Là thiết bị cốt lõi trong nhà máy chế biến khoáng sản, độ tin cậy của hệ thống bịt kín của bể trộn khai thác mỏ là rất quan trọng để đảm bảo sản xuất liên tục và hiệu quả, giảm chi phí bảo trì và đảm bảo an toàn môi trường. Môi trường khai thác mỏ bao gồm các chất bùn có tính mài mòn và ăn mòn cao, đặt ra yêu cầu cực kỳ cao về thiết kế, lựa chọn và bảo trì hệ thống bịt kín.
1. Những cân nhắc chuyên môn cho việc lựa chọn hệ thống niêm phong
Việc lựa chọn loại phớt phù hợp là điều cần thiết để đảm bảo bể trộn khai thác mỏ hoạt động lâu dài và đáng tin cậy. Các công nghệ niêm phong chính bao gồm phốt cơ khí và hộp nhồi.
1.1 Lựa chọn và cấu hình phốt cơ khí
Phốt cơ khí, với khả năng kiểm soát rò rỉ vượt trội, là lựa chọn ưu tiên cho các ứng dụng cao cấp. Trong ngành khai thác mỏ, các yếu tố sau phải được xem xét khi lựa chọn phốt cơ khí:
Sự phù hợp: Đối với các loại bùn có hàm lượng chất rắn cao và độ nhớt cao, nên chọn con dấu cơ khí hạng nặng hoặc hộp mực. Thiết kế hộp mực tạo điều kiện thuận lợi cho việc lắp đặt và bảo trì, giảm thiểu lỗi của con người.
Vật liệu chống mài mòn: Mặt bịt kín là chìa khóa để chống mài mòn. Sự kết hợp vật liệu có độ cứng cao, chống mài mòn cao, chẳng hạn như cacbua silic (SiC) trên cacbua vonfram (WC) hoặc SiC trên SiC, là rất cần thiết. Những vật liệu này có hiệu quả chống lại sự ăn mòn của các hạt sắc nhọn trong bùn.
Kế hoạch xả: Để ngăn các hạt bùn xâm nhập và làm hỏng các bề mặt bịt kín, cần phải có kế hoạch xả chuyên dụng. Ví dụ, theo Kế hoạch API 52 hoặc 53A/B/C, chất lỏng sạch bên ngoài (chẳng hạn như nước hoặc chất đệm) được sử dụng để cách ly buồng làm kín khỏi bùn, giữ cho các mặt bịt kín sạch sẽ và được bôi trơn. Đây là công nghệ then chốt để tăng tuổi thọ phốt cơ khí.
1.2 Ứng dụng hộp nhồi trong điều kiện mài mòn
Trong một số ứng dụng bể trộn khai thác mỏ tốc độ thấp, áp suất thấp nhất định, hộp nhồi vẫn mang lại lợi ích kinh tế.
Vật liệu đóng gói: Vật liệu đóng gói có độ bền cao, ma sát thấp, chống mài mòn, chẳng hạn như sợi aramid và than chì tẩm PTFE, phải được chọn để chống mài mòn bùn và mang lại lớp bịt kín bền.
Vòng đèn lồng: Hộp nhồi phải được trang bị vòng đèn lồng và liên tục đổ đầy chất lỏng bịt kín (thường là nước sạch) để tạo thành rào cản chất lỏng và ngăn chặn sự rò rỉ bùn. Kiểm soát áp suất và lưu lượng của chất lỏng bịt kín là rất quan trọng để đảm bảo độ tin cậy của hộp nhồi.
2. Hệ thống trục và độ chính xác lắp đặt
Độ tin cậy của hệ thống niêm phong không bị cô lập; nó liên quan chặt chẽ đến độ ổn định và độ chính xác của trục khuấy.
2.1 Kiểm soát độ lệch trục và độ rung
Độ lệch của trục là nguyên nhân hàng đầu gây ra hư hỏng phốt. Bể khuấy phải trải qua quá trình phân tích phần tử hữu hạn (FEA) chuyên nghiệp để đảm bảo rằng, dưới mô-men xoắn và tải chất lỏng tối đa, độ đảo hướng tâm và hướng trục của đầu trục nằm trong dung sai của phốt.
Cấu hình vòng bi: Sử dụng các vòng bi chịu tải nặng được lựa chọn và lắp đặt chính xác, chẳng hạn như vòng bi tiếp xúc góc hoặc vòng bi côn, để cung cấp sự hỗ trợ hướng tâm và trục cần thiết cũng như giảm thiểu độ rung.
2.2 Độ chính xác về hình học và lắp đặt
Hệ thống niêm phong phải được lắp đặt với độ chính xác nghiêm ngặt:
Độ đồng tâm: Buồng làm kín và trục khuấy phải duy trì độ đồng tâm có độ chính xác cao. Bất kỳ sai lệch nào cũng sẽ gây ra ứng suất không đồng đều trên các bề mặt phốt trong quá trình quay trục, làm tăng tốc độ mài mòn và hư hỏng.
Độ vuông góc: Độ vuông góc giữa buồng phốt và trục là rất quan trọng, đảm bảo rằng hai mặt của phốt cơ khí duy trì tiếp xúc hoàn toàn song song.
3. Chiến lược giám sát và bảo trì phòng ngừa
Ngay cả với thiết kế và lắp đặt hoàn hảo, việc giám sát vận hành liên tục và bảo trì phòng ngừa là chìa khóa để đảm bảo độ tin cậy lâu dài của hệ thống bịt kín.
Giám sát nhiệt độ và áp suất: Đối với phốt cơ khí, giám sát nhiệt độ buồng phốt và áp suất chất lỏng xả theo thời gian thực. Nhiệt độ cao hoặc áp suất dao động bất thường là những dấu hiệu cảnh báo sớm về hư hỏng vòng đệm.
Phân tích độ rung: Thường xuyên thực hiện phân tích độ rung để theo dõi các đặc tính rung của khu vực khuấy và bịt kín. Những thay đổi tần số cụ thể trong phổ rung động có thể cho thấy vòng đệm, vòng bi hoặc khớp nối bị hỏng sớm.
Chất lượng chất lỏng xả: Đảm bảo rằng chất lượng chất lỏng xả (không có chất rắn), áp suất và tốc độ dòng chảy luôn đáp ứng các thông số kỹ thuật chuyên nghiệp của nhà cung cấp con dấu. Đây đóng vai trò là tuyến phòng thủ cuối cùng chống lại sự ô nhiễm bùn.
Quản lý phụ tùng thay thế: Duy trì kho phụ tùng thay thế cho các vòng đệm và vòng bi quan trọng để đảm bảo thay thế nhanh chóng trong quá trình bảo trì hoặc trường hợp khẩn cấp theo kế hoạch, giảm thiểu thời gian ngừng hoạt động.
EN
