الزامات سازه فولادی برای تجهیزات فرآوری مواد معدنی

1. الزامات استحکام و سفتی سازه

• ظرفیت باربری بالا: باید قادر به تحمل وزن خود تجهیزات، وزن مواد کاملاً بارگیری شده، بارهای ضربه ای (به عنوان مثال، در سنگ شکن ها)، بارهای ارتعاشی (به عنوان مثال، در ماشین های غربالگری) و اضافه بارهای احتمالی تصادفی باشد.
• مقاومت عالی در برابر خستگی: از آنجایی که تجهیزات معمولاً 24 ساعت شبانه روز به طور مداوم کار می کنند و تنش متناوب را تحمل می کنند، سازه فولادی باید مقاومت خوبی در برابر خستگی داشته باشد تا از شروع ترک به دلیل خستگی جلوگیری شود.
• سفتی کافی: اطمینان حاصل کنید که تغییر شکل تحت بار در محدوده مجاز است. به عنوان مثال، تغییر شکل بیش از حد سیلندر آسیاب های گلوله ای بزرگ بر صفحات پوشش و راندمان سنگ زنی تأثیر می گذارد. سفتی ناکافی قاب های بزرگ منجر به درگیری ضعیف چرخ دنده می شود.

2. الزامات مقاومت در برابر سایش و ضربه

• تقویت مناطق کلیدی مستعد سایش: برای قطعاتی که مستقیماً با مواد در تماس هستند یا مستعد فرسایش هستند (به عنوان مثال، سازه های اطراف صفحات فکی/صفحات پوشش سنگ شکن ها، سرسره ها، قیف ها، صفحات زیرین نوار نقاله و غیره)، باید از صفحات فولادی مقاوم در برابر سایش (به عنوان مثال، سری NM) استفاده شود، یا آلیاژهای سخت مقاوم در برابر سایش باید روی سطح جوش داده شوند، یا صفحات پوشش مقاوم در برابر سایش قابل تعویض (به عنوان مثال، چدن با کروم بالا، صفحات پوشش لاستیکی) باید نصب شوند.
• طراحی مقاوم در برابر ضربه: برای تجهیزات پردازش مواد بزرگ و سخت (به عنوان مثال، سنگ شکن های فکی، سنگ شکن های مخروطی)، سازه های فولادی قطعات کلیدی مانند قاب ها و بلوک های یاتاقان باید چقرمگی خوبی داشته باشند و باید از صفحات تقویت کننده برای پراکنده کردن انرژی ضربه استفاده شود.

3. الزامات مقاومت در برابر خوردگی

• محیط های مرطوب و شیمیایی: فرآیندهایی مانند فلوتاسیون، غلیظ سازی و هیدرومتالورژی شامل آب، مواد شیمیایی، اسید و محیط های قلیایی است که باعث می شود سازه های فولادی بسیار مستعد خوردگی شوند.
• اقدامات حفاظتی:
  • سیستم پوشش: سیستم های پوشش ضد خوردگی سنگین (به عنوان مثال، پرایمر غنی از روی اپوکسی، پوشش میانی اکسید آهن میکایی اپوکسی، روکش پلی اورتان) را اتخاذ کنید و ضخامت پوشش را با توجه به کلاس محیطی تعیین کنید.
  • انتخاب مواد: در مناطق بسیار خورنده، می توان از فولاد هوازدگی یا فولاد ضد زنگ محلی (به عنوان مثال، 304/316L) استفاده کرد.
  • طراحی سازه: از گوشه های مرده ای که آب و محیط های خورنده به راحتی در آن جمع می شوند، خودداری کنید و زهکشی و تهویه مناسب را فراهم کنید.

4. الزامات کیفیت فرآیند و ساخت

• کیفیت جوش: این خط حیات عملکرد سازه فولادی است. الزامات شامل موارد زیر است:
  • مشخصات رویه جوشکاری (WPS) و سوابق صلاحیت رویه (PQR) را تدوین کنید.
  • جوشکاران باید گواهینامه های معتبر برای کار داشته باشند.
  • جوش ها باید کامل، عاری از ترک، سرباره، تخلخل و سایر عیوب باشند. جوش های بحرانی تحمل کننده تنش (به عنوان مثال، جوش های اصلی قاب ها) به طور کلی به جوشکاری نفوذ کامل و آزمایش غیر مخرب (به عنوان مثال، آزمایش اولتراسونیک - UT یا آزمایش رادیوگرافی - RT) نیاز دارند.
• دقت و تحمل ابعادی: دقت ساخت قطعات تجهیزات بزرگ (به عنوان مثال، بخش های سیلندر کوره های دوار بزرگ) مستقیماً بر راندمان نصب در محل و همچنین هم محوری و تعادل عملکرد تجهیزات تأثیر می گذارد.
• تسکین تنش: برای قطعات جوش داده شده مهم، باید عملیات بازپخت انجام شود تا تنش پسماند جوشکاری از بین برود و از تغییر شکل و ترک خوردگی ناشی از خوردگی تنشی جلوگیری شود.

5. الزامات ایمنی و قابلیت اطمینان

• طراحی ایمن ذاتی: سازه باید ضریب ایمنی کافی داشته باشد و اتصالات بحرانی (به عنوان مثال، پیچ ها) باید به اقدامات ضد شل شدن مجهز شوند. باید به تسهیل نصب دستگاه های حفاظت ایمنی توجه شود.
• طراحی قابلیت اطمینان: طراحی سازه باید نظارت بر شرایط (به عنوان مثال، تنظیم نقاط نظارت بر ارتعاش) و آزمایش غیر مخرب را برای نگهداری پیش بینی کننده تسهیل کند.
• طراحی انسانی: آسایش عملیات و نگهداری را در نظر بگیرید، مانند راه اندازی سکوهای نگهداری مناسب، حلقه های بالابر و فضای نگهداری.

6. الزامات استانداردسازی و مدولار کردن

• استانداردسازی طراحی: پروفیل های استاندارد، ضخامت صفحات و روش های اتصال را اتخاذ کنید تا خرید، ساخت و مدیریت قطعات یدکی تسهیل شود.
• طراحی مدولار: تجهیزات بزرگ باید تا حد امکان به سازه های مدولار طراحی شوند تا ساخت کارخانه، کنترل کیفیت، حمل و نقل و نصب سریع در محل تسهیل شود.

7. الزامات انتخاب مواد

• ساختار اصلی: به طور کلی از فولادهای ساختاری کربن معمولی یا فولادهای کم آلیاژ با استحکام بالا مانند Q235B و Q355B استفاده کنید، با گواهی مواد واجد شرایط مورد نیاز است.
• قطعات ویژه: با توجه به نیاز به مقاومت در برابر سایش، مقاومت در برابر خوردگی یا استحکام، صفحات مقاوم در برابر سایش (به عنوان مثال، NM360/NM400)، فولاد هوازدگی (به عنوان مثال، Q355NH)، فولاد ضد زنگ یا فولادهای آلیاژی با استحکام بالاتر را انتخاب کنید.
• قابلیت ردیابی مواد: قطعات مهم باید سوابق ردیابی کاملی برای مواد خود داشته باشند.

خلاصه