Els propietaris de mines sovint es troben amb un problema recurrent. Les canonades de purins mal dissenyades provoquen obstruccions, ruptures de canonades, danys a les bombes, augment dels costos energètics i aturades de producció relacionades amb la neteja-, fet que augmenten les despeses operatives.

Abans de començar, quedi clar:

El nucli del disseny de canonades de purins no és "comprar una canonada més cara".
Éstractar els purins com un fluid complex i canviant.

El purín no és aigua. Té:

Concentració

Distribució de la mida de les partícules

Abrasivitat

Estrès de rendiment

Sensibilitat a la temperatura

Comportament d'assentament

Variabilitat química

Potser penseu que és un líquid -, però pot comportar-se com una barreja de sedimentació.
Podeu suposar que sempre bombarà -, però la deposició podria començar just després d'un revolt.

Per això la primera regla en qualsevolConducció de purinsGuia de dissenyés:

Definiu clarament el purín abans de dissenyar la canonada.

Com a mínim, hauríeu d'entendre:

Concentració de volum o massa (normal, límit superior, rang de fluctuació)

Distribució de la mida de les partícules (D50, mida màxima de les partícules, característiques de forma)

Interval de temperatura

Condicions d'entrada d'aire

Presència de floculants o additius químics

Durada del temps d'inactivitat admissible

Freqüència d'inici-aturada

Caudal objectiu

Distància de transport

Canvis d'elevació

Complexitat de l'encaminament

Sense aquestes aportacions, totes les decisions posteriors es converteixen en una conjectura.

No esteu comprant una canonada - Esteu dissenyant un sistema de transport controlable

Molta gent pensa en les canonades de purins com:

Tubs-resistents al desgast

Tubs-revestits de goma

Tubs d'acer amb colzes

Però des de la perspectiva dels sistemes, una canonada de purins inclou:

Seccions rectes de canonada- Determinar la pèrdua per fricció i la vida útil

Colzes, tees, reductors– zones d'alt-risc de desgast local i bloqueig

Vàlvules i vàlvules de retenció- crític per a la seguretat d'arrencada i apagada

Mètodes de connexió– brides, pinces, soldadura, acoblaments ràpids

Monitorització i protecció– Manòmetres, cabalímetres, control de desgast, sistemes d'alleujament i ventilació

En un propiConducció de purinsGuia de disseny, aquests no són accessoris - són eines de control-de riscos.

La majoria dels incidents de canonades no es produeixen en trams rectes.
Ocorren a colzes, vàlvules, reductors i punts baixos on s'acumula el purí.

Característiques clau d'un sistema de canonades de purins bé-dissenyat

Un disseny fiable de canonades de purins ofereix cinc resultats-orientats a resultats:

1) Sense bloqueig

La prevenció de bloquejos no és una sort - es tracta de controlar les finestres de velocitat i els detalls de la ruta.

Estratègies comunes:

Eviteu els colzes-de radi curt excessiu

Minimitzar els punts baixos

Eviteu expansions sobtades

Instal·leu ports de rentat i drenatge quan sigui necessari

2) Cap fallada de ràfega

Causes habituals de la ruptura de canonades:

Martell d'ariet

Sobrepressió localitzada

Desgast-de la paret

Mètodes de connexió inadequats

Consideracions de disseny:

Estratègia d'arrencada i apagada

Col·locació de la vàlvula de control

Dispositius de tancament-lent

Classificació de pressió adequada

Marge de vida de fatiga

3) Vida útil previsible

La resistència al desgast no es resol simplement escollint "material més dur".

La concentració del desgast depèn de:

Mida de partícula

Velocitat de flux

Freqüència del colze

Per aconseguir una vida útil previsible:

Identifiqueu amb antelació les zones d'alt-desgast

Utilitzeu revestiments de desgast reemplaçables als colzes

Dissenyar seccions de desgast sacrificials o modulars

4) Consum d'energia controlat

Els costos d'electricitat en sistemes de purins són importants.

Factors d'impacte energètic:

Diàmetre del tub

Rugositat superficial

Nombre de colzes

Velocitat de flux

Com més restrictiva sigui la canonada, més dur funciona la bomba - i més alt és el cost-a llarg termini.

5) Manteniment-Disseny amigable

La solució més econòmica és sovint la més fàcil de mantenir.

Consideracions clau:

Espai de manteniment

Temps de cicle de desmuntatge

Estandardització de peces de recanvi

Estandardització de brides

Accés a la neteja en línia

Utilitzeu aquestes cinc característiques com a llista de verificació quan avalueu el disseny de la vostra canonada de purins.

Taula 1 – Paràmetres de funcionament i mitjà

Taula 2 – Paràmetres de disseny de la canonada

Taula 3 – Planificació d'operació i manteniment

Això és el que és pràcticConducció de purinsGuia de dissenyhauria de semblar - executable, no teòric.

Les prioritats de disseny canvien per context

1) Operació a curta-distància alta-freqüència (dins de la planta de processament)

Focus:

Desgast del colze i de la vàlvula

Fluctuació de pressió durant arrencades/parades freqüents

Estratègia:

Seccions de desgast substituïbles

Instrumentació-ben posicionada

Transicions de diàmetre sobtades reduïdes

2) Transport de residus de llarga-distància

Focus:

Pèrdues per fricció i eficiència energètica

Risc de cop d'ariet

Distribució de la pressió al llarg dels canvis d'elevació

Estratègia:

Optimització de la ruta

Verificació de la pressió de la secció

Segments de ventilació i aïllament d'emergència

3) Transport d'alta-densitat o pasta

Focus:

Liquidació en temps d'inactivitat

Reinicia la dificultat

Limitacions del flux de tensió de rendiment

Estratègia:

Definir els procediments d'arrencada/apagada abans de la contractació

Valideu mitjançant proves o dades històriques

4) Gran-partícules o suspens-d'impacte elevat

Focus:

Desgast per impacte

Erosió del colze

Bloqueig localitzat

Estratègia:

Colzes de-radi llarg

Disseny resistent{0}}a l'impacte

Eviteu girs pronunciats i tees complexos

Preguntes freqüents

P1: Què es passa per alt amb més freqüència en el disseny de canonades de purins?

Condicions d'arrencada i parada. Molts dissenys només calculen el funcionament en estat estacionari-. Però els errors reals sovint es produeixen durant les fases transitòries.

P2: Com s'han de seleccionar els materials de la canonada?

Avaluar en funció de:

Abrasió

Impacte

Estratègia de manteniment

Sovint, les seccions de desgast reemplaçables modulars són més efectives que simplement triar materials més durs.

P3: Quins factors de seguretat s'han de tenir en compte?

Pressió màxima i marge de cop d'ariet

Modes de fallada de la vàlvula

Capacitat d'alleujament de pressió

Accessibilitat de manteniment

Capacitat de desviament d'emergència

La seguretat ha d'estar integrada en el disseny, no només escrita en la documentació.

P4: errors comuns i seqüència de resolució de problemes?

Falles típiques:

Bloqueig

Fuga

Desgast-del colze

Mal funcionament de la vàlvula

Desviació de la bomba

Enfocament recomanat:

Comprovar dades (pressió, cabal)

Inspeccioneu les zones-d'alt risc

Desmunteu només si cal

P5: punts de control clau de manteniment?

Fuites de connexió

Desgast extern del colze

Suports solts

Vibració/soroll anormal

Deriva instrumental

El manteniment no és una qüestió de complexitat - sinó de coherència.