Horma Luzeko Kateen Kudeaketa

AFC Katearen Kudeaketa Estrategia batek Bizitza Luzatzen du eta Aurreikusi Gabeko Geldialdiak Saihestu

Meatze-kateaEragiketa baten arrakasta edo porrota eragin dezake. Horma luzeko meategi gehienek 42 mm-ko katea edo gehiago erabiltzen duten arren aurpegi blindatuetako garraiatzaileetan (AFC), meategi askok 48 mm-koak dira eta batzuek 65 mm-ko kateak. Diametro handiagoek katearen bizitza luzatu dezakete. Horma luzeko operadoreek askotan 11 milioi tona baino gehiago espero dituzte 48 mm-ko tamainekin eta 20 milioi tona baino gehiago 65 mm-ko tamainekin, katea martxan jarri aurretik. Tamaina handiago hauetan katea garestia da, baina merezi du panel oso bat edo bi meatu badaitezke katearen akats baten ondorioz gelditu gabe. Baina, kate-haustura gertatzen bada kudeaketa txarraren, manipulazio okerraren, jarraipen desegokiaren edo tentsio-korrosioaren pitzadurak (SCC) eragin ditzaketen ingurumen-baldintzen ondorioz, meategiak arazo larriak ditu. Egoera honetan, kate horrengatik ordaindutako prezioa garrantzirik gabekoa bihurtzen da.

Horma luzeko operadore batek meategiko baldintzetarako kate onena erabiltzen ez badu, aurreikusitako itxiera batek erosketa prozesuan lortutako aurrezki guztiak erraz ezabatu ditzake. Beraz, zer egin beharko luke horma luzeko operadore batek? Gunearen baldintza espezifikoei arreta handia jarri eta katea arretaz aukeratu beharko luke. Katea erosi ondoren, inbertsioa behar bezala kudeatzeko beharrezko denbora eta diru gehigarria gastatu behar dute. Horrek dibidendu handiak eman ditzake.

Bero-tratamenduak katearen indarra handitu, hauskortasuna murriztu, barne-tentsioak arindu, higadura-erresistentzia handitu edo katearen mekanizagarritasuna hobetu dezake. Bero-tratamendua arte fin bihurtu da eta fabrikatzaile batetik bestera aldatzen da. Helburua produktuaren funtziora hobekien egokitzen den metal-propietateen oreka lortzea da. Katea modu desberdinean gogortua Parsons Chainek erabiltzen duen teknika sofistikatuenetako bat da, non kate-begiaren koroa gogorra izaten jarraitzen duen higadurari aurre egiteko eta hankak, begiak bigunagoak badira, gogortasuna eta harikortasuna handitzen dituzten zerbitzuan.

Gogortasuna higadurari aurre egiteko gaitasuna da eta Brinell gogortasun zenbakiarekin (HB) edo Vickers gogortasun zenbakiarekin (HB) adierazten da. Vickers gogortasun eskala benetan proportzionala da, beraz, 800 HV-ko material bat 100 HV-ko gogortasuna duen bat baino zortzi aldiz gogorragoa da. Horrela, gogortasun eskala arrazional bat eskaintzen du, material bigunenetik gogorrenera. Gogortasun balio baxuetarako, 300era arte, Vickers eta Brinell gogortasun emaitzak gutxi gorabehera berdinak dira, baina balio handiagoetarako Brinell emaitzak baxuagoak dira bola indentatzailearen distortsioagatik.

Charpy inpaktu-proba material baten hauskortasunaren neurria da, inpaktu-proba batetik lor daitekeena. Kate-begiaren soldadura-puntuan koska bat egiten da eta pendulu kulunkari baten bidean jartzen da, lagina hausteko behar den energia penduluaren kulunkaren murrizketaren bidez neurtuz.

Kate-fabrikatzaile gehienek lote bakoitzeko metro batzuk gordetzen dituzte proba suntsitzaile osoak egin ahal izateko. Proba osoen emaitza eta ziurtagiriak normalean katearekin batera ematen dira, eta normalean 50 metroko bikoteka bidaltzen da. Luzapena proba-indarrean eta hausturan luzapen osoa ere grafikoki irudikatzen dira proba suntsitzaile honetan.

Meatze-katea Longwall Chain Management

Kate Optimoa

Helburua ezaugarri horiek guztiak konbinatzea da kate optimoa sortzeko, honako errendimendu hauek barne hartzen dituena:

• Trakzioarekiko erresistentzia handiagoa;

• Barneko lotura-higaduraren aurkako erresistentzia handiagoa;

• Erresistentzia handia piñoiaren kalteen aurrean;

• Martensitiko pitzadurarekiko erresistentzia handiagoa;

• Gogortasun hobetua;

• Nekearen aurrean bizitza luzatuagoa; eta

• SCC-rekiko erresistentzia.

Hala ere, ez dago irtenbide perfektu bakar bat, hainbat konpromiso baino ez. Etekin-puntu altu batek hondar-tentsio handia eragingo du, eta gogortasun handiarekin lotzen bada higadura-erresistentzia handitzeko, gogortasuna eta tentsio-korrosioarekiko erresistentzia ere gutxituko ditu.

Fabrikatzaileek etengabe ahalegintzen dira denbora gehiagoz funtzionatuko duten eta baldintza zailetan iraungo duten kateak garatzen. Fabrikatzaile batzuek katea galbanizatzen dute ingurune korrosiboei aurre egiteko. Beste aukera bat COR-X katea da, vanadio, nikel, kromo eta molibdeno aleazio patentatu batez egina, SCCri aurre egiten diona. Soluzio hau berezi egiten duena da estresaren aurkako korrosioaren propietateak homogeneoak direla katearen egitura metalurgiko osoan eta bere eraginkortasuna ez dela aldatzen katea higatzen den heinean. COR-X-k frogatu du katearen bizitza nabarmen handitzen duela ingurune korrosiboetan eta tentsio-korrosioaren ondoriozko matxura ia ezabatzen duela. Probek frogatu dute haustura- eta funtzionamendu-indarra % 10 handitzen dela. Koska-inpaktua % 40 handitzen da eta SCCrekiko erresistentzia % 350 handitzen da kate arruntarekin alderatuta (DIN 22252).

Badaude COR-X 48 mm-ko kateak 11 milioi tona erabili dituen kasuak, katearekin lotutako akatsik gabe, desmuntatu aurretik. Eta Joy-k BHP Billiton San Juan meategian egindako OEM Broadband katearen hasierako instalazioan, Erresuma Batuan fabrikatutako Parsons COR-X katea erabili zen, eta esaten da kate horrek 20 milioi tona garraiatu zituela meategi-aurpegitik bere bizitzan zehar.

Kate alderantzikatua katearen bizitza luzatzeko

Katearen higaduraren arrazoi nagusia katebegi bertikal bakoitzaren mugimendua da, ondoko katebegi horizontalaren inguruan biratzea, piñoian sartu eta irteten denean. Horrek katebegien plano batean higadura handiagoa ere eragiten du, piñoian zehar biratzen diren heinean; beraz, erabilitako kate baten bizitza luzatzeko modurik eraginkorrenetako bat 180º biratzea edo alderantzikatzea da, katea kontrako noranzkoan mugitzeko. Horrek katebegien "erabiltzen ez diren" gainazalak lanean jarriko ditu eta, ondorioz, katebegien azalera gutxiago higatuta egongo da, eta horrek katearen bizitza luzeagoa dakar.

Garraiatzailearen karga irregularrak, hainbat arrazoirengatik, bi kateen higadura irregularra eragin dezake, eta horrek kate bat bestea baino azkarrago higatzea eragin dezake. Bi kateetako batean edo bien higadura edo luzapen irregularrak, kanpoko multzo bikoitzekin gerta daitekeen bezala, hegalak desorekatuta edo desorekatuta geratzea eragin dezake transmisio-piñoiaren inguruan mugitzen direnean. Bi kateetako bat lasaitzeagatik ere gerta daiteke hori. Desoreka efektu honek funtzionamendu-arazoak eragingo ditu, baita transmisio-piñoietan gehiegizko higadura eta kalte posibleak eragingo ditu.

Sistemaren tentsioa

Instalazioaren ondoren katearen higadura-tasa kontrolatuta dagoela ziurtatzeko, bi kateak higaduraren ondorioz luzatzen direlarik tasa kontrolatu eta konparagarri batean, tenkatze- eta mantentze-programa sistematiko bat behar da.

Mantentze-programa baten arabera, mantentze-langileek katearen higadura eta tentsioa neurtuko dituzte, eta katea ordezkatuko dute % 3 baino gehiago higatu denean. Katearen higadura-maila honek zer esan nahi duen ulertzeko, gogoratu behar da 200 m-ko horma luzeko aurrealde batean, % 3ko katearen higadurak katearen luzera 12 m handitzea dakarrela hari bakoitzeko. Mantentze-langileek garraio- eta itzulera-pignonak eta desmoldatzaileak ere ordezkatuko dituzte, higatu edo kaltetzen direnean, engranaje-kaxa eta olio-maila aztertuko dituzte eta, aldizka, torlojuak estututa daudela ziurtatuko dute.

Aurretentsio maila zuzena kalkulatzeko metodo finkatuak daude, eta hauek hasierako balioetarako gida oso erabilgarria dira. Hala ere, metodorik fidagarriena katea behatzea da, AFC karga osoko baldintzetan funtzionatzen duenean trakzio-piñoitik irteten denean. Kateak gutxieneko lasaitasuna erakusten duela ikusi behar da (bi katebegi) trakzio-piñoitik askatzen den heinean. Maila hori dagoenean, aurretentsioa neurtu, erregistratu eta etorkizunerako ezarri behar da aurpegi horretarako funtzionamendu-maila gisa. Aurretentsioaren irakurketak aldizka egin behar dira, eta kendutako katebegi kopurua erregistratu. Horrek higadura diferentzialaren edo gehiegizko higaduraren hasiera goiztiarra emango du.

Hegal okertuak zuzendu edo aldatu behar dira berehala. Garraiatzailearen errendimendua murrizten dute eta barra beheko ibilbidetik erortzea eta piñoi gainean jauzi egitea eragin dezakete, bi kateei, piñoiari eta hegal-barrei kalteak eraginez.

Horma luzeko operadoreek erne egon behar dute kate-kentzaile higatu eta kaltetuei buruz, kate soltea piñoian gera baitaiteke eta horrek trabatzea eta kalteak eragin ditzake. 

Katearen kudeaketa

Katearen kudeaketa instalazioan zehar hasten da

Aurpegi-lerro zuzen on baten beharra ezin da gehiegi azpimarratu. Aurpegiaren lerrokaduran edozein desbideratzeak aurpegi- eta ziztada-aldeen arteko tentsio desberdinak sor ditzake, eta horrek higadura irregularra eragin dezake. Hau gertatzeko aukera gehiago dago aurpegi berrian, kateak "ohituratze" aldi batean igarotzen baitira.

Behin diferentzialaren higadura-eredua sortu ondoren, ia ezinezkoa da zuzentzea. Gehienetan, diferentziala okerrera egiten jarraitzen du katearen higadura lasaiarekin, lasaitasun handiagoa sortuz.

Aurpegi-lerro eskas batekin ibiltzearen ondorio kaltegarriak, alboko tentsioen alboko aldakuntza gehiegi eragiten dituztenak, zenbakiak berrikusiz ilustratzen dira. Adibide gisa, 1.000 oineko horma luzeko 42 mm-ko AFC kate bat, alde bakoitzean 4.000 lotura inguru dituena. Onartuz kateen arteko higadura-metala kentzea katearen bi muturretan gertatzen dela. Kateak 8.000 puntu ditu, non metala higatzen den kateen arteko presioen bidez gidatzen den heinean eta aurpegian behera bibratzen duenean, talka-karga jasaten duenean edo korrosio-erasoaren eraginez. Beraz, 1/1.000 hazbeteko higadura bakoitzeko, 8 hazbeteko luzera handitzen dugu. Aurpegiaren eta gob aldeko higadura-tasen arteko edozein aldaketa txiki, tentsio irregularrek eragindakoa, azkar biderkatzen da kateen luzeren aldakuntza handi batean.

Piñoian bi forja aldi berean egiteak hortz-profilaren higadura gehiegizkoa eragin dezake. Hori piñoi eragilearen kokapen positiboa galtzeagatik gertatzen da, eta horrek katebegia hortz eragileetan irristatzea ahalbidetzen du. Irristatze-ekintza honek katebegian ebaki egiten du eta piñoiaren hortzen higadura-tasa ere handitzen du. Higadura-eredu gisa ezarri ondoren, azeleratu besterik ezin du egin. Katebegia mozten den lehen zantzua ikusten denean, piñoiak aztertu eta ordezkatu egin behar dira, behar izanez gero, kalteak katea suntsitu aurretik.

Katearen aurretentsio altuegiak gehiegizko higadura eragingo du bai katean bai piñoian. Katearen aurretentsioak balioetan ezarri behar dira karga osoaren pean kate gehiegi lasai ez geratzeko. Baldintza horietan, arraskagailu-barrak "kanpora atera" daitezke eta, ondorioz, katea piñoitik irtetean pilatzeak isats-piñoia kaltetzeko arriskua dago. Aurretentsioak altuegiak badira, bi arrisku nabarmen daude: katearen kable arteko higadura gehiegizkoa eta transmisio-piñoien higadura gehiegizkoa.

Katearen tentsio gehiegizkoa hilgarria izan daiteke

Joera ohikoena katea gehiegi estutzea da. Helburua aldizka aurre-tentsioa egiaztatzea eta katearen lasaitasuna bi kate-maila gehitzea izan beharko litzateke. Bi kate-maila baino gehiagok katea gehiegi lasai dagoela adieraziko lukete, edo lau kate-maila kentzeak aurre-tentsio handiegia sortuko luke, eta horrek kateen arteko higadura handia eragingo luke eta katearen bizitza asko murriztuko luke.

Aurpegiaren lerrokadura ona dela suposatuz, alde bateko aurretentsioaren balioak ez luke beste aldeko balioa tona bat baino gehiago gainditu behar. Aurpegiaren kudeaketa on batek ziurtatu beharko luke edozein diferentzial gehienez bi tonatan mantendu daitekeela katearen funtzionamendu-bizitza osoan.

Loturen arteko higadurak eragindako luzeraren igoera (batzuetan oker “kate-luzapena” bezala ezagutzen dena) % 2ra iristen utz daiteke eta piñoi berriekin funtziona dezake oraindik.

Katea eta piñoiak elkarrekin higatzen badira, elkarren arteko higadura maila ez da arazo bat, eta horrela bateragarritasuna mantenduz. Hala ere, elkarren arteko higadurak kateen haustura-karga eta talka-kargarekiko erresistentzia murrizten ditu.

Loturaren arteko higadura neurtzeko metodo erraz bat kalibre bat erabiltzea da, bost pausoko ataletan neurtuz eta katearen luzapen-taulan aplikatuz. Oro har, kateak ordezkatzea kontuan hartuko litzateke loturaren arteko higadura % 3tik gorakoa denean. Mantentze-lanen kudeatzaile kontserbadore batzuek ez dute gustuko beren kateak % 2ko luzapena gainditzea.

Katearen kudeaketa ona instalazio fasean hasten da. Jarraipen intentsiboak, behar izanez gero zuzenketak eginez ohe-garaian zehar, katearen bizitza luzea eta arazorik gabekoa bermatzen lagunduko du.

(Honen adeitasunez)Ellton Longwall)


Argitaratze data: 2022ko irailaren 26a

Utzi zure mezua:

Idatzi zure mezua hemen eta bidali iezaguzu