مصنع معالجة المعادن هو سيمفونية تتألف من تقليل الحجم، والتصنيف، والفصل. وتؤدي المعدات الرئيسية مثل الكريات المطحنة، والشاشات الاهتزازية، والفواصل المغناطيسية أدواراً محددة كلٌّ منها، كما تمثِّل كلٌّ منها مجموعةً مميزةً من التحديات بالنسبة للإختامات التي تحافظ على تشغيل هذه المعدات. والهدف يبقى دائماً واحداً: منع فقدان المادة التشحيمية، ومنع دخول ملاط العملية والملوثات، وتعظيم وقت تشغيل المعدات.

مطاحن الكرات / مطاحن الطحن:
هذه الأسطوانات الدوارة، الممتلئة بوسائط الطحن، تُقلّل خام المعادن إلى معلق ناعم. وتشمل نقاط الإغلاق محامل الأعمدة الدوارة (التي تدعم المطحنة)، وممرات التغذية، والشبكات الطردية.
· البيئة: رش المعلق المسبب للتآكل، والماء، وأحيانًا المواد الكيميائية المستخدمة في العملية (كواشف التعويم، ومواد تعديل درجة الحموضة). ويُنتج الحرارة من عملية الطحن نفسها.
· أختام محامل الأعمدة الدوارة: هذه أختام ذات قطر كبير تحمي محامل الأسطوانة الكروية الباهظة الثمن للغاية. ويجب أن تكون قادرة على تحمل حالات عدم المحاذاة المحتملة ورش المعلق. وتزداد شيوعًا حاليًّا الأختام المتعددة الشفاه ذات التصميم المتعرج (Labyrinth)، والتي تتكوّن شفاهها من مادة FKM. وتُختار مادة FKM لامتلاكها:
· مقاومة ممتازة للتآكل والقطع.
· مقاومة كيميائية فائقة لأي كواشف قد تعود للخلف بالغسل.
· القدرة على التحمل عند درجات الحرارة المرتفعة في غلاف المحمل.
· أختام التغذية/الطرد: بالنسبة للأختام الثابتة (الإطارات المطاطية) المستخدمة في رؤوس التغذية وغلاف الوحدات الطردية، غالبًا ما تكون مادة NBR كافية وفعّالة من حيث التكلفة، ما لم يكن المعلق شديد الحمضية، وفي هذه الحالة يُستحسن استخدام FKM أو EPDM.
الشاشات الاهتزازية:
تُستخدم هذه الآلات لتحديد الحجم، حيث تُحدث حركة خطية أو دائرية عالية التردد على شاشات التصنيف. وتُعتبر المحامل المركبة على عمود المُهتز هي العنصر الحيوي الأساسي في تشغيل الآلة.
· البيئة: اهتزاز مستمر عالي الجاذبية (عالي الـG)، وغبار ناتج عن المواد التي تمر عبر الشاشة، واحتمال وجود رطوبة.
· أختام المحامل: تتمثل طريقة الفشل الرئيسية في تشقق شفة الختم بسبب التمدد والانكماش المستمر. وتُحدد مركبات النتريل المطاطي (NBR) ذات مقاومة ممتازة للتآكل الديناميكي وقوة تمزق جيدة. وغالبًا ما يشمل تصميم الختم شفة مدعومة بزنبرك للحفاظ على قوة تلامس ثابتة رغم الاهتزاز. كما أن أنظمة تنقية الشحوم (Grease purging systems) ضرورية للحفاظ على نظافة منطقة تلامس الختم. وفي حالة الشاشات التي تعالج موادًا مسببة للتآكل، قد تُستخدم أختام الكلوروبوتادييين (CR) لما تتمتع به من مقاومة بيئية أفضل.
الفواصل المغناطيسية:
وتشمل هذه الأنظمة فواصل الطبلون الرطبة (لاسترجاع وسط الفصل الثقيل) وفواصل الطبلون الجافة/فواصل الحزام العرضي.
· فواصل الأسطوانة الرطبة: تدور الأسطوانة جزئيًّا وهي مغمورة في المعلَّق. وتمنع أختام العمود دخول المعلَّق إلى غرفة التحميل. وهذه معركة كلاسيكية بين التآكل والتصدؤ. وغالبًا ما يُعد مركب الفلورو كربون (FKM) الخيار الأمثل لأنه يقاوم كلاً من الجسيمات المسببة للتآكل والعناصر المسببة للتصدؤ الموجودة في المعلَّق (مثل مياه البحر في المصانع الساحلية، أو مياه المعالجة الحمضية).
· الفواصل الجافة وفواصل الحزام العرضي: تُستخدم الأختام أساسًا لحماية المحامل من الغبار. ويُعتبر مركب النتريل المطاطي (NBR) المعيار القياسي، ولكن إذا كان الغبار مغناطيسيًّا وناعمًا جدًّا (ما يجعله عرضة للالتصاق والاختراق)، فيُستخدم مركب أكثر مقاومة للتآكل أو تصميم ذو شفتين.
استراتيجيات الصيانة العالمية لتحقيق التحسين:
انتقلت المصانع المتقدمة في كوريا الجنوبية (المعالجة المستخدمة في عناصر الأرض النادرة)، والهند (خام الحديد والفحم)، والولايات المتحدة الأمريكية (النحاس والذهب) من مجرد الاستبدال الروتيني إلى الإدارة الاستراتيجية للأختام:
١. قوائم المواد الموحَّدة (BOMs): إنشاء قائمة مواد موحَّدة للمصنع بأكمله لكل نوع من المعدات (مثل "طقم ختم طرف مطحنة كروية - مادة FKM") يقلل من أخطاء المخزون ويضمن استخدام المادة الصحيحة دائمًا.
٢. تحليل الأسباب الجذرية للفشل (RCA): عند فشل الختم قبل الأوان، يتم تفكيكه. هل هو متشقق بسبب الحرارة؟ أم مُهترئ بسبب التآكل؟ أم منتفخ بسبب الهجوم الكيميائي؟ والإجابة على هذا السؤال تحدد ما إذا كان لا بد من ترقية المادة (من NBR إلى FKM)، أو تغيير التصميم، أو تعديل إجراء التشغيل.
٣. الشراكة مع المورِّدين لتقديم حلول مخصصة: فعلى سبيل المثال، تعاونت مصنَّع ختم مع مصنع في كوريا الجنوبية يتعامل مع رواسب شديدة التآكل وذات حموضة خفيفة لتطوير ختم مصنوع من مادة FKM ومغلف بطبقة من مادة PTFE لفصلاته الأسطوانية الرطبة، حيث جمع هذا الحل بين مرونة مادة FKM والانزلاق الفائق والمقاومة الكيميائية الاستثنائية لمادة PTFE، مما أسفر عن زيادة عمر الختم بنسبة ٤٠٠٪.
٤. التكامل مع الصيانة المخطط لها: يتم جدولة استبدال الأختام أثناء تغيير البطانات في مطاحن الكرات أو فترات فحص المحامل في الغرابيل الاهتزازية، مما يضمن عدم تحمّل أي توقف إضافي عن التشغيل.
هذه الرؤية الشاملة —والمتمثلة في مطابقة مادة الختم بدقة (FKM للبيئات القاسية ذات المواد الكيميائية أو المواد المسببة للتآكل أو الحرارة العالية، وNBR للظروف العامة المُصاحبة للاهتزاز أو الغبار) مع المهمة المحددة، وإدارتها من خلال برنامج منهجي لموثوقية المصنع —هي ما يميز المصانع التي تحقق توافراً عالياً ومنخفضة التكلفة لكل طن من المعالجة عن تلك المصانع التي تعاني باستمرار من الأعطال الميكانيكية.
EN
AR
CS
DA
NL
FI
FR
DE
EL
IT
JA
KO
NO
PL
PT
RO
RU
ES
SV
TL
IW
ID
LV
SR
SK
VI
HU
MT
TH
TR
FA
MS
GA
CY
IS
KA
UR
LA
TA
MY