Su Jeti Teknolojisinin Madencilik Sektöründeki Uygulamalarının Değerlendirilmesi

AYDINER, Kerim; Karakurt, Izzet; Aydin, Gokhan

Su Jeti Teknolojisinin Madencilik Sektöründeki Uygulamalarının Değerlendirilmesi

İzzet KARAKURT, (Karadeniz Teknik Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Maden Müh. Bölümü, 61080, Trabzon)

Gökhan AYDIN, (Karadeniz Teknik Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Maden Müh. Bölümü, 61080, Trabzon)

Kerim AYDINER (Karadeniz Teknik Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Maden Müh. Bölümü, 61080, Trabzon)

Mühendislik Bilimleri Dergisi

6 0

Yıl: 2010 Cilt: 16 Sayı: 1 Sayfa Aralığı: 105 - 112 Metin Dili: Türkçe İndeks Tarihi: 29-07-2022

Su Jeti Teknolojisinin Madencilik Sektöründeki Uygulamalarının Değerlendirilmesi

Öz:

Farklı alanlarda yaygın kullanım olanağı bulan su jeti teknolojisi; düşük kesme kuvveti gerektirmesi, esnek ve çok yönlü kesme olanağına sahip olması nedeniyle geleneksel kesme sistemlerine alternatif bir yöntem olarak kullanılmaktadır. Madencilik alanında ilk olarak yumuşak kayaçların kazılması işleminde kullanılan su jeti teknolojisi, kömürün hidrolik kazılabilirliği ile bu alandaki kullanımını arttırmıştır. Günümüzde ise doğal taş ocak işletmeciliğinde blok kesimi ve doğal taş işleme süreçlerinde dekoratif üretim amaçları için yaygın olarak kullanılmaktadır. Yöntem delik delme ve tünel açma işlemlerinde de kullanım olanağı bulmuştur. Son yıllarda, su jeti teknolojisinin boyut küçültme işlemlerinde kullanımını yaygınlaştırmak için araştırmalar yapılmaktadır. Bu çalışmada, su jeti teknolojisinin madencilik sektöründeki bazı kullanım alanlarına yönelik bir değerlendirme sunulmuştur. Ek olarak su jeti teknolojisinin madencilikte kullanılan diğer kesme sistemlerine göre çeşitli açılardan karşılaştırılması da yapılmıştır. Çalışma sonucunda, su jeti teknolojisi ile yapılan kesme işleminde malzeme kaybının az olması, kesim sonrası ikincil işlem gerektirmemesi, toz problemini ortadan kaldırması, kayaç veya kömür parçalanma veriminin artması ve aşınma kaynaklı maliyetlerin azaltılması gibi avantajları nedeniyle madencilik sektöründe verimli bir şekilde kullanılabileceği tespit edilmiştir

Anahtar Kelime:

Assessment of the Applications of Water Jet Technology in Mining Sector

Öz:

Waterjet technology finding broad application potential in different areas, due to having low cutting force required and the possibility of flexible and multi-directional cutting, is used as an alternative method over the conventional cutting systems. Waterjet technology, used firstly in excavation processes of soft rocks in mining, has increased its usability with the hydraulic excavation of coal. Nowadays, it is commonly used for block cutting in quarries and processing of natural stones for the purposes of decorative production. The method has the potential use in drilling and tunneling processes too. Recently, investigations have been carried out to enhance the usability of the technology in milling processes. In this study, an assessment of some applications of waterjet technology in mining is presented. Additionally, the technology is compared with other cutting systems used in mining in terms of various aspects as well. As a result of the study, it is determined that the cutting process with waterjet technology could be efficiently used in mining sector because of the advantages such as little material losses, not requiring any additional processes after cutting, eliminating the dust, increasing the fragmentation efficiency of rock or coal, decreasing the costs resulted from wear

Anahtar Kelime:

Belge Türü: Makale Makale Türü: Araştırma Makalesi Erişim Türü: Erişime Açık

Agus, M., Bortolussi, A., Ciccu, R., Imolesi, E. and Vargiu, A. 1995. “Stone Cutting with Diajet, International Mining Congress of Turkey, 6-9 June, Ankara, Turkey.
Akçın, N.A. 1986. “Batı Karadeniz Taşkömürü Havzasında Hidrolik Kömür Madenciliğinin Uygulanabilirliği”, Türkiye 5. Kömür Kongresi. 5-9 Mayıs, Zonguldak.
Akçın, N.A. 1987. “Yüksek Basınçlı Su Jetleri ile Yapılan Kesme ve Parçalanma Çalışmaları”, Madencilik. 26 (2), 27-35.
Akkurt, A. 2004. “Su Jeti ile Kesme Sistemleri ve Uygulama Alanlarının Değerlendirilmesi”, Politeknik Dergisi. (7), 129-139.
Alitavoli, M. and McGeough, J.A. 1998. “An Expert Process Planning System for Meat Cutting by High Pressure Water Jet”, Journal of Materials Processing Technology. (76), 146-152.
Bairu, X., Xiping, Z. and Zhixin, M. 2008. “Research on One Borehole Hydraulic Coal Mining System”, Earth Science Frontiers. 15 (4), 222-226.
Bortolussi, A., Ciccu, R., Manca, P.P. and Massacci, G. 1989. “Granite Quarrying with Water Jets: A Viable Technique, 5th American Water Jet Conference, 29-31 August, Toronto, Canada.
Çetin, T. 2003. “Türkiye Mermer Potansiyeli, Üretimi ve İhracatı”, Gazi Eğitim Fakültesi Dergisi, G.Ü. 23 (3), 243-256.
Duflou, J.R., Kruth, J.P and Bohez, E.L. 2001. “Contour Cutting of Pre-formed Parts with Abrasive Waterjet Using 3-axis Nozzle Control”, Journal of Materials Processing Technology. (115), 38-43.
Engin, İ. C. 2006. “Bazı Türk Mermerlerinin Aşındırıcı Su Demeti ile Kesilebilirlik Özelliklerinin İncelenmesi, Doktora Tezi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Hacettepe Üniversitesi, Ankara.
Galecki, G. and Mazurkiewicz, M. 1989. “Effectiveness of Coal Comminution by High Pressure Waterjet”, 5th American Water Jet Conference, 29-31 August, Toronto, Canada.
Genet, M., Yan, W. and Tran-Cong, T. 2008. “Investigation of a Hydraulic Impact: A Technology in Rock Breaking”, Arch Appl. Mech. (79), 825-841.
Geren, N. ve Tunç, T. 2008. “Su Jeti Kesme Sistemlerinde Kullanılan Basınç Arttırıcılarda Gerilme Analizleri ve Tasarım Sınırları”, 13. Uluslar Arası Makine Tasarımı ve İmalatı Kongresi, UMTİK, 3-5 Eylül, İstanbul-Türkiye.
Handewith, H.J., Evans, R.J. and Thimons, E.D. 1985. “An Overview of Water jet Assisted Rock Cutting at Pittsburg Research Center, 3rd U.S. Water Jet Conference. May 21-23, Pittsburg.
Hasçalık, A., Çaydaş, U. and Gürün, H. 2007. “Effect of Traverse Speed on Abrasive Waterjet Machining of Ti-6Al-4V Alloy” Materials & Design. (28), 1953-1957.
İMMİB, 2008. “İstanbul Maden ve Metaller İhracatçı Birlikleri”, Türk Doğal Taş Sektörü.
Jianchi, Y. 1991. “High Pressure Water jets in Rock Excavation, PhD Thesis, University of Missouri-Rolla.
Karakurt, İ., Aydıner, K., Alp, İ. ve Görgülü, Ü. 2006. Doğal Taşların Kesilmesi ve İşlenilmesinde Su jeti Kullanımı, Ed; Demir, C. ve Yılmaz, A.O., Doğu Karadeniz Bölgesi Maden Kaynaklarının Değerlendirilmesi Sempozyumu, 14-16 Eylül, Trabzon.
Karakurt, İ. 2007. “Aşındırıcı Su Jeti Kesme Sistemlerinin Kayaç Kesme Performanslarının Araştırılması”, Yüksek Lisans Tezi, K.T.Ü. Fen Bilimleri Enstitüsü, Trabzon.
Kulaksız, S. 2005. “Doğal Taş Maden İşletmeciliği ve İşleme Teknolojileri”, TMMOB Maden Mühendisleri Odası Yayını, Ankara. s. 634.
Külekçi, K. M. 2002. “Process and Apparatus Developments in Industrial Waterjet Applications”, International Journal of Machine Tools and Manufacture. (42), 1297-1306.
Kuyumcu, H.Z. and Rolf, L. 2004. “Application of High Pressure Waterjets for Comminution”, International Journal of Mineral Processing. (74), 191-198.
Longlian, C., Ligian, A. and Gong, W. 2006. “Effects of Process Parameters on Comminution Capability of High Pressure Water Jet Mill”, International Journal of Mineral Processing. (81), 113-121.
Longlian, C., Ligian, A., Gong, W. and Jiang, H. 2007. “A Novel Process for Preparation of UltraClean Micronized Coal by High Pressure Water jet Comminution Technique”, Fuel. (86), 750-757.
Lu, T., Yu, H., Zhou, T., Mao, J. and Guo, B. 2009. “Improvement of Methane Drainage in High Gassy Coal Seam Using Waterjet Technique”, International Journal of Coal Geology. (79), 40-48.
Magyari, A., Ilias, N., Radu, S. and Magyari, A.A. 1999. “The Influence of Rocks Parameters During the Cutting Process Using high Pressure Water Jets” 10th American Waterjet Conference, August. 14-17, Houston, Texas.
Maurer, W.C., Heilhecker, J.K. and Love W.W. 1974. High-Pressure Drilling, Proceedings of 2nd International Symposium on Jet Cutting Technology, Cambridge Page : 80-89.
Parkes, D.M. ve Fişekçi, M.Y. 1984. “Hidrolik Madenciliğin Güvenirliği”, Türkiye 4. Kömür Kongresi, Zonguldak.
Savanick, A. G. and Krawza, G. W. 1996. “An Abrasive Water Jet Rock Drill”, Twin Cities Research Center Bureau of Mines,U.S. Department of the Interior Minneapolis, Minnesota.
Summers, D.A. 2009. “Water Jet Coal Mining Related to the Mining Environment”, http://www.rockmech. mst.edu/documents/paper9.pdf
Summers, D.A., Yao, J., Blaine, J.G., Fossey, R.G. and Tyler, L.J. 1992. “Low Pressure Abrasive Waterjet Use for Precision Drilling and Cutting of Rock”, http:// rockmech.mst.edu/documents/paper179.pdf
Thimons, E. D., Hauer, K.F. and Neinhaus, K. 1987. “Water jet Assisted Longwall Shearer Development and Underground Test, 4th U.S. Water jet Conference, Berkeley, CA.
Wakuda, M., Yamauchi, Y. and Kanzaki, S. 2003. “Material Response to Particle Impact During Abrasive Jet Machining of Alumina Ceramics”, Journal of Materials Processing Technology. (132), 177-183.
Xu, J., Summers, D.A., Macneil, W. and Schmidt, M. 2009. “The Use of Waterjets in the Pre-Profiling of Underground Excavation”, http://www.umr. edu/~rockmech/faculty/papers/paper2.
Yazıcı, S. and Summers, D.A. 1989. “The investigation of diajet (Direct Injection of Abrasive Jet) Cutting of Granite”, 5th American Water Jet Conference. 29-31 August, Toronto, Canada.
Yazıcıoğlu, O., Kurt, M. ve Çetinkaya, Y.U. 1993. Sert parçaların kesilmesinde basınçlı su jetinin kullanılması, 6. Makine Teorisi Sempozyumu, Eylül 1993. Trabzon.

APA	Karakurt I, Aydin G, AYDINER K (2010). Su Jeti Teknolojisinin Madencilik Sektöründeki Uygulamalarının Değerlendirilmesi. , 105 - 112.
Chicago	Karakurt Izzet,Aydin Gokhan,AYDINER Kerim Su Jeti Teknolojisinin Madencilik Sektöründeki Uygulamalarının Değerlendirilmesi. (2010): 105 - 112.
MLA	Karakurt Izzet,Aydin Gokhan,AYDINER Kerim Su Jeti Teknolojisinin Madencilik Sektöründeki Uygulamalarının Değerlendirilmesi. , 2010, ss.105 - 112.
AMA	Karakurt I,Aydin G,AYDINER K Su Jeti Teknolojisinin Madencilik Sektöründeki Uygulamalarının Değerlendirilmesi. . 2010; 105 - 112.
Vancouver	Karakurt I,Aydin G,AYDINER K Su Jeti Teknolojisinin Madencilik Sektöründeki Uygulamalarının Değerlendirilmesi. . 2010; 105 - 112.
IEEE	Karakurt I,Aydin G,AYDINER K "Su Jeti Teknolojisinin Madencilik Sektöründeki Uygulamalarının Değerlendirilmesi." , ss.105 - 112, 2010.
ISNAD	Karakurt, Izzet vd. "Su Jeti Teknolojisinin Madencilik Sektöründeki Uygulamalarının Değerlendirilmesi". (2010), 105-112.

APA	Karakurt I, Aydin G, AYDINER K (2010). Su Jeti Teknolojisinin Madencilik Sektöründeki Uygulamalarının Değerlendirilmesi. Mühendislik Bilimleri Dergisi, 16(1), 105 - 112.
Chicago	Karakurt Izzet,Aydin Gokhan,AYDINER Kerim Su Jeti Teknolojisinin Madencilik Sektöründeki Uygulamalarının Değerlendirilmesi. Mühendislik Bilimleri Dergisi 16, no.1 (2010): 105 - 112.
MLA	Karakurt Izzet,Aydin Gokhan,AYDINER Kerim Su Jeti Teknolojisinin Madencilik Sektöründeki Uygulamalarının Değerlendirilmesi. Mühendislik Bilimleri Dergisi, vol.16, no.1, 2010, ss.105 - 112.
AMA	Karakurt I,Aydin G,AYDINER K Su Jeti Teknolojisinin Madencilik Sektöründeki Uygulamalarının Değerlendirilmesi. Mühendislik Bilimleri Dergisi. 2010; 16(1): 105 - 112.
Vancouver	Karakurt I,Aydin G,AYDINER K Su Jeti Teknolojisinin Madencilik Sektöründeki Uygulamalarının Değerlendirilmesi. Mühendislik Bilimleri Dergisi. 2010; 16(1): 105 - 112.
IEEE	Karakurt I,Aydin G,AYDINER K "Su Jeti Teknolojisinin Madencilik Sektöründeki Uygulamalarının Değerlendirilmesi." Mühendislik Bilimleri Dergisi, 16, ss.105 - 112, 2010.
ISNAD	Karakurt, Izzet vd. "Su Jeti Teknolojisinin Madencilik Sektöründeki Uygulamalarının Değerlendirilmesi". Mühendislik Bilimleri Dergisi 16/1 (2010), 105-112.