Một bộ lọc băng chân không, băng cao su bị mòn nhanh chóng vì một bộ phận thực hiện ba nhiệm vụ: bịt kín bộ lọc chân không, thoát nước lọc sang bên và mang theo một lớp bánh mài mòn quanh một vòng các con lăn. Các chất rắn mài mòn làm mòn đỉnh gân, vận tốc lọc cao làm xói mòn các lỗ chân không, độ lệch theo dõi phá hủy một cạnh, và sạn bị kẹt bên dưới băng làm bóng bề mặt dưới cho đến khi nhiệt ma sát làm cứng cao su. Cơ chế chiếm ưu thế thay đổi theo từng nhà máy. Xác định nó là toàn bộ công việc.

Những điểm chính cần rút ra

✔ Kiểu mòn đặt tên cho nguyên nhân: mòn đều chiều rộng có nghĩa là mài mòn, mòn một cạnh có nghĩa là theo dõi, mòn bề mặt dưới có nghĩa là dải mòn và hạt mịn.

✔ Vận tốc lọc làm xói mòn các lỗ chân không, và vận tốc tăng lên bất cứ khi nào vải bị tắc và hạt mịn đến lớp thoát nước.

✔ Siết quá mức làm bẹp các gân; siết quá lỏng làm băng bị lệch và nóng lên. Cả hai đều không phải là thông số kỹ thuật.

✔ Các dải mòn bị mòn tập trung tải trọng và giữ sạn, vì vậy một bộ phận rẻ tiền có thể phá hủy một băng đắt tiền.

✔ Đo chiều cao gân, độ sâu rãnh, chiều rộng cạnh và độ cứng hàng tháng chuyển đổi mòn thành một lịch trình.

✔ Lựa chọn hợp chất theo hóa học và nhiệt độ của bùn trước, sau đó đến độ cứng.

Bảng tóm tắt

Định nghĩa

Băng lọc chân không là dải cao su vô tận chạy trên hộp chân không có rãnh trên bộ lọc băng ngang. Bề mặt trên của nó có các gân đỡ vải lọc, với các rãnh giữa chúng dẫn nước lọc sang bên đến các lỗ được đục xuyên qua băng. Các lỗ đó thẳng hàng với các rãnh trong hộp chân không, vì vậy chất lỏng đi vào hộp trong khi bánh lọc vẫn trên vải. Băng cũng hoạt động như một lớp bịt kín giữa không khí và chân không, đó là lý do tại sao bề mặt dưới của nó chạy trên các dải mòn có thể thay thế với khoảng hở được kiểm soát.

Mòn băng là sự mất mát hình học đó. Các gân bị bẹt, các rãnh bị tròn, các lỗ bị mở rộng, các cạnh bị hẹp lại và bề mặt dưới bị cứng lại. Một khi hình học bị mất, băng vẫn quay — nó chỉ ngừng thoát nước đúng cách, và độ ẩm sẽ cho bạn biết trước khi bất kỳ bộ phận nào bị hỏng rõ ràng.

Nguyên lý hoạt động

Bùn chảy lên vải lọc tại hộp cấp liệu. Chân không dưới băng hút chất lỏng qua vải, vào các rãnh, dọc theo các rãnh đến các lỗ, và xuống hộp chân không. Bánh lọc hình thành, được rửa nếu nhiệm vụ yêu cầu, sau đó được xả ra ở con lăn đầu khi băng cong ra khỏi vải lọc.

Mọi bước trong số đó đều tạo tải trọng lên cao su. Vải lọc liên tục ép lên các gân. Bùn trượt trên đỉnh gân dưới áp lực đó. Nước lọc di chuyển sang bên với vận tốc thấp trong các rãnh nhưng tăng tốc đột ngột khi nó chảy vào mỗi lỗ. Bên dưới, băng trượt trên các dải mòn, và khoảng hở ở đó quyết định lượng nhiệt ma sát sinh ra.

Chiều cao gân và độ sâu rãnh là hai phép đo mô tả sự mòn một cách trung thực — lấy chúng ở các trạm cố định và ghi lại.

Vật lý quan trọng nhất là sự xói mòn lỗ. Lưu lượng qua một lỗ nhỏ tỷ lệ với căn bậc hai của chênh lệch áp suất, vì vậy việc tăng chân không từ 0,4 lên 0,6 bar làm tăng vận tốc lên khoảng một phần năm — và tốc độ xói mòn tăng nhanh hơn vận tốc khi có các hạt. Đây là lý do tại sao mòn lỗ tăng tốc đột ngột sau khi vải bắt đầu cho phép hạt mịn đi qua, và tại sao các nhà máy cố gắng giảm độ ẩm bằng van chân không thường xuyên mua băng hơn. Một bộ lọc băng có một cài đặt áp suất phù hợp với nhiệm vụ. Trên mức đó, máy đang tự làm mòn.

Lợi ích

Hiểu biết về sự mòn mang lại lợi ích ở ba khía cạnh.

Đầu tiên là chi phí. Băng là vật tư tiêu hao lớn nhất trên bộ lọc băng, và hầu hết các hỏng hóc sớm đều bắt nguồn từ một tình trạng có thể khắc phục được ở nơi khác — vải bị tắc, dải mòn, lưỡi dao bị lệch, lỗi theo dõi. Khắc phục những điều đó có thể kéo dài tuổi thọ băng từ sáu tháng lên gần với mục đích thiết kế, mà không cần thay đổi cao su.

Thứ hai là ổn định độ ẩm. Các rãnh bị mòn và các lỗ bị mở rộng thoát nước không đều, dẫn đến bánh lọc bị vá và độ ẩm tăng lên từ lâu trước khi băng bị hỏng hoàn toàn. Hình học ổn định có nghĩa là chân không ổn định, và chân không ổn định có nghĩa là các chỉ số làm khô ngừng trôi.

Thứ ba là lập kế hoạch. Một khi sự mòn được đo ở các trạm cố định, việc thay thế trở thành một mục nhập lịch với một bộ phận dự phòng đã có sẵn trên kệ. Điều đó có giá trị hơn bất kỳ khoản giảm giá đơn lẻ nào, bởi vì một lần dừng bộ lọc đột xuất thường làm dừng toàn bộ mạch làm khô.

Ứng dụng

Nhiệm vụ quyết định vùng nào bị mòn nhanh nhất, và các nhiệm vụ khác nhau giữa các nhà máy nhiều hơn giữa các ngành công nghiệp.

Đuôi quặng thô tấn công đỉnh gân và các cạnh; cơ chế là mài mòn trượt và va đập, và các đập cạnh thường bị hỏng trước. Cô đặc tuyển nổi mịn tấn công các rãnh và lỗ, vì chiều dài đường thoát nước và hỗ trợ vải sạch quyết định tốc độ nước lọc phải di chuyển. Bột mịn than mang theo cặn bẩn làm mòn bề mặt dưới, vì vậy tình trạng dải mòn quan trọng hơn độ cứng của hợp chất. Thạch cao và bùn hóa chất kết tinh làm căng dòng chảy rãnh và hóa học cao su — một băng bị phồng lên sẽ mất hình dạng bất kể xếp hạng mài mòn của nó.

Ngữ cảnh trong sơ đồ quy trình: các băng này thuộc họ bộ lọc chân không  , bên trong giai đoạn lọc của một nhà máy tuyển quặng. Phía thượng nguồn là mạch làm khô với thiết bị làm đặc và bộ phân ly thủy lực làm khô; phía hạ lưu là xử lý đuôi quặng, nơi bánh lọc ngày càng được đưa vào hệ thống xả khô đuôi quặng. Nhiệm vụ theo mẻ không đủ điều kiện để sử dụng băng ngang thường thuộc về máy ép lọc, và vải lọc phía trên băng được đề cập trên trang tấm lọc và vải lọc.

So sánh vật liệu

Không có hợp chất nào thắng mọi tiêu chí. Hóa học chọn nhóm vật liệu, nhiệt độ chọn hệ thống lưu hóa, và độ cứng chọn dải trong nhóm đó. Một băng cứng hơn chống mài mòn trượt và chống mỏi uốn kém hơn — vì vậy việc tăng độ cứng thường đánh đổi mòn đỉnh gân lấy nứt ở gốc gân.

So sánh ứng dụng