واشرهای O-شکل مقاوم FKM و NBR برای آسیاب‌های گلوله‌ای، صفحات غربال‌گر لرزان و جداکننده‌های مغناطیسی

کارخانه فرآوری مواد معدنی، هماهنگی‌ای از کاهش اندازه، طبقه‌بندی و جداسازی است. تجهیزات کلیدی مانند آسیاب‌های گلوله‌ای، صفحات ارتعاشی و جداکننده‌های مغناطیسی هر یک نقش خاصی ایفا می‌کنند و هر یک مجموعه‌ای متمایز از چالش‌ها را برای درزبندی‌هایی ایجاد می‌کنند که عملکرد آن‌ها را تضمین می‌نمایند. هدف همیشه یکسان است: جلوگیری از نشت روغن روان‌کار، ممانعت از ورود سوسپانسیون فرآیندی و آلاینده‌ها، و بیشینه‌سازی زمان بهره‌برداری تجهیزات

آسیاب‌های گلوله‌ای / آسیاب‌های آسیابشده:

این درام‌های چرخان که با مواد ساینده پر شده‌اند، سنگ معدن را به گلوله‌ای ریز تبدیل می‌کنند. نقاط آب‌بندی شامل یاتاقان‌های ترونیون (که این آسیاب را نگه می‌دارند)، شیارهای تغذیه و شبکه‌های تخلیه هستند.

· محیط: پاشش گلوله‌ی ساینده، آب و گاهی مواد شیمیایی فرآیند (عوامل شناورسازی، عوامل تنظیم pH). گرما از عملیات سایش تولید می‌شود.

· آب‌بندی یاتاقان‌های ترونیون: این آب‌بندی‌ها آب‌بندی‌هایی با قطر بزرگ هستند که یاتاقان‌های غلطکی کروی بسیار گران‌قیمت را محافظت می‌کنند. این آب‌بندی‌ها باید قادر به تحمل عدم ترازی احتمالی و پاشش گلوله باشند. آب‌بندی‌های متعدد لبه‌ای متخلخل با لبه‌های FKM به‌طور فزاینده‌ای رایج هستند. FKM به دلیل ویژگی‌های زیر انتخاب می‌شود:

  · مقاومت عالی در برابر سایش و برش.

  · مقاومت برتر در برابر مواد شیمیایی موجود در عوامل شناورسازی که ممکن است به عقب بازگردند.

  · توانایی تحمل دمای بالاتر در پوشش یاتاقان.

· آب‌بندی تغذیه/تخلیه: برای واشرهای ایستا در سر تغذیه و پوشش‌های تخلیه، NBR اغلب کافی و مقرون‌به‌صرفه است، مگر اینکه گلوله اسیدی بسیار قوی باشد که در این صورت استفاده از FKM یا EPDM توصیه می‌شود.

صفحات غربال‌گر لرزان:

این ماشین‌ها برای اندازه‌گیری استفاده می‌شوند و حرکت خطی یا دایره‌ای با فرکانس بالا را به صفحات غربال منتقل می‌کنند. یاتاقان‌های محور لرزاننده، جان‌ماهیت این ماشین‌ها محسوب می‌شوند.

· محیط کار: لرزش مداوم با شتاب بالا، گرد و غبار ناشی از مواد غربال‌شده و احتمال حضور رطوبت.

· درزبندی یاتاقان‌ها: شکست اصلی به‌صورت ترک‌خوردگی خستگی لبه درزبند ناشی از خم‌شدن مداوم رخ می‌دهد. ترکیبات NBR با مقاومت عالی در برابر خستگی پویا و استحکام پارگی مناسب مشخص‌شده‌اند. طراحی درزبند اغلب شامل لبه‌ای فنری است تا نیروی تماس ثابتی را علی‌رغم لرزش حفظ کند. سیستم‌های خالی‌سازی روغن‌کاری (گریس) برای نگه‌داری منطقه تماس درزبند در وضعیت پاک از اهمیت حیاتی برخوردارند. در غربال‌هايی که مواد خورنده را پردازش می‌کنند، از درزبندهای CR به‌دلیل مقاومت بهتر آن‌ها در برابر عوامل محیطی استفاده می‌شود.

جداکننده های مغناطیسی:

این دسته شامل جداکننده‌های استوانه‌ای مرطوب (برای بازیابی محیط سنگین) و جداکننده‌های استوانه‌ای خشک/نواری عرضی می‌شود.

· جداسازهای استوانه‌ای مرطوب: استوانهٔ در حال چرخش بخشی از آن در سوسپانسیون غوطه‌ور است. آب‌بندی‌های محور مانع ورود سوسپانسیون به پوشش یاتاقان می‌شوند. این یک نبرد کلاسیک بین سایش و خوردگی است. اغلب، FKM بهترین انتخاب است، زیرا هم در برابر ذرات ساینده و هم در برابر عناصر خورنده موجود در سوسپانسیون (مانند آب دریا در نیروگاه‌های ساحلی یا آب فرآیند اسیدی) مقاومت دارد.

· جداسازهای خشک و جداسازهای نواری عرضی: آب‌بندی‌ها عمدتاً برای محافظت از یاتاقان در برابر گرد و غبار استفاده می‌شوند. NBR استاندارد است، اما اگر گرد و غبار مغناطیسی و ریز باشد (احتمال چسبیدن و نفوذ آن بالاست)، از ترکیبی مقاوم‌تر در برابر سایش یا طراحی دو لبه‌ای استفاده می‌شود.

راهبردهای جهانی نگهداری برای بهینه‌سازی:

کارخانه‌های پیشرو در کرهٔ جنوبی (پردازش عناصر کمیاب)، هند (سنگ آهن و زغال سنگ) و ایالات متحدهٔ آمریکا (مس و طلا) از جایگزینی ساده فراتر رفته‌اند و به مدیریت استراتژیک آب‌بندی‌ها پرداخته‌اند:

۱. فهرست‌های استاندارد مواد مصرفی (BOMها): ایجاد یک فهرست مواد مصرفی (BOM) یکپارچه برای آب‌بندی در سطح کل کارخانه، برای هر نوع تجهیزات (مثلاً «کیت آب‌بندی ترونیون آسیاب گلوله‌ای – FKM») خطاهای موجود در انبار را کاهش داده و اطمینان حاصل می‌کند که همواره از مواد مناسب استفاده می‌شود.

۲. تحلیل علت اصلی خرابی (RCA): هنگامی که یک آب‌بندی زودرس خراب می‌شود، مورد بازرسی دقیق قرار می‌گیرد. آیا این خرابی ناشی از ترک‌خوردن به دلیل گرماست؟ یا سایش ناشی از اصطکاک؟ یا متورم‌شدن ناشی از حمله شیمیایی؟ پاسخ به این سؤال مشخص می‌کند که آیا نیاز به ارتقای ماده (مانند جایگزینی NBR با FKM)، تغییر در طراحی یا اصلاح در رویه‌های عملیاتی وجود دارد.

۳. همکاری با تأمین‌کنندگان برای ارائه راه‌حل‌های سفارشی: به عنوان مثال، یک کارخانه در کره جنوبی که با ضایعات بسیار ساینده و کمی اسیدی سروکار داشت، با یک تولیدکننده آب‌بندی همکاری کرد تا آب‌بندی‌ای از جنس FKM با پوشش PTFE برای جداکننده‌های استوانه‌ای مرطوب خود توسعه دهد؛ این طرح ترکیبی از انعطاف‌پذیری FKM و روان‌کاری فوق‌العاده و مقاومت شیمیایی بالای PTFE را فراهم می‌کند و منجر به افزایش ۴۰۰ درصدی عمر آب‌بندی شده است.

۴. ادغام با نگهداری برنامه‌ریزی‌شده: تعویض آب‌بند در زمان تعویض لاینر در آسیاب‌های گلوله‌ای یا در بازه‌های بازرسی بلبرینگ‌ها در صفحات تکان‌دار انجام می‌شود تا هیچ زمان ایست‌کاری اضافی‌ای ایجاد نشود.

این دیدگاه جامع —تطابق دقیق ماده آب‌بند (مانند FKM برای شرایط سخت شیمیایی/ساینده/گرم و NBR برای ارتعاش عمومی/گرد و غبار) با کاربرد خاص و مدیریت آن از طریق یک برنامه سیستماتیک قابلیت اطمینان نیروگاه —همان چیزی است که نیروگاه‌های پردازشی با قابلیت دسترسی بالا و هزینه کم به ازای هر تن را از نیروگاه‌هایی که مدام با خرابی‌های مکانیکی دست و پنجه نرم می‌کنند، متمایز می‌سازد.