Сразу скажу, в работе с футеровкой угольных бункеров не бывает простых решений. Часто сталкиваешься с тем, что первоначальный выбор материала кажется оптимальным, а через пару лет приходится возвращаться к этим же вопросам, только с еще большими затратами. Многие сразу думают о стальных футеровках, но это, как правило, не идеальный вариант, особенно в условиях интенсивного износа и агрессивной среды. Проблема не только в коррозии, но и в непосредственном контакте с абразивными частицами угля. И вот тут, на мой взгляд, самосмазывающаяся износостойкая футеровка угольного бункера из UHMWPE становится весьма привлекательной альтернативой. Но важно понимать, это не серебряная пуля, и нужно учитывать множество факторов. Хотел поделиться опытом, а может и просто высказать свои мысли, которые, надеюсь, кому-то окажутся полезными.
Первая проблема, с которой сталкиваются многие предприятия – это высокая абразивность угля, особенно бурового. Сталь быстро стирается, что приводит к необходимости частой замены футеровки и, соответственно, простоя оборудования. К тому же, сталь подвержена коррозии, особенно в присутствии влаги и других агрессивных веществ, которые неизбежно присутствуют в процессе добычи и транспортировки угля. Разумеется, есть специальные марки стали, но и они не вечны, а стоимость их применения существенно выше.
Иногда выбирают более дешевые полимерные материалы, например, полиэтилен высокой плотности (HDPE). Они тоже обладают определенной износостойкостью, но не такой высокой, как UHMWPE, и могут быстро деформироваться под воздействием высоких температур и давления. Более того, HDPE не обладает достаточной стойкостью к химическим воздействиям, что особенно важно в случае загрязнения угля различными примесями.
Поэтому выбор материала для футеровки угольного бункера – это сложная задача, требующая учета множества факторов: типа угля, интенсивности износа, температуры, влажности и наличия химических реагентов. И здесь UHMWPE проявляет себя как надежный кандидат. Недавно, например, со мной соприкасался проект по модернизации бункеров на одном из крупных угольных комбината, где предыдущая футеровка из стали выдержала всего два года, а после установки полимерной футеровки срок службы увеличился вдвое. Это пример, когда правильный выбор материала реально экономит средства.
UHMWPE (Ultra-High Molecular Weight Polyethylene) – это полиэтилен сверхвысокого молекулярного веса, обладающий уникальными свойствами. Во-первых, он обладает исключительной износостойкостью, что объясняется высокой твердостью и низким коэффициентом трения. Во-вторых, он самосмазывающийся, что значительно снижает интенсивность износа при контакте с абразивными частицами. В-третьих, он устойчив к воздействию многих химических веществ, включая кислоты, щелочи и растворители. И, наконец, он обладает низким водопоглощением, что предотвращает деформацию под воздействием влаги.
Особенно впечатляет способность UHMWPE выдерживать высокие нагрузки и удары. В отличие от стали, он не подвержен растрескиванию и разрушению при механических воздействиях. Это особенно важно в условиях интенсивного износа, когда футеровка постоянно подвергается ударам и вибрациям.
При этом, стоит отметить, что UHMWPE обладает определенными ограничениями. Он не предназначен для работы при очень высоких температурах (выше 150-180 градусов Цельсия) и может деформироваться под воздействием длительных нагрузок. Однако, для большинства применений в угольной промышленности этих ограничений не существует.
Монтаж самосмазывающейся износостойкой футеровки угольного бункера из UHMWPE требует высокой квалификации специалистов. Важно обеспечить плотное прилегание футеровки к стенкам бункера, чтобы избежать образования зазоров, в которых могут скапливаться абразивные частицы. Часто используется метод механического крепления с помощью болтов и гаек, а также метод литья полимерного материала непосредственно на стенки бункера. Выбор метода зависит от конструкции бункера и требуемых условий эксплуатации.
Не стоит забывать и о качестве полимерного материала. Важно использовать только сертифицированные материалы от проверенных поставщиков. Качество материала напрямую влияет на срок службы футеровки. Мы в ООО Циндао Дэфэнюань Международная Торговля (https://www.dfycorp.ru/) уделяем особое внимание качеству поставляемых материалов и всегда предоставляем полный пакет документации, подтверждающей их соответствие требованиям заказчика.
Мы неоднократно применяли UHMWPE футеровку на угольных комбинатах различной мощности. В одном случае мы заменили стальную футеровку бункера на полимерную футеровку из UHMWPE, что позволило сократить время простоя оборудования на 30% и снизить затраты на ремонт и замену футеровки в два раза. В другом случае мы использовали UHMWPE футеровку для защиты бункера от коррозии и износа, вызванных воздействием агрессивных химических веществ. Результат – значительное увеличение срока службы бункера и снижение затрат на обслуживание.
Однако, существуют и ошибки, которые стоит избегать. Например, нельзя использовать UHMWPE футеровку в условиях очень высоких температур, так как это может привести к ее деформации. Также нельзя использовать некачественные материалы, так как это может привести к преждевременному износу футеровки. И, наконец, важно обеспечить правильный монтаж футеровки, чтобы избежать образования зазоров, в которых могут скапливаться абразивные частицы.
На мой взгляд, UHMWPE футеровка имеет огромный потенциал в угольной промышленности. По мере развития технологий и снижения стоимости полимерных материалов, ее применение будет расширяться. В будущем можно ожидать появления новых видов UHMWPE футеровки с улучшенными свойствами, например, с повышенной термостойкостью и химической стойкостью. И это не просто предположение, мы сейчас тесно сотрудничаем с несколькими научно-исследовательскими институтами, занимающимися разработкой новых материалов для износостойких покрытий.
Важно помнить, что выбор материала для футеровки угольного бункера – это не одноразовое решение, а постоянный процесс оптимизации. Необходимо регулярно проводить мониторинг состояния футеровки и своевременно проводить ее ремонт или замену. Использование самосмазывающейся износостойкой футеровки угольного бункера из UHMWPE – это инвестиция в надежность и долговечность оборудования, которая в конечном итоге окупается.