Керамические футеровочные плиты для защиты портовых бункеров от износа и ударов, вызванных материалами высокой твердости

Порты, являясь ключевыми узлами транспортировки грузов, ежедневно подвергаются воздействию миллионов тонн руды и угля. Бункеры являются одними из узлов всей транспортной системы, подверженных крайне интенсивному износу и работающих в чрезвычайно сложных условиях, а частота их замены в значительной степени определяет эффективность работы порта.
 

Режущий износ от высокотвердых материалов: как железная руда (твердость по шкале Мооса около 7–8), так и уголь (часто содержащий пустую породу) при высокоскоростном прохождении по стенкам бункера вызывают постоянное режущее воздействие на внутреннюю поверхность бункера. Традиционные стальные футеровочные плиты в таких условиях часто изнашиваются до пробоины за несколько месяцев или даже недель.

Сильные удары крупных кусков материала: крупные куски руды и других материалов, падающие с большой высоты, например с разгрузочных устройств, оказывают сильное воздействие на бункеры. Многие материалы высокой твердости (например, чистая керамика), хотя и обладают высокой износостойкостью, не обладают достаточной вязкостью и под воздействием сильных ударов легко разрушаются.

Засоры и слипание: материалы в портах имеют высокую влажность, особенно уголь при перевалке в дождливую погоду, который обладает крайне высокой вязкостью. Если поверхность футеровки шероховатая или имеет ступени, это очень легко приводит к забиванию материала, что серьезно влияет на эффективность разгрузки судов.

Для противостояния сильному резанию материалов высокой твердости требуется, чтобы футеровка бункера обладала сверхвысокой твердостью; для противостояния сильным ударам крупных кусков материала требуется, чтобы бункер обладал достаточной вязкостью; для противостояния портовой среде с высокой влажностью, сильным солевым туманом и большими перепадами температур требуется, чтобы бункер обладал высокой устойчивостью к кислотно-щелочной коррозии. Один материал с трудом может удовлетворить все эти требования, поэтому появились керамические футеровочные плиты «три в одном».
 

 

Керамические футеровочные плиты «три в одном» представляют собой комплексные футеровочные плиты, состоящие из керамики, резины и стального листа, сочетающие в себе высокую твердость керамики, вязкость резины и прочность стального листа.
 

Основная проблема износа бункеров заключается в противостоянии твердости материала и твердости футеровки. Компания Kingcera использует керамику ZTA (оксид алюминия, упрочненный оксидом циркония) или керамику из 95% оксида алюминия, твердость которой обычно составляет более HRA85. Этот «броневой» слой позволяет внутренней поверхности бункера спокойно противостоять резанию руды. Керамические футеровочные плиты ZTA компании Kingcera прошли тщательную проверку в реальных условиях эксплуатации в таких портах, как Циндао и Таншань, и отлично зарекомендовали себя в зонах с высокой степенью износа, таких как разветвленные бункеры разгрузочных машин и ковшовые экскаваторы.
 

 

Сама по себе высокотвердая керамика является хрупкой, и если ее непосредственно наклеить на точку выгрузки бункера, подверженную ударам, она легко разбивается. Амортизирующий резиновый слой в конструкции «три в одном» способен поглощать огромную кинетическую энергию удара при падении крупных кусков материала, эффективно защищая керамический слой от растрескивания и одновременно уменьшая разрушительное воздействие вибрации материала на само оборудование. Эта характеристика «сочетания жесткости и гибкости» позволяет с легкостью справляться с ударами материала, падающего с большого перепада высоты в портовых условиях.
 

В портовых работах больше всего боятся простоев, поэтому трехкомпонентная облицовка крепится к оборудованию с помощью заранее заложенных болтов. По сравнению с традиционными методами сварки или приклеивания, такой механический способ крепления имеет важное значение в портовых условиях.

Во-первых, это позволяет избежать риска отслоения, вызванного старением клея в условиях влажной и солевой среды, а во-вторых, при замене достаточно просто открутить болты, без необходимости проведения работ с открытым огнем, что значительно сокращает время простоя на ремонт. Для портовых операций, где каждая секунда на счету, это представляет огромную скрытую ценность.

 

В портовом оборудовании применение керамико-резиновых трехкомпонентных облицовочных панелей не является универсальным, а требует тщательного подбора в зависимости от конкретной части бункера.

Зона сброса материала (зона удара): здесь происходит прямое воздействие удара. Рекомендуется использовать трехкомпонентные облицовки с толстым резиновым слоем, мелкими и толстыми керамическими блоками с закругленными углами; в качестве материала лучше всего подходит ударопрочная керамика ZTA. Более толстый резиновый слой способен полностью амортизировать силу удара, а мелкие керамические блоки предотвращают их разрушение из-за слишком большого размера отдельных блоков и чрезмерной концентрации нагрузки.

Боковые стенки желоба и прямые участки (зона скользящего износа): в этой зоне преобладает скользящее трение, а ударная нагрузка незначительна. Можно использовать керамику из 95% оксида алюминия; гладкая поверхность керамики также снижает сопротивление прохождению материала и предотвращает забивание.

Нестандартные участки (колена, откидные крышки воронки): в портовых бункерах часто встречаются различные криволинейные поверхности. Преимущество трехкомпонентной футеровки заключается в пластичности ее резинового слоя, что в сочетании с резкой стальных листов позволяет изготовить заранее дугообразные плиты, точно прилегающие к оборудованию.

Компания Kingcera более 30 лет специализируется на производстве противоизносных материалов для промышленности. Ее керамическая продукция прошла проверку на практике у тысяч клиентов по всему миру и получила множество положительных отзывов. Кроме того, «Цзинчэн Специальная Керамика» обладает богатым опытом в области защиты портовых сооружений от износа и готова разработать для вас индивидуальное решение с учетом конкретных условий эксплуатации и ваших потребностей.

(Оригинальная ссылка: 港口料斗优化升级：三合一陶瓷衬板如何应对高硬度物料磨损与冲击 ; Максим / Перевод)