Прочные уплотнительные кольца из FKM и NBR для шаровых мельниц, вибрационных грохотов и магнитных сепараторов

Завод по обогащению полезных ископаемых представляет собой симфонию процессов измельчения, классификации и разделения. Ключевое оборудование — такие устройства, как шаровые мельницы, вибрационные грохоты и магнитные сепараторы — выполняет каждое свою конкретную функцию, а также создаёт для уплотнений, обеспечивающих их бесперебойную работу, свой особый набор задач. Цель всегда остаётся неизменной: предотвратить утечку смазочного материала, исключить попадание технологической пульпы и загрязняющих веществ, а также максимально увеличить время безотказной работы оборудования

Шаровые мельницы / Измельчающие мельницы:

Эти вращающиеся барабаны, заполненные измельчающими телами, дробят руду до состояния тонкой пульпы. Точки уплотнения включают опорные подшипники (траннионы), загрузочные лотки и разгрузочные решётки.

· Условия эксплуатации: брызги абразивной пульпы, вода и, в отдельных случаях, технологические химикаты (реагенты для флотации, регуляторы pH). Тепло выделяется в результате процесса измельчения.

· Уплотнения опорных подшипников: Это уплотнения большого диаметра, защищающие чрезвычайно дорогостоящие сферические роликовые подшипники. Они должны выдерживать возможное несоосное расположение и брызги пульпы. Всё чаще применяются лабиринтные уплотнения с несколькими уплотнительными губками из фторкаучука (FKM). FKM выбирается благодаря следующим свойствам:

  · Отличной стойкости к абразивному износу и резанию.

  · Превосходной химической стойкости ко всем реагентам, которые могут попасть обратно в систему.

  · Способности выдерживать повышенную температуру в корпусе подшипника.

· Уплотнения загрузочных/разгрузочных отверстий: Для неподвижных прокладок на загрузочных головках и разгрузочных корпусах часто достаточно и экономически выгоден NBR, за исключением случаев, когда пульпа обладает высокой кислотностью — тогда требуются уплотнения из FKM или EPDM.

Вибрационные грохоты:

Используются для классификации материалов; эти машины сообщают ситовым декам высокочастотное линейное или круговое колебательное движение. Подшипники на валу вибратора являются «жизненно важным органом» машины.

· Условия эксплуатации: постоянная высокочастотная вибрация (высокие значения ускорения), пыль от просеиваемого материала и возможная влага.

· Уплотнения подшипников: Основной режим отказа — усталостное растрескивание кромки уплотнения из-за постоянного изгиба. Указываются компаунды на основе NBR с превосходной стойкостью к динамической усталости и хорошей прочностью на раздир. Конструкция уплотнения часто включает пружинно-нагруженную кромку для поддержания постоянной силы контакта, несмотря на вибрацию. Системы продувки смазкой имеют решающее значение для поддержания чистоты зоны контакта уплотнения. При использовании в сепараторах для обработки коррозионно-активных материалов могут применяться уплотнения из CR благодаря их повышенной стойкости к воздействию окружающей среды.

Магнитные сепараторы:

К ним относятся мокрые барабанные сепараторы (для восстановления тяжёлой среды) и крестообразные ленточные / сухие барабанные сепараторы.

· Мокрые барабанные сепараторы: Вращающийся барабан частично погружён в суспензию. Уплотнения вала предотвращают попадание суспензии в корпус подшипника. Это классическая борьба между абразивным износом и коррозией. Часто оптимальным выбором является FKM, поскольку он устойчив как к абразивным частицам, так и к коррозионно-активным компонентам суспензии (например, морская вода на прибрежных предприятиях, кислая технологическая вода).

· Сухие сепараторы и поперечные ленточные сепараторы: уплотнения в основном предназначены для защиты подшипников от пыли. Стандартный материал — NBR, однако если пыль магнитная и мелкодисперсная (имеет склонность к прилипанию и проникновению), применяется более износостойкий компаунд или уплотнение с двойным уплотняющим краем.

Глобальные стратегии технического обслуживания для оптимизации:

Передовые предприятия в Южной Корее (переработка редкоземельных элементов), Индии (железная руда и уголь) и США (медь и золото) перешли от простой замены уплотнений к стратегическому управлению уплотнениями:

1. Стандартизированные спецификации комплектующих (BOM): создание единой для всего завода спецификации комплектующих (BOM) на каждый тип оборудования (например, «Комплект уплотнения для трониона шаровой мельницы — FKM») снижает вероятность ошибок при учёте запасов и гарантирует, что всегда используется правильный материал.

2. Анализ коренных причин отказов (RCA): при преждевременном выходе уплотнения из строя его подвергают вскрытию и исследованию. Трещины вызваны перегревом? Износ произошёл из-за абразивного воздействия? Разбухание — следствие химического воздействия? Ответ на этот вопрос определяет необходимость повышения класса материала (замена NBR на FKM), изменения конструкции уплотнения или корректировки эксплуатационных процедур.

3. Партнерство с поставщиком для разработки индивидуальных решений: Например, южнокорейский завод, перерабатывающий высокоабразивные и слабокислые хвосты, совместно с производителем уплотнений разработал уплотнение из FKM с покрытием из ПТФЭ для своих мокрых барабанных сепараторов, объединив эластичность FKM с превосходной смазывающей способностью и химической стойкостью ПТФЭ, что позволило увеличить срок службы уплотнений в 4 раза.

4. Интеграция в плановое техническое обслуживание: Замена уплотнений планируется одновременно с заменой футеровки шаровых мельниц или в рамках интервалов осмотра подшипников вибрационных грохотов, что исключает дополнительные простои.

Такой комплексный подход —подбор точного материала уплотнения (FKM — для агрессивных химических сред, абразивных нагрузок и высоких температур; NBR — для общих условий вибрации и пыли) под конкретную эксплуатационную задачу и управление этим процессом в рамках системной программы обеспечения надежности предприятия —и позволяет отличать предприятия с высокой готовностью к работе и низкой себестоимостью переработки одной тонны от тех, которые страдают от постоянных механических отказов.