Įvadas

Vario rūda nekeliauja per kasyklą kaip viena vienoda medžiaga. Prieš išgaunant varį, rūda gali būti susmulkinta, šlifuojama, flotuojama ir nusausinama. Kiekviename etape gaminamos skirtingo dydžio dalelių, mineralinės sudėties ir tvarkymo reikalavimų medžiagos. Dujotiekio inžinieriams šie skirtumai gali būti svarbesni nei pačios rūdos pavadinimas.

Čilė yra naudinga aplinka šiai problemai nagrinėti. Vario kasyba yra pagrindinė šalies mineralų pramonės dalis, o tolimojo vamzdyno vamzdynai naudojami tiek koncentratui, tiek atliekoms transportuoti. Pavyzdžiui, Minera Los Pelambres paskelbtame techniniame dokumente aprašomas vario koncentrato vamzdynas, einantis maždaug 120 km nuo Andų iki pakrantės, kartu su dviem atliekomis. Atskirame universiteto tyrime nagrinėjama atrankos įranga, naudojama negabaritinių kietųjų dalelių pašalinimui iš kasyklos atliekų prieš transportavimą. Tai tikri inžinerinių iššūkių, susijusių su srutų transportavimu, pavyzdžiai, nors jie neįrodo, kad šiose sistemose naudojamas UHMWPE vamzdis. [Šaltiniai:Andritz techninis dokumentas; Concepción universiteto tyrimas.]

Kasybos pirkėjams klausimas nėra vien tik tai, ar vamzdis parduodamas kaip atsparus dilimui. Naudingesnis klausimas yra tai, ar jo medžiagos savybės ir konstrukcija atitinka konkrečias srutas, slėgio sąlygas ir vamzdynų išdėstymą.

UHMWPE (ypač didelės molekulinės masės polietilenas) yra vienas iš variantų, kurį verta įvertinti dėl tinkamų abrazyvinių srutų naudojimo. Tačiau jo veikimas turi būti vertinamas atsižvelgiant į faktines eksploatavimo sąlygas, o ne vien iš medžiagos pavadinimo.

1. Vario rūda nėra tas pats, kas vario atliekos

Vario telkiniuose yra įvairių mineralų, o apdorojimo būdas priklauso nuo rūdos rūšies. Daugelis vario operacijų apdoroja sulfidines rūdas, kuriose yra mineralų, tokių kaip chalkopiritas, o kai kuriose telkiniuose yra daug oksidinių mineralų. Mineralinė sudėtis turi įtakos tai, kaip rūda apdorojama ir kokios medžiagos galiausiai patenka į dujotiekį.

Smulkinimo ir malimo metu dideli uolienų fragmentai paverčiami mažesnėmis dalelėmis, kad būtų lengviau išlaisvinti vertingus mineralus. Flotacijos įrenginyje sumalta medžiaga sumaišoma su vandeniu ir reagentais, kad būtų galima atskirti vario turinčius mineralus nuo daugumos nepageidaujamų medžiagų.

Gauti proceso srautai nėra keičiami.

Vario koncentrate yra praturtinta dalis vertingų vario turinčių mineralų. Atliekas daugiausia sudaro medžiaga, likusi po vertingų mineralų atgavimo, kartu su technologiniu vandeniu ir galimais reagentų likučiais. Jų dalelių pasiskirstymas, cheminė sudėtis ir kietųjų medžiagų koncentracija gali labai skirtis.

Šis skirtumas yra svarbus renkantis vamzdį.

Vamzdynų transportavimo koncentrato eksploatavimo reikalavimai gali skirtis nuo koncentrato, kuriuo vežamos atliekos. Net du atliekų srautai iš skirtingų perdirbimo įmonių gali elgtis skirtingai, nes jų mineralogija, dalelių pasiskirstymas ir vandens chemija nėra identiški.

Dėl vario srutos automatiškai nepadaroma labai abrazyvi. Dilimas priklauso nuo kietųjų dalelių ir jų judėjimo į vamzdžio sienelę. Taip pat terminasatliekosnenurodo vieno universalaus dalelių dydžio, koncentracijos ar klampumo.

Todėl techninis įvertinimas turėtų prasidėti nustatant tikslų srautą, kuriuo vamzdis tekės.

2. Dėl ko vario kasybos srutas sunku transportuoti?

Trys sąveikaujantys veiksniai nusipelno ypatingo dėmesio: pačios dalelės, jų judėjimo vamzdynu būdas ir skysčio cheminė sudėtis.

Dalelių dydis, forma ir kietumas

Šlifuojant susidaro dalelių dydžių pasiskirstymas, o ne vienas vienodas dydis. Gautoje srutoje gali būti smulkių dalelių ir didesnių mineralinių fragmentų.

Didesnės arba kampinės dalelės gali sukurti kitokias sąlyčio ir smūgio sąlygas nei smulkios dalelės. Dalelių kietumas taip pat turi įtakos galimai abrazyvinei žalai. Faktinis poveikis priklauso nuo medžiagos, koncentracijos, srauto sąlygų ir vamzdžio paviršiaus.

Dėl šios priežasties dujotiekiui, kuriuo tvarkomos santykinai smulkios atliekos, neturėtų būti automatiškai priskiriamos tos pačios nusidėvėjimo prielaidos, kaip ir linijai, vežančiam stambesnę mineralinę srutą.

Srauto greitis ir vamzdyno geometrija

Dalelės ne visada iš karto stebi skysčio srauto pokyčius. Posūkiuose ar skersmens pasikeitimuose jų trajektorijos gali skirtis nuo aplinkinio skysčio. Atsižvelgiant į eksploatavimo sąlygas, tai gali sukelti vietinius smūgius arba netolygų susidėvėjimą.

Greitis taip pat parodo praktinę pusiausvyrą. Didesnis greitis gali padidinti dalelių poveikį ir dilimą, o dėl nepakankamo greičio tam tikromis eksploatavimo sąlygomis gali nusėsti kietosios medžiagos.

Nėra vieno greičio, tinkančio kiekvienai vario suspensijai. Tinkamas veikimo diapazonas priklauso nuo dalelių pasiskirstymo, kietųjų dalelių koncentracijos, suspensijos reologijos, vamzdžio skersmens ir vamzdyno išdėstymo.

Vandens chemija ir korozija

Skystoje fazėje gali būti ištirpusių mineralų, druskų, proceso reagentų ir kitų cheminių medžiagų. Tai gali turėti įtakos medžiagų suderinamumui, o metaliniuose vamzdynuose gali prisidėti prie korozijos.

2017 m. paskelbtas tyrimasTribology Internationalištirta X65 anglinio plieno erozija-korozija imituotose vario atliekų suspensijose. Tyrėjai nustatė, kad ištirpę vario jonai paveikė bendrą plieno korozijos ir erozijos žalą bandymo sąlygomis. Ši išvada taikoma išbandytam plienui ir imituotai suspensijai; tai neįrodo, kad kiekvienas vario atliekų dujotiekis patiria tą patį poveikį. [Šaltinis:Aguirre ir Walczak, 2017 m.]

Kalbant apie polimerinį vamzdį, svarbūs klausimai yra skirtingi, bet vienodai konkretūs: ar medžiaga suderinama su skysta chemija? Su kokia temperatūra jis susidurs? Ar siūloma vamzdžio konstrukcija atitinka slėgio reikalavimus?

Į šiuos klausimus reikia atsakyti atsižvelgiant į faktinę programą.

3. Kodėl UHMWPE gali būti vertas įvertinimo

UHMWPE turi išskirtinai didelę molekulinę masę ir yra naudojamas ten, kur svarbus atsparumas dilimui. Vario kasykloje, kuri svarsto apie naują vamzdyną arba keičiant susidėvėjusią sekciją, gali būti svarbios kelios medžiagos charakteristikos.

Atsparumas dilimui

UHMWPE gali būti tinkamas tam tikrų abrazyvinių srutų transportavimui. Jo tinkamumas turėtų būti įvertintas naudojant gaminio duomenis ir, jei įmanoma, nusidėvėjimo bandymo rezultatus, susijusius su numatoma paskirtimi.

Laboratorinio dilimo rezultatas negali būti tiesiogiai konvertuojamas į garantuotą tarnavimo metų skaičių. Laboratoriniams tyrimams naudojamos apibrėžtos medžiagos ir sąlygos, o veikiančio vamzdyno dalelių charakteristikos, srautai, slėgis ir temperatūra gali keistis.

Naudingiausias įrodymas yra bandymo ataskaita, kurioje nurodomas metodas, bandymo sąlygos ir išmatuotas rezultatas. Bet kokiame lyginant su plienu ar kitu polimeru turi būti naudojamos panašios bandymo sąlygos ir aiškiai nurodomos lyginamos medžiagos.

Mažos trinties paviršius

UHMWPE turi santykinai mažą trinties paviršių, kuris gali būti naudingas pernešant medžiagas. Tačiau srutų vamzdyno slėgio nuostoliai priklauso ne tik nuo vamzdžio medžiagos.

Vidinis skersmuo, ilgis, aukščio pokyčiai, srauto greitis, kietųjų medžiagų koncentracija ir suspensijos reologija turi įtakos siurbimo reikalavimams. Todėl teiginys apie mažesnį energijos suvartojimą turėtų būti pagrįstas tinkamais hidrauliniais skaičiavimais arba panašiais eksploatavimo įrodymais.

Cheminis atsparumas

UHMWPE atsparus daugeliui chemikalų, tačiau jis nėra visuotinai suderinamas su kiekviena chemine medžiaga ar temperatūra. Jei technologiniame vandenyje yra rūgščių komponentų, ištirpusių druskų arba reagentų, suderinamumas turi būti įvertintas pagal faktinę sudėtį ir poveikio sąlygas.

Mechaniniai ir montavimo reikalavimai

UHMWPE elgiasi ne taip, kaip plienas. Vamzdžių matmenys, atramos išdėstymas, sujungimo būdas, leistinas slėgis ir montavimo procedūra turi atitikti tiekiamą gaminį.

Medžiagos atsparumas dilimui nenustato jos slėgio gebos. Abu reikalavimai turi būti įvykdyti.

4. UHMWPE vamzdis, palyginti su plieniniu ir pamušalu plieniniu vamzdžiu

Vario kasyklų pirkėjai gali susidurti su keliomis vamzdynų konstrukcijomis, įskaitant anglinį plieną, išklotą plieną ir kietasienį polimerinį vamzdį. Šių parinkčių nereikėtų lyginti vienoje nuosavybėje.

Plienas turi konstrukcines savybes, kurios gali atitikti aukštus slėgio reikalavimus, tačiau metaliniai vamzdynai gali patirti koroziją ir eroziją-koroziją, priklausomai nuo srutų ir vandens chemijos. Pamušalai gali suteikti apsauginį vidinį paviršių, nors jų veikimas priklauso nuo pamušalo medžiagos, tvirtinimo būdo, būklės ir eksploatavimo aplinkos.

Kietasienės UHMWPE vamzdis yra kitokios konstrukcijos. UHMWPE sudaro vamzdžio sienelę, o ne tarnauja tik kaip vidinis pamušalas virš plieno.

Skirtumas turi įtakos tai, kaip sistema turi būti vertinama.

Jei kasykla pakeičia plieninį vamzdyną, neturėtų būti daroma prielaida, kad kietasienės UHMWPE vamzdis gali būti pakeistas tiesiogiai, išlaikant tą patį skersmenį, slėgį, atramas ir jungtis. Siūlomas projektas reikalauja inžinerinės peržiūros.

Panašiai, jei korozija yra pagrindinė gedimo priežastis, vien atsparumas dilimui gali būti ne lemiamas veiksnys. Medžiaga ir konstrukcija turi būti nukreiptos į tikrąjį gedimo mechanizmą.

5. Tikras Čilės pavyzdys: kodėl svarbu paruošti atliekas

Los Pelambres atliekų sistema parodo, kodėl dujotiekio veikimas negali būti atskirtas nuo perdirbimo.

2024 m. Konsepsjono universiteto baigiamajame darbe aprašoma atliekų transportavimo sistema, kuri hidrauliškai perduoda medžiagą esant slėgiui dviem vamzdynais, kurių skersmuo yra 28 coliai ir 36 coliai. Atliekant tyrimą tiriama sijojimo stotis, naudojama negabaritinių kietųjų dalelių pašalinimui prieš atliekoms patenkant į transporto sistemą.

Priežastis aiški: per didelės kietos medžiagos gali sukelti pernelyg didelį susidėvėjimą, slėgio nuostolius ir užsikimšimus. Atranka padeda kondicionuoti srutas, kol jos pasiekia dujotiekį.

Baigiamajame darbe pagrindinis dėmesys skiriamas tikrinimo įrangos patikimumui ir priežiūros patobulinimams. Jame nenustatyta, kad dėl problemų kilo dujotiekio medžiaga, taip pat neįvertinamas UHMWPE kaip pakaitinė medžiaga. [Šaltinis:Konsepsjono universitetas, 2024 m.]

Atliekant kitą vario operaciją, praktinė pamoka yra ištirti visą procesą prieš keičiant vamzdžių medžiagas.

Jei įeinančiose suspensijose yra dalelių, kurios neatitinka numatyto projektavimo diapazono, vamzdžio pakeitimas atsparesne dilimui medžiaga gali nepašalinti pagrindinės priežasties. Jei susidėvėjimas yra susijęs su normaliu dalelių pasiskirstymu ir veikimo sąlygomis, medžiagos pasirinkimas gali būti svarbi sprendimo dalis.

Skirtumas turėtų būti nustatytas remiantis veiklos duomenimis ir patikrinimu, o ne prielaidomis.

6. Ką reikia patikrinti prieš nurodant UHMWPE vario kasykloje

Naudinga techninė apžvalga prasideda nuo perdirbimo įmonės ir esamo dujotiekio turimos informacijos.

Jei esamas vamzdynas buvo pakartotinai nusidėvėjęs, patikrinimo įrašai yra ypač vertingi. Nuotraukos, sienos storio matavimai ir informacija apie kiekvienos pažeistos dalies vietą gali padėti atskirti lokalizuotą nusidėvėjimą nuo platesnio nusidėvėjimo.

Jei sistema buvo užsikimšusi, atliekant tyrimą taip pat turėtų būti ištirtas srutų transportavimo elgesys ir prieš srovę esančios atrankos arba klasifikavimo įrangos būklė.

Gamintojas turi patvirtinti siūlomo vamzdžio matmenis, dokumentais pagrįstus slėgio apribojimus, prijungimo galimybes ir atitinkamas bandymų ataskaitas. Trūkstama proceso informacija turėtų būti aiškiai identifikuota, o ne pakeista numanomomis reikšmėmis.

Tikslas yra nustatyti, ar produktas yra tinkamas dokumentais pagrįstoms pareigoms, o ne tik, ar jis priklauso kasybai parduodamai kategorijai.

Išvada

Vario kasyklų vamzdynai tvarko medžiagas, kurios skiriasi mineraline sudėtimi, dalelių dydžiu, kietųjų medžiagų koncentracija ir vandens chemija. Šie skirtumai turi įtakos susidėvėjimui, korozijai, slėgio praradimui ir srutų elgsenai transportavimo metu.

UHMWPE vamzdį gali būti verta įvertinti, ar jis tinkamas naudoti abrazyvinėms srutoms, tačiau jo veiksmingumo negalima nustatyti remiantis bendru atsparumu dilimui. Siūlomas gaminys turi atitikti faktinius slėgio, temperatūros, matmenų ir montavimo reikalavimus.

Čia aptariami Čilės pavyzdžiai taip pat parodo, kodėl svarbios prieš srovę vykstančio proceso sąlygos. Sijonas, srutų savybės ir slėgio valdymas gali turėti įtakos dujotiekio patikimumui kartu su pačia vamzdžio medžiaga.

Kasybos operatoriams atskaitos taškas turėtų būti tikrasis srautas ir pastebėtas gedimo mechanizmas. Gamintojai privalo pateikti gaminio duomenis ir rekomendacijas, kurias būtų galima patikrinti pagal šias sąlygas.

Geras medžiagų pasirinkimas nėra pagrįstas vien rūdos pavadinimu. Jis pagrįstas tuo, ką turi nešti dujotiekis, kaip jis turi veikti ir ką gali atlaikyti patikrintas gaminys.

DUK UžklausaUHMWPEVamzdžių citatan

UžUHMWPE kasybos vamzdis, UHMWPE padengtas plieninis vamzdis, UHMWPE alkūnės ir jungčių flanšai, atsiųskite mums:

DN + PN + srutų tipas + kietos medžiagos koncentracija + dalelių dydis + srautas + dujotiekio ilgis + kiekis

Luoyang Zhengju New Materials Technology Co., Ltd.

WhatsApp:+86 19937270645

El. paštas: baibaili456@gmail.com

„Wechat“: +86 19937270645

Gaukite geriausią kainą už šlifavimo srutų vamzdyną.

Ar UHMWPE vamzdis tinka vario koncentratui ir atliekoms?

Jis gali būti tinkamas tam tikroms reikmėms, tačiau koncentratas ir atliekos gali skirtis pagal dalelių charakteristikas, kietųjų medžiagų koncentraciją ir cheminę sudėtį. Kiekviena pareiga turėtų būti vertinama atskirai.

Ar vario nuosėdų srutos visada smarkiai susidėvi vamzdžiai?

Ne. Susidėvėjimas priklauso nuo dalelių dydžio, formos, kietumo, koncentracijos, greičio, vamzdžio medžiagos ir kitų eksploatavimo sąlygų. Vien vario buvimas nenulemia nusidėvėjimo greičio.

Ar UHMWPE gali tiesiogiai pakeisti plieno srutų vamzdyną?

Ne be inžinerinės apžvalgos. Siūlomos konstrukcijos vamzdžių matmenys, slėgio reikalavimai, prijungimo būdas, atramos ir montavimo sąlygos turi būti patikrinti.

Ar laboratoriniai nusidėvėjimo tyrimai gali numatyti kasybos dujotiekio eksploatavimo laiką?

Ne savaime. Rezultatai priklauso nuo tyrimo metodo ir sąlygų. Norint atlikti patikimus eksploatavimo laiko įvertinimus, reikia įrodymų, susijusių su faktiniu pritaikymu, pvz., eksploatavimo istorija, tikrinimo matavimai arba reprezentatyvūs bandymai.

Pagrindinis raktinis žodis

UHMWPE vamzdis vario kasybai

Antriniai raktiniai žodžiai

UHMWPE kasybos srutų vamzdis

Vario atliekų vamzdynas

Vario koncentrato vamzdynas

Dėvėjimui atsparus kasybos vamzdis

Vario srutų transportavimas

Kasybos vamzdynų medžiagų pasirinkimas

PrašymasUHMWPEVamzdžių citatan

UžUHMWPE kasybos vamzdis, UHMWPE padengtas plieninis vamzdis, UHMWPE alkūnės ir jungčių flanšai, atsiųskite mums:

DN + PN + srutų tipas + kietos medžiagos koncentracija + dalelių dydis + srautas + dujotiekio ilgis + kiekis

Luoyang Zhengju New Materials Technology Co., Ltd.

WhatsApp:+86 19937270645

El. paštas: baibaili456@gmail.com

„Wechat“: +86 19937270645

Gaukite geriausią kainą už šlifavimo srutų vamzdyną.