Freudenberg S.A.F.E.air sorgt für ISO-konforme Druckverhältnisse und Filtration in Bergbaufahrzeugen
Die Filtrationslösung von Freudenberg Filtration Technologies schützt die Gesundheit des Bedienpersonals und sichert die Funktionalität von Bergbaufahrzeugen
Mit Freudenberg S.A.F.E.air hat Freudenberg Filtration Technologies eine innovative Filtrationslösung entwickelt, um Schadstoffe in der Atemluft und den CO2-Gehalt in den Kabinen von Bergbaufahrzeugen zu reduzieren. Freudenberg S.A.F.E.air erfüllt so die Anforderungen der ISO-Norm 23875 an sichere Innenräume von schweren Fahrzeugen. Die Lösung trägt dazu bei, dass Maschinenbediener sicher und mit funktionsfähiger Ausrüstung in einer anspruchsvollen Umgebung arbeiten können. Bergbauarbeiten und damit einhergehende Tätigkeiten mit hoher Partikelbelastung können die Gesundheit gefährden oder wichtige Maschinenkomponenten beschädigen.
Ressourcen aus großer Tiefe bilden eine wichtige Stütze der Weltwirtschaft: Kohle, seltene Erden und Eisenerz dienen als Rohstoffe für viele Industrien, müssen aber vor ihrer Weiterverarbeitung aufwändig abgebaut werden. Aufgrund der anhaltend hohen Nachfrage verzeichnet der Bergbausektor bis heute ein beachtliches Wachstum: Schätzungen zufolge beliefen sich die Einnahmen der 40 wichtigsten globalen Bergbauunternehmen allein im Jahr 2020 auf 656 Milliarden US-Dollar.
Die Arbeitsbedingungen in dieser so bedeutenden Branche erweisen sich jedoch als schwierig: Von Asbest bis Silizium können Schadstoffe in die Kabinen von Bergbaufahrzeugen wie Transportfahrzeugen, Radladern und Planierraupen eindringen, entweder durch die Lüftungsanlagen oder über die Fahrerinnen und Fahrer selbst. Neben schwerwiegenden Auswirkungen auf die Gesundheit kann die verunreinigte Luft auch die Bergbaufahrzeuge beschädigen und zu vorzeitigen Ausfällen von Mechanik und Elektronik führen.
ISO 23875-Anforderungen erfüllt
„Die Gesundheit und Sicherheit des Fahrzeugpersonals sowie die Funktionstüchtigkeit der Bergbaumaschine ist von größter Bedeutung – und eine Herausforderung, der wir uns gerne gestellt haben“, sagt Stephen Gledhill, Manager Segment Mining bei Freudenberg Filtration Technologies. Ein wirksamer Schutz des Bedienpersonals erfordert Druckverhältnisse und eine Filtration in der Kabine, die der internationalen Norm ISO 23875 entsprechen. Gemäß ISO 23875 muss die Frischluftzufuhr und/oder die Umluft Feinstaubkonzentrationen unter 25 Mikrogramm pro Kubikmeter gewährleisten. Gleichzeitig ist sicherzustellen, dass Druck und CO2 bestimmte Grenzwerte einhalten: Der Druck innerhalb der Bedienerkabinen muss durchgehend zwischen mindestens 20 Pa und maximal 200 Pa liegen. Die CO2-Konzentration darf den Umgebungswert plus 400 ppm (parts per million) nicht überschreiten. Zum Vergleich: Der durchschnittliche CO2-Gehalt in der Erdatmosphäre liegt zwischen 250 und 500 ppm.
Freudenberg S.A.F.E.air für einen sicheren Betrieb
Um Schadstoffe wirksam zu reduzieren und vorgeschriebene CO2-Konzentrationen einzuhalten, benötigen Bergbauunternehmen eine vielseitige Lösung: Freudenberg Filtration Technologies hat mit Freudenberg S.A.F.E.air ein mehrstufiges Filtrationssystem für ISO 23875-konforme Druckverhältnisse und Filtration in Fahrzeugkabinen entwickelt. Das Freudenberg S.A.F.E.air-System besteht aus zwei Vorreinigungsfiltern sowie zwei High-Flow-HEPA-Filtern zur Partikelabscheidung. Die beiden Vorreinigungselemente schützen die HEPA-Filter vor starker Staubbelastung und sorgen für eine längere Lebensdauer der Filter.
Die in das Freudenberg S.A.F.E.air-System einströmende Luft durchläuft zunächst ein Zyklon-Staubabscheidungssystem, das schwere Staubpartikel (> 5 µm) herausfiltert, bevor der zweite Vorreinigungsfilter grobe Staubpartikel (1-5 µm) aussondert. Zwei Stufen von HEPA-Filtern beseitigen anschließend 99,995 % der Partikel im Submikronbereich, so dass innerhalb von 20 Sekunden ein vollständiger Austausch der Kabinenluft erfolgt. Zusätzlich zur Filtration der eintretenden Außenluft saugt und filtert Freudenberg S.A.F.E.air auch die Luft aus dem Inneren der Kabine und sorgt so für staubfreie Kabinen gemäß ISO 23875.
Die HEPA-gefilterte Luft gelangt über die Fahrzeugbelüftung wieder in den Fahrzeuginnenraum und damit in den Atembereich des Bedienpersonals. Ein Teil der Luft entweicht gleichzeitig nach draußen, um den Frischluftaustausch zu ermöglichen. Auf diese Weise sorgt Freudenberg S.A.F.E.air für Luftqualität nach Krankenhausstandards bei normalen CO2-Umgebungswerten und überwacht außerdem kontinuierlich den CO2-Gehalt im Fahrzeug, auch auf Distanz und per Telemetrie. Dies ist von entscheidender Bedeutung, da hohe CO2-Werte für Bergleute aufgrund des erhöhten Risikos von Müdigkeit, Schläfrigkeit und Unfällen eine große Gefahr darstellen.
Eine wartungsarme Lösung
Darüber hinaus gewährleistet das Freudenberg S.A.F.E.air-System einen konstanten Mindestdruck von 100 Pa. Dieser vermeidet, dass Verunreinigungen, beispielsweise durch verschlissene Türdichtungen, von außen in die Kabine eindringen. Da kaum Staub nach innen gelangt, schützt die Lösung Klimakomponenten wie Lüfter und Verdampfer und verhindert so vorzeitige verschmutzungsbedingte Ausfälle. „Neben dem zuverlässigen Schutz der Bediener ermöglicht Freudenberg S.A.F.E.air auch geringere Wartungen von Schaltschränken und Kontrollräumen. Bergbauunternehmen bleiben teure Fahrzeugstillstände und Wartungskosten dadurch erspart“, so Gledhill abschließend.
