濃縮スラリー用の耐摩耗性パイプ-

導入

鉱物濃縮物は、破砕、粉砕、分離された後、多くの採掘作業でパイプラインによって輸送されます。

銅精鉱、鉄鉱石精鉱、ニッケル精鉱、金精鉱、その他の鉱物製品は、多くの場合、貯蔵施設、港、または次の処理段階にポンプで送られる前に水と混合されます。

これはきれいな水を輸送することとは異なります。

濃縮スラリーには固体の鉱物粒子が含まれており、これらの粒子の一部は非常に硬い場合があります。パイプラインは、スラリーがパイプライン内を移動する際に継続的に摩擦にさらされます。圧力変化、流速、化学残留物、長距離輸送により、動作条件がさらに厳しくなる可能性があります。-

鋼管の場合、通常、主な懸念事項は内部摩耗と腐食です。内壁が粗くなったり薄くなったりすると、メンテナンスが難しくなり、漏れの危険性が高まります。

UHMWPE (超高分子量ポリエチレン) は異なるアプローチを採用しています。高い耐摩耗性、滑らかな内面、耐薬品性、比較的軽量なため、研磨原液スラリーの輸送に適しています。

鉱物濃縮物の輸送とは何ですか?

鉱物濃縮物は、鉱物の加工中に鉱石から分離される貴重な物質です。

処理ルートには、破砕、粉砕、浮選、磁気分離、または重力分離が含まれる場合があります。貴重な鉱物が廃棄物から分離された後、濃縮物は水と混合され、スラリーとして輸送される場合があります。

一般的な例としては、銅精鉱、鉄鉱石精鉱、ニッケル精鉱、金精鉱、リチウム精鉱、リン酸精鉱などがあります。

濃縮物パイプラインは通常、スラリーポンプ、貯蔵施設、濾過装置、およびローディングシステムと連携して動作します。

パイプ自体は、動作中ずっと濃縮スラリーと直接接触します。そのため、パイプの内部表面はシステムの重要な部分になります。

濃縮スラリーがパイプラインに負担をかけるのはなぜですか?

主な問題は、固体物質がパイプ内を移動することです。

1. 摩耗

鉱物粒子はパイプの内部壁を継続的にこすります。石英、鉱物を含むシリカ-、金属を含む粒子、細かい岩石の破片はすべて摩耗の原因となる可能性があります。-

スラリーの固形分濃度が高い場合や粒子が硬い場合に効果が顕著になります。

時間の経過とともに摩耗により壁の厚さが減少し、最終的には漏れや計画外のメンテナンスが発生する可能性があります。

2. 衝撃摩耗

すべての摩耗が単純な滑りによって発生するわけではありません。

特に流れの方向が変わる場所では、粒子がパイプの壁に当たることもあります。

肘や曲がりは一般的に懸念される領域です。バルブとポンプの吐出セクションでは、パイプラインの直線セクションよりも深刻な摩耗が発生する可能性があります。

このため、パイプ材だけでは不十分です。曲がりの位置、流速、粒子の特性、スラリー濃度も考慮する必要があります。

3. 化学物質への曝露

濃縮スラリーには、浮遊選鉱やその他の鉱物処理操作で発生した化学残留物が含まれている可能性があります。{0}}

プロセスによっては、スラリーに酸性物質、塩、その他の化学物質が含まれる場合があります。

鋼管の場合、摩耗とともに腐食が発生する場合があります。腐食によってすでに内部表面が損傷している場合、粒子の移動が続くと材料の損失が加速する可能性があります。

UHMWPE 濃縮パイプラインとは何ですか?

UHMWPEは超高分子量ポリエチレンの略です。

通常のパイプ材では継続的な摩耗への対応が難しい用途に使用されます。

この材料には、濃縮物の輸送に役立つ次のような特性が組み合わされています。

高い耐摩耗性

低摩擦

高い衝撃靭性

耐薬品性

軽量

滑らかな内面も重要な特徴です。 UHMWPE は、摩耗に耐えるために厚い鋼壁に主に依存するのではなく、粒子の衝撃を吸収し、繰り返しの滑りに耐えられる強靭なポリマー構造を使用しています。

濃縮スラリーの場合、その違いは長期間の連続運転において重要になる可能性があります。

濃縮物輸送用のUHMWPEパイプと鋼管の比較

图 1

鋼は、特に高い構造強度が必要とされる採掘パイプラインにおいて依然として重要な役割を果たしています。

違いは、精鉱パイプラインはパイプ壁と研磨性固体との継続的な接触にも対処する必要があることです。このタイプのサービスでは、内面の摩耗性能が主要な選択要素になります。

UHMWPE 濃縮パイプの主な利点

图 2

1. 高い耐摩耗性

濃縮スラリーの場合、通常、摩耗は最初に注目すべき事項の 1 つです。

硬い鉱物粒子がパイプを継続的に通過します。スラリーの固形分濃度が高い場合、または粗くて硬い粒子が含まれる場合、問題はより深刻になります。

UHMWPE は強靱な分子構造を持ち、研磨作業に対する優れた耐性を備えています。肉厚の増加のみに依存することなく、鉱物粒子との繰り返しの接触に対処できます。

これは、内部摩耗がメンテナンスの大きな懸念事項となる、長時間稼働するスラリー パイプラインに特に役立ちます。{0}

2. 滑らかな内面と低摩擦

内壁の状態は、スラリーがパイプ内をどのように移動するかに影響します。

UHMWPE は滑らかな内面と低い摩擦係数を備えています。これにより、スラリーとパイプ壁の間の抵抗が減少します。

鋼管は腐食、摩耗、堆積物が進行すると粗くなることがあります。表面がより滑らかになると、より一貫した流れの状態を維持することができます。

濃縮物輸送の場合、これは油圧性能だけでなく、材料がパイプ壁に付着する傾向を軽減するのにも役立ちます。

3. 耐薬品性

濃縮スラリーは必ずしも化学的に中性であるとは限りません。

処理試薬と鉱石の特性により、パイプラインが酸性、アルカリ性、または塩水の媒体にさらされる可能性があります。

UHMWPE は多くの化学環境に対して優れた耐性を備えており、従来のスチールタイプの電気化学腐食を受けません。{0}}

正確な化学的適合性は、実際のスラリーの組成、濃度、温度と比較して確認する必要があります。

4.優れた耐衝撃性

大きいまたは硬い鉱物粒子は、輸送中にパイプの壁に当たる可能性があります。

これは、流れの方向が変化するエルボ、ベンド、その他の領域の周囲に特に関係します。

UHMWPE は優れた靭性と耐衝撃性を備えており、パイプ材料が脆い材料のように振る舞うのではなく、衝撃エネルギーの一部を吸収できます。

5. パイプ重量の軽減

UHMWPE はスチールよりもかなり軽量です。

これにより、特に遠隔の採掘現場や設置が困難なエリアでパイプを移動する必要がある場合に、取り扱いと輸送が容易になります。

パイプの重量が軽いため、設置時の持ち上げや位置決めも簡単になります。

長距離の濃縮パイプラインの場合、これは輸送や現場での作業中に実質的な違いを生む可能性があります。{0}

UHMWPE パイプキーパラメータ

*摩耗の比較は、試験方法、材質、使用条件によって異なります。これは保証されたフィールド寿命比ではなく、参考値として扱う必要があります。-

UHMWPE濃縮物パイプラインの応用

UHMWPE パイプは、次のようなさまざまな濃縮物輸送サービスに使用できます。

銅精鉱の輸送

鉄鉱石精鉱パイプライン

ニッケル精鉱の輸送

金精鉱パイプライン

リチウム処理パイプライン

パイプの仕様は、鉱物名だけではなく、精鉱の特性と操作条件に従って選択する必要があります。

濃縮パイプラインを選択するには?

パイプを選択する前に、濃縮物自体を理解することが役立ちます。

濃縮物の特性

重要な情報には、固体濃度、粒子サイズ、鉱物硬度、スラリー密度が含まれます。

中程度の濃度で微粒子を輸送するパイプラインは、高固体濃度で粗くて硬い粒子を輸送するパイプラインとは異なる摩耗特性を持っています。

動作条件

パイプラインの長さ、使用圧力、流速、温度、設置環境はすべて、必要なパイプ仕様に影響します。

曲がりやエルボも、真っ直ぐなパイプ部分よりも深刻な摩耗が発生する可能性があるため、注意が必要です。

パイプの材質要件

用途に耐摩耗性、低い内部摩擦、耐薬品性に​​対する強い要件がある場合、UHMWPE を検討する価値があります。

高圧または特殊な機械要件を伴うプロジェクトの場合は、パイプの構造と接続方法も評価する必要があります。

よくある質問

濃縮パイプラインとは何ですか?

精鉱パイプラインは、鉱物精鉱スラリーを処理施設から保管場所、港、または別の処理場所に輸送します。

濃縮物の輸送に UHMWPE パイプを使用する理由は何ですか?

その主な理由は、高い耐摩耗性、滑らかな内面、低摩擦性、耐薬品性です。これらの特性は、スラリーに硬い鉱物粒子が含まれており、パイプラインが連続的に稼働している場合に役立ちます。

濃縮スラリーにはUHMWPEが鋼管よりも優れていますか?

2つの素材は異なる強度を持っています。スチールは高い機械的強度を提供しますが、UHMWPE は内部摩耗、摩擦、化学物質への曝露が大きな懸念となる用途に特に適しています。

最終的な選択は、圧力、直径、スラリーの特性、設置条件、必要なパイプの構造によって異なります。

濃縮パイプラインの耐用年数に影響を与えるものは何ですか?

主な要因は、鉱物の硬度、固形分濃度、粒子サイズ、流速、パイプラインの形状、圧力、および動作条件です。

エルボは直管より摩耗が早いですか？

できます。流れの方向が変化すると、粒子の衝撃や曲がりやエルボの周りの乱流が増加する可能性があります。実際の摩耗率は、スラリーの特性、速度、曲げ形状、パイプの材質によって異なります。

結論

鉱物濃縮物パイプラインは、通常の水道パイプラインでは対応できないもの、つまり研磨性固体粒子の継続的な移動に対処する必要があります。

スチールは強力な機械的サポートを提供しますが、その内面は摩耗と腐食の両方の影響を受ける可能性があります。

UHMWPE は、別の方法で問題にアプローチします。高い耐摩耗性、滑らかな表面、低摩擦、耐薬品性、軽量により、要求の厳しい濃縮スラリー用途に適しています。

単に最高強度の材料を選択すればよいというわけではありません。より有用な質問は、スラリー中にどのような粒子が含まれているか、粒子の硬さはどれくらいか、固体材料がどのくらい存在するか、スラリーの移動速度はどれくらいか、パイプラインが処理しなければならない圧力はどれくらいか、などです。

濃縮物輸送の場合、これらの詳細により、UHMWPE が適切なパイプ材料であるかどうか、およびどの仕様を使用する必要があるかが決まります。

UHMWPE 濃縮パイプライン - 連続研磨スラリー サービス用に構築されました。

メタタイトル

鉱物精鉱輸送用 UHMWPE パイプ |耐摩耗性パイプライン

メタディスクリプション

鉱物濃縮物輸送用の UHMWPE パイプ。銅、鉄鉱石、ニッケル、その他の精鉱スラリーパイプライン向けの高い耐摩耗性、低摩擦性、耐薬品性。

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