Strateġija ta' Ġestjoni tal-Katina AFC Testendi l-Ħajja u Tipprevjeni Waqfien Mhux Ippjanat
Katina tal-minjierijista' jagħmel operazzjoni tajba jew ħażina. Filwaqt li l-biċċa l-kbira tal-minjieri longwall jużaw katina ta' 42 mm jew aktar fuq il-conveyors tal-wiċċ armati (AFCs) tagħhom, ħafna minjieri jużaw katina ta' 48 mm u xi wħud jużaw katina sa 65 mm. Id-dijametri akbar jistgħu jestendu l-ħajja tal-katina. L-operaturi longwall spiss jistennew li jaqbżu l-11-il miljun tunnellata bid-daqsijiet ta' 48 mm u sa 20 miljun tunnellata bid-daqsijiet ta' 65 mm qabel ma l-katina titneħħa mill-użu. Il-katina f'dawn id-daqsijiet akbar hija għalja iżda ta' minha jekk panel jew tnejn sħaħ jistgħu jiġu mminati mingħajr ma jintemm minħabba ħsara fil-katina. Iżda, jekk tinkiser il-katina minħabba ġestjoni ħażina, immaniġġjar ħażin, monitoraġġ mhux xieraq, jew minħabba kundizzjonijiet ambjentali li jistgħu jikkawżaw qsim mill-korrużjoni tal-istress (SCC), il-minjiera tiffaċċja problemi kbar. F'din is-sitwazzjoni, il-prezz imħallas għal dik il-katina jsir bla importanza.
Jekk operatur ta' longwall ma jkunx qed juża l-aħjar katina possibbli għall-kundizzjonijiet fil-minjiera, għeluq wieħed mhux ippjanat jista' faċilment iħassar kwalunkwe ffrankar fl-ispejjeż miksub matul il-proċess tax-xiri. Allura x'għandu jagħmel operatur ta' longwall? Għandhom jagħtu attenzjoni mill-qrib lill-kundizzjonijiet speċifiċi tas-sit u jagħżlu katina bir-reqqa. Wara li tinxtara l-katina, jeħtieġ li jonfqu l-ħin u l-flus addizzjonali meħtieġa biex jimmaniġġjaw l-investiment kif suppost. Dan jista' jħallas dividendi sinifikanti.
It-trattament bis-sħana jista' jżid is-saħħa tal-katina, inaqqas il-fraġilità tagħha, itaffi l-istress intern, iżid ir-reżistenza għall-użu, jew itejjeb il-maċinabbiltà tal-katina. It-trattament bis-sħana sar forma ta' arti fina u jvarja minn manifattur għal ieħor. L-għan huwa li jinkiseb bilanċ tal-proprjetajiet tal-metall biex ikun l-aktar adattat għall-funzjoni tal-prodotti. Katina mwebbsa b'mod differenzjali hija waħda mit-tekniki l-aktar sofistikati użati minn Parsons Chain fejn il-kuruna tal-ħolqa tal-katina tibqa' iebsa biex tirreżisti l-użu u s-saqajn jekk il-ħoloq ikunu aktar rotob iżidu t-teħeffa u d-duttilità fis-servizz.
L-ebusija hija l-abbiltà li tirreżisti l-użu u hija indikata jew bin-numru tal-ebusija Brinell bis-simbolu HB jew bin-numru tal-ebusija Vickers (HB). L-iskala tal-ebusija Vickers hija tassew proporzjonali, għalhekk materjal ta' 800 HV huwa tmien darbiet aktar iebes minn wieħed li għandu ebusija ta' 100 HV. Għalhekk tipprovdi skala razzjonali ta' ebusija mill-aktar materjal artab għall-aktar iebes. Għal valuri ta' ebusija baxxi, sa madwar 300, ir-riżultati tal-ebusija Vickers u Brinell huma bejn wieħed u ieħor l-istess, iżda għal valuri ogħla r-riżultati Brinell huma aktar baxxi minħabba d-distorsjoni tal-indenter tal-ballun.
It-Test tal-Impatt Charpy huwa kejl tal-fraġilità ta' materjal li jista' jinkiseb minn test tal-impatt. Il-ħolqa tal-katina titnaqqax fil-punt tal-weldjatura fuq il-ħolqa u titqiegħed fil-mogħdija ta' pendlu li jitbandal, l-enerġija meħtieġa biex il-kampjun jinkiser titkejjel bit-tnaqqis fit-tbandil tal-pendlu.
Il-biċċa l-kbira tal-manifatturi tal-ktajjen jiffrankaw ftit metri minn kull ordni ta' lott biex jippermettu li jsir ittestjar distruttiv sħiħ. Ir-riżultati sħaħ tat-test u ċ-ċertifikati normalment jiġu pprovduti mal-katina li normalment tintbagħat f'pari mqabbla ta' 50 m. It-titwil fil-forza tat-test u t-titwil totali fil-ksur huma wkoll murija grafikament matul dan it-test distruttiv.
Il-Katina Ottimali
L-għan huwa li dawn il-karatteristiċi kollha jiġu kkombinati biex tinħoloq il-katina ottimali, li tinkludi l-prestazzjoni li ġejja:
• Saħħa tensili ogħla;
• Reżistenza ogħla għall-użu tal-ħolqa ta' ġewwa;
• Reżistenza għolja għall-ħsara tal-isprocket;
• Reżistenza akbar għall-qsim martensitiku;
• Ebusija mtejba;
• Żieda fil-ħajja kontra l-għeja; u
• Reżistenza għall-SCC.
Madankollu, m'hemm l-ebda soluzzjoni perfetta waħda, biss diversi kompromessi. Punt ta' ċediment għoli għandu t-tendenza li jirriżulta fi stress residwu għoli, jekk ikun assoċjat ma' ebusija għolja biex tiżdied ir-reżistenza għall-użu, għandu wkoll it-tendenza li jnaqqas it-toughness u r-reżistenza għall-korrużjoni mill-istress.
Il-manifatturi qed jistinkaw kontinwament biex jiżviluppaw katina li ddum aktar u tibqa' ħajja f'kundizzjonijiet diffiċli. Xi manifatturi jiggalvanizzaw il-katina biex ilaħħqu ma' ambjenti korrużivi. Għażla oħra hija l-katina COR-X, li hija magħmula minn liga brevettata tal-vanadju, nikil, kromju u molibdenu li tiġġieled l-SCC. Dak li jagħmel din is-soluzzjoni unika huwa li l-proprjetajiet kontra l-korrużjoni tal-istress huma omoġenji fl-istruttura metallurġika kollha tal-katina u l-effettività tagħha ma tinbidilx hekk kif il-katina tintlibes. COR-X wera li jżid il-ħajja tal-katina sostanzjalment f'ambjenti korrużivi u jelimina kważi kompletament il-ħsara minħabba l-korrużjoni tal-istress. It-testijiet stabbilew li l-forza tal-ksur u tat-tħaddim tiżdied b'10%. L-impatt tal-inċiżjoni jiżdied b'40% u r-reżistenza għall-SCC tiżdied b'350% meta mqabbla ma' katina regolari (DIN 22252).
Hemm każijiet fejn il-katina COR-X ta’ 48 mm użat 11-il miljun tunnellata mingħajr ħsara relatata mal-katina qabel ma ġiet dekummissjonata. U l-installazzjoni inizjali tal-katina OEM Broadband minn Joy fil-minjiera BHP Billiton San Juan użat katina Parsons COR-X manifatturata fir-Renju Unit, li jingħad li ttrasportat sa 20 miljun tunnellata mill-wiċċ tal-minjiera matul ħajjitha.
Katina b'lura biex testendi l-ħajja tal-katina
Il-kawża ewlenija tal-użura tal-katina hija l-moviment ta’ kull ħolqa vertikali li ddur madwar il-ħolqa orizzontali biswitha hekk kif tidħol u toħroġ mill-isprocket tas-sewqan. Dan iwassal ukoll għal aktar użura fi pjan wieħed tal-ħoloq hekk kif iduru mill-isprocket, għalhekk wieħed mill-aktar modi effettivi biex testendi l-ħajja ta’ katina użata huwa li ddawwarha, jew treġġa’ lura 180º biex tmexxi l-katina fid-direzzjoni opposta. Dan ipoġġi l-uċuħ “mhux użati” tal-ħoloq jaħdmu u jirriżulta f’erja ta’ ħoloq inqas milbusa u dan ifisser ħajja itwal tal-katina.
Tagħbija irregolari tal-conveyor, minħabba diversi raġunijiet, tista' twassal għal xedd irregolari fuq iż-żewġ ktajjen u tikkawża li katina waħda tintlibes aktar malajr mill-oħra. Ilbies jew tiġbid irregolari f'waħda miż-żewġ ktajjen jew fiż-żewġ ktajjen kif jista' jiġri b'assemblaġġi doppji barra mill-kaxxa jista' jikkawża li t-titjiriet ma jaqblux, jew ma jkunux pass pass hekk kif iduru madwar l-isprocket tas-sewqan. Dan jista' jkun ikkawżat ukoll minn waħda miż-żewġ ktajjen li tinħall. Dan l-effett ta' żbilanċ iwassal għal problemi operattivi, kif ukoll jikkawża xedd eċċessiv u ħsara possibbli fuq l-isprockets tas-sewqan.
Tensjoni tas-Sistema
Huwa meħtieġ programm sistematiku ta' tensjoni u manutenzjoni biex jiġi żgurat li wara l-installazzjoni r-rata tal-użu tal-katina tkun ikkontrollata biż-żewġ ktajjen jittawlu minħabba l-użu b'rata kkontrollata u komparabbli.
Taħt programm ta' manutenzjoni, il-persunal tal-manutenzjoni se jkejjel l-użu tal-katina kif ukoll it-tensjoni, u jissostitwixxi l-katina meta tkun intlibset aktar minn 3%. Biex wieħed japprezza xi jfisser dan il-grad ta' użu tal-katina f'termini reali, għandu jiġi mfakkar li fuq wiċċ twil 200 m, użu tal-katina ta' 3% jimplika żieda fit-tul tal-katina ta' 12-il m għal kull linja. Il-persunal tal-manutenzjoni se jissostitwixxi wkoll l-isprockets u l-istrippers tal-kunsinna u tar-ritorn hekk kif dawn jintlibsu jew isiru bil-ħsara, jeżamina l-gearbox u l-livell taż-żejt u jiżgura ruħu, f'intervalli regolari, li l-boltijiet ikunu ssikkati.
Hemm metodi stabbiliti sew biex jiġi kkalkulat il-livell korrett ta' pretensjoni u dawn juru li huma gwida utli ħafna għall-valuri inizjali. Madankollu, l-aktar metodu affidabbli huwa li tosserva l-katina hekk kif titlaq mill-isprocket tas-sewqan meta l-AFC ikun qed jopera taħt kundizzjonijiet ta' tagħbija sħiħa. Il-katina għandha tidher li qed turi biss minimu ta' laxkezza (żewġ ħoloq) hekk kif tinqala' mill-isprocket tas-sewqan. Meta jeżisti livell bħal dan, il-pretensjoni teħtieġ li titkejjel, tiġi rreġistrata u ssettjata għall-futur bħala l-livell operattiv għal dik il-wiċċ partikolari. Il-qari tal-pretensjoni għandu jittieħed fuq bażi regolari u n-numru ta' ħoloq imneħħija għandu jiġi rreġistrat. Dan jipprovdi twissija bikrija tal-bidu ta' xedd differenzjali jew xedd eċċessiv.
Titjiriet mgħawġa għandhom jiġu ddrittati jew mibdula mingħajr dewmien. Dawn inaqqsu l-prestazzjoni tal-conveyor u jistgħu jirriżultaw fil-waqgħa tal-virga mill-qiegħ tat-tiġrija u jaqbżu fuq l-isprocket u jikkawżaw ħsara liż-żewġ ktajjen, lill-isprocket, u lill-vireg tat-titjiriet.
L-operaturi ta' magni twal għandhom jibqgħu attenti għal strippers tal-katina milbusa u bil-ħsara għax jistgħu jippermettu li katina maħlula tibqa' fl-isprocket u dan jista' jirriżulta f'imblukkar u ħsara.
Il-Ġestjoni tal-Katina Tibda Waqt l-Installazzjoni
Il-ħtieġa għal linja dritta tajba tal-wiċċ ma tistax tiġi enfasizzata żżejjed. Kwalunkwe devjazzjoni fl-allinjament tal-wiċċ x'aktarx tirriżulta fi pretensjonijiet differenzjali bejn il-ktajjen tal-wiċċ u tal-ġenb tal-gob li jwasslu għal xedd irregolari. Dan x'aktarx iseħħ fuq il-wiċċ li għadu kif ġie stabbilit hekk kif il-ktajjen jgħaddu minn perjodu ta' "bedding in".
Ladarba jkun iffurmat mudell ta' użu differenzjali, ikun prattikament impossibbli li jiġi rranġat. Ħafna drabi d-differenzjali jkompli jiggrava bl-użu laxk tal-katina biex joħloq aktar laxk.
L-effetti avversi tat-tħaddim b'linja tal-wiċċ fqira li twassal għal varjazzjonijiet eċċessivi fil-ġenb għat-tensjonijiet tal-ġenb huma murija billi jiġu riveduti n-numri. Bħala eżempju, ħajt twil 1,000 pied b'katina AFC ta' 42 mm li għandha madwar 4,000 ħolqa f'kull naħa. Jekk naċċettaw li t-tneħħija tal-metall għall-użu bejn il-links isseħħ fiż-żewġt itruf tal-ħolqa. Il-katina għandha 8,000 punt fejn il-metall jintlibes mill-pressjonijiet tal-interlinks hekk kif tinstaq u hekk kif tivvibra 'l isfel mal-wiċċ, tbati minn tagħbija ta' xokk jew tiġi affettwata minn attakk korrużiv. Għalhekk, għal kull 1/1,000 pulzier ta' użu niġġeneraw 8 pulzieri ta' żieda fit-tul. Kwalunkwe varjazzjoni żgħira bejn ir-rati ta' użu tal-wiċċ u tal-ġenb tal-gob, ikkawżata minn tensjonijiet irregolari, timmultiplika malajr għal varjazzjoni kbira fit-tulijiet tal-katina.
Żewġ forġar fuq l-isprocket fl-istess ħin jistgħu jwasslu għal xedd żejjed tal-profil tas-snien. Dan minħabba t-telf ta' post pożittiv fl-isprocket tas-sewqan li jippermetti li l-ħolqa tiżżerżaq fuq is-snien tas-sewqan. Din l-azzjoni ta' żliq taqta' fil-ħolqa u żżid ukoll ir-rata ta' xedd fuq is-snien tal-isprocket. Ladarba jiġi stabbilit bħala mudell ta' xedd, jista' biss jaċċelera. Mal-ewwel sinjal ta' qtugħ tal-ħolqa, l-isprockets iridu jiġu eżaminati u mibdula jekk ikun hemm bżonn, qabel ma l-ħsara teqred il-katina.
Pretensjoni tal-katina li hija għolja wisq tikkawża wkoll xedd eċċessiv kemm fuq il-katina kif ukoll fuq l-isprocket. Il-pretensjonijiet tal-katina jeħtieġ li jiġu stabbiliti f'valuri li jipprevjenu l-ħolqien ta' katina wisq laxka taħt tagħbija sħiħa. Kundizzjonijiet bħal dawn jippermettu li l-vireg tal-barraxa "jiġu mqattgħin 'il barra" u r-riskju ta' ħsara lill-isprocket tad-denb ikkawżat mill-katina miġbura hekk kif toħroġ mill-isprocket. Jekk il-pretensjonijiet ikunu għoljin wisq hemm żewġ perikli ovvji: xedd esaġerat bejn il-links fuq il-katina, u xedd esaġerat fuq l-isprockets tas-sewqan.
Tensjoni Eċċessiva tal-Katina Tista' Tkun Qattiel
It-tendenza komuni hija li l-katina titħaddem issikkata wisq. L-għan għandu jkun li tiġi ċċekkjata regolarment il-pretensjoni u li titneħħa l-katina laxka b'żidiet ta' żewġ ħoloq. Aktar minn żewġ ħoloq jindikaw li l-katina kienet laxka wisq jew it-tneħħija ta' erba' ħoloq toħloq pretensjoni għolja wisq li tikkawża xedd qawwi bejn il-ħoloq u tnaqqas serjament il-ħajja tal-katina.
Jekk nassumu li l-allinjament tal-wiċċ huwa tajjeb, il-valur tat-tensjoni preżunta f'naħa waħda m'għandux jaqbeż il-valur fin-naħa l-oħra b'aktar minn tunnellata waħda. Ġestjoni tajba tal-wiċċ għandha tiżgura li kwalunkwe differenza tista' tinżamm għal mhux aktar minn żewġ tunnellati matul il-ħajja operattiva tal-katina.
Iż-żieda fit-tul minħabba l-użu tal-interlink (xi kultant imsejħa ħażin bħala "medda tal-katina") tista' titħalla tilħaq 2% u xorta taħdem bi sprockets ġodda.
Il-grad ta' xedd bejn il-links mhuwiex problema jekk il-katina u l-isprockets jintlibsu flimkien u b'hekk iżommu l-kompatibilità tagħhom. Madankollu, ix-xedd bejn il-links jirriżulta fi tnaqqis fit-tagħbija tal-ksur tal-ktajjen u r-reżistenza għal tagħbijiet ta' xokk.
Metodu sempliċi biex tkejjel l-użu tal-interlinks huwa li tuża kalibru, tkejjel f'ħames sezzjonijiet ta' pitch u tapplika għat-tabella tat-titwil tal-katina. Il-ktajjen ġeneralment jiġu kkunsidrati għas-sostituzzjoni meta l-użu tal-interlinks jaqbeż it-3%. Xi maniġers tal-manutenzjoni konservattivi ma jħobbux jaraw il-katina tagħhom taqbeż it-2% titwil.
Immaniġġjar tajjeb tal-katina jibda fl-istadju tal-installazzjoni. Monitoraġġ intensiv b'korrezzjonijiet jekk meħtieġ matul il-perjodu ta' installazzjoni jgħin biex jiżgura ħajja twila u mingħajr problemi tal-katina.
(B'kortesija ta'Ellton Longwall)
Ħin tal-posta: 26 ta' Settembru 2022
