ミル排出ホースを購入する前に知っておくべきことは何ですか?

ミル排出ホースとは何ですか?またどこで使用されますか?

あ ミル排出ホース は、採掘、鉱物加工、骨材作業の粉砕機によって生成される、摩耗の激しい大量のスラリー排出を処理するために特別に設計された頑丈な工業用ホースです。鉱石、岩石、その他の硬質材料がボール ミル、ロッド ミル、SAG ミル、または自生粉砕機内で粉砕される場合、結果として得られるスラリー (水またはプロセス液体に懸濁した固体微粒子の混合物) をミルから継続的に排出し、処理回路の次の段階に輸送する必要があります。工場の排出ホースは、この移送を処理する重要な導管であり、標準的な工業用ホースが急速に破壊される条件下で動作します。

アプリケーション環境は、工業用流体の取り扱いにおいて最も要求の厳しいものの一つです。工場から排出されるスラリーには通常、粉砕鉱石の鋭く角張った粒子が高濃度で含まれており、ポンプ圧力下でかなりの速度で移動します。研磨固形物、プロセス試薬による化学的攻撃、高温、連続的な脈動流の組み合わせにより摩耗率が発生し、鉱物処理プラントにとってホースの選択とメンテナンスが運用上およびコスト上の重要な考慮事項となります。

工場の排出ホースの構造

工場の排出ホースの構造は、その動作環境の厳しさを反映しています。汎用の工業用ホースとは異なり、工場の排出ホースは複数の異なる層で構築されており、それぞれが特定の保護機能または構造機能を果たします。この構造を理解することは、購入者がホースの設計が特定の用途の要求に適合するかどうかを評価するのに役立ちます。

インナーライニング

内側ライニングは研磨スラリーと直接、継続的に接触するため、ミル排出ホースの最も重要なコンポーネントです。天然ゴムは、その卓越した耐摩耗性により、ほとんどの工場排出用途で依然として主要なライニング材料です。天然ゴムは、スラリー摩耗試験において、特に微細で高濃度のスラリーを中程度の速度で扱う場合、ほとんどの合成代替品よりも優れています。通常、ライニングは、ショア A デュロメーターで測定される特定の硬度に合わせて配合されます。ショア A 35 ～ 45 の範囲の柔らかいライニングは粒子からの衝撃エネルギーを吸収し、ガウジングに抵抗しますが、ショア A 60 を超える硬いライニングは、より鋭くて粗い粒子による切断に抵抗します。一部のメーカーは、天然ゴムを劣化させる化学物質にさらされる用途向けに、SBR や EPDM などの合成ゴムライニングを提供しています。

強化層

ミル排出ホースは、内側ライニングと外側カバーの間に、耐圧性、構造的完全性、および動作条件下での変形に対する耐性を提供する複数の層の補強層を組み込んでいます。ほとんどの頑丈なミル排出ホースには鋼線螺旋補強が標準装備されており、耐圧潰性を提供し、真空または外部負荷下でもホースの穴が開いた状態を維持します。テキスタイルプライ (通常は高強度ナイロンまたはポリエステルコード) がゴム層に挟まれており、引張および破裂圧力負荷に対応します。補強層の数と配置によって、ホースの最大使用圧力と柔軟性特性が決まります。

外カバー

外側のカバーは、設置時および操作時の外部摩耗、紫外線劣化、オゾンによる攻撃、および機械的損傷から補強構造を保護します。ホースが岩の表面を引きずられ、過酷な屋外条件にさらされる鉱山環境では、期待される耐用年数を達成するために頑丈な外側カバーが不可欠です。天然ゴムまたは SBR の外側カバーは優れた耐摩耗性を備えていますが、オゾンへの曝露が著しい環境や機械からの油汚染のリスクがある環境では EPDM カバーが推奨されます。

ミル排出ホースを選択する際に評価すべき主な仕様

価格または公称口径サイズのみに基づいて工場排出ホースを購入することは、よくある間違いであり、費用がかかります。適切な耐用年数と安全な動作を確保するには、次の仕様をアプリケーションの実際の動作条件に注意深く一致させる必要があります。

ゴムライニングコンパウンド: 天然オプションと合成オプション

インナーライニングのゴムコンパウンドの選択は、工場排出ホースの使用期間を決定する最も影響力のある要素です。普遍的な最適な化合物はありません。正しい選択は、粒子サイズ分布、固形分濃度、流速、pH、処理回路で使用される化学試薬の存在など、処理されるスラリーの特定の特性によって異なります。

• 天然ゴム（NR）： ほとんどの微粒子から中粒子のスラリー用途において、ゴムコンパウンドの中で最高の耐摩耗性を実現します。高い弾性により、粒子の衝撃エネルギーを吸収し、切断されたりえぐられたりすることなく回復します。ただし、天然ゴムは油、炭化水素、強力な酸化性化学物質による劣化に弱く、連続使用時の温度の上限は約 60 ～ 70°C です。
• スチレンブタジエンゴム（SBR）： あ synthetic alternative with good abrasion resistance at a lower cost than natural rubber. SBR performs well in applications where the slurry contains mild chemical contaminants that would degrade natural rubber, and offers slightly better heat resistance. It does not match natural rubber's elasticity and impact absorption in the most aggressive fine slurry applications.
• EPDM（エチレン・プロピレンジエン・モノマー）： 酸化性化学物質、オゾン、または蒸気に大量にさらされる用途に選択されます。 EPDM は、約 120°C までの良好な耐熱性と、鉱物加工で一般的に使用される酸およびアルカリに対する優れた耐薬品性を備えていますが、耐摩耗性は天然ゴムよりも劣るため、主に研磨用途ではなく、化学的に攻撃的な用途に使用されます。
• ニトリルゴム（NBR）： スラリーまたは周囲環境に、他の種類のゴムを攻撃する可能性のある油または炭化水素が含まれる場合に特に使用されます。 NBR は、良好な耐油性とともに適度な耐摩耗性を備えているため、特定の鉱物砂や油性鉱石の処理用途に適しています。
• 天然/合成ブレンド: 多くの高級ミル排出ホース メーカーは、天然ゴムの耐摩耗性と合成コンポーネントの強化された耐薬品性または耐熱性を組み合わせた独自のブレンド化合物を提供しており、摩耗と化学的課題の両方が存在する場合に実用的な妥協点を提供しています。

ミル排出ホースのエンドフィッティングおよびカップリングオプション

工場の排出ホースとポンプ、パイプライン、または処理装置の間の接続は、指定されて正しく設置されていない場合、頻繁に故障箇所となります。ミル排出ホースのエンドフィッティングは、ホース本体自体と同じ圧力、摩耗、化学条件に対処する必要があり、ポンプ排出サービスに固有の振動や動きの下でも漏れのないシールを維持する必要があります。

フランジ付き端

フランジ付きエンドフィッティングは、恒久的または半恒久的な設置における大口径ミル排出ホースの最も一般的な接続タイプです。通常、AS4087、ANSI、または DIN 規格に準拠して製造されたスチール フランジは、ホースの端に加硫処理または機械的に取り付けられており、ポンプ ハウジングおよび配管の嵌合フランジに直接ボルト接続できます。フランジ面は、相手機器の仕様に応じて、平面、凸面、または全面ゴム張りにすることができます。ステンレス鋼フランジは、腐食性の高いプロセス環境向けに仕様化されています。

カムロックとクイックリリースフィッティング

より小さな口径のホースや、ポータブルミル排出セットアップやメンテナンスバイパスラインなど、頻繁に接続と取り外しを必要とする用途では、カムロック (カムと溝) カップリングが工具不要の迅速な接続を提供します。研磨スラリーサービス用のカムロック継手は、カップリング界面で研磨粒子が接触すると急速に摩耗する標準的なアルミニウムや真鍮ではなく、ステンレス鋼または硬化合金で指定する必要があります。

バンド付きおよび圧着継手

より小さな直径のミル排出ホースでは、機械的に圧着されたフェルール継手が信頼性の高い永久接続を提供します。クリンプはバーブニップルの周囲に均一な半径方向の圧縮を適用し、ホース補強層に機械的グリップを作成します。バンド付き継手（圧着ではなく頑丈なステンレス鋼のバンドを使用）は、必要なサイズ範囲の圧着装置が利用できない大口径ホースの代替手段です。

ホースの耐用年数に直接影響する設置方法

正しく指定されたミル排出ホースであっても、正しく取り付けられていない場合は早期に故障します。使用中のホースの物理的構成、つまりホースがどのように配線され、サポートされ、接続されているかは、摩耗が発生する場所と速度に大きな影響を与えます。

• あvoid tight bends near connections: ホースを端部継手の近くで曲げると、アセンブリの最も硬い点に曲げ応力が集中し、継手の界面での疲労亀裂が加速します。フィッティングから最初の方向転換までの間は、少なくともホース直径の 1 つ以上の最小直線長を常に維持してください。
• ホースの重量を適切にサポートします。 高密度のスラリーが充填された大口径ミル排出ホースは非常に重いです。サポートが不十分であると、ポンプのパルスごとにホースが自重でたわんだり曲がったりして、疲労摩耗が大幅に増加します。接触点での外側カバーの摩耗を避けるために、ゴムまたは UHMWPE で裏打ちされたサドル サポートまたはクレードルを適切な間隔で使用してください。
• あllow for thermal and pressure expansion: ゴムホースは圧力と温度によってわずかに膨張します。エンドフィッティングや隣接する配管に張力をかけずに、この動きに対応できるように十分な余裕を持って取り付けてください。
• ホースを定期的に回転させます。 スラリーの流れによってホース穴の底部に優先的な摩耗が生じる用途では、計画されたメンテナンス間隔でホースを 180 度回転させると、摩耗がより均等に分散され、総耐用年数が延長されます。
• あlign flanges carefully before bolting: フランジの位置がずれていると、取り付けた瞬間からホース本体にねじり応力がかかります。故障を促進する内部応力を避けるために、ボルトトルクを加える前に位置合わせピンを使用し、フランジの平行度をチェックしてください。

工場排出ホースの点検・交換計画

工場の排出ホースの体系的な検査および交換プログラムを確立することは、継続的な鉱物処理作業において生産コストに重大な影響を与える計画外の停止を防ぐために不可欠です。生産中にホースが故障すると、通常、ホース在庫全体にわたる計画された交換プログラムの合計コストよりも、生産損失の方がはるかに多くのコストがかかります。

検査間隔は、回路内の各ホース位置で観察された過去の摩耗率に基づいて設定する必要があります。摩耗の多い位置（ポンプ吐出口のすぐ下流、方向転換時、流速が速い箇所）では、直線部分よりも頻繁な検査が必要です。各検査では、次のチェックを実行する必要があります。

• 超音波肉厚計を使用して残りのライニングの厚さを測定します。目に見える状態に関係なく、それを下回ると交換が開始される最小許容厚さを設定します。
• 外側カバーに亀裂、膨れ、または膨らみがないかどうかを検査します。膨れまたは膨らみは、スラリーがライニングを貫通し、補強層を通って移動していることを示し、差し迫った故障を示しています。
• エンドフィッティングの腐食、シール界面での漏れ、およびボルトで締められたフランジ接続の緩みを確認します。検査のたびにフランジを指定の値に締め直します。
• 検査結果をホース ID タグと照合して記録し、経時的な摩耗傾向を追跡します。摩耗率の加速は、ホース仕様の改訂が必要になる可能性のあるプロセス条件の変化を示す初期の指標です。

現場で重要な交換用ホースの在庫を維持すること、特に摩耗が最も激しい位置や製造リードタイムが長い最大のボアサイズについては、効果的な工場排出ホース管理プログラムの基本的な部分です。在庫を運ぶコストは、緊急ホースの供給を待つために生産停止時間を延長するコストよりも常に低くなります。