Madencilik boru bağlantı parçalarının ömrü nasıl uzatılabilir?
Madenlerde cevher zenginleştirme sürecinde boru bağlantı parçalarının, çeşitli çamurların taşınmasında yardımcı ekipman olarak çok önemli bir rol oynadığının bilincindeyiz. Güvenli taşımayı sağlamak için bu boru bağlantı parçaları çoğunlukla çelik veya dökme demir malzemelerden yapılır. Ancak taşınan bulamaç, boru bağlantı parçalarının aşınmasına ve korozyonuna yol açarak ömrünü etkileyebilecek katı parçacıklar içerir.
Peki madencilik boru bağlantı elemanlarındaki aşınmanın başlıca nedenleri nelerdir?
Boru bağlantı elemanlarının aşınmasının ana nedeni cevher parçacıklarıdır. Cevherin parçacık boyutuna ve çamur içindeki dağılımına bağlı olarak çamuru üç tipe sınıflandırırız: homojen, hemen hemen homojen ve homojen olmayan. Homojen bulamaç, tek bir sıvı içinde eşit şekilde dağılmış, tipik olarak 0,25 mm'den küçük parçacıklara sahip, suyla iyice karışabilen ve akışkanlar dinamiği yasalarına uyabilen katı parçacıkların bir süspansiyonunu ifade eder. Yatay akışta 0,25 mm'den büyük parçacıklar için yerçekimi, borunun tabanında daha yüksek parçacık konsantrasyonuna neden olur ve bu da çökelmeye neden olabilir. Bu tür çamurun homojen olmadığı kabul edilir ve akışkanlar dinamiğine tam olarak uymaz.
Bir bulamaçta cevher partikül hareketi, süspansiyon, sıçrama ve yer değiştirme olarak sınıflandırılabilir. Bunlar arasında yer değiştirme boru cidarında en belirgin aşınmaya neden olur. Cevher çamuru parçacıklarının itme kuvveti eksenel hızlarını belirler ve itme kuvveti ne kadar büyükse hız ve aşınma da o kadar hızlı olur.
Boru bağlantı parçalarının aşınmasına katkıda bulunan diğer faktörler nelerdir?
- Hidrolik Koşullar: Asılı cevher parçacıklarının hareketinde çamurun akış hızı çok önemlidir. Aşınma genellikle 2,7-3'ün gücüne yükseltilmiş çamur akış hızıyla orantılıdır.
- Cevher Faktörleri: Bulamaç taşınmasında boru bağlantılarının aşınması, cevher parçacık boyutu, şekli, sertliği ve çamur konsantrasyonu ile ilgilidir. Parçacık boyutu 0,05 mm'den küçük olduğunda boru hattındaki aşınma minimum düzeydedir. Ancak parçacık boyutu 0,05 mm ila 0,5 mm arasında arttıkça boru hattındaki aşınma da artar. 0,5 mm'den büyük parçacıklar için boru hattındaki aşınma önemli hale gelir. Benzer şekilde, bulamaçtaki parçacık konsantrasyonu 1%'den az olduğunda parçacıkların boru duvarına çarpma olasılığı çok düşüktür ve bu da minimum aşınmayla sonuçlanır. Ancak parçacık konsantrasyonu arttıkça borudaki aşınma da artar. Daha yüksek cevher sertliği, boru bağlantılarının daha hızlı aşınmasına yol açar. Ek olarak, eğer cevher yüksek bir yoğunluğa sahipse, hızlı bir şekilde çöker, bu da düzgün bir süspansiyonun korunmasını zorlaştırır ve boru hattının tabanındaki aşınmayı şiddetlendirir.
- Aşındırıcı Aşınma: Boru bağlantı parçaları elektrokimyasal korozyona ve çukurlaşmaya maruz kalabilir. Dökme demir ve çelik atmosferde paslandığında koruyucu özelliklerini kaybederler. Taşınan bulamaçta pirit ve markazit gibi sülfürlerin varlığı boru korozyonunu hızlandırabilir. Dik eğimli uzun boru hatlarında, boru yüksekliğindeki ani değişiklikler, çamurun yükselip alçalması sırasında lokalize vakum ve pozitif basınç oluşturabilir, bu da boru bağlantılarında çukurlaşma hasarına yol açabilir.
Boru aşınmasını hafifletme yöntemleri:
Boru bağlantı elemanlarının aşınmasının başlıca nedenlerini analiz ettikten sonra, bu sorunu hafifletmenin bazı etkili yolları nelerdir? DEF Rubber, pratik deneyimlere dayanarak bazı yöntemler derlemiştir. Elbette önerilerinize açığız ve daha fazla tartışmak için sabırsızlanıyoruz:
- Gelişmiş Aşınmaya Dirençli Malzemeler Kullanın: Boru bağlantılarının aşınma ve korozyon direncini arttırmak için aşınmaya dayanıklı Kauçuk Kaplama, poliüretan veya dökme taş gibi aşınmaya dayanıklı gelişmiş malzemeler kullanmayı düşünün. Özellikle aşınmaya dayanıklı Kauçuk Astarın son derece etkili olduğu kanıtlanmıştır. DEF Rubber, 130%'yi aşan aşınma indekslerine ve 80%'yi aşan geri tepme oranlarına sahip, aşınmaya dayanıklı Kauçuk Astar geliştirmiştir. Madencilik makinelerinde ve boru bağlantılarında geniş uygulama alanı bulur, aşınmayı önemli ölçüde azaltır ve bağlantı parçalarının ömrünü uzatır. Poliüretan malzemeler daha pahalıdır ve aşınmaya dayanıklı Kauçuk Astarla karşılaştırıldığında daha düşük aşınma direnci sunar. Dökme taş aynı zamanda boru bağlantı parçaları için popüler, aşınmaya dayanıklı bir malzemedir ve genellikle çelik borular için iç astar olarak kullanılır ve boruyu aşınmaya karşı korur. Bununla birlikte, dökme taş bağlantı parçalarının yapımı ve bakımı, önemli ağırlıkları göz önüne alındığında, aşınmaya dayanıklı Kauçuk Kaplamaya göre daha zordur.
- Bulamaç Konsantrasyonunu Artırın: Taşıma sırasında bulamaç konsantrasyonunun “kritik konsantrasyon” aralığında tutulması önemlidir. Kritik konsantrasyon belirli bir değerden ziyade bir aralıktır çünkü bulamaç hacmi ve katı parçacık boyutu gibi faktörlere bağlı olarak dalgalanır. Bu aralıktaki "azaltılmış sürükleme bölgesinde" daha yüksek çamur konsantrasyonu, kritik akış hızını azaltır. Bu, kaba, keskin ve sert cevherin boru tabanına yerleşmesini önlemeye yardımcı olur, yoğun aşınmayı azaltır ve boru bağlantı elemanının ömrünü uzatır. Ayrıca, daha yüksek bulamaç konsantrasyonu su ve enerji tasarrufu sağlar.
- İri Cevher Parçacıklarının Ön Ayırımı: Atık taşımacılığında cevher parçacıklarının önemli bir kısmı 0,2-0,5 mm boyutlarında ve bir kısmı da 0,5 mm'den büyük parçacıklardan oluşur. Bu parçacıklar daha yüksek boru aşınmasına katkıda bulunur. Aşınmayı azaltmak için, daha büyük cevher parçacıklarını uzaklaştırmak amacıyla çamuru boru hattına girmeden önce sınıflandırmayı ve böylece aşınmayı en aza indirmeyi düşünün.
- Korozif Aşınmayı Azaltın: Elektrokimyasal korozyon nedeniyle boru bağlantılarının aşınmasını azaltmak için üç ana yöntemi göz önünde bulundurun: (1) Elektrot potansiyelinin anodik veya katodik koruma yoluyla kontrol edilmesi. (2) Bulamaca korozyon önleyicilerin eklenmesi. Bu inhibitörler anodik, katodik veya karışık inhibitörler olabilir ve her biri korozyonun farklı yönlerini etkiler. (3) Boru bağlantı parçalarına koruyucu kaplamaların uygulanması. Kırmızı kurşun boya ve alkid reçine boyası gibi metalik olmayan kaplamalar, aşındırıcı unsurları etkili bir şekilde izole edebilir.
- Bakım: Boru bağlantı elemanlarının aşınmasını düzenli olarak inceleyin, hasarlı kaplamaları onarın ve bağlantı parçalarının eşit şekilde aşınmasını sağlamak için periyodik olarak boru yönünü çevirin veya değiştirin.
Boru bağlantı elemanlarının aşınması ve korozyonu karmaşık sorunlardır ve bunları hafifletme yaklaşımı her şirkete göre değişebilir. Detaylara dikkatli ve titiz bir dikkat gerektirir.