Cost-Saving Strategies in Mine Ventilation

"Underground operation ventilation energy requirements constitute a significant portion of mine energy consumption (40–50%) and total energy costs (25–40%). In general, mine ventilation systems are energy inefficient; the author has found several systems that operate at efficiencies below 65%. This paper presents how engineering design principles can improve the performance and efficiency of ventilation appliances, resulting in reduced power consumption and operating costs. Case studies demonstrate that, by retrofitting ventilation appliances using proper engineering concepts, systems will operate at efficiencies well above common operating efficiencies, resulting in a drastic reduction in costs and base electrical and energy loads.RÉSUMÉ Les besoins énergétiques nécessaires à l’aérage d’une exploitation souterraine représentent une part considérable de la consommation d’énergie d’une mine (de 40 à 50 %) ainsi que des coûts totaux liés à l’énergie (de 25 à 40 %). De manière générale, les systèmes d’aérage d’une mine sont loin d’être écoénergétiques ; l’auteur a trouvé plusieurs systèmes fonctionnant à des rendements inférieurs à 65 %. Cet article présente les principes de conception technique qui peuvent améliorer la performance et l’efficacité des systèmes d’aérage, entraînant une réduction de la consommation d’électricité et des coûts d’exploitation. Des études de cas montrent qu’en les rénovant à l’aide de concepts techniques adéquats, les systèmes d’aérage fonctionneront à des rendements bien supérieurs aux rendements habituels d’une exploitation. Ces rénovations donneront lieu à une réduction considérable des coûts ainsi que des charges électriques et énergétiques de base.INTRODUCTIONIncreasing electricity supply problems in North America have encouraged an industry-wide evaluation of energy consumption, resulting in a more urgent emphasis on energy-efficient design and operation for all energy-consuming systems. Electricity is the main mode of energy supply and the mining industry is affected by the increasing cost of this commodity (Natural Resources Canada, 2017). Ventilation systems normally operate 24 hours per day, 365 days per year, and account for 25–40% of the total energy costs and 40–50% of the electrical consumption of a mine operation (De Souza, 2013). Ventilation engineers are under ever-increasing pressure to reduce ventilation energy consumption and be cost effective."