آب معدن فقط آب نیست. این مواد جامد لبههای تیز، رواناب اسیدی و فشارهای نوسانی را حمل میکند که شیلنگهای عمومی را ظرف چند روز از بین میبرد. الف شیلنگ آبگیری معدن باید در برابر سایش مداوم از دوغاب حاوی حداکثر 60 درصد مواد جامد وزنی مقاومت کند و در عین حال در برابر هیدرولیز و حمله شیمیایی ناشی از زهکشی اسیدی معدن مقاومت کند. شیلنگهای استاندارد PVC یا لاستیکی معمولاً پس از کمتر از 200 ساعت در چنین شرایطی در لایه تقویتکننده پاره میشوند، در حالی که جایگزینهای مهندسی شده هدفمند عمر سایش بیش از 2000 ساعت را نشان میدهند.
تفاوت اساسی در مواد آستر و فناوری اتصال بین لایه ها نهفته است. هنگامی که لایه لایه لایه می شود، ذرات ساینده آرماتور را آسیاب می کنند که منجر به شکست فاجعه بار می شود. آسترهای TPU (پلی اورتان ترموپلاستیک) با فرمول خاص تا سه برابر مقاومت سایشی از لاستیک استاندارد، اندازه گیری شده از طریق آزمایش DIN 53516. علاوه بر این، سطح داخلی صاف و آبگریز، اتلاف اصطکاک را به طور متوسط 15٪ کاهش می دهد، به طور مستقیم مصرف سوخت پمپ را کاهش می دهد.
در عملیات روباز و زیرزمینی، وزن شلنگ مستقیماً بر ایمنی خدمه و زمان راه اندازی تأثیر می گذارد. یک شلنگ آبگیری 6 اینچی TPU layflat تقریباً وزن دارد 40 درصد کمتر از یک شیلنگ لاستیکی معادل، به دو کارگر اجازه می دهد تا به جای نیاز به بلند کردن مکانیکی، یک سیم پیچ 50 متری را حمل کنند. این کاهش وزن استحکام را به خطر نمی اندازد: ژاکت های پلی استر دایره ای با استحکام بالا فشار کاری تا 20 بار (290 psi) را با ضریب ایمنی 3:1 ارائه می دهند.
طراحی Layflat همچنین تخلیه سریع و سیم پیچی را در هنگام جابجایی پمپ ها امکان پذیر می کند، که در آبگیری نیمکتی که پمپ هر چند روز یک بار حرکت می کند ضروری است. شیلنگ را می توان در کمتر از 15 دقیقه بازیابی، تخلیه و دوباره مستقر کرد، در مقایسه با بیش از یک ساعت برای شلنگ های لاستیکی سنگین که آب را به دام می اندازند. علاوه بر این، روکشهای TPU تثبیتشده در برابر اشعه ماوراء بنفش، از تخریب ناشی از قرار گرفتن مداوم در معرض نور خورشید جلوگیری میکنند، یک مشکل رایج در معادن در ارتفاعات.
برای کاربردهایی که شامل آب معدنی آلوده به نفت یا انتقال مایعات دیزل و هیدرولیک در کنار آبگیری می شود، ترکیبات تخصصی TPU مقاوم در برابر روغن از تورم جلوگیری می کنند. این قابلیت دو منظوره نیاز به شلنگ جداگانه انتقال نفت را از بین می برد و موجودی شلنگ در محل را کاهش می دهد.
انتخاب شیلنگ آبگیری مناسب نیاز به تطبیق پارامترهای عملکرد با شرایط واقعی معدن دارد، نه فقط تعیین قطر. جدول زیر ویژگی های معمولی سه ساختار شلنگ رایج مورد استفاده در آبگیری معدن را مقایسه می کند. توجه داشته باشید که عمر سایش واقعی به شدت به بارگذاری جامدات و زاویهای بودن ذرات بستگی دارد.
| اموال | TPU Layflat | لاستیک SBR | PVC Layflat |
|---|---|---|---|
| از دست دادن سایش (DIN 53516) | 35-45 میلی متر³ | 120-150 mm³ | 80-110 میلی متر³ |
| وزن در هر 50 متر (6 اینچ) | 62 کیلوگرم | 105 کیلوگرم | 48 کیلوگرم |
| فشار کاری (بار) | 10-20 | 10-25 | 6-10 |
| عمر مورد انتظار در دوغاب | 2000-3000 ساعت | 400-800 ساعت | 150-300 ساعت |
هنگام رسیدگی به برنامه های پر جریان بیش از 300 متر مکعب در ساعت، قطر داخلی به گلوگاه تبدیل می شود. شیلنگ 6 اینچی با سرعت جریان 2.5 متر بر ثانیه تنها 160 متر مکعب بر ساعت را ارائه می دهد، در حالی که شلنگ 8 اینچی به 290 متر مکعب در ساعت می رسد. استفاده از قطر بزرگتر می تواند تلفات هد پمپ را تا بیش از 20 درصد کاهش دهد که در یک پمپ 200 کیلوواتی تقریباً به این معنی است. 15000 یورو صرفه جویی در انرژی سالانه در عملیات مداوم
اگر عوامل عملیاتی نادیده گرفته شوند، حتی بهترین شیلنگ آبگیری معدن نیز پیش از موعد از کار می افتد. یک اشتباه رایج این است که به شیلنگ اجازه میدهید با سنگهای تیز بدون لایه محافظ تماس پیدا کند، که باعث بریدگیهای موضعی میشود که تحت فشار منتشر میشوند. به سادگی قرار دادن شلنگ روی بستری از شن ریز یا استفاده از رمپ های محافظ سبک وزن می تواند عمر آن را دو برابر کند. مطالعات در یک معدن مس شیلی نشان داد فواصل تعویض شلنگ از 3 هفته به 7 هفته افزایش یافت پس از اجرای مسیرهای شلنگ مناسب.
یکی دیگر از عوامل مهم اجتناب از شرایط خلاء طولانی مدت است. هنگامی که یک پمپ متوقف می شود و شیلنگ تخلیه می شود، خلاء ایجاد می شود که دیواره شلنگ را می مکد و باعث لایه برداری می شود. نصب شیر خلاء شکن در بالاترین نقطه از این آسیب با حداقل هزینه جلوگیری می کند. به طور مشابه، اطمینان از تخلیه کامل شیلنگ و نورد صاف پس از استفاده، از یخ زدن آب راکد یا رشد بیولوژیکی که باعث تخریب لاینر می شود، جلوگیری می کند.
برای معادنی که جابجایی مکرر را تجربه میکنند، استفاده از شیلنگ آبگیری با کوپلینگهای سریع یکپارچه، زمان اتصال را کاهش میدهد و نیاز به گیرههای شلنگ را که میتوانند روی پوشش را برش دهند، از بین میبرد. کوپلینگ های گالوانیزه گرم یا فولاد ضد زنگ در برابر خوردگی آب معدن بسیار بهتر از فولاد کربنی استاندارد، که می تواند در عرض یک ماه در محیط های اسیدی نفوذ کند، مقاومت می کند.