با توجه به چالشها و شرایط محیطهای کاری معادن و تهدیدها و خطرات مختلف مانند آنچه در حادثه تلخ طبس شاهد آن بودیم و لازم است تقویت سازههای معادن مورد تحلیل و ریشهیابی کامل قرار بگیرد تا از تکرار اینچنین فجایعی جلوگیری شود، توجه به استحکام سازههای معدنی یکی از مهمترین ویژگیها و اولویتها است که میخواهیم در این مقاله در رویان جوش به برخی از ابعاد آن اشارهای داشته باشیم. به ساختارهای به کار گرفته شده در کارهای معدنی و در فرایندهای مختلف از استخراج تا قسمت حمل و نقل مواد معدنی استخراج شده از دل معادن، سازههای معدنی گفته میشود که دارای اهمیت بسیار بالایی به لحاظ تامین ایمنی و بهرهوری در تمامی قسمتهای کارهای معدنی هستند. در نتیجه لزوم توجه به این سازهها از ابعاد مختلف طراحی، تولید، نصب، بازرسی و نگهداری صحیح و اصولی و استاندارد، اهمیت بسیار حیاتی و جانی دارد.
نقش حیاتی تقویت سازههای معادن در تامین جانی و مالی
با توجه به اهمیت و جایگاه سازههای معدنی در تمامی فرایندهای مربوط به معادن، تقویت و تحکیم آنها دارای اهمیت بسیار اساسی و حیاتی است؛ در نتیجه لزوم تقویت و رسیدگی به آن در راستای تامین ایمنی افراد مشغول در معادن در درجه اول و سپس در راستای تامین ایمنی مصالح و ماشینآلات و تجهیزات به کار گرفته شده در این صنعت اهمیت دارد؛ چرا که در صورت عدم توجه لازم و کافی به این سازههای حیاتی ممکن است شاهد فجایع بسیار بزرگ باشیم، مانند تکرار فاجعه معدن طبس که باعث قربانی شدن افراد و بالاخص کارگران مظلوم بسیاری شد.
عدم توجه به مقوله تقویت سازههای معادن میتواند باعث تهدیدی بسیار جدی برای ایمنی کارکنان در صورت ریزش انواع آوار در معادن یا تونلها شده یا با خطر سقوط مواجه شوند؛ همچنین در برابر مخاطرات مختلف طبیعی از جمله زمین لرزهها آنها را مستعد آسیب و تشدید آن میکند. از طرف دیگر عدم تقویت سازههای معادن میتواند طول عمر مفید آنها را بسیار کاهش دهد و باعث افزایش هزینههای مربوط به نگهداری شود و در نهایت تمامی موارد بالا بهره وری معادن و در حالت کلی جامعه را به طرز چشمگیری کاهش میدهد و لازم است توجه جدی به امر تقویت و استحکام سازههای معادن صورت بگیرد.
جوشکاری و نقش آن در تقویت سازههای معادن
جوشکاری سازهها یکی از مباحث بسیار مهم و تعیین کننده در اتصالات مواد فلزی و سایر مواد به یکدیگر است و در صنایع مختلف نقش کلیدی دارد. از جوشکاری در راستای تقویت انواع تیرها و ستونهای به کار گرفته شده در سازههای معدنی نیز استفاده میشود. با توجه به کاربردهای مختلف، انواع مختلفی از فرآیندهای جوشکاری تعریف میشود که از جمله آنها میتوان به جوشکاری مقاومتی، جوشکاری قوس الکتریکی، جوشکاری لیزری ، جوشکاری گاز اشاره داشت که هریک از آنها با توجه به فرآیند و الکترود بهکار گرفته شده متفاوت هستند.
یکی از اساسیترین نقشهای فرایند جوشکاری، ایجاد اتصالی بسیار محکم و قابل اطمینان بالاخص در سازههای فلزی است که در این راستا میتوان به نقش جوشکاری در تقویت سازههای معادن، همچنین در تعمیرات و نگهداری آنها استفاده میشود.
در راستای ابعاد اهمیت جوشکاری در تقویت سازههای معدنی میتوان به مواردی از قبیل ایجاد اتصالاتی بسیار محکم و مقاوم و پایدار در صورت جوشکاری اصولی اشاره داشت که مقاومت و استحکام بالایی را در برابر عوامل مختلف در طول زمان از خود نشان میدهد.
امروزه مراکز مختلفی برای دسترسی به موارد مورد نظر در فرآیندهای جوشکاری وجود دارد که از جمله آنها میتوان به رویان جوش، ایساب سوئد اشاره داشت و بسیار مهم است این فرآیند انتخاب تخصصی و اصولی صورت بگیرد؛ چراکه با انتخاب روش جوشکاری مناسب و تخصصی و انتخاب بهجای مواد جوشکاری لازم امثال الکترودهای باکیفیت تحت نظر افراد متخصص، میتوان مقاومت جوش را در برابر عوامل مختلف از قبیل عوامل شیمیایی و حتی محیطهای دارای درجه خورندگی بالا حفظ کرد.
نکات مهم در جوشکاری برای تقویت سازههای معدن
در راستای تقویت هرچه بیشتر سازههای به کار گرفته شده ازجمله در معادن، بسیار مهم است روش جوشکاری مناسب انتخاب و اجرا شود. بهدلیل شرایط حساسی که سازههای معدنی در آن قرار میگیرند، این امر نقش بسیار حیاتی و حتی جانی میتواند ایفا کند. از جمله موارد مهمی که در امر جوشکاری لازم است مورد توجه قرار بگیرد میتوان به موارد زیر اشاره داشت.
انتخاب مناسب الکترود با توجه به جنس ماده پایه به عنوان مثال جنس سازه فولادی پایه تا بتواند خروجی مقاوم و مطلوب را به دست بدهد. علاوه بر آن توجه به نوع اتصال مهندسی شده مورد نظر و شرایط محیطی میتواند در انتخاب الکترود بهینه تاثیرگذار باشد.
آماده بودن بستر برای جوشکاری و سطح جوشکاری از دیگر عوامل تعیینکننده است؛ به این صورت که لازماست سطح مورد نظر قبل از پیادهسازی فرایند جوشکاری، از هرگونه موادی که ایجاد ناخالصی و آلایندگی در سطح کردهاند پاکسازی شده و سایر شرایط نیز برای ایجاد نفوذ جوشی مطلوب برقرار شود.
توجه به سایر عوامل مهم در فرایند جوشکاری مانند نوع الکترودهای استفاده شده برای جوشکاری، بهعنوان مثال در دماهای بالا متفاوت از سایر دماها است یا نوع اتصال لازم میتواند باعث انتخاب متفاوت باشد. اینکه چهزمانی برفرض از الکترود یو تی بی استفاده کنیم، یا انتخاب الکترود مناسب، جریان جوشکاری با توجه به مشخصات و همچنین حرکتهای الکترود، زاویه تنظیم الکترود و ولتاژ استفاده شده همگی میتواند در کیفیت فرایند جوشکاری نقش آفرین باشد و نیازمند تشخیص کارشناسی متخصصین و مهندسین جوشکاری است و لازماست با صلاحدید فرد متخصص در این زمینه، تکبهتک فرایندها و تکنیکهای جوشکاری بهطور کاملاً صحیح و دقیق اجرا شود تا هیچ گونه عامل زمینهساز خطر در این زمینه ایجاد نشود.
خطرات عدم توجه کافی به جوشکاری در تقویت سازههای معدنی
همانطور که مرور کردیم، جوشکاری یکی از فرایندهای حیاتی در مقوله استحکام و اتصال سازههای مختلف از جمله سازههای به کار گرفته شده در بخش معدن است و لازم است با استانداردهای دقیق این حوزه مطابقت کامل داشته باشد؛ چرا که هرگونه بیتوجهی یا کمتوجهی یا سهلانگاری در این زمینه میتواند تبعات بسیار پرخطری بالاخص برای کارگران معدن در درجه اول داشته باشد. در راستای اشاره به برخی از تبعات عدم توجه کافی به جوشکاری مناسب اتصالات در سازههای معدنی، میتوان موارد زیر اشاره داشت:
کاهش شدید مقاومت و استقامت سازهها و آسیبپذیری آنها و مستعد شدنشان برای ترکخوردگی، خستگی یا خزش.
ایجاد مخاطرات شدید ایمنی نظیر انفجار که در معادن به دلیل وجود انواع مختلف گازهای منفجرشونده و مواد اشتعالزا احتمال و زمینه برای وقوع آتشسوزی و همچنین انفجار در اثر جرقههای جوشکاری بالا است.
همچنین عدم توجه کافی در پیادهسازی فرایند جوشکاری میتواند افراد فعال در این زمینه را دچار تبعاتی از قبیل برقگرفتگی، سوختگی یا آسیب و صدمات به صورت و چشم و غیره کند.
از دیگر تبعات عدم توجه کافی به جوشکاری در تقویت سازههای معادن میتوان به افزایش هزینههای مربوط به تعمیرات و نگهداری و ایجاد وقفه در پروسههای مختلف اشاره کرد که باعث به بار آمدن و تحمیل هزینههای مختلف خواهد شد.
همچنین بیشتر بدانید درباره: تکنیکهای نوین جوشکاری برای تعمیرات پیچیده صنعتی
نقش حیاتی و کلیدی بازرسی جوش در تقویت سازههای معدنی
در راستای اهمیت توجه به فرایند جوشکاری در تقویت و استحکام سازههای معادن، بازرسی و نظارت بر جوشکاری نیز به همان میزان اهمیت دارد و هرگونه کمتوجهی به مقوله بازرسی جوش نیز میتواند تبعات بسیار شدیدی را در درجه اول برای کارگران معادن داشته باشد.
از جمله علل اهمیت بسیار بالای بازرسی جوش که لازم است تحت نظر افراد کاملاً متخصص و حرفهای در این زمینه و مطابق با استانداردهای مدون ملی و بینالمللی صورت گیرد میتوان به تامین ایمنی اشاره داشت؛ چرا که در صورت عدم اجرای جوشکاری مناسب و عدم نظارت و تشخیص اصولی آن میتواند باعث انهدام ناگهانی سازههای معادن شده و به دنبال آن تبعات جبران ناپذیر جانی در درجه اول و سپس مالی داشته باشد. علاوه بر آن بازرسی جوش میتواند در ارتقا بهینه عملکرد سازهها در شرایط متعدد کاری در معادن نقش آفرینی کند. علاوه برآن، بازرسی جوش باعث ارتقاء طول عمر سازههای معادن شده و هزینههای تعمیرات آنها را کاهش میدهد.