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如何才能延长矿用管件的使用寿命呢？
我们了解到，在矿山选矿过程中，管件作为输送各种矿浆的辅助设备起着至关重要的作用。为了保证安全输送，这些管件大多采用钢或铸铁材质。然而输送的矿浆中含有固体颗粒，会导致管件磨损、腐蚀，影响其使用寿命。
那么，造成采矿管件磨损的主要原因是什么？
管道磨损的主要原因是矿石颗粒。根据矿石的颗粒大小及其在矿浆中的分布情况，我们将矿浆分为三类：均质、近均质和非均质。均质矿浆是指均匀分散在单一流体中的固体颗粒悬浮液，通常颗粒小于0.25mm，可以与水很好地混合并遵守流体动力学定律。对于大于0.25mm的颗粒，在水平流动中，重力会导致管道底部的颗粒浓度更高，从而导致沉淀。这种矿浆被认为是非均质的，不完全遵守流体动力学。
在矿浆中，矿粒运动有悬浮、跳跃、位移等类型，其中位移对管壁的磨损最为显著，矿浆颗粒的推挤力决定了矿浆颗粒的轴向速度，推挤力越大，速度越快，磨损越快。
还有哪些因素造成管件磨损？
- 水力条件： 在悬浮矿粒的运动中，矿浆的流速至关重要。磨损通常与矿浆流速的2.7-3次方成正比。
- 矿石因素： 浆体输送管件的磨损与矿石粒度、形状、硬度、浆体浓度等有关，粒度小于0.05mm时，管道磨损最小，当粒度在0.05~0.5mm之间时，管道磨损随之增大，当颗粒大于0.5mm时，管道磨损变得十分明显。同样，当浆体中颗粒浓度小于1%时，颗粒与管壁发生碰撞的概率很低，磨损最小，但随着颗粒浓度的增大，管道磨损也会增大。矿石硬度越高，管件磨损越快，另外，矿石密度大时，沉降速度快，难以保持均匀悬浮，会加剧管道底部的磨损。
- 腐蚀磨损： 管件可能会发生电化学腐蚀和点蚀。铸铁和钢在大气中生锈时，会失去保护性能。输送的泥浆中含有黄铁矿和白铁矿等硫化物，会加速管道腐蚀。在坡度陡峭的长管道中，管道高度的突然变化会在泥浆上升和下降时产生局部真空和正压，导致管件点蚀损坏。
缓解管道磨损的方法：
分析了管件磨损的主要原因后，有哪些有效的方法可以缓解这一问题？DEF Rubber 根据实践经验总结了一些方法。当然，我们欢迎您的建议，并渴望进一步讨论：
- 采用先进的耐磨材料： 为增强管件的耐磨性和耐腐蚀性，可考虑使用耐磨橡胶衬里、聚氨酯或铸石等先进耐磨材料。耐磨橡胶衬里已被证明非常有效。DEF Rubber 开发了耐磨橡胶衬里，其磨损指数超过 130%，回弹率超过 80%。它广泛应用于采矿机械和管件，可显著减少磨损并延长管件的使用寿命。与耐磨橡胶衬里相比，聚氨酯材料价格更高，耐磨性更低。铸石也是一种流行的管件耐磨材料，通常用作钢管的内衬，保护管道免受磨损。然而，由于铸石管件重量较大，因此其制造和维护难度比耐磨橡胶衬里更大。
- 增加泥浆浓度： 在运输过程中，将泥浆浓度保持在“临界浓度”范围内至关重要。临界浓度是一个范围，而不是一个特定值，因为它会根据泥浆体积和固体颗粒大小等因素而波动。在此范围内的“减阻区”，较高的泥浆浓度会降低临界流速。这有助于防止粗、尖和硬矿石沉淀在管道底部，减少集中磨损并延长管件寿命。此外，较高的泥浆浓度还可以节约水和能源。
- 粗矿粒预分选： 在尾矿输送中，相当一部分矿石颗粒由 0.2-0.5 毫米的颗粒组成，还有一些大于 0.5 毫米的颗粒。这些颗粒会导致管道磨损加剧。为了减少磨损，可以考虑在泥浆进入管道之前对其进行分类，以去除较大的矿石颗粒，从而最大限度地减少磨损。
- 减轻腐蚀磨损： 为了减少因电化学腐蚀而导致的管件磨损，主要有三种方法：（1）通过阳极或阴极保护控制电极电位。（2）在浆液中添加腐蚀抑制剂。这些抑制剂可以是阳极、阴极或混合抑制剂，每种抑制剂都会对腐蚀的不同方面产生影响。（3）在管件上涂上保护涂层。红丹漆和醇酸树脂漆等非金属涂层可以有效隔离腐蚀元素。
- 维护： 定期检查管道配件的磨损情况，修复任何损坏的涂层，并定期翻转或改变管道方向，以确保配件均匀磨损。
管道配件磨损和腐蚀是复杂的问题，缓解这些问题的方法可能因公司而异。这需要仔细、细致地关注细节。