Strategija upravljanja AFC lancem produljuje vijek trajanja i sprječava neplanirane zastoje
Lanac rudarenjamože napraviti ili prekinuti operaciju. Dok većina dugih rudnika koristi lanac od 42 mm ili više na svojim oklopljenim čeonim transporterima (AFC), mnogi rudnici imaju lanac od 48 mm, a neki imaju lanac od čak 65 mm. Veći promjeri mogu produljiti vijek trajanja lanca. Operateri longwall-a često očekuju da će prijeći 11 milijuna tona s veličinama od 48 mm i čak 20 milijuna tona s veličinama od 65 mm prije nego što se lanac izbaci iz pogona. Lanac u ovim većim veličinama je skup, ali se isplati ako se cijeli panel ili dva mogu rudariti bez gašenja zbog kvara lanca. Ali, ako dođe do prekida lanca zbog lošeg upravljanja, lošeg rukovanja, nepravilnog praćenja ili zbog uvjeta okoline koji mogu uzrokovati pucanje od korozije na naprezanje (SCC), rudnik se suočava s velikim problemima. U ovoj situaciji cijena plaćena za taj lanac postaje sporna.
Ako operater longwall-a ne upravlja najboljim mogućim lancem za uvjete u rudniku, jedno neplanirano zatvaranje moglo bi lako izbrisati sve uštede ostvarene tijekom procesa kupnje. Dakle, što bi trebao učiniti operater longwall-a? Trebali bi obratiti posebnu pozornost na uvjete specifične za lokaciju i pažljivo odabrati lanac. Nakon što se lanac kupi, potrebno je utrošiti dodatno vrijeme i novac potreban za pravilno upravljanje investicijom. Ovo može isplatiti značajne dividende.
Toplinska obrada može povećati čvrstoću lanca, smanjiti njegovu lomljivost, smanjiti unutarnje naprezanje, povećati otpornost na habanje ili poboljšati obradivost lanca. Toplinska obrada postala je oblik fine umjetnosti i razlikuje se od proizvođača do proizvođača. Cilj je postići ravnotežu svojstava metala koja najbolje odgovara funkciji proizvoda. Diferencijalno ojačani lanac je jedna od sofisticiranijih tehnika koje koristi Parsons Chain gdje kruna karike lanca ostaje teška za otpornost na habanje, a krakovi ako su karike mekši povećavaju žilavost i rastegljivost u radu.
Tvrdoća je sposobnost otpornosti na trošenje i označava se Brinellovim brojem tvrdoće simbolom HB ili Vickersovim brojem tvrdoće (HB). Vickersova ljestvica tvrdoće je doista proporcionalna, tako da je materijal od 800 HV osam puta tvrđi od onog koji ima tvrdoću od 100 HV. Time pruža racionalnu ljestvicu tvrdoće od najmekšeg do najtvrđeg materijala. Za niske vrijednosti tvrdoće, do otprilike 300, rezultati tvrdoće po Vickersu i Brinellu su približno isti, ali za veće vrijednosti rezultati po Brinellu su niži zbog izobličenja kugličnog utiskivača.
Charpyjevo ispitivanje udarom mjera je lomljivosti materijala koja se može dobiti ispitivanjem udarom. Karika lanca je zarezana na točki zavarivanja na karici i postavljena na putanju njihajućeg njihala, a energija potrebna za lomljenje uzorka mjeri se smanjenjem njihanja njihala.
Većina proizvođača lanaca štedi nekoliko metara od svake narudžbe serije kako bi se omogućilo potpuno destruktivno ispitivanje. Potpuni rezultati ispitivanja i potvrde obično se isporučuju s lancem koji se obično isporučuje u parovima od 50 metara. Istezanje pri ispitnoj sili i ukupno istezanje pri lomu također su grafički prikazani tijekom ovog testa razaranja.
Optimalan lanac
Cilj je kombinirati sve ove karakteristike kako bi se stvorio optimalan lanac, koji uključuje sljedeće performanse:
• Veća vlačna čvrstoća;
• Veća otpornost na trošenje unutarnje karike;
• Visoka otpornost na oštećenje lančanika;
• Veća otpornost na martenzitno pucanje;
• Poboljšana žilavost;
• Povećani vijek trajanja od zamora; i
• Otpornost na SCC.
Međutim, ne postoji jedno savršeno rješenje, samo razni kompromisi. Visoka granica razvlačenja obično će rezultirati visokim zaostalim naprezanjem, ako je povezana s visokom tvrdoćom radi povećanja otpornosti na trošenje, također će težiti smanjenju žilavosti i otpornosti na naponsku koroziju.
Proizvođači neprestano nastoje razviti lanac koji će duže trajati i preživjeti teške uvjete. Neki proizvođači galvaniziraju lanac kako bi se nosili s korozivnim okruženjima. Druga opcija je COR-X lanac, koji je izrađen od patentirane legure vanadija, nikla, kroma i molibdena koja se bori protiv SCC-a. Ono što ovo rješenje čini jedinstvenim je to što su antistresna svojstva korozije homogena kroz metaluršku strukturu lanca i njegova se učinkovitost ne mijenja kako se lanac troši. COR-X dokazano značajno produljuje životni vijek lanca u korozivnim okruženjima i praktički eliminira kvarove uslijed korozije naprezanja. Ispitivanjem je utvrđeno da se prekidna i radna sila povećava za 10%. Udar na zareze povećan je za 40%, a otpornost na SCC povećana je za 350% u usporedbi s običnim lancem (DIN 22252).
Postoje slučajevi u kojima je lanac COR-X od 48 mm prešao 11 milijuna tona bez kvara povezanog s lancem prije nego što je stavljen izvan pogona. A početna instalacija OEM širokopojasnog lanca koju je proveo Joy u rudniku BHP Billiton San Juan pokretala je lanac Parsons COR-X proizveden u Ujedinjenom Kraljevstvu, za koji se kaže da je transportirao do 20 milijuna tona s površine tijekom svog životnog vijeka.
Obrnuti lanac za produljenje vijeka trajanja lanca
Glavni uzrok trošenja lanca je kretanje svake vertikalne karike koja se okreće oko svoje susjedne horizontalne karike dok ulazi i izlazi iz pogonskog lančanika. To također dovodi do većeg trošenja u jednoj ravnini karika dok se okreću kroz lančanik, stoga je jedan od najučinkovitijih načina za produljenje životnog vijeka rabljenog lanca zakretanje ili preokret za 180º kako bi se lanac pokrenuo u suprotnom smjeru. . To će omogućiti rad "neiskorištenim" površinama karika i rezultirati manjim istrošenim područjem karika, a to je jednako dužem vijeku trajanja lanca.
Neravnomjerno opterećenje pokretne trake, zbog niza razloga, može dovesti do neravnomjernog trošenja na dva lanca uzrokujući da se jedan lanac troši brže od drugog. Neravnomjerno trošenje ili rastezanje jednog ili oba lanca, kao što se može dogoditi s dvostrukim vanbrodskim sklopovima, može uzrokovati neusklađenost letvica ili neusklađenost dok se kreću oko pogonskog lančanika. To također može biti uzrokovano olabavljenjem jednog od dva lanca. Ovaj učinak neravnoteže dovest će do problema u radu, kao i uzrokovati prekomjerno trošenje i moguće oštećenje pogonskih lančanika.
Zatezanje sustava
Potreban je sustavni program zatezanja i održavanja kako bi se osiguralo da se nakon ugradnje stopa trošenja lanca kontrolira s oba lanca koji se izdužuju zbog trošenja pri kontroliranoj i usporedivoj stopi.
Prema programu održavanja, osoblje za održavanje će mjeriti istrošenost lanca kao i napetost, zamjenjujući lanac kada se istroši više od 3%. Da bismo shvatili što ovaj stupanj istrošenosti lanca znači u stvarnim okvirima, treba imati na umu da na 200 m dugom zidu, istrošenost lanca od 3% podrazumijeva povećanje duljine lanca od 12 m za svaku nit. Osoblje za održavanje također će zamijeniti dostavne i povratne lančanike i skidače ako se pohabaju ili oštete, pregledati mjenjač i razinu ulja i provjeriti, u redovitim intervalima, jesu li vijci čvrsto zategnuti.
Postoje dobro utvrđene metode za izračunavanje ispravne razine pretenzije i one su se pokazale kao vrlo koristan vodič za početne vrijednosti. Međutim, najpouzdanija metoda je promatranje lanca dok napušta pogonski lančanik kada AFC radi pod uvjetima punog opterećenja. Trebalo bi se vidjeti da lanac pokazuje minimalnu labavost (dvije karike) dok se skida s pogonskog lančanika. Kada takva razina postoji, pretenziju treba izmjeriti, zabilježiti i postaviti za budućnost kao radnu razinu za to određeno lice. Treba redovito očitavati pretnapetost i bilježiti broj uklonjenih veza. Ovo će osigurati rano upozorenje o početku trošenja diferencijala ili prekomjernog trošenja.
Savijena letva moraju se ispraviti ili promijeniti bez odlaganja. Oni smanjuju učinak pokretne trake i mogu rezultirati ispadanjem vodilice iz donjeg prstena i skakanjem na lančaniku uzrokujući oštećenje oba lanca, lančanika i letvica.
Rukovatelji longwall-a trebaju ostati na oprezu zbog istrošenih i oštećenih skidača lanca jer mogu dopustiti da labavi lanac ostane u lančaniku, a to može rezultirati zaglavljivanjem i oštećenjem.
Upravljanje lancem počinje tijekom instalacije
Potreba za dobrom ravnom linijom lica ne može se pretjerano naglasiti. Svako odstupanje u poravnanju prednje strane vjerojatno će rezultirati različitim pretenzijama između prednjeg i lančanog lanca što dovodi do neravnomjernog trošenja. Vjerojatnije je da će se to dogoditi na novonastalom licu dok lanci prolaze kroz razdoblje "posteljine".
Jednom kada se formira diferencijalni obrazac trošenja, gotovo ga je nemoguće popraviti. Češće nego ne, diferencijal se nastavlja pogoršavati s labavim trošenjem lanca kako bi se stvorila još labavosti.
Štetni učinci trčanja s lošom linijom lica koja dovodi do pretjeranih varijacija u bočnim pretenzijama ilustrirani su pregledom brojeva. Kao primjer, longwall od 1000 stopa s AFC lancem od 42 mm koji ima približno 4000 karika na svakoj strani. Prihvaćajući da se uklanjanje habajućeg metala odvija na oba kraja veze. Lanac ima 8000 točaka u kojima se metal troši međusobnim pritiscima dok se pokreće i dok vibrira niz lice, trpi udarna opterećenja ili je pod utjecajem korozivnog napada. Stoga, za svakih 1/1000 inča trošenja stvaramo 8 inča povećanja duljine. Svaka neznatna razlika između stope trošenja na prednjoj strani i strani glave, uzrokovana neravnomjernim napetostima, brzo se umnoži do velike razlike u duljini lanca.
Dva otkovka na lančaniku u isto vrijeme mogu dovesti do nepotrebnog trošenja profila zuba. To je zbog gubitka pozitivnog položaja u pogonskom lančaniku što omogućuje karici da klizi po pogonskim zupcima. Ova radnja klizanja urezuje se u kariku i također povećava stopu trošenja na zubima lančanika. Jednom uspostavljen kao uzorak trošenja, može se samo ubrzati. Na prvi znak presijecanja karike, lančanici se moraju pregledati i zamijeniti ako je potrebno, prije nego što oštećenje uništi lanac.
Prednapetost lanca koja je previsoka također će uzrokovati prekomjerno trošenje lanca i lančanika. Pretenzije lanca moraju biti postavljene na vrijednosti koje sprječavaju stvaranje prevelike labavosti lanca pod punim opterećenjem. Takvi uvjeti će omogućiti "izbacivanje" strugača i rizik od oštećenja zadnjeg lančanika uzrokovanog skupljanjem lanca dok napušta lančanik. Ako su zahtjevi postavljeni previsoko, postoje dvije očite opasnosti: pretjerano trošenje međukarika na lancu i pretjerano trošenje pogonskih lančanika.
Pretjerana napetost lanca može biti ubojita
Uobičajena tendencija je da se lanac previše zategne. Cilj bi trebao biti redovita provjera prednapetosti i uklanjanje olabavljenosti lanca za dvije karike. Više od dvije karike značilo bi da je lanac previše labav ili bi uklanjanje četiri karike stvorilo previsoku pretencioznost što bi izazvalo veliko trošenje međukarika i ozbiljno smanjilo životni vijek lanca.
Pod pretpostavkom da je poravnanje lica dobro, vrijednost prednaprezanja na jednoj strani ne bi trebala premašiti vrijednost na drugoj strani za više od jedne tone. Dobro upravljanje licem trebalo bi osigurati da se bilo koji diferencijal može održati na najviše dvije tone tijekom radnog vijeka lanca.
Povećanje duljine zbog trošenja međukarika (ponekad se pogrešno naziva "istezanje lanca") može se dopustiti da dosegne 2% i još uvijek radi s novim lančanicima.
Stupanj istrošenosti međukarika nije problem ako se lanac i lančanici troše zajedno i tako zadržavaju svoju kompatibilnost. Međutim, trošenje međukarika rezultira smanjenjem opterećenja lanaca na prekid i otpornosti na udarna opterećenja.
Jednostavna metoda mjerenja istrošenosti međukarika je korištenje čeljusti, mjerenje u pet dijelova koraka i primjena na dijagram produljenja lanca. Lanci bi se općenito razmatrali za zamjenu kada istrošenost karika prijeđe 3%. Neki konzervativni voditelji održavanja ne vole da njihov lanac prelazi 2% istezanje.
Dobro upravljanje lancem počinje u fazi instalacije. Intenzivno praćenje s korekcijama ako je potrebno tijekom perioda stjenke pomoći će osigurati dug životni vijek lanca bez problema.
(Uz ljubaznostEllton Longwall)
Vrijeme objave: 26. rujna 2022