Köpük pompalama, maden işletmecileri için uzun süredir büyük bir mühendislik zorluğu olmuştur ve azalan cevher tenörleri karşısında mineral geri kazanımını artırmak için tasarlanan yeni yüzdürme uygulamaları, standart altı tasarıma sahip pompa kurulumlarında sorun yaratmaktadır.
Fazla havayı aktif olarak gidermeye yönelik sistemleri olmayan tanklar, devre tıkanıklıklarına gitgide daha fazla neden olmakta ve inatçı köpüklerle başa çıkmakta zorlandıkları için daha sık bakım gerektirmektedirler.
Bu sorunlarla başa çıkmak için köpük oluşumuna sebep olan faktörleri ve köpük muamele ekipmanının birikmeyi önleyecek ve performansın önündeki engelleri giderecek şekilde nasıl geliştirilebileceğini anlamak önemlidir.
Hazne ve huninizdeki sorunlar nasıl önlenir?
Birçok işletmeci için, pompaları besleyen huniler, hava kabarcıkları ve değerli mineral ürünlerinin haznede birikmesiyle köpüğün etkin akışını kesintiye uğrattığı kalıcı bir sorun kaynağı oluştururlar.
Sıklıkla, bu sorunlar, köpük taşımak için özel olarak yapılmış bir huniden ziyade standart çamur pompası tasarımlarına bağlı kalınan bir huniden kaynaklanır.
Standart bir çamur pompası, yeterli türbülans sayesinde katı maddelerin tankın köşelerinde çökelmesini ve sıvıda asılı halde kalmasını engellemeye çalışır. Nitekim, aynı türbülans, köpük içindeki havanın çamurdan kaçmasına engel olur ve basıncın düşürmesine ve tıkanmalara neden olur.
Bunun yerine, köpük pompalamaya yönelik etkili tanklar, katıları ve sıvıyı haznenin dışına iten sürekli dairesel hareketi desteklerken, hava santrifüj kuvvetiyle merkezde toplanıp buradan atmosfere kaçabilir.
İdeal olarak, köpük pompalama hunileri, minerallerin ve sıvının birikmesi yerine pompaya aktarılmasını desteklemek için konik olmalı veya altta konik bir şekle sahip olarak yuvarlak olmalıdır. Tankın içindeki girdap hareketini teşvik etmek için çamur, huninin tepesinden teğet bir yönde beslenmelidir.
Tank ve köpük pompası arasındaki taşımayı verimlileştirmek
Köpük pompalarının neredeyse tüm yönlerinde olduğu gibi, havanın temiz hareketini kolaylaştırmak ve tıkanmaları önlemek için giriş boruları kullanışlık sınırlarında olabildiği kadar geniş olmalıdır. Bu borular, çamurdan kaçan havanın emme borusuna geri dönmesine ve nihai olarak kaçabileceği hazneye itilmesine izin vermek için pompaya doğru eğimli olmalıdır. Aksi takdirde, boruda hava kalabilir ve çamurun pompaya akışını engelleyebilir.
Boru aynı zamanda, birikmiş katı maddelerin dışarı atılmasına yardımcı olmak için bir su enjeksiyon portunun yanında bir bakım makarası ve bir izolasyon vanası için yeterli alana sahip olacak şekilde pratikte mümkün olduğu kadar kısa olmalıdır. Borunun emme tarafında bir boşaltma vanası olması, pompayı tanktan ayırmayı ve kalan katı maddeleri pompadan çıkarmayı basitleştirerek bakımı daha da kolaylaştıracaktır.
Köpük pompanızın göz bölümünde hava cebi oluşumu nasıl önlenir?
Hava kabarcıklı çamur pompalanmasındaki en ciddi zorluklardan biridir; havanın doğal olarak pompanın merkezine ve pervanenin gözüne santrifüjlenmesiyle burada bir “hava cebi” oluşturarak, çamurun pompa içinde ilerlemesini fiziksel olarak engeller.
Sonuç olarak, bu, o kadar çamuru engelleyer ki, haznedeki çamur miktarı çok fazla birikir ve bu biriken çamurun uyguladığı basınçtan ötürü hava pompanın içinden geçmeye zorlar ve bir dalgalanma oluşturur. Bu da pompanın pervane ve şaftında döngüsel bir eksenel yük ve radyal bir yük oluşturarak, pompa yataklarında belirgin bir zorlanmaya neden olur ve bu parçaların aşınma ömürlerini kısaltır.
İlk olarak, pompa gövdesinde sıkışan havanın dışarıya kaçmasına izin vermek için pompanın tahliye borusunun en üstte olduğundan ya da 45°’lik bir açıyla yerleştirildiğinden emin olmak önemlidir. Alttaki yatay tahliyeyi kullanan pompalar, gövdenin içinde hızla hava oluşturur, bu da onları etkisiz hale getirir.
Bu yeterli olmadığında, bu sorunu gidermenin en etkili yolu, gerekli uygulamalar için Warman® AHF, MF ve LF pompalarında bulunan entegre Sürekli Hava Tahliye Sistemine (CARS – Continuous Air Removal System) sahip bir pompa kullanmaktır. Pompa, CARS sayesinde, pervanedeki havalandırma deliklerini kullanarak gazı pompanın arka ucundaki özel bir toplama haznesine taşır. Burada bir akış indükleyici, havanın havalandırma borusu içindeki ve pompadan dışarıya doğru hareketini kolaylaştırır.
Bu sürekli hava giderme süreci, pervane gözündeki hava birikmesini önler ve çamurun verimli bir şekilde taşınmasını destekler.
İnatçı köpüklerle nasıl başa çıkılır?
Mineral köpükleri genellikle kırılgan veya inatçı olarak sınıflandırılır. Kırılgan köpükler kolayca kopan büyük kabarcıklara sahipken, inatçı köpükler genellikle etrafındaki çamur sıvısından ayrılması çok daha zor olabilen çok ince kabarcıklar içerir.
Cevher tenörleri dünya çapında düştükçe, mineral serbestleştirmedeki iki yaygın yöntem giderek daha inatçı köpükler üretmektedir ve bu da saha operatörlerinin karşılaştığı pompalama zorluklarını arttırmaktadır. İlk olarak, öğütülen ince tanelerin ve ultra ince tanelerin yüzdesinin artması, daha küçük kabarcık oluşumlarına ve daha inatçı köpüklere yol açmaktadır. İkinci olarak, çamurun içine gitgide daha fazla eklenen topaklayıcılar, çamurda daha da küçük hava kabarcıklarının hapsolmasına sebebiyet vermektedir.
Bunlar hep birlikte, işletmecileri zorlayan oldukça inatçı bir köpükle sonuçlanabilir ve işletmecileri yukarıda ana hatları verilen en iyi uygulama örnek tasarımlarına bağlı kalarak daha uyumlu bir köpük pompalama devresi tasarlamaya veya çamura yayılan topaklayıcıların ince parçacıklarını azaltmaya iter.
Köpük pompalama konusunda uzun bir geçmişe sahip olan Weir Minerals’in uzman mühendisleri, yüzdürme devrenizdeki sorunları çözmenize yardımcı olabilir. Daha fazla bilgi almak için aşağıdaki ürün ve uygulama bilgi yazısını indirebilirsiniz.
