Studia przypadku producenta rur do pompowania betonu: Wypełnienie szybu kopalnianego

Kontrahent zajmujący się wypełnianiem pompował cementowane odpadki rudne w dół 180-metrowego szybu i 600 metrów wzdłuż galerii, a zmieniał łokcie w sekcji pionowej co kilka tygodni. Każda zmiana zatrzymywała wlewanie i odciągała pracowników od工作面. Dostarczyliśmy wyżarzony odpornościowy na zużycie rurociąg z dwuwarstwowymi odlewanymi łokciami dla miejsc o wysokim zużyciu. Zamiana łokci przeszła z cotygodniowego zdarzenia na planowane zatrzymanie w kalendarzu konserwacji.

Przegląd projektu

Problem: Zużycie koncentruje się tam, gdzie nie można go osiągnąć

Abraz wypełnienia nie jest betonem. Cementowane odpadki rudne zawierają ostre, angularne cząstki, pompowane pod wysokim ciśnieniem przez rurociąg, który zmienia kierunek dwa razy. Prosta rura zużywa się równomiernie. Łokcie zużywa się po zewnętrznej stronie zakrzywienia, a robi to szybko.

Rurociąg miał trzy problematyczne miejsca: pierwszy łokieć poniżej krawędzi szybu, gdzie kolumna materiału ląduje po 180-metrowym spadku, oraz dwa łokcie w galerii, gdzie rurociąg schodzi do stope. Każda zamiana oznaczała zatrzymanie wlewania, wysłanie załogi w dół i ponowne napięcie rurociągu, co kosztowało godziny, a nie minuty.

Dwa ograniczenia utrudniły standardowe rozwiązanie. Szyb nie ma dodatkowej pojemności manipulacyjnej, więc cięższy rurociąg kosztuje czas montażu przy każdej instalacji, a zakład produkuje nieprzerwanie, więc okno konserwacyjne jest krótkie i stałe.

Dlaczego wybraliśmy wyżarzoną rurę odpornościową na zużycie i dwuwarstwowe łokcie ponad trzy inne opcje

Standardowa rura ze stali węglowej na całej długości. Wykluczone. Jest to najtańszy rurociąg w ofercie, ale najdroższy w posiadaniu, ponieważ łokcie są zużywane w ciągu kilku tygodni.

Rura o grubszej ściance z tego samego materiału. Wykluczone. Dodanie grubości ścianki opóźnia zużycie bez zmiany jego tempo, a dodatkowa masa kosztuje czas montażu przy każdej zmianie.

Jednowarstwowy odlewany łokieć tylko z twardszą powierzchnią. Wykluczone. Warstwa odpornościowa na zużycie jest cienka, więc łokieć przechodzi z chronionego na niechroniony bez wcześniejszego ostrzeżenia.

Wyżarzona rura odpornościowa na zużycie z dwuwarstwowymi odlewanymi łokciami w miejscach o wysokim zużyciu. Wybrana. Warstwa odpornościowa na zużycie jest wystarczająco głęboka, aby można było planować wokół niej, a łokcie radzą sobie zarówno z uderzeniami, jak i poślizgowym zużyciu.

Rurociąg, który wyprodukowaliśmy

Odporność na zużycie pochodzi z obróbki wnętrza, a nie z nazwy stopu rury. Wewnętrzna powierzchnia jest wyżarzona do HRC 55–62 na głębokość 2 do 4 mm, co pozwala rurociągowowi transportować abrazivną zawiesinę przez okres planowany, a nie domniemany.

Łokcie są odlewane w konstrukcji dwuwarstwowej, więc zewnętrzna obudowa przenosi ciśnienie, a wewnętrzna warstwa przyjmuje zużycie. Zrobiliśmy tę wewnętrzną warstwę grubszą tam, gdzie materiał ląduje po pionowym spadku.

Rurociąg ma DN125 i grubość ścianki 8 do 12 mm, a zszycia pasują do końców rur używanych w pompach z ramieniem w flocie kontrahenta, więc załoga nie musiała uczyć się nowego sprzęgania. Wyżarzona rura pompowa odpornościowa na zużycie ma tę samą obróbkę w prostych sekcjach, a wysoko odpornościowy odlewany łokieć ze stali jest elementem używanym w trzech problematycznych miejscach.

Instalacja: Jak przebiegała praca

Rurociąg został preasemblowany i przetestowany pod ciśnieniem na krawędzi szybu, a nie w szybie – to jedyny sposób pracy w krótkim oknie.

W ciągu dziewięciu dni załoga rozłożyła pionowy przebieg w sekcjach, oznaczyla miejsca zużycia i złożyła je z reduktorami tam, gdzie rurociąg zmniejszał rozmiar. Każde połączenie zostało związane i zarejestrowane, a rurociąg został przetestowany pod ciśnieniem etapowo przed wysłaniem w dół.

Łokcie zostały włożone z markerem zużycia po zewnętrznej stronie zakrzywienia, więc zespół konserwacyjny mógł zmierzyć pozostałą grubość w tym samym miejscu za każdym razem i zobaczyć trend, zamiast odkrywać awarię. Dwa zapasowe łokcie i jedna sekcja rury są przechowywane na krawędzi szybu, uzupełniane z naszego magazynu buforowego.

Testowanie i kontrola jakości

Każda rura jest sprawdzana pod kątem grubości ścianki i prostowości wnętrza, a twardość warstwy odpornościowej na zużycie jest testowana w fabryce przed wydaniem. Łokcie są sprawdzane pod kątem wymiarów promienia zakrzywienia i końców spawanych, ponieważ zakrzywienie o nieprawidłowym wymiarze o kilka milimetrów powoduje naprężenie połączenia podczas montażu rurociągu.

Na miejscu kontrahent mierzy pozostałą grubość ścianki w oznaczonymi miejscach podczas każdego zatrzymania konserwacyjnego i rejestruje ją w odniesieniu do objętości pompowania od ostatniej kontroli, co przekształca zużycie w planowaną zamianę.

Wyniki: Co pokazują liczby

Zamiana łokci teraz odbywa się podczas planowanego zatrzymania, a nie jako awaria w trakcie wlewania. Własne zapisy zużycia kontrahenta pokazują, że trzy problematyczne miejsca trwają dobrze w ramach planowanego okresu, co pozwoliło mu przebudować kalendarz konserwacji.

Czas przestojów rurociągu w szybie spadł, a kontrahent przestał utrzymywać pełny zapasowy rurociąg na miejscu, ponieważ dwa łokcie i jedna sekcja rury pokrywają ten sam ryzyko za frakcję kosztów magazynowania. Ciągłość wlewania poprawiła się, co ma większe znaczenie niż koszt części w harmonogramie wypełniania, który reguluje sekwencję górnictwa.

Kontrahent od tego czasu standaryzował swoje proste przebiegi na tę samą obróbkę i użył porównania ścianki pojedynczej versus podwójnej podczas specyfikowania drugiego rurociągu.

Co ten przypadek oznacza dla Twojego projektu

Zużycie rur nie jest jednorodne, więc jednorodny rurociąg jest złym rozwiązaniem. Łokcie i miejsca pod spadkiem zużywają się najwięcej i pochłaniają budżet konserwacyjny.

Jeśli pompujesz abrazivny materiał przez długi pionowy lub poziomy przebieg, współpracuj z producentem rur do pompowania betonu, który najpierw mapuje miejsca zużycia. Wyślij nam układ, materiał i ciśnienie pompowania. Zaproponujemy obróbkę i konstrukcję łokci dla każdego miejsca oraz wycena rurociągu z elementami i zszyciami. Wyślij układ rurociągu naszym inżynierom i wrócimy z planem zamiany, który można umieścić na ścianie.