تعتمد عملاق التعدين العالمي على تقنية الأنابيب المركبة المعبأة لخفض تكاليف الصيانة

لندن-في خطوة بارزة تم تعيينها لإعادة تعريف معايير المتانة في المعالجة المعدنية ، أكملت Riotinto Metals النشر على نطاق واسع لأنظمة الأنابيب المركبة المعادلة عبر عمليات النحاس التشيلي. يحل المشروع لمدة ثلاث سنوات محل خطوط الأنابيب أحادية المواد التقليدية مع أنابيب مركبة مركبة مركبة مركزية مركزية متقدمة ، مما يحقق انخفاضًا غير مسبوق بنسبة 82 ٪ في وقت تعطل الصيانة غير المخطط له بسبب ارتداء ملاط ​​خام الكاشف. تضع هذه الهندسة الاستراتيجية إصلاح Riotinto لتوفير ما يقدر بنحو 17 مليون دولار سنويًا عبر أصولها في أمريكا الجنوبية مع تمديد عمر خدمة الأنابيب إلى ما بعد المعايير الصناعية.

تتميز شبكات الأنابيب المركبة الثنائية المثبتة حديثًا بطبقة خارجية من الصلب الكربوني المرتبطة بالمعادن مع المكواة الزهر عالية التكرار (KMTBCR26) التي تحتوي على أكثر من 40 ٪ من carbides من نوع M7C3. مع صلابة ثابتة تتجاوز HRC 50 عبر سطح التآكل ، تحمل هذه القنوات المهندسة التعرض المستمر لخلف النحاس النحاسي بنسبة 35 ٪ تتدفق عند 4.2 م/ث-الظروف التي دمرت أنابيب فولاذية قياسية سابقًا في غضون سبعة أشهر. أكد فريق الهندسة في شركة Riotinto أن منشآت الأنابيب المركبة المعادلة قد عملت بلا عيب لمدة 26 شهرًا دون ترقق الجدار القابل للقياس ، مع عرض عمر خدمة إجمالي يتجاوز 10 سنوات.

صرحت الدكتورة إيلينا فارغاس ، رئيسة موثوقية النبات في شركة Riotinto ، "تمثل تقنية الأنابيب المركبة المعبأة هذه أهم تقدم في البنية التحتية للنقل الملاط الذي قمنا بتنفيذه منذ عقود". "إن الترابط المعدني الذي تم تحقيقه من خلال صب الطرد المركزي الخاص يخلق واجهة قوة القص تتجاوز 380 ميجا باسكال ، مما يؤدي إلى التخلص من مخاطر التلاشي حتى أثناء ركوب الدراجات الحرارية من المرتفعات المرتفعة إلى أعلى مركبة بدرجة 300 ٪ من التكلفة. مثبت. "

تضمن الانتقال أكثر من 8 كيلومترات من دوائر الأنابيب المركبة المعبأة الأولية عبر مركبة escondida في Riotinto ، حيث تحمل الأنابيب تآكل ثابت من خام الكوارتز الغني (Mohs 7). سمح التصنيع المخصص للتكامل السلس مع خلايا التعويم الحالية والمكثفة باستخدام إجراءات اللحام ASME B16.49 القياسية. من الأهمية بمكان ، أن أنظمة الأنابيب المركبة المعبأة حافظت على الاستقرار الأبعاد عبر نطاق درجة الحرارة التشغيلية (-40 درجة إلى 220 درجة) ، وتجنب مشكلات إعادة التنظيم المكلفة التي تعاني من بدائل قائمة على البوليمر أثناء التوسع الحراري.

يؤكد التحليل المستقل من قبل جمعية أداء المواد الدولية أن نتائج Riotinto تتماشى مع التحقق من صحة الصناعة الأوسع لتكنولوجيا الأنابيب المركبة الثنائية. تشير النباتات التي تستخدم أنابيب مركب ثنائية المعادن إلى تخفيضات من 60 إلى 90 ٪ في تكاليف صيانة النقل الملاط مقارنةً بالأنابيب أحادية المعادن ، مع ظهور مصانع الأسمنت ومحطات الطاقة التي تعمل بالفحم كمتبنين رئيسيين. تنبع الميزة الاقتصادية للتكنولوجيا من الجمع بين الفولاذ الهيكلي منخفض التكلفة (70-85 ٪ من كتلة الأنابيب) مع سبائك مقاومة للارتداء بدقة فقط عند الحاجة-عادة ما يكون سمك 3-8 ملم فقط على التجويف الداخلي.

قامت ابتكارات التصنيع بتوسيع قدرات الأنابيب المركبة الثنائية المركب إلى ما وراء صب الطرد المركزي. تتغير المتغيرات المغطاة بالانفجار الآن من سبائك مقاومة للتآكل مثل Hastelloy C-276 إلى الفولاذ الكربوني من أجل حلول الترشيح الحمضية ، في حين أن الأنابيب المركبة الثنائية بالليزر مع مصفوفات كربيد التنغستن تتعامل مع البيئات المتطرفة في عمليات الرمال الزيتية. تضع هذه التطورات أنظمة الأنابيب المركبة المعادلة كحل عالمي لتحديات التآكل المتزامنة ، خاصةً عندما يتسارع الميل العالي السرعة التي تحتوي على كلوريد أو الكبريتيدات.

الفوائد البيئية تعزز المزيد من الحالة لاعتماد الأنابيب المركبة المعبأة. تقدر Riotinto مشروع استبدال خط الأنابيب يقلل من استهلاك الصلب السنوي بمقدار 1900 طن متري من خلال عمر الخدمة الممتدة. عدد أقل من انقطاع الإنتاج لتغييرات الأنابيب بالإضافة إلى انخفاض إجراءات إعادة التشغيل كثيفة الطاقة عبر دائرة المعالجة. مع استهلاك عمليات التعدين العالمية أكثر من 1.5 مليار لتر من الديزل سنويًا لأنظمة نقل الملاط وحدها ، تساهم مكاسب الكفاءة من البنية التحتية للأنابيب المركبة المعادلة المتينة بشكل مفيد في أهداف الاستدامة.

مع نمو الطلب ، قامت ASTM International بتشكيل لجنة فرعية F10.08 لتوحيد بروتوكولات اختبار الأنابيب المركبة الثنائية. تشمل مجالات التركيز الرئيسية منصات محاكاة التآكل التآكل الموحد والتحقق من صحة التعب الحراري. "إن المواصفات الواضحة ستسريع اعتماد الأنابيب المركبة المعبأة في الصناعات المنظمة مثل الأسلحة النووية والمستحضرات الصيدلانية حيث تكون التتبع المادي أمرًا بالغ الأهمية" ، أشار مايكل يوشيدا في مشروع ASTM خلال مؤتمر علوم وتكنولوجيا المواد في الشهر الماضي.

بالنظر إلى المستقبل ، تخطط Riotinto لتخطيط عمليات نشر الأنابيب المركبة في ستة مواقع إضافية حتى عام 2026. بدأ المنافسون بما في ذلك BHP و Glencore منشآت تجريبية ، مما يشير إلى إدراك على مستوى الصناعة بأن تكنولوجيا الأنابيب المركبة الثنائية قد انتقلت من الحل التجريبي للضرورة التشغيلية. مع انخفاض درجات الخام على الصعيد العالمي وارتفاع أحجام المعالجة ، يوفر التفوق الهندسي لأنظمة الأنابيب المركبة المعبأة رافعة تشغيلية نادرة لتعزيز الإنتاجية في وقت واحد ، وتقليل التكاليف ، وتقليل التأثير البيئي - تحويل نقل الملاط من مسؤولية الصيانة إلى ميزة تنافسية.