon au monde. Cependant, l'extraction de matières premières est une activité exigeante. L’opérateur d’une station australienne à ciel ouvert a contacté STS pour étudier l’implémentation d’un capteur de pression destiné à surveiller les niveaux de remplissage à des profondeurs allant jusqu’à 400 mètres.

Les opérations minières ont une forte influence sur les eaux souterraines. Les aquifères entourant les mines de charbon sont drainées, ce qui entraîne un affaissement du cône de dépression. Cet affaissement modifie les conditions hydrologiques naturelles souterraines en créant des chemins de résistance diminuée. Cela conduit alors à des infiltrations d'eau dans les fosses à ciel ouvert et dans les chantiers souterrains. En conséquence, l'eau doit être constamment pompée hors de la fosse pour assurer une extraction sûre de la matière première.

Pour contrôler le niveau des eaux souterraines et les pompes utilisées pour le drainage, les opérateurs de cette station à ciel ouvert ont besoin d’un capteur de pression permettant de surveiller le niveau de remplissage en fonction d’exigences spécifiques : une pression ambiante comprise entre 0 et 40 bars (400 mH2O) et une longueur de câble de 400 mètres. La solution générique de STS, l’ATM.ECO/N/EX, offre une gamme de mesure de « seulement » 25 bars et une longueur de câble de 250 mètres.

Mais puisque STS est spécialisé dans les solutions de mesure de pression personnalisées, ce défi ne devait pas constituer un obstacle majeur. En peu de temps, le capteur de pression à sécurité intégrée ATM.1ST/N/Ex a été développé. Il répond précisément aux exigences de pression, et il est équipé d'un câble en Téflon® de 400 mètres de long. Sa précision de 0,1 % est également convaincante. Lors du développement de ce nouveau capteur de pression, STS a décidé de l’équiper d’un câble en Téflon® doté d’un presse-étoupe scellé et d’un tube d'aération ouvert (le polyuréthane est trop souple pour cette application). De plus, un poids de lestage vissé garantit une position de mesure droite et stable. Le réducteur de tension en acier inoxydable, qui est également vissé, aide à soulager la tension sur le câble électrique. Comme l'indique la désignation de l'appareil, il bénéficie également de la certification EX pour une utilisation en zones à risques d’explosions.

ATM.1STNEx Pressure Transmitter with ATEX certification

Le capteur ATM.1ST/N/Ex avec réducteur de tension vissé (à gauche) et poids de lestage vissé (à droite).

En tant qu’expert en développement de capteurs de pression spécifiques, STS a été en mesure de fournir le capteur ATM.1ST/N/Ex en moins de trois semaines.

Caractéristiques du capteur ATM.1ST/N/Ex :

  • Plage de pression : 1─250 mH2O
  • Précision : ≤ ± 0,1 / 0,05 % PE
  • Erreur totale : ≤ ± 0,30 % PE (-5 ─ 50 °C)
  • Température de fonctionnement : -5 ─ 80 °C
  • Température du fluide : -5 ─ 80 °C
  • Signal de sortie : 4─20 mA
  • Matériaux : acier inoxydable et titane
  • Compensation électronique
  • Connexions de processus communs disponibles

Topics: ATEX, Mesure de Pression Hydrostatique, Capteur de Niveau Submersible, Eau Souterraine, Contrôle du niveau de remplissage, Transducteur de Pression, Extraction Houillère

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