Anti-Korosyon na Seal ng Rock Drill: Matibay sa Mga Mapanghamong Kondisyon

Ang pagkabigo ng siradura sa isang rock drill na gumagana sa isang agresibong kapaligiran ay bihira nangyayari mula sa nakikitang korosyon sa ibabaw ng elastomer. Nagsisimula ito sa pamumuo. Ang compound ng siradura ay sumisipsip ng likido o ugong mula sa kapaligiran—acidic na tubig mula sa mina, emulsified na cutting fluid, o hydraulic oil na kontaminado dahil sa pumasok na tubig—at ang elastomer ay lumalawak nang lampas sa disenyo nitong clearance sa groove. Ang hugis ng labi ay nababago. Ang presyon ng kontak laban sa bore wall ay nagbabago mula sa idinisenyong sealing force patungo sa hindi pa napaplanong point loading. Sa loob lamang ng ilang daang oras ng operasyon, ang siradura na dati ay tila perpekto sa visual inspection ay nagsisimulang magpahintulot ng bypass flow.

Ang disenyo ng anti-corrosion seal ay tumutugon sa unang mekanismo ng pagpapalawak, hindi sa sumunod na uri ng kabiguan. Ang pagpili ng isang elastomer compound na may mababang antas ng pag-absorb ng likido sa tiyak na kapaligiran—maging ito man ay asinang tubig sa ilalim ng lupa sa isang minahan sa pampang, asidong sulfuric na daloy sa isang operasyon ng tanso, o tubig na may mataas na pH na ginagamit sa paghuhugas sa isang proyektong tunel ng semento—ang nagsasabi kung magkano ang tagal ng buhay ng seal: 200 oras o 600 oras bago kailangang palitan. Ang hugis at paraan ng pag-install ay pangalawa lamang sa pagpili ng compound.

Ang Kimika sa Likod ng Paglaban sa Corrosion sa mga Elastomer

Ang nitrile rubber (NBR) ang pinakakaraniwang ginagamit na elastomer sa mga hydraulic seal dahil sa kanyang mabuting paglaban sa mineral oils at sa karamihan ng mga hydraulic fluid. Ang kanyang kahinaan ay ang mga unsaturated carbon-carbon double bonds sa butadiene backbone nito, na madaling salakayin ng ozone, mataas na temperatura, at ilang uri ng chemical species. Sa isang kapaligiran ng minahan na gumagana sa ilalim ng 60°C kasama ang malinis na hydraulic oil, ang NBR ay gumagana nang sapat. Ngunit kapag may pumasok na acidic water, mataas na ambient temperature, o synthetic hydraulic fluid na may ester-based additives, ang service life ng NBR ay biglang nababawasan.

Ang HNBR—hydrogenated nitrile rubber—ay nagdaragdag ng mga atom na hydrogen sa mga hindi saturated na ugat na ugnayan habang ginagawa, kung saan napapalitan ang mga reaktibong dobleng ugnayan ng matitibay na solong ugnayan. Ang mga grupo ng nitrile na nagbibigay ng paglaban sa langis ay nananatiling buo; ang kahinaan sa ozone at init ay malaki ang binabawas. Ang HNBR ay panatag na nagpapanatili ng kapaki-pakinabang na elastikong katangian hanggang sa 150°C na pangmatagalang temperatura at tumutol sa pagsalakay ng mga drilling fluid, emulsified oils, at tubig na may asin na kaya sanang sirain ang karaniwang NBR sa loob lamang ng ilang linggo. Unang ipinakilala sa komersyo noong 1984, ito ay naging ang karaniwang pinipili para sa mga dynamic seal na ginagamit sa mga mabibigat na kapaligiran sa mga hydraulic system.

Ang PTFE ay gumagamit ng lubos na iba't ibang paraan. Ang kanyang carbon-fluorine backbone—na may pinakamalakas na ugnayan sa organikong kimika—ay inert sa halos bawat kemikal na nakikita sa pagmimina at konstruksyon. Hindi ito tumutubo sa mga acid, base, solvent, o tubig na may asin. Ang limitasyon nito ay mekanikal: ang PTFE ay isang matigas na polymer na may mababang elastisidad at nangangailangan ng spring energizer o backup element upang panatilihin ang sealing contact habang ito ay pumupunta. Para sa mga static sealing circuit, valve block O-ring seats, at flushing box static interfaces, ang mga bahagi na gawa sa PTFE ay mas mahaba ang buhay kaysa sa mga elastomeric na alternatibo sa mga kemikal na agresibong kapaligiran.

Mga Kategorya ng Matitinding Kondisyon at Ang Katugmang Mga Materyales para sa Sealing

Ang pagpili ng materyal ng seal para sa mga static circuit—tulad ng O-ring sa valve block, mga seal sa accumulator port, at mga seal sa inlet ng flushing water—ay kadalasang higit na nakaaapekto sa kabuuang interval ng pagpapanatili kaysa sa dinamikong percussion seal. Ang mga static seal na nakakaranas ng agresibong flushing water ay nananatiling hindi gumagana sa pagitan ng mga drilling cycle, at nababasa ng anumang kemikal na dinala ng flushing circuit. Maaaring mabigo ang isang NBR O-ring sa isang high-pH na tunnel water circuit dahil sa compression set sa loob lamang ng 100 oras mula nang unang basain, kahit na ang drill ay tumakbo lamang ng 20 oras ng percussion sa panahong iyon.

Pagkilala sa mga mode ng pagkabigo sa agresibong kapaligiran bago pa ito lumala

Ang tatlong pattern ay nagpapahiwatig ng environmental attack sa mga seal kaysa sa normal na cyclic wear. Una, asymmetric seal face degradation: ang normal na wear ay nagdudulot ng pare-parehong contact face erosion sa buong circumference ng lip. Ang chemical swelling ay nagpapabago ng geometry ng lip nang asymmetrically, na nagreresulta sa isang wear pattern na sumusunod sa direksyon ng maximum swell. Pangalawa, hindi karaniwang pagbabago ng kulay sa ibinalik na hydraulic oil: ang berdeng o gatas na tint sa hydraulic return circuit ay nagpapahiwatig ng water emulsification, na madalas ay dulot ng nasirang flushing box seal na pumapayag sa tubig na pumasok sa percussion circuit. Pangatlo, gel formation: ang ilang chemical attack sequences ay nagdudulot ng bahagyang paglulusaw ng elastomer fragments sa hydraulic fluid, na nagbubunga ng gel-like contamination na mas mabilis na pumipuno sa mga filter element kaysa sa karaniwan at maaaring mag-cause ng scoring sa mga precision clearances sa valve block.

Ang anumang mga palatandaang ito ay nangangailangan ng isang buong pagsusuri sa seal kit bago ang susunod na nakatakda nang serbisyo, hindi sa oras ng nasabing serbisyo. Ang pagpapatakbo ng isang seal na kemikal na nabawasan ang kalidad hanggang sa nakatakda nang panahon ng kapalit ay nagpapahintulot sa kabiguan na lumipat sa ibabaw ng bore, kaya tumataas ang saklaw ng pagkukumpuni mula sa simpleng pagpapalit ng seal kit patungo sa regrinding ng bore o pagpapalit ng housing.

HOVOO Anti-Corrosion Seal Kits para sa mga Aplikasyon sa Mining at Tunnel

Ang HOVOO ay nagbibigay ng mga set ng seal para sa rock drill na may opsyon na HNBR at PTFE compound para sa pangunahing mga modelo ng drifter na ginagamit sa mga aplikasyong may agresibong kapaligiran. Ang karaniwang PU kit ay angkop para sa karamihan ng mga operasyon sa temperate-climate na may malinis na tubig bilang flushing medium. Inirerekomenda ang mga HNBR kit para sa mga operasyon kung saan ang ambient face temperature ay lumalampas sa 40°C nang paulit-ulit, kung saan ang acidic groundwater ang ginagamit na flushing medium, o kung saan ang hydraulic oil ay umaabot sa higit sa 80°C sa return circuit. Ang mga PTFE-backup kit para sa static circuits ay magkakahiwalay na magagamit para sa mga instalasyon sa alkaline tunnel projects o sa mga coastal operations na may saline water infiltration.

Ang pagpili ng maling compound sa isang kilalang agresibong kapaligiran at ang paulit-ulit na pagpapalit ng seal kit nang dalawang beses ay mas mahal kaysa sa pag-order ng tamang compound nang isang beses. Ang mga model-specific na sanggunian ng HOVOO, kasama ang compound designation para sa bawat drifter application, ay nakalista sa hovooseal.com.