Pasaulinis kasybos milžinas priima bimetalinę kompozicinę vamzdžių technologiją, kad sumažintų priežiūros išlaidas

Aug 12, 2025|

LONDONAS-orientyras, nustatantis mineralų perdirbimo patvarumo standartus, „Riotinto Metals“ baigė visapusiško bimetalinių kompozicinių vamzdžių sistemų dislokavimą per savo Čilės vario operacijas. Trejų metų projektas pakeičia tradicinius vieno materialaus vamzdynus pažengusiais centrifugaliai liejamais bimetaliniais kompoziciniais vamzdžiais, pasiekdamas precedento neturintį 82% neplanuotos priežiūros prastovos sumažėjimą, kurį sukelia abrazyvinis rūdos srutų dėvėjimas. Šis strateginis inžinerijos kapitalinis remontas „Riotinto“ siekia sutaupyti maždaug 17 mln.

Naujai įrengtuose bimetaliniuose kompoziciniuose vamzdžių tinkluose yra anglies plieno konstrukcinio išorinio sluoksnio, metalurgiškai sujungtas su aukštos chromo ketaus (KMTBCR26) vidiniu įdėklu, kuriame yra daugiau nei 40% pirminio M7C3 tipo karbidų. Kadangi visame susidėvėjimo paviršiuje yra pastovus kietumas, viršijantis HRC 50, šie inžinerijos vamzdžiai atlaiko nuolatinį 35%-kietųjų vario uodegų, tekančių 4,2 m/s, sąlygomis, kurios anksčiau sunaikino standartinius plieno vamzdžius per septynis mėnesius. „Riotinto“ inžinerijos komanda patvirtino, kad bimetaliniai kompoziciniai vamzdžių įrenginiai nepriekaištingai veikė 26 mėnesius be išmatuojamo sienų retransliavimo, ir prognozuoja bendrą aptarnavimo tarnavimo laiką, viršijantį 10 metų.

„Ši bimetalinė kompozicinė vamzdžių technologija yra pati reikšmingiausia srutų transporto infrastruktūros pažanga, kurią mes įgyvendinome per kelis dešimtmečius“, - teigė dr. Elena Vargas, „Riotinto“ augalų patikimumo vadovė. "Metalurginis ryšys, pasiektas per patentuotą išcentrinį liejimą Įdiegtas metras “.

Perėjimas apėmė daugiau nei 8 kilometrus pirminių bimetalinių kompozicinių vamzdžių grandinių per Riotinto Escondida koncentratorių, kur vamzdžiai išlieka nuolatiniu dilimu nuo kvarco turtingos rūdos (MOHS 7). Individualus gaminimas leido sklandžiai integruoti su esamomis flotacijos ląstelėmis ir tirštikliais, naudojant standartines ASME B16.49 suvirinimo procedūras. Svarbiausia, kad bimetalinės kompozicinės vamzdžių sistemos palaikė matmenų stabilumą jų veikimo temperatūros diapazone (nuo –40 laipsnių iki 220 laipsnių), vengdamos brangias pertvarkymo problemas, patiriamas su polimerais pagrįstomis alternatyvomis šiluminio plėtimosi metu.

Nepriklausoma Tarptautinės medžiagos veiklos asociacijos analizė patvirtina, kad „Riotinto“ rezultatai atitinka platesnį bimetalinių kompozicinių vamzdžių technologijos patvirtinimą. Augalai, naudojantys bimetalinius kompozicinius vamzdžius, praneša apie 60–90% srutų transportavimo priežiūros išlaidų sumažinimą, palyginti su monometaliniais vamzdžiais, o cemento gamyklos ir anglimis kūrenamos elektrinės atsiranda kaip pagrindiniai įvaikintojai. Technologijos ekonominis pranašumas atsiranda dėl to, kad sujungus pigų konstrukcinį plieną (70–85% vamzdžių masės), tiksliai pritaikytus dėvėjimams atsparius lydinius tik ten, kur reikia-paprastai vos 3–8 mm storio ant vidinės angos.

Gamybos naujovės išplėtė bimetalinių kompozicinių vamzdžių galimybes, esančias ne tik išcentriniu liejimu. Sprogimo apklijuoti variantai dabar sukelia korozijai atsparius lydinius, tokius kaip „Hastelloy C-276“ prie anglies plieno rūgštiniams išplovimo tirpalams, o lazeriu apklijuoti bimetaliniai kompozitiniai vamzdžiai su volframo karbido matricomis tvarko ekstremalią erozinę aplinką naftos smėlio operacijose. Šie pokyčiai išdėstomi bimetalinės kompozicinės vamzdžių sistemos kaip universalus sprendimas, susijęs su tuo pačiu metu vykstančiais susidėvėjimo korozijos iššūkiais, ypač kai didelio greičio sruogos, turinčios chloridus ar sulfidus, spartėja.

Aplinkos nauda dar labiau sustiprina bimetalinių kompozicinių vamzdžių priėmimo atvejį. „Riotinto“ vertina, kad jo dujotiekio pakeitimo projektas sumažina metinį plieno suvartojimą 1900 metrinių tonų per ilgesnį aptarnavimo laiką. Mažiau vamzdžių pokyčių pertvarkymų, papildomai mažesnės energijos reikalaujančių paleidimo procedūrų visoje apdorojimo grandinėje. Kai pasaulinės kasybos operacijos, kurios kasmet sunaudoja daugiau nei 1,5 milijardo litrų dyzelino, vien tik srutų transporto sistemoms, efektyvumo padidėjimas iš patvarios bimetalinės kompozicinės vamzdžių infrastruktūros reikšmingai prisideda prie tvarumo tikslų.

Augant paklausai, „ASTM International“ suformavo pakomitečio F10.08 pakomitečiui, kad standartizuotų bimetalinių kompozicinių vamzdžių bandymo protokolus. Pagrindinės fokusavimo sritys yra standartizuota erozijos-korozijos modeliavimo platformos ir termomechaninis nuovargio patvirtinimas. „Aiškios specifikacijos pagreitins bimetalinių kompozicinių vamzdžių priėmimą tokiose reguliuojamose pramonės šakose kaip branduolinės ir farmacijos veiksniai, kur svarbiausia yra medžiagų atsekamumas“, - pažymėtas ASTM projektas, vedantis Michaelą Yoshida praėjusio mėnesio medžiagos mokslo ir technologijų konferencijoje.

Žvelgiant į ateitį, „Riotinto“ planuoja bimetalinius sudėtinius vamzdžių diegimus šešiose papildomose vietose iki 2026 m. Konkurentai, įskaitant BHP ir Glencore, inicijavo bandomuosius įrenginius, signalizuodami visos pramonės pripažinimą, kad bimetalinės kompozicinės vamzdžių technologija perėjo iš eksperimentinio sprendimo prie operatyvinės būtinybės. Kai rūdos rūšys mažėja visame pasaulyje ir didėjant perdirbimo apimtims, bimetalinių kompozicinių vamzdžių sistemų inžinerijos pranašumas suteikia retą eksploatavimo svirtį tuo pačiu metu padidinti produktyvumą, sumažinti išlaidas ir sumažinti poveikį aplinkai - pertvarkyti srutų pernešimą nuo priežiūros atsakomybės į konkurencinį pranašumą.

Siųsti užklausą