Par Dino Peluso, directeur régional de l’Est du Canada, Groupe de composites créatifs

L’exploitation minière constitue une partie importante de notre économie et, de l’or à la potasse, cette industrie ajoute des milliards au PIB annuel du Canada. Avec une priorité essentielle de protéger les travailleurs, tout en restant rentable, les industries minières et de transformation des minéraux doivent considérer comment le matériel qu’ils traitent affecte les installations mêmes qu’ils construisent.

L’environnement corrosif commun aux opérations minières a tendance à corroder rapidement le revêtement mural métallique, la toiture, les plates-formes et autres structures à l’intérieur des installations minières. Le polymère renforcé en fibre (FRP) offre à l’industrie un moyen de réduire les coûts et d’augmenter la sécurité, tandis que prolonger la durée de vie de l’installation.

Préoccupations de sécurité dans l’exploitation minière et le traitement des minéraux

La corrosion est la racine de certains des problèmes les plus coûteux et les plus dangereux d’une opération minière. Certains minéraux communs à l’exploitation minière canadienne, comme la potasse, sont naturellement corrosifs. D’autres matériaux extraits comme le lithium, l’or, le fer et le cuivre ne sont pas eux-mêmes corrosifs, mais les acides nécessaires pour les affiner sont souvent très corrosifs. Les matériaux corrodés ont un impact négatif sur les opérations commerciales de trois manières:

• Les travailleurs peuvent être blessés si la corrosion fait échouer un tuyau ou un réservoir. Cela peut également signifier une perte de produit.
• Les matériaux corrodés peuvent se détacher de la structure principale, présentant des dangers de voyage, des risques d’objet tombants et d’autres conditions de travail dangereuses.
• L’usine aura des temps d’arrêt imprévus pour effectuer des réparations et prévu les temps d’arrêt pour effectuer l’entretien, ce qui équivaut à la perte de revenus.

Imaginez un travailleur qui a besoin d’effectuer l’entretien et doit croiser le réseau pour accéder au toit. Normalement, un matériau de pas, le travailleur monte sur le réseau – sans réaliser que la corrosion a affaibli la structure. La jambe du travailleur s’écrase à travers le réseau corrodé, et il a de la chance de ne pas être complètement tombé. Le même problème peut se produire avec des panneaux de toit corrodés si des inspections d’équipement sur le toit périodiques sont nécessaires.

Deux autres caractéristiques du métal peuvent également introduire des problèmes de sécurité. Le métal est opaque, sacrifiant l’accès à la lumière naturelle en faveur de la force. Les installations minières doivent ensuite s’appuyer sur de fortes lumières électriques ou des panneaux sporadiques, non métalliques et sans étage sur le toit pour fournir une lumière adéquate pour des conditions de travail sûres. Les membres de la structure métallique sont également très lourds et doivent être rejoints via un travail chaud, comme le soudage, ce qui crée des possibilités de blessures par les travailleurs et même de feu. Tout cela en plus du fait que les métaux n’ont souvent qu’une durée de vie de trois à cinq ans dans l’environnement corrosif d’une opération minière.

Les usines d’exploitation minière et de transformation des minéraux peuvent éliminer bon nombre de ces problèmes de sécurité et de productivité en intégrant un matériau résistant à la corrosion dans des parties appropriées de l’installation.

Comment le FRP peut augmenter la sécurité

La qualité du matériau supérieure qui rend le FRP si populaire dans l’exploitation minière et le traitement des minéraux est sa résistance inhérente à la corrosion. Parce qu’il ne corrode pas, les échecs basés sur la corrosion ou les objets qui tombent sont pratiquement éliminés. L’intégration du FRP dans les zones de processus peut offrir une durée de vie plus longue avec beaucoup moins de maintenance et moins de risques de sécurité par rapport aux métaux et autres matériaux sujets à la corrosion.

Le FRP est également largement applicable dans de nombreuses applications industrielles, et en tant que matériau d’ingénierie artificiel, il peut être transformé en une solution efficace pour répondre à de nombreux besoins différents. Les matériaux FRP que vous pouvez intégrer dans votre installation d’exploitation minière et de traitement des minéraux incluent, sans s’y limiter:

• Poutres
• Revêtement mural (panneaux sandwichs à la peau unique et isolés)
• Panneaux de plafond (opaque ou translucide), avec des options adaptées au trafic piétonnier du personnel
• Réservoirs non métalliques
• Structures d’accès (plates-formes, échelles)
• Formes structurelles
• Systèmes de support de gestion des câbles

Les composites FRP peuvent réduire les possibilités de problèmes de sécurité. Il est très fort mais un poids plus léger que le métal, ce qui peut réduire les blessures de type élévateur et ne nécessite aucun travail chaud. Le matériau peut également être produit dans un profil translucide, offrant une lumière naturelle sans sacrifier les caractéristiques de performance souhaitées, telles qu’un excellent rapport résistance / poids et la sécurité de pas.

En fait, le Corps des ingénieurs de l’armée américaine a mené une étude, ‘Démonstration de trois systèmes de toiture durable résistants à la corrosion«Pour le ministère de la Défense, qui a prouvé que les toitures industrielles translucides en FRP offraient le retour sur investissement le plus élevé. Ils offrent un espace de travail bien éclairé qui est plus frais en été et plus chaud en hiver.

À partir du rapport: «Un toit en panneau FRP peut offrir des avantages importants, notamment un meilleur éclairage intérieur, un confort thermique amélioré et des factures d’énergie plus faibles lorsqu’elles sont utilisées sur des bâtiments tels que les magasins d’artisanat, les entrepôts et les installations industrielles.»

Certaines marques FRP, comme Tuffspan par Creative Composites Group, fournissent également un retard de feu. Les panneaux Tuffspan se rencontrent Système de mur extérieur FM 4881 normes et ont gagné Test de feu d’angle FM 4880 Approbation sans exigences de gicleurs ni limites de hauteur. Ils ont également une cote de propagation de flamme ASTM E-84 de la classe 1: 15 ou moins et une note de développement de la fumée ASTM E-84 de moins de 300. Des tests ont été effectués conformément aux exigences des exigences des exigences des exigences CAN / ULC S134-92, méthode standard de test de feu des assemblages de mur extérieuret l’installation de l’ensemble d’essai de panneau isolée d’Enduro a été réalisée au NRC. De nombreuses installations de panneaux Tuffspan dans les installations minières canadiennes qui ont été installées au début des années 1990 sont toujours utilisées aujourd’hui, même après plus de 30 ans d’utilisation continue.

FRP en action

L’exploitation minière est essentielle à l’économie de Nunavut, mais la géographie de Nunavut présente des défis particuliers. Non seulement les températures sont beaucoup plus froides qu’une grande partie du Canada, mais l’air côtier et le sel introduit des complications supplémentaires. Une opération d’extraction d’or dans la région était de perdre des composants de construction métallique à la corrosion chaque année. Ils engageaient des coûts importants ainsi que des risques de sécurité plus élevés des matériaux corrodés et de l’entretien et du remplacement fréquents des températures souvent bien inférieurs à -15 ° C. L’installation s’est associée à Enduro Composites, un membre du Creative Composites Group, pour mettre à niveau son installation vers la toiture et le siège FRP. Les coûts d’entretien ont chuté; Les coûts de remplacement sont presque éliminés et la résistance aux incendies et à la corrosion a considérablement augmenté.

Conclusion

Bien que le coût initial puisse être plus élevé, les matériaux composites FRP ont une durée de vie beaucoup plus longue dans les environnements corrosifs, en particulier par rapport à la durée de vie des métaux de cinq à sept ans dans la plupart des environnements miniers corrosifs. Le FRP réduit les coûts de construction ainsi que les coûts pour éliminer les murs corrodés existants, améliorer la structure et remplacer les nouveaux murs ou toits. Dans l’environnement corrosif des installations minières et de traitement des minéraux, le FRP est la solution économique de longue durée pour maximiser la sécurité dans cette industrie essentielle.

En savoir plus sur Creative Composites Group à https://youtu.be/a5azab4e26m.

À propos de Creative Composites Group

Le Groupe de composites créatifs fournit des produits composites innovants en polymère renforcé en fibres (FRP) pour les principaux marchés des infrastructures. CCG possède l’expertise de conception-construction et de fabrication structurelle pour fournir des systèmes FRP et des solutions OEM. L’équipe combinée d’ingénieurs et de techniciens du groupe a développé des produits FRP légers, durables et rentables pour des applications structurellement exigeantes et des environnements corrosifs depuis plus de 50 ans. Beaucoup de ces produits ont ouvert la voie à la première utilisation des composites FRP d’ingénierie pour exiger les marchés d’infrastructure, notamment: l’exploitation minière (Produits de gestion des câbles et des câbles industriels; produits de toiture et de revêtement industriels; et Produits d’eau et d’eaux usées), Utilité et télécommunications, produits de construction, ponts, front de mer et marin, produits électriqueset applications ferroviaires En raison des attributs hautes performances de FRP.