Специалисты компании проводят работы по футеровке кузовов самосвалов для решения проблем которые возникают с налипанием обрабатываемых материалов.

   Способы и средства борьбы с налипанием и намерзанием породы на карьерных автосамосвалах. Для устранения примерзания транспортируемой горной массы к обшивке кузовов карьерных автосамосвалов в настоящее время широко используют обогрев кузовов отработанными выхлопными газами двигателя. Системами обогрева кузовов выхлопными газами снабжены все современные карьерные автосамосвалы БелАЗ, МАЗ, КрАЗ, Caterpillar, Komatsu, Hitachi-Euclid, Terex и др. Однако, как показывает опыт эксплуатации, во многих случаях существующие системы не эффективны. Предложена новая система, позволяющая повысить эффективность средства без ухудшения термодинамического цикла двигателя. Кроме того, данная система способствует уменьшению количества токсичных веществ, которые образуются в выхлопных газах при отводе их на подогрев кузова. Предлагается использовать не подогрев кузова, а специальную футеровку. Есть футеровка полипропиленом, которая имеет серьезные преимущества перед сталью. Специальные добавки делают поверхность футеровки не восприимчевой к налипанию и примерзанию грунта.
Основными достоинствами нового футеровочного материяла являются:
• Износостойкость и сопротивление удару, коррозии и химикалиям
Он имеет исключительную ударопрочность, даже при криогенных температурах. Поскольку он долговечен, менее чувствителен к фрикции и имеет высокую ударную прочность, полипропилен намного тише, чем металлы и не абсорбирует жидкости.
• Сопротивление истиранию и ударная вязкость дают полипропилену сильные характеристики трения и износа и высокое сопротивление растрескиванию при напряжении. Полипропилен имеет лучшее сопротивление истиранию из всех полимеров.
• Коэффициенты трения скольжения полипропилена превосходит сталь, его высокий коэффициент смазывающей способности минимизирует теплогенерирующее трение, которое приводит к износу стальных деталей. Не требует смазки, обеспечивая более простое обслуживание, и делает работу оборудования ровной и бесшумной. Фактически он исключает постепенный износ, связанный с металлическими частями.
• Электрический изолятор - это хороший электрический изолятор благодаря его объёмному удельному сопротивлению.
• Коррозионная стойкость. Уникальные свойства QuickSilver делают его эффективным в сопротивлении износу под воздействием других материалов и элементов окружающей среды, таких как температуры ниже нуля, абразивные частицы и песок.
• Нулевое водопоглощение - благодаря практически нулевому водопоглощению полипропилена не происходит никакого изменения размеров, когда он используется в водных средах. Этот материал не имеет пор и не содержит никаких органических пластифицирующих добавок, препятствуя возникновению грибка и бактерий.
Проблемой предприятий эксплуатирующих крупнотоннажный автотранспорт, занятый на перевозке горной массы является постоянная футеровка кузовов. Ходимость кузова до первой замены футеровки составляет 20-30 тыс. моточасов, что составляет примерно 1/3 часть от общей ходимости автомобиля. Замена футеровки дорогостоящий процесс, определяемый 5-6 дневным простоем автомобиля с затратами на материалы (8 - 10 тонн металла и около 100 кг. электродов) и труда 4 квалифицированных специалистов сварочного производства. Добившись же необходимых параметров размерного ряда по изготовлению футеровки из DuraPro® (линейные размеры не менее 20,0 кв.м.) и решив проблему крепежа, а также учитывая определенную дешевизну изделия можно рассчитывать на сокращение затрат по футерованию кузовов большегрузных автомобилей на 50-60%, что позволит сократить число холостых простоев и повысить производительность труда.

Ориентировочная рентабельность инвестиций в футерование самосвалов:

 

- Налипание на стенки и пол вагонов (уменьшения коэффициента полезного использования объема вагонов до – 30%)
- Спекание и примерзание грузов к стенкам и полу вагонов
- Увеличение времени разгрузки из-за налипания, спекания и примерзания грузов к стенкам и полу вагонов
- Износ внутренних поверхностей стенок вагонов при загрузке и разгрузке
- Износ внутренних поверхностей вагонов при перевозке химически активных грузов (удобрения и т.п.)
- Повреждение конструкции вагонов при разгрузке, вызванное необходимостью очистки вагонов от груза с использованием подручных средств и инструментов
- Дополнительные расходы энергии и времени рабочего персонала, связанные с очисткой вагонов после выгрузки

Варианты решения проблем:

- Футеровка полувагонов, думпкаров, вагонов – хоперров;
- Модернизация, производство вагонов с уменьшенной толщиной обшивки из металла и применением футерования;
- Модернизация, производство вагонов с заменой обшивки из металла на обшивку из DuraPro® или Quicksilver®.

   Футеровка кузовов позволяет повышать эффективность погрузочно-разгрузочных работ, эффективность использования горнорудного оборудования и транспортировки на 30%, дополнительный эффект – увеличение срока службы оборудования.

1. Приобретение новых свойств, снижающих затраты:
- на дополнительные ремонты, в том числе, капитальные;
- на процесс разгрузки и очистки вагонов;
(перевозимый груз: не прилипает, не примерзает, не спекается, легко соскальзывает, не истирает поверхности, не вступает в хим. реакции с поверхностями)
2. Придание новых характеристик вагонам, повышающих производительность перевозок:
- футеровка полувагонов, думпкаров, вагонов – хоперров. Применение на вагонах б/у как альтернатива капремонтам с заменой несущих поверхностей на весь срок эксплуатации вагона;
- модернизация, производство вагонов с уменьшенной толщиной обшивки из металла и применением футерования;
- уменьшение массы вагона (увеличение коммерческой загрузки): Вагоны типа 121599, 121505, 12М580 на 1700 – 2300 кг, типа 224024 на 4000 кг;
- модернизация, производство вагонов с заменой обшивки из металла на обшивку из Quicksilver® или DuraPro® Уменьшение массы вагона (увеличение коммерческой загрузки): Вагоны типа 121599, 121505,12М580 на 2500 – 3200 кг, типа 224024 на 4600 кг.
   Вагон-углевоз типа «хопер», до футерования находился длительное время в эксплуатации. На момент футерования вагон должен был подвергнуться капитальному ремонту с заменой металлических стенок, соприкасаемых с углем, из-за их высокого механического износа и коррозии. В 2007 году произведено футерование кузовов плитами 2,0х4,0 м толщиной 20 мм поверх подлежащих замене металлическим поверхностей. За прошедшее время вагон перевозит в год 200,0 тыс. тонн каменного угля (короткое плечо – 25-40 км). При подобной эксплуатации вагон (если бы не была применена футеровка) за прошедший период должен был пройти еще один капитальный ремонт с заменой стенок. Износ плит QuickSilver на июнь 2011 г. оценивается в 1,5-2,0 мм. Производительность (оборачиваемость) футерованного вагона в зимнее время (при температуре внешнего воздуха ниже – 5 градусов Цельсия) в 3 - 4 раза выше, чем обычного металлического из-за легкости выгрузки угля.

На электростанции германской RWE все бункеры для подачи бурого угля (влажность до 60%) футерованы плитами, которые работают уже 15 лет. Общая поверхность всех футерованных бункеров составляет – 3500 м2.

     Экономических зафиксированных показателей эффективности применения плит из полипропилена для футерования бункеров руководство электростанции не имеет. Применение оценивает как нечто само собой разумеющееся. C их слов, полностью исключено снижение мощности электростанции из-за частичного или полного блокирования путей подачи угля в печи сжигания, что по их оценке, в целом повышает эффективность практически на 100%. Работа бункеров – круглосуточная. Износ плит за время эксплуатации – незначительный. Прилипания угля и пыли к листам не имеется.

Расчетные данные по оценке экономического эффекта от применения технологии футеровки кузовов:
Таблица затрат для эксплуатации бункера
(площадь внутренней поверхности бункера ~200 кв. м) без покрытия

 

Таблица затрат для эксплуатации бункера
(площадь внутренней поверхности бункера ~200м2) 

   В вакуум-насос компрессорах на автомобильном шасси КамАЗ эксплуатировались пластины (лепестки) из второпласта. Вакуумный агрегат АК НС предназначен для сбора нефтепродуктов, конденсатов и неагрессивных технологических жидкостей с температурой до + 60 С с поверхности земли, приямков, канав, ям и заглубленных емкостей. Пластины установлены непосредственно в продольных пазах ротора вакуум-насос компрессора и при вращении ротора под воздействием центробежной силы пластины (лепестки) «расходятся» из пазов до соприкосновения с внутренней поверхностью статора насоса создавая определенное давление жидкости. При износе происходит увеличение зазора между стенкой паза и лепестком, что приводит к снижению производительности данного механизма. В заводских условиях изготовление пластин (лепестков) производится из листового второпласта.
   Исходя из опыта эксплуатации на Олимпиадинском ГОКе срок ходимости пластин заводского изготовления около 1000 моточасов, после чего производилась их выбраковка и замена. Характерному износу подвергались боковые поверхности лепестков при стандартной толщине в 5-7 мм износ составлял до 70%.
   При использовании пластин для изготовления лепестков из полиэтилена сверхвысокой молекулярной массы удалось увеличить срок ходимости до 2500 моточасов. причем при контрольном осмотре оказалось, что отсутствует какой-либо видимый износ на характерных поверхностях износа. Изменения температурного режима видимого воздействия на износостойкость не оказали. В настоящий момент эксплуатация пластин (лепестков) из полиэтилена сверхвысокой молекулярной массы продолжается.

 

 

№	Показатель	Пример
1	. Число загрузок в час, шт/ч	4
2	. Часов работы в день, ч	8
3	. Число загрузок в день, шт	32
4	. Процент остатка материала после разгрузки, %	15%
5	. Грузоподъемность самосвала, т	40
6	. Перевозки оставшегося материала, т	6
7	7. Процент остатка материала после разгрузки с применением футеровки , %	5%
8	. Снижение остатка при перевозке, т	4
9	. Затраты на перевозку 1 т, рублей	82
10	. Экономия затрат на перевозку материала за 1 загрузку, рублей	328
11	. Экономия в день, рублей	10496
12	. Ориентировочная стоимость футеровки кузова самосвала, рублей	328000
	Срок окупаемости футеровки кузова самосвала, дней	32