Кейс-стади производителя труб для бетонных насосов: Заполнение шахт

Подрядчик по заполнению откачивал цементированные отвалы по шахте высотой 180 м и по выработке длиной 600 м, и менял локти в вертикальном участке каждые несколько недель. Каждая замена останавливала заливку и отвлекала рабочих от основной работы. Мы поставили закаленную износостойкую линию с двухслойными литыми локтями для участков с высоким износом. Замена локтей перешла из еженедельного события в запланированную остановку в календаре технического обслуживания.

Обзор проекта

Проблема: Износ концентрируется в недоступных местах

Абразив для заполнения не является бетоном. Цементированные отвалы содержат острые, угловатые частицы, откачиваемые под высоким давлением через линию, которая изменяет направление дважды. Прямые трубы изнашиваются равномерно. Локти изнашиваются на внешней стороне изгиба, и это происходит быстро.

В линии было три проблемных места: первый локоть под шапкой шахты, где столб материала падает после 180 м падения, и два локтя в выработке, где линия спускается к забою. Каждая замена означала остановку заливки, отправку бригады вниз и пере압축цию линии, что занимало часы, а не минуты.

Две ограничения усложнили стандартное решение. У шахты нет лишней грузоподъемной способности, поэтому более тяжелая линия увеличивает время подъема при каждой установке, а завод работает непрерывно, поэтому окно технического обслуживания короткое и фиксированное.

Почему мы выбрали закаленную износостойкую трубу и двухслойные локти вместо трех других вариантов

Стандартная углеродистая стальная труба везде. Исключено. Это самая дешевая линия в предложении, но самая дорогая в эксплуатации, потому что локти изнашиваются за несколько недель.

Труба с большей толщиной стенки из того же материала. Исключено. Увеличение толщины стенки замедляет износ, но не изменяет его скорость, а лишняя масса увеличивает время подъема при каждой замене.

Однослойный литой локоть только с более твердой поверхностью. Исключено. Износостойкий слой тонкий, поэтому локоть переходит из защищенного в незащищенное состояние без предупреждения.

Закаленная износостойкая труба с двухслойными литыми локтями в местах высокого износа. Выбрано. Износостойкий слой достаточно глубокий для планирования, а локти выдерживают как удар, так и скользящий износ.

Линия, которую мы произвели

Износостойкость зависит от обработки внутренней поверхности, а не от марки материала трубы. Внутренняя поверхность закалена до твердости HRC 55–62 на глубину 2–4 мм, что позволяет линии транспортировать абразивную суспензию в запланированный период, а не на основе предположений.

Локти выполнены двухслойной конструкцией: внешняя оболочка несет давление, а внутренняя слой воспринимает износ. Мы сделали этот внутренний слой толще в месте, где материал падает после вертикального спуска.

Линия имеет размер DN125 с толщиной стенки 8–12 мм, а хомуты подходят к концам труб, используемым на бум-помпах в парке подрядчика, поэтому бригаде не пришлось изучать новый тип соединения. Закаленная износостойкая насосная труба имеет такое же покрытие на прямых участках, а высокоизносостойкий литой стальной локоть используется в трех проблемных местах.

Установка: Как проходила работа

Линия была предварительно собрана и гидротестирована на шапке шахты, а не в шахте itself — это единственный способ работать в коротком окне времени.

За девять дней бригада разложила вертикальный участок на секции, отметила места износа и собрала их с редукторами там, где линия уменьшала размер. Каждый узел был затянут с контролем крутящего момента и записан, а линия была гидротестирована поэтапно перед спуском вниз.

Локти установили с маркером износа на внешней стороне изгиба, поэтому бригада технического обслуживания могла измерять оставшуюся толщину в одном и том же месте каждый раз и отслеживать тенденцию, вместо того чтобы обнаруживать отказ. Два запасных локтя и один секция трубы хранятся на шапке шахты, пополняясь из нашего буферного запаса.

Тестирование и контроль качества

Каждая труба проверяется на толщину стенки и прямолинейность внутреннего диаметра, а твердость износостойкого слоя тестируется на заводе перед отгрузкой. Локти проверяются по размеру радиуса изгиба и концов для сварки, потому что изгиб, отклоняющийся на несколько миллиметров, создает напряжение в узле при сборке линии.

На месте подрядчик измеряет оставшуюся толщину стенки в отмеченных местах во время каждой остановки для технического обслуживания и записывает ее относительно объема откачки с момента последней проверки, что превращает износ в запланированную замену.

Результаты: Что показывают цифры

Теперь замена локтей происходит во время запланированной остановки, а не как отказ в середине заливки. Собственные записи подрядчика о износе показывают, что три проблемных места служат значительно дольше, чем запланировано, что позволило пересмотреть календарь технического обслуживания.

Время простоя линии шахты снизилось, и подрядчик перестал хранить полную запасную линию на месте, потому что два локтя и одна секция трубы покрывают тот же риск при небольшой части стоимости хранения. Постоянство заливки улучшилось, что важнее стоимости деталей в графике заполнения, который регулирует последовательность добычи.

Позже подрядчик стандартизировал свои прямые участки на то же покрытие и использовал сравнение одностенной и двухстенной стенки при заказе второй линии.

Что этот кейс значит для вашего проекта

Износ трубы не равномерный, поэтому универсальная линия — неверное решение. Локти и места под падением материала изнашиваются больше всего и потребляют бюджет технического обслуживания.

Если вы откачиваете абразивный материал по длинному вертикальному или горизонтальному участку, работайте с производителем труб для бетонных насосов, который сначала картаризует места износа. Отправьте нам схему расположения, материал и давление откачки. Мы предложим обработку и конструкцию локтей для каждого места и предоставим коммерческое предложение на линию с фитингами и хомутами. Отправьте схему вашей линии нашим инженерам, и мы вернемся с планом замены, который вы сможете разместить на стене.