يمكن أن تجمع بيئات التعدين ومعالجة الخامات المعدنية بين التعرض للمواد الكيميائية والجسيمات الكاشطة والأحمال الميكانيكية والرطوبة المستمرة. وقد تؤثر هذه الظروف في اختيار المواد المستخدمة في الممرات والمنصات ودرجات السلالم ومناطق الوصول الأخرى. يمكن النظر في استخدام FRP في بعض هذه التطبيقات عندما يتم اختيار المادة والتكوين وفقًا للتعرض الكيميائي والأحمال الميكانيكية ومتطلبات السطح. يوضح هذا المقال أماكن استخدام FRP بصورة شائعة في التعدين ومعالجة الخامات المعدنية والعوامل المهمة عند تقييم أي تكوين. ويستند إلى المعرفة العامة في القطاع ولا يمثل أداء أي تكوين منتج محدد تم اختباره.
الظروف البيئية الرئيسية في التعدين ومعالجة الخامات المعدنية
قد تتعرض المواد في منشآت التعدين ومعالجة الخامات لعدة ظروف في الوقت نفسه:
- التصريف الحمضي للمناجم: يمكن أن تؤدي أكسدة المعادن الحاوية على الكبريتيدات بوجود الماء والهواء إلى تكوين تصريف حمضي. ويمكن للمياه منخفضة الأس الهيدروجيني أن تخلق بيئة تآكلية للمواد المعرضة لها.
- التعرض للمواد الكيميائية: قد تضيف كواشف التعويم ومحاليل الاستخلاص الكيميائي ومواد ضبط الأس الهيدروجيني ووسائط المعالجة الأخرى تعرضًا كيميائيًا إضافيًا في مناطق المعالجة.
- المعلقات الكاشطة: يمكن لجسيمات الخام والمخلفات والمواد الصلبة في العملية أن تسبب اهتراء الأسطح المعرضة من خلال التلامس والحركة المتكررين.
- الأحمال الميكانيكية: قد تُصمم الممرات والمنصات ودرجات السلالم لتحمل حركة الأفراد أو معدات الصيانة أو العربات أو غيرها من الأحمال المحددة.
- الرطوبة وتغيرات درجة الحرارة: يمكن للمناطق الرطبة والرطوبة المحيطة وتغيرات درجة الحرارة أن تضيف اعتبارات بيئية أخرى.
قد تحدث هذه الظروف معًا بدلًا من حدوثها بشكل منفصل. فعلى سبيل المثال، قد تتعرض منصة عمل بالقرب من منطقة معالجة لرذاذ أو ضباب كيميائي، مع تعرضها في الوقت نفسه لحركة متكررة وتلامس عرضي مع المعلقات. ولذلك ينبغي أن يأخذ اختيار المادة ظروف التعرض والأحمال ذات الصلة في الاعتبار معًا.
أين يُستخدم FRP في التعدين ومعالجة الخامات المعدنية
شبكات FRP
تُستخدم شبكات FRP في مناطق الوصول مثل الممرات ومنصات التشغيل وأرضيات الصيانة عندما يكون التكوين المختار مناسبًا للأحمال وظروف التعرض البيئي المتوقعة. ولا يعتمد اختيار الشبكة على نوع المادة وحده؛ إذ يمكن أن تؤثر هندسة الشبكة والبحر والمسافة بين الدعامات والوصلات وملمس السطح ونظام الراتنج أيضًا في ملاءمة التكوين.
عند وجود تصريف حمضي أو مواد كيميائية في العملية أو رطوبة مستمرة، ينبغي مراجعة نظام الراتنج مقابل المواد الكيميائية وظروف التعرض المعنية. راجع شبكات FRP لمزيد من المعلومات.
شبكات القضبان المبثوقة بالسحب
تُصنع شبكات القضبان المبثوقة بالسحب من خلال تشكيل مقاطع مدعمة بألياف زجاجية مستمرة عبر الراتنج وقالب التشكيل. ويكون اتجاه التدعيم مهمًا في التطبيقات التي تكون فيها البحور واتجاهات الأحمال من العوامل الأساسية. وكما هو الحال مع أنواع الشبكات الأخرى، يعتمد التكوين المناسب على الحمل والبحر وترتيب الدعامات والظروف البيئية.
يمكن النظر في شبكات القضبان المبثوقة بالسحب للمنصات والممرات ومناطق الوصول الأخرى عندما يتوافق شكلها الإنشائي وتكوين سطحها مع التطبيق. راجع شبكات القضبان المبثوقة بالسحب لمزيد من تفاصيل المنتج.
المنصات ودرجات السلالم
يمكن استخدام المنصات ودرجات السلالم المصنوعة من FRP في المناطق التي تتعرض فيها أسطح الوصول للرطوبة أو التلامس الكيميائي أو تناثر المعلقات. ويُعد ملمس السطح عاملًا مهمًا في المناطق التي يُتوقع فيها وجود أسطح مبللة أو ملوثة.
في تطبيقات التعدين ومعالجة الخامات، ينبغي أن يشمل الاختيار الحمل المقصود والبحر وترتيب الدعامات والتعرض الكيميائي وتكوين السطح وتفاصيل التركيب، بدلًا من الاعتماد على نوع المادة وحده.
التآكل والاهتراء وبيانات المختبر
تتمثل إحدى الحدود المهمة في تطبيقات التعدين في الفرق بين خاصية مادة تم قياسها في ظروف مختبرية محددة وبين الأداء تحت ظروف تعرض ميدانية مشتركة. فنتيجة مقاومة كيميائية تم الحصول عليها في ظروف مضبوطة لا تثبت بمفردها الأداء في معلق كاشط متحرك.
حدود الدليل والنطاق: تصف بيانات المختبر العينة والتكوين وظروف الاختبار والخاصية التي تم تقييمها. وعندما تعمل الجسيمات الكاشطة والتعرض الكيميائي والسرعة ودرجة الحرارة والحمل أو عوامل أخرى في الوقت نفسه، فلا ينبغي استنتاج الأداء خارج نطاق الأدلة المتاحة. وقد يتطلب التعرض المشترك للتأثيرات الكيميائية والميكانيكية تقييمًا هندسيًا منفصلًا.
ويكتسب هذا التمييز أهمية خاصة في مناطق مناولة المعلقات. فقد تتسبب الجسيمات الكاشطة في اهتراء السطح المكشوف بشكل مستمر بينما تكون المادة في الوقت نفسه على تماس مع بيئة كيميائية. ويختلف هذا التعرض عن اختبار يقيّم التلامس الكيميائي أو الحمل الميكانيكي بصورة منفصلة وتحت ظروف مضبوطة. ولذلك يجب تفسير بيانات المختبر ضمن نطاقها المعلن، وليس اعتبارها تنبؤًا مباشرًا بأداء المادة تحت التعرض المشترك للمعلقات.
عوامل الاختيار الرئيسية لتطبيقات التعدين
ينبغي أخذ عدة عوامل في الاعتبار عند اختيار FRP لتطبيقات التعدين ومعالجة الخامات المعدنية:
- الحمل والبحر: تحديد الحمل المتوقع والبحر والمسافة بين الدعامات ومتطلبات الانحراف المسموح. ينبغي اختيار تكوين الشبكة أو المنصة كنظام إنشائي متكامل بدلًا من الاعتماد على سماكة اللوح وحدها.
- نظام الراتنج: مراجعة المواد الكيميائية الموجودة وظروف التعرض المتوقعة عند اختيار نظام الراتنج. ولا ينبغي افتراض أن الراتنج المناسب لبيئة كيميائية معينة مناسب تلقائيًا لبيئة أخرى.
- تكوين الشبكة أو اللوح: تؤثر الهندسة والسماكة وترتيب التدعيم والبحر والمسافة بين الدعامات في الاستجابة الإنشائية، وينبغي النظر إليها معًا.
- تكوين السطح: في المناطق الرطبة أو المعرضة للمعلقات، ينبغي أن يتوافق ملمس السطح المختار مع ظروف الوصول ومتطلبات الصيانة المقصودة.
- الدعامات والوصلات: يشكل الإطار ومسافات الدعامات والمثبتات وتفاصيل التركيب جزءًا من التطبيق الكامل، وينبغي أخذها في الاعتبار عند تقييم التكوين المختار.
- التعرض المشترك: عندما يحدث التلامس الكيميائي والمعلقات الكاشطة في الوقت نفسه، ينبغي التحقق مما إذا كانت الأدلة المتاحة تمثل ظروف التشغيل الفعلية.
هذه العوامل مترابطة. فقد يحتاج تكوين شبكة مناسب لحمل إنشائي محدد إلى نظام راتنج مختلف أو تكوين سطح مختلف عندما تتغير البيئة الكيميائية وظروف الاهتراء. وبالمقابل، فإن التوافق الكيميائي وحده لا يثبت الملاءمة الإنشائية.
الخلاصة
يمكن النظر في استخدام FRP في تطبيقات الوصول ضمن التعدين ومعالجة الخامات المعدنية عندما يكون التعرض الكيميائي والرطوبة والاهتراء والأحمال الميكانيكية من عوامل التصميم المهمة. وتشمل التطبيقات الشائعة الشبكات والمنصات والممرات ودرجات السلالم. وينبغي أن يجمع الاختيار بين نظام الراتنج والتكوين الإنشائي والحمل والبحر وترتيب الدعامات وتكوين السطح وظروف التشغيل الفعلية.
عند وجود معلقات كاشطة، يجب تفسير بيانات المقاومة الكيميائية أو الخصائص الميكانيكية ضمن نطاق العينة والظروف التي تم اختبارها. ولا ينبغي افتراض أن التعرض الميداني المشترك سيتصرف بالطريقة نفسها التي يظهر بها اختبار مختبري لعامل منفرد من دون وجود أدلة تدعم ذلك.
Leave a Comment