Prečo fáza brúsenia vedie k silnému opotrebovaniu banských potrubí?

Úvod

Brúsenie je jedným z najviac abrazívnych etáp pri spracovaní minerálov.

Po rozdrvení sa ruda privádza do mlecích zariadení ako naprguľové mlyny alebo mlyny SAG, kde sa ruda redukuje na veľkosť častíc potrebnú pre následnú klasifikáciu a flotáciu.

Proces mletia vytvára kašu obsahujúcu vodu a minerálne častice. V závislosti od rudy a mlecieho okruhu môže kal obsahovať tvrdé a hranaté častice, ktoré nepretržite interagujú s vnútorným povrchom potrubia.

Pokiaľ ide o potrubie, problémom nie je len preprava vody.

Prepravuje saabrazívne pevné látky v nepretržitom pohybe.

Tu sa výber materiálu potrubia stáva kritickým.

1. Čo sa stane s potrubím po brúsení?

Zjednodušený okruh brúsenia možno opísať ako:

Drvenie → Mletie → Kal → Klasifikácia → Flotácia

Po rozomletí sa ruda zmieša s vodou za vzniku kaše.

Kal sa potom môže dopravovať čerpadlami cez:

Brúsne výtlačné vedenia

Vypúšťacie potrubia žumpy

Napájacie linky hydrocyklónu

Klasifikačné obvody

Recyklačné linky

Flotačné prívodné potrubia

Tieto potrubia môžu pracovať nepretržite a vystavujú vnútornú stenu potrubia opakovanému kontaktu častíc.

图 1

2. Prečo je brúsny kal vysoko abrazívny?

Závažnosť opotrebovania potrubia závisí od skutočných vlastností kalu.

Dôležitých je najmä niekoľko faktorov.

Tvrdosť častíc

Minerály ako kremeň a iné minerály z tvrdej hlušiny môžu spôsobiť značné odieranie.

Tvar častice

Hranaté častice vo všeobecnosti vytvárajú agresívnejší kontakt so stenou potrubia ako zaoblené častice.

Veľkosť častíc

Väčšie častice môžu spôsobiť silnejší vplyv, najmä tam, kde sa mení smer prúdenia.

Koncentrácia pevných látok

Vyššia koncentrácia znamená viac pevných častíc, ktoré prejdú potrubím za rovnakú dobu.

Rýchlosť prúdenia

Zvýšenie rýchlosti môže zvýšiť frekvenciu a intenzitu interakcie-steny častíc.

Preto:

Tvrdé častice + vysoká koncentrácia pevných látok + vysoká rýchlosť=náročné na opotrebenie potrubia.

3. Kde dochádza k najväčšiemu opotrebovaniu?

Priame potrubie nie je nevyhnutne najkritickejším miestom.

Rovné rezy

Nepretržité posúvanie častíc pozdĺž vnútornej steny postupne odstraňuje materiál.

Lakte

Keď kaša zmení smer, častice môžu naraziť na stenu lakťa.

Vonkajší polomer lakťa sa môže stať oblasťou s vysokým {0}opotrebením.

Reduktory

Zmeny v oblasti prierezu- môžu zmeniť podmienky prúdenia a vytvoriť lokalizovanú turbulenciu.

Výtlak čerpadla

Vyššia rýchlosť prúdenia a kolísanie tlaku môžu zvýšiť mechanické nároky na komponenty potrubia za ním.

Ventily a pripojenia

Zmeny smeru toku a geometrie môžu spôsobiť lokálne opotrebovanie.

Z tohto dôvodu by sa potrubie na brúsnu suspenziu malo hodnotiť ako kompletný systém, a nie pri pohľade len na rovné časti potrubia.

4. Prečo zvážiť UHMWPE ako brúsnu kašu?

Skratka UHMWPE znamenáPolyetylén s ultra vysokou molekulovou hmotnosťou.

S molekulovou hmotnosťou bežne vyššou1,5 milióna, UHMWPE poskytuje kombináciu odolnosti proti oderu, odolnosti proti nárazu a nízkeho trenia.

Pre aplikácie brúsnej kaše sú najdôležitejšie vlastnosti:

Vysoká odolnosť proti oderu

Vnútorný povrch UHMWPE je navrhnutý tak, aby odolával nepretržitému kontaktu s abrazívnymi minerálnymi časticami.

Vďaka tomu je vhodný na prepravu kalu, kde je opotrebovanie hlavným problémom údržby.

Nízke trenie

UHMWPE má hladký vnútorný povrch a nízky koeficient trenia.

To môže pomôcť znížiť odpor voči prúdeniu kalu a malo by sa to vziať do úvahy pri výpočte tlakovej straty v potrubí.

Odolnosť proti nárazu

Mlecie okruhy môžu obsahovať relatívne hrubé častice.

Odolnosť voči nárazu UHMWPE mu pomáha tolerovať opakovaný kontakt s časticami bez toho, aby sa správal ako krehký materiál.

Chemická odolnosť

Okruhy na spracovanie minerálov môžu obsahovať kyslú, zásaditú alebo soľ{0}}obsahujúcu procesnú vodu a činidlá.

UHMWPE poskytuje dobrú odolnosť voči mnohým chemickým prostrediam.

图 2

5. UHMWPE vs holá oceľ v brúsnej kaši

Holá oceľ poskytuje vysokú mechanickú pevnosť, ale oceľový povrch je priamo vystavený abrazívnym časticiam.

Pri nepretržitej preprave kalu sa vnútorná stena môže postupne stenčovať.

UHMWPE mení povrch opotrebovania.

Namiesto toho, aby sa brúsna kaša dostala do priameho kontaktu s oceľou, vrstva UHMWPE pôsobí ako vnútorný povrch odolný voči opotrebeniu-.

Holá oceľ

Oceľová konštrukcia → Oceľový povrch → Brúsna suspenzia

Oceľ s podšívkou UHMWPE

Oceľová konštrukcia → UHMWPE vložka → Brúsna suspenzia

Oceľ poskytuje konštrukčnú podporu.

Vložka UHMWPE preberá abrazívny kontakt.

Toto je kľúčový dôvod, prečo oceľová rúrka s UHMWPE môže byť atraktívna pre náročné aplikácie brúsneho kalu.

6. A čo gumené-oceľové rúry s vložkou?

Pogumovaná-oceľ sa používa aj pri spracovaní nerastov.

Guma môže za vhodných podmienok poskytnúť dobrú absorpciu nárazov a odolnosť proti oderu.

UHMWPE však ponúka iný výkonnostný profil.

Skutočná životnosť závisí od kalu a prevádzkových podmienok. Žiadnemu materiálu by nemala byť pridelená pevná životnosť bez aplikačných údajov.

7. Kedy by sa mala zvážiť oceľ potiahnutá UHMWPE?

Pre potrubia na drvenie kalu môžu byť požiadavky na tlak rovnako dôležité ako odolnosť proti oderu.

Ak systém vyžaduje značnú mechanickú pevnosť alebo vyššiu tlakovú schopnosť, aOceľová rúrka s vložkou UHMWPEmožno zvážiť.

Základná štruktúra je:

Vonkajšia oceľová rúra

→ Poskytuje štrukturálnu pevnosť

Vnútorná vložka UHMWPE

→ Poskytuje oderu-odolný povrch toku

Táto konfigurácia je obzvlášť dôležitá pre:

Výtlačné potrubia čerpadla

Vysokotlakové-vody na kašu

Napájacie potrubia hydrocyklónu

Koncentrovaná brúsna kaša

Preprava abrazívneho kalu na veľké{0}}diaľky

Skutočný tlak sa musí určiť z konštrukcie oceľovej rúry, konštrukcie vložky, teploty, systému pripojenia a prevádzkových podmienok.

图 3

8. Ako by sa malo vybrať potrubie UHMWPE na brúsenie kalu?

Potrubie by sa nemalo vyberať iba na základe priemeru.

Mali by sa hodnotiť minimálne tieto parametre:

Parametre potrubia

DN

Tlak / PN

Hrúbka steny

Dĺžka potrubia

Typ pripojenia

Parametre kalu

Druh rudy

Pevná koncentrácia

Hustota kalu

Veľkosť častíc

Maximálna veľkosť častíc

Tvrdosť častíc

Tvar častíc

pH

Prevádzkové parametre

Prietok

Rýchlosť prúdenia

Prevádzkový tlak

Teplota

Dĺžka potrubia

Výškový rozdiel

Tieto parametre určujú skutočné mechanické podmienky a podmienky opotrebovania vo vnútri potrubia.

9. Typické parametre potrubia UHMWPE

Pre banské aplikácie môžu typické špecifikácie rúr UHMWPE zahŕňať:

Konečná špecifikácia by mala byť potvrdená podľa skutočnej aplikácie a príslušnej výrobnej normy.

10. Nezabudnite na kolená brúsneho okruhu

Ak potrubie brúsneho kalu používa priame potrubie UHMWPE, ale kolená z konvenčného materiálu, kolená sa môžu stať prekážkou údržby.

Dôvod je jednoduchý:

Kaša mení smer v lakti.

Vplyv častíc sa koncentruje.

Preto by mal dizajn odolný proti opotrebeniu-zohľadňovať celú dráhu toku:

Rovná rúrka + koleno + T-kus + redukcia + príruba + pripojenie

Kolená UHMWPE možno použiť tam, kde si aplikácia vyžaduje vnútorný povrch odolný proti opotrebeniu- pri zmenách smeru.

11. Dokáže UHMWPE zvládnuť každú aplikáciu brúsenia?

Nie automaticky.

UHMWPE je vysoko odolný proti opotrebeniu, ale výber materiálu musí byť stále založený na skutočných prevádzkových podmienkach.

Obzvlášť ťažké aplikácie môžu zahŕňať:

Veľmi hrubé častice

Extrémne vysoká koncentrácia pevných látok

Vysoká rýchlosť prúdenia

Vysoký prevádzkový tlak

Veľké výškové rozdiely

Silný náraz na lakte

V týchto prípadoch by malo byť potrubie pred výberom konštrukcie potrubia technicky vyhodnotené.

Pri aplikáciách s vyšším-tlakomOceľ potiahnutá UHMWPEmôže byť vhodnejšie ako samostatná polymérová rúrka.

Cieľom nie je jednoducho vybrať materiál, ktorý je-najodolnejší voči opotrebovaniu.

Cieľom je prispôsobiť štruktúru potrubia celému okruhu brúsenia.

12. Praktický príklad výberu

Predpokladajme, že závod na spracovanie medi potrebuje potrubie na prepravu mlecej suspenzie z mlecieho okruhu smerom ku klasifikácii.

Kupujúci poskytuje:

DN400

Vysoká koncentrácia pevných látok

Abrazívne minerálne častice

Nepretržitá prevádzka

Niekoľko lakťov

Značný prevádzkový tlak

Proces výberu by potom mal zvážiť:

1. Priemer potrubia → DN400

2. Tlak → Určite požadovaný PN / tlak-nosnej konštrukcie

3. Kaša → Vyhodnoťte veľkosť a koncentráciu častíc

4. Opotrebenie → Identifikujte-vysoko opotrebované lakte a príslušenstvo

5. Štruktúra → Porovnajte rúrku UHMWPE a oceľ s obložením UHMWPE

6. Pripojenie → Spojte potrubie, kolená a príruby

Toto je oveľa spoľahlivejší prístup ako jednoduché objednanie potrubia DN400 na základe priemeru.

FAQ

Prečo je stupeň brúsenia taký abrazívny?

Brúsením vzniká minerálna kaša obsahujúca častice, ktoré sa môžu nepretržite posúvať a narážať na vnútornú stenu potrubia. Tvrdosť častíc, veľkosť, koncentrácia a rýchlosť prúdenia ovplyvňujú výsledné opotrebovanie.

Môže sa rúrka UHMWPE použiť na mletie kalu?

áno. UHMWPE možno použiť na prepravu abrazívneho minerálneho kalu, ak jeho tlak, teplota a mechanické požiadavky sú v rámci vybranej špecifikácie potrubia.

Je UHMWPE lepší ako oceľ na mletie kalu?

Pre odolnosť proti vnútornému oderu môže UHMWPE poskytnúť významnú výhodu oproti holé oceli. Oceľ však môže poskytnúť vyššiu štrukturálnu pevnosť, takže aplikácie s vysokým-tlakom môžu vyžadovať oceľ potiahnutú UHMWPE namiesto samostatného UHMWPE.

Prečo sa lakte brúsnej kaše opotrebovávajú rýchlejšie?

Kaša mení smer v lakte, čo spôsobuje, že častice narážajú a skĺznu proti lokalizovaným oblastiam steny lakťa. Výsledné opotrebenie môže byť vyššie ako pri rovných častiach potrubia.

Aké informácie sú potrebné na výber potrubia na brúsnu suspenziu?

PoskytnúťDN, prevádzkový tlak, prietok, koncentrácia kalu, hustota kalu, veľkosť častíc, maximálna veľkosť častíc, dĺžka potrubia a počet kolien.

Záver

Fáza mletia vytvára jedno z najnáročnejších prostredí pre potrubia na spracovanie minerálov-.

Kombináciatvrdé minerálne častice, kontinuálny tok, koncentrácia pevných látok a zmeny smeru tokumôže spôsobiť silné vnútorné odieranie.

UHMWPE poskytuje hladký vnútorný povrch-odolný proti opotrebeniu, ktorý možno považovať za prepravu brúsneho kalu.

Tam, kde sa vyžaduje vyššia pevnosť konštrukcie a odolnosť voči tlaku,Oceľová rúra potiahnutá UHMWPE spája oceľovú nosnú -konštrukciu s UHMWPE{1}}oteruvzdornou vložkou.

Najdôležitejším bodom je:

Nevyberajte potrubie brúsneho kalu len podľa DN.

Vyhodnoťtekal + tlak + rýchlosť + veľkosť častíc + geometria potrubiapred výberom potrubia.

ŽiadosťUHMWPECenová ponuka potrubia

PreŤažobné potrubie UHMWPE, oceľové potrubie s vložkou UHMWPE, kolená a spojovacie príruby UHMWPE, pošlite nám:

DN + PN + Typ kalu + Koncentrácia tuhej látky + Veľkosť častíc + Prietok + Dĺžka potrubia + Množstvo

Luoyang Zhengju New Materials Technology Co., Ltd.

WhatsApp:+86 19937270645

E-mail: baibaili456@gmail.com

Wechat: +86 19937270645

Získajte najlepšiu cenu za vaše potrubie na brúsny kal