Блог

Jan 10, 2024

Клапанные решения для обезвоживания шахт

Вода является важнейшим ресурсом во всех горнодобывающих операциях. Вода используется во многих

Вода является важнейшим ресурсом во всех горнодобывающих операциях. Вода используется во многих процессах, включая гидротранспорт, растворное выщелачивание, пылеудаление, сортировку и сепарацию, и это лишь некоторые из них. Минимизация использования воды становится все более важным приоритетом для горнодобывающей промышленности в течение последних нескольких десятилетий. Новые технологии, такие как сухое хранение хвостов и переработка в карьере, оцениваются как дополнительные методы экономии воды. Важнейшим компонентом общего успеха любой технологии обезвоживания является производительность клапана.

Обезвоживание начинается после отделения руды от отходов или хвостов. На каждом руднике возникают особые и уникальные проблемы в процессах обезвоживания из-за различных типов руды. Выбор оптимального клапана для каждого процесса повлияет на общую производительность системы и повысит эффективность возврата драгоценной воды на предприятие для повторного использования.

Доступно множество инструментов для поиска и сравнения вариантов клапанов. Для выбора правильных клапанов необходимы паспорта данных по применению, в которых описываются условия применения (давление, температура, вязкость, удельный вес, процентное содержание твердых веществ и pH). Стандарты и спецификации, как отраслевые, так и внутренние, помогают дополнительно определить требования к клапанам, такие как номинальные параметры фланцев и корпуса, испытания и стандарты материалов. Спецификации также могут определять возможности отключения, изоляции и утечки. Твердая спецификация клапана является жизненно важной отправной точкой. Документирование отраслевых стандартов и внутренних минимальных требований обеспечивает обоснованное сравнение клапанных решений, предлагаемых несколькими поставщиками.

При выборе клапанов для обезвоживания необходимо учитывать такие факторы, как коррозия, истирание, накипь, ориентация клапана, частота цикла, время цикла и общая конструкция системы, чтобы предотвратить потенциальные проблемы.

Чтобы предотвратить коррозию, в спецификациях среды должны быть указаны как концентрации, так и температуры, а также включены как нормальные, так и нештатные условия. В спецификациях также должны быть указаны химические вещества или процедуры, используемые для промывки или очистки линий, чтобы гарантировать совместимость выбранных материалов клапанов. Например, использование паровой струи для очистки сильного накипи в трубопроводе может легко порезать или разрушить эластомерные седла и уплотнения.

Распространенной проблемой в хвостохранилищах является истирание. Технологии борьбы с абразивным износом включают наплавку, напыление, керамику и неметаллические покрытия, такие как резина и уретан. Реологические исследования абразивных материалов показали, что, наряду с процентным содержанием твердых частиц и скоростью, размер и форма твердых частиц оказывают значительное влияние на устойчивые к истиранию технологии. В некоторых случаях сочетание коррозии и истирания представляет собой двойную проблему не только потому, что оно ограничивает возможности выбора, но и потому, что безопасность становится серьезной проблемой. Абразивные материалы со временем изнашивают седла, уплотнения и даже корпуса клапанов. Необходимо уделить должное внимание минимизации риска воздействия средств массовой информации на персонал и окружающую среду.

Масштабирование часто является условием, которое отсутствует в данных приложения. Скопление материала на компоненте управления потоком и посадочной поверхности может повредить запорный клапан и сократить его срок службы. Образование накипи приводит к заклиниванию или блокировке клапанов, часто в частично открытом положении. Заклинивший клапан ограничивает поток и предотвращает изоляцию, что требует почти немедленного и незапланированного простоя. Решения для задач масштабирования включают в себя привод увеличенного размера, покрытия или альтернативные типы клапанов, но каждое решение имеет свои ограничения.

Ориентация клапанов в трубопроводе часто может влиять на производительность. Различные варианты ориентации клапанов показаны в гидросепараторе на Рисунке 1. Когда чертеж был выставлен на продажу, клапаны были изображены в вертикальном положении горизонтальными линиями, что характерно для шиберных задвижек. В таблицах технических данных указано, что в нижней части трубопровода можно ожидать чрезмерного износа из-за осаждения и перемещения тяжелых твердых частиц по трубопроводу. Клапаны, приобретенные для этого проекта, имели наплавку в нижней трети порта для защиты от износа из-за осаждения твердых частиц. Оставшаяся часть порта клапана была оставлена ​​из стандартной углеродистой стали, как указано. Во время установки из-за нехватки места клапаны приходилось устанавливать в различных ориентациях, а не вертикально. Это означало, что накладка, предназначенная для защиты нижнего порта клапана от абразивного износа, была расположена неправильно, и клапаны вышли из строя раньше, чем ожидалось.