De ce etapa de măcinare pune conductele miniere sub uzură severă?

Introducere

Măcinarea este una dintre cele mai abrazive etape în prelucrarea mineralelor.

După zdrobire, minereul este alimentat în echipamente de măcinare, cum ar fimori cu bile sau mori SAG, unde minereul este redus la dimensiunea particulelor necesară pentru clasificarea și flotarea ulterioară.

Procesul de măcinare produce o suspensie care conține apă și particule minerale. În funcție de minereu și circuitul de măcinare, suspensia poate conține particule dure și unghiulare care interacționează continuu cu suprafața internă a conductei.

Pentru conductă, problema nu este pur și simplu transportul apei.

Se transportăsolide abrazive în mișcare continuă.

Aici selecția materialului pentru țevi devine critică.

1. Ce se întâmplă cu conducta după măcinare?

Un circuit de măcinare simplificat poate fi descris astfel:

Concasare → Măcinare → Slam → Clasificare → Flotație

După măcinare, minereul este amestecat cu apă pentru a forma șlam.

Suspensia poate fi apoi transportată cu ajutorul pompelor prin:

Măcinarea liniilor de refulare

Linii de refulare a bazinului

Linii de alimentare cu hidrociclon

Circuite de clasificare

Reciclați linii

Conducte de alimentare prin flotație

Aceste conducte pot funcționa continuu, expunând peretele interior al conductei la contactul repetat al particulelor.

图 1

2. De ce este nămolul de măcinat foarte abraziv?

Severitatea uzurii conductei depinde de caracteristicile efective ale nămolului.

Mai mulți factori sunt deosebit de importanți.

Duritatea particulelor

Mineralele, cum ar fi cuarțul și alte minerale dure de gangă, pot provoca abraziune semnificativă.

Forma particulelor

Particulele unghiulare creează, în general, un contact mai agresiv cu peretele conductei decât particulele rotunjite.

Dimensiunea particulelor

Particulele mai mari pot produce un impact mai puternic, în special acolo unde direcția fluxului se schimbă.

Concentrația de solide

O concentrație mai mare înseamnă mai multe particule solide care trec prin țeavă în aceeași perioadă.

Viteza fluxului

Creșterea vitezei poate crește frecvența și intensitatea interacțiunii-peretelui particulelor.

Prin urmare:

Particule dure + concentrație ridicată de solide + viteză mare=condiții exigente de uzură a conductei.

3. Unde apare cea mai mare uzură?

Conducta dreaptă nu este neapărat cea mai critică locație.

Secțiuni drepte

Alunecarea continuă a particulelor de-a lungul peretelui interior îndepărtează treptat materialul.

coate

Când suspensia își schimbă direcția, particulele pot afecta peretele cotului.

Raza exterioară a unui cot poate deveni o zonă de uzură mare-.

Reductoare

Modificările în -secțiunea transversală pot modifica condițiile de curgere și pot crea turbulențe localizate.

Descărcare Pompă

Viteza mai mare de curgere și fluctuațiile de presiune pot crește cerințele mecanice asupra componentelor conductei din aval.

Supape și conexiuni

Modificările direcției fluxului și ale geometriei pot crea uzură localizată.

Din acest motiv, o conductă de șlam de măcinare ar trebui să fie evaluată ca un sistem complet, mai degrabă decât să se uite doar la secțiunile de conducte drepte.

4. De ce să luați în considerare UHMWPE pentru șlam de măcinare?

UHMWPE înseamnăPolietilenă cu greutate moleculară ultra mare.

Cu o greutate moleculară de obicei mai sus1,5 milioane, UHMWPE oferă o combinație de rezistență la abraziune, rezistență la impact și frecare scăzută.

Pentru aplicațiile de măcinare a șlamului, cele mai importante caracteristici sunt:

Rezistență ridicată la abraziune

Suprafața internă UHMWPE este proiectată pentru a rezista contactului continuu cu particulele minerale abrazive.

Acest lucru îl face potrivit pentru transportul nămolului unde uzura reprezintă o problemă majoră de întreținere.

Frecare scăzută

UHMWPE are o suprafață internă netedă și un coeficient de frecare scăzut.

Acest lucru poate ajuta la reducerea rezistenței la curgerea nămolului și ar trebui luat în considerare atunci când se calculează pierderea de presiune în conductă.

Rezistenta la impact

Circuitele de măcinare pot conține particule relativ grosiere.

Rezistența la impact a UHMWPE îl ajută să tolereze contactul repetat cu particulele fără a se comporta ca un material fragil.

Rezistenta chimica

Circuitele de procesare a mineralelor pot conține apă de proces și reactivi acidi, alcalini sau{0}}conținând sare.

UHMWPE oferă o bună rezistență la multe medii chimice.

图 2

5. UHMWPE vs Bare Steel în șlam de măcinare

Oțelul nu oferă o rezistență mecanică ridicată, dar suprafața oțelului este direct expusă la particule abrazive.

Cu transportul continuu a nămolului, peretele interior poate deveni treptat mai subțire.

UHMWPE modifică suprafața de uzură.

În loc să permită nămolului abraziv să intre în contact direct cu oțelul, stratul UHMWPE acționează ca suprafață internă rezistentă la uzură-.

Bare Steel

Structură de oțel → Suprafață de oțel → Pastă abrazivă

Oțel căptușit cu UHMWPE

Structură de oțel → căptușeală UHMWPE → șlam abraziv

Oțelul oferă suport structural.

Căptușeala UHMWPE preia contactul abraziv.

Acesta este principalul motiv pentru care țeava de oțel căptușită cu UHMWPE poate fi atractivă pentru aplicațiile solicitante de șlam de măcinare.

6. Dar țeava de oțel căptușită cu cauciuc-?

Oțelul căptușit-de cauciuc este, de asemenea, utilizat în prelucrarea mineralelor.

Cauciucul poate oferi o bună absorbție la impact și rezistență la abraziune în condiții adecvate.

Cu toate acestea, UHMWPE oferă un profil de performanță diferit.

Durata de viață reală depinde de șlam și de condițiile de funcționare. Niciun material nu trebuie să i se atribuie o durată de viață fixă ​​fără date de aplicare.

7. Când ar trebui luat în considerare oțelul căptușit cu UHMWPE?

Pentru măcinarea conductelor de șlam, cerințele de presiune pot fi la fel de importante ca și rezistența la abraziune.

Dacă sistemul necesită rezistență mecanică substanțială sau capacitate de presiune mai mare, aTeava de otel captusita cu UHMWPEpoate fi considerată.

Structura de bază este:

Teava de otel exterioara

→ Oferă rezistență structurală

Căptușeală interioară UHMWPE

→ Oferă o suprafață de curgere{0}}rezistentă la abraziune

Această configurație este deosebit de relevantă pentru:

Conducte de refulare a pompei

Conducte de-nămol de înaltă presiune

Conducte de alimentare cu hidrociclon

Pastă concentrată de măcinare

Transportul-de șlam abraziv pe distanțe lungi

Presiunea nominală reală trebuie determinată din designul țevii de oțel, structura căptușelii, temperatură, sistemul de conectare și condițiile de funcționare.

图 3

8. Cum ar trebui să fie selectată țeava UHMWPE pentru măcinarea șlamului?

Conducta nu trebuie selectată numai pe baza diametrului.

Trebuie evaluați cel puțin următorii parametri:

Parametrii conductei

DN

Presiune / PN

Grosimea peretelui

Lungimea conductei

Tip conexiune

Parametrii nămolului

Tip de minereu

Concentrație solidă

Densitatea nămolului

Dimensiunea particulelor

Dimensiunea maximă a particulelor

Duritatea particulelor

Forma particulelor

pH

Parametri de funcționare

Debitul

Viteza curgerii

Presiunea de operare

Temperatură

Lungimea conductei

Diferența de cotă

Acești parametri determină condițiile reale mecanice și de uzură din interiorul conductei.

9. Parametri tipici pentru conducte UHMWPE

Pentru aplicațiile miniere, specificațiile tipice ale conductelor UHMWPE pot include:

Specificația finală trebuie confirmată în conformitate cu aplicația actuală și standardul de fabricație aplicabil.

10. Nu uitați de coturile circuitului de șlefuire

Dacă o conductă de șlam de măcinare folosește țeavă dreaptă UHMWPE, dar coturi de material convenționale, coturile pot deveni totuși blocajul de întreținere.

Motivul este simplu:

Suspensia își schimbă direcția la cot.

Impactul particulelor devine concentrat.

Prin urmare, designul-rezistent la uzură ar trebui să ia în considerare calea completă a fluxului:

Conductă dreaptă + cot + T + Reductor + Flanșă + Conexiune

Coturile UHMWPE pot fi utilizate acolo unde aplicația necesită o suprafață internă rezistentă la uzură-la schimbări de direcție.

11. Poate UHMWPE să gestioneze fiecare aplicație de șlefuire?

Nu automat.

UHMWPE este foarte rezistent la uzură, dar selecția materialului trebuie totuși să se bazeze pe condițiile reale de funcționare.

Aplicațiile deosebit de severe pot implica:

Particulă foarte grosieră

Concentrație extrem de ridicată de solide

Viteză mare de curgere

Presiune mare de operare

Diferențe mari de cotă

Impact sever la coate

În aceste cazuri, conducta trebuie evaluată tehnic înainte de a selecta structura conductei.

Pentru aplicații cu presiune mai mare-,Oțel căptușit cu UHMWPEpoate fi mai potrivită decât o țeavă polimerică independentă.

Obiectivul nu este pur și simplu să alegeți cel mai-material rezistent la uzură.

Obiectivul este de a potrivi structura conductei la circuitul de măcinare complet.

12. Exemplu practic de selecție

Să presupunem că o fabrică de prelucrare a cuprului are nevoie de o conductă pentru a transporta nămolul de măcinare din circuitul de măcinare către clasificare.

Cumpărătorul oferă:

DN400

Concentrație mare de solide

Particule minerale abrazive

Funcționare continuă

Mai multe coate

Presiune de funcționare semnificativă

Procesul de selecție ar trebui să ia în considerare:

1. Diametrul conductei → DN400

2. Presiune → Determinați PN necesar / structura portantă de presiune-

3. Suspensie → Evaluați dimensiunea și concentrația particulelor

4. Uzură → Identificați-coturile și fitingurile cu uzură ridicată

5. Structură → Comparați țeava UHMWPE și oțelul căptușit cu UHMWPE

6. Racordare → Se potrivesc țeava, coturile și flanșele

Aceasta este o abordare mult mai fiabilă decât simpla comanda a unei țevi DN400 pe baza diametrului.

FAQ

De ce este etapa de șlefuire atât de abrazivă?

Măcinarea produce șlam mineral care conține particule care pot aluneca continuu și pot lovi peretele interior al țevii. Duritatea particulelor, dimensiunea, concentrația și viteza de curgere toate influențează uzura rezultată.

Se poate folosi țeava UHMWPE pentru măcinarea nămolului?

Da. UHMWPE poate fi utilizat pentru transportul nămolului mineral abraziv atunci când presiunea, temperatura și cerințele mecanice se încadrează în specificațiile țevii selectate.

Este UHMWPE mai bun decât oțelul pentru măcinarea nămolului?

Pentru rezistența internă la abraziune, UHMWPE poate oferi un avantaj semnificativ față de oțelul necompletat. Cu toate acestea, oțelul poate oferi o rezistență structurală mai mare, astfel încât aplicațiile cu presiune înaltă-poate necesita oțel căptușit cu UHMWPE, mai degrabă decât UHMWPE independent.

De ce coturile de șlam de măcinare se uzează mai repede?

Suspensia își schimbă direcția la un cot, provocând impactul și alunecarea particulelor împotriva zonelor localizate ale peretelui cotului. Uzura rezultată poate fi mai mare decât în ​​secțiunile de conducte drepte.

Ce informații sunt necesare pentru a selecta o țeavă de șlam de măcinare?

FurnizațiDN, presiunea de funcționare, debitul, concentrația nămolului, densitatea nămolului, dimensiunea particulelor, dimensiunea maximă a particulelor, lungimea conductei și numărul de coturi.

Concluzie

Etapa de măcinare creează unul dintre cele mai solicitante medii pentru conductele de procesare{0}}minerale.

Combinația departicule minerale dure, curgere continuă, concentrație de solide și modificări ale direcției curgeriipoate crea abraziune internă severă.

UHMWPE oferă o suprafață internă netedă,{0}}rezistentă la uzură, care poate fi luată în considerare pentru transportul nămolului de măcinare.

Acolo unde sunt necesare rezistențe structurale și rezistență la presiune mai ridicate,Țeava de oțel căptușită cu UHMWPE combină o structură portantă-la presiune din oțel cu o căptușeală rezistentă la uzură-UHMWPE.

Cel mai important punct este:

Nu selectați o conductă de șlam de măcinare numai după DN.

Evalueazănămol + presiune + viteză + dimensiunea particulelor + geometria conducteiînainte de a alege conducta.

Cerereun UHMWPECotatie pentru conducte

PentruȚeavă minieră UHMWPE, țeavă de oțel căptușită cu UHMWPE, coturi UHMWPE și flanșe de legătură, trimite-ne:

DN + PN + Tipul de suspensie + Concentrația solidă + Dimensiunea particulelor + Debitul + Lungimea conductei + Cantitate

Luoyang Zhengju New Materials Technology Co., Ltd.

WhatsApp:+86 19937270645

E-mail: baibaili456@gmail.com

Wechat: +86 19937270645

Obțineți cel mai bun preț pentru conducta dvs. de șlam de măcinat