Raksasa pertambangan global mengadopsi teknologi pipa komposit bimetal untuk memangkas biaya pemeliharaan

London-Dalam langkah penting yang diatur untuk mendefinisikan kembali standar daya tahan dalam pemrosesan mineral, Riotinto Metals telah menyelesaikan penyebaran skala penuh sistem pipa komposit bimetal di seluruh operasi tembaga Chili. Proyek tiga tahun menggantikan saluran pipa bahan tunggal tradisional dengan pipa komposit bimetal yang canggih secara sentrifugal, mencapai pengurangan 82% yang belum pernah terjadi sebelumnya dalam downtime pemeliharaan yang tidak direncanakan yang disebabkan oleh keausan bubur bijih abrasif. Perombakan teknik strategis ini memposisikan Riotinto untuk menghemat sekitar $ 17 juta per tahun di seluruh aset Amerika Selatan sambil memperpanjang masa pakai pipa di luar tolok ukur industri.

Jaringan pipa komposit bimetal yang baru dipasang memiliki lapisan luar struktural baja karbon yang terikat secara metalurgi dengan liner dalam besi cor tinggi (KMTBCR26) yang mengandung lebih dari 40% karbida tipe M7C3 primer. Dengan kekerasan yang konsisten melebihi HRC 50 di seluruh permukaan keausan, saluran yang direkayasa ini menahan paparan kontinu hingga 35%-tailing tembaga solid yang mengalir pada 4,2 m/s-kondisi yang sebelumnya menghancurkan pipa baja standar dalam tujuh bulan. Tim teknik Riotinto mengkonfirmasi bahwa instalasi pipa komposit bimetal telah beroperasi dengan sempurna selama 26 bulan tanpa penipisan dinding yang terukur, memproyeksikan total masa pakai yang melebihi 10 tahun.

"Teknologi pipa komposit bimetal ini merupakan kemajuan paling signifikan dalam infrastruktur transportasi bubur yang telah kami terapkan dalam beberapa dekade," kata Dr. Elena Vargas, kepala keandalan tanaman Riotinto. Ikatan metalurgi yang dicapai melalui casting sentrifugal eksklusif menciptakan antarmuka kekuatan geser yang melampaui 380 MPa, menghilangkan risiko delaminasi bahkan selama bersepeda termal dari high-day time highing yang dikurangi dengan pengujian komposit 5%. terpasang. "

Transisi ini melibatkan lebih dari 8 kilometer sirkuit pipa komposit bimetal primer melintasi konsentrator Escondida Riotinto, di mana pipa mengalami abrasi konstan dari bijih kaya kuarsa (Mohs 7). Fabrikasi khusus memungkinkan integrasi tanpa batas dengan sel flotasi yang ada dan pengental menggunakan prosedur pengelasan ASME B16.49 standar. Yang terpenting, sistem pipa komposit bimetal mempertahankan stabilitas dimensi di seluruh kisaran suhu operasional mereka (-40 derajat hingga 220 derajat), menghindari masalah penataan kembali yang mahal yang dialami dengan alternatif berbasis polimer selama ekspansi termal.

Analisis Independen oleh International Material Performance Association mengkonfirmasi hasil Riotinto selaras dengan validasi industri yang lebih luas dari teknologi pipa komposit bimetal. Tanaman yang menggunakan pipa komposit bimetal melaporkan pengurangan 60-90% dalam biaya pemeliharaan transportasi bubur dibandingkan dengan pipa monometalik, dengan pabrik semen dan pembangkit listrik tenaga batu bara yang muncul sebagai pengadopsi utama. Keuntungan ekonomi teknologi berasal dari menggabungkan baja struktural berbiaya rendah (70-85% dari massa pipa) dengan paduan tahan aus yang diterapkan tepat hanya jika diperlukan-biasanya hanya tebal 3-8mm pada lubang dalam.

Inovasi manufaktur telah memperluas kemampuan pipa komposit bimetal di luar pengecoran sentrifugal. Varian berbalut ledakan sekarang mengikat paduan yang tahan korosi seperti Hastelloy C-276 untuk baja karbon untuk larutan pelindung asam, sementara pipa komposit bimetal yang berpakaian laser dengan matriks tungsten karbida menangani lingkungan erosif ekstrem dalam operasi pasir minyak. Perkembangan ini memposisikan sistem pipa komposit bimetalik sebagai solusi universal untuk tantangan korosi keausan bersamaan, terutama di mana bubur berkecepatan tinggi yang mengandung klorida atau sulfida mempercepat degradasi.

Manfaat lingkungan lebih lanjut meningkatkan kasus adopsi pipa komposit bimetal. Riotinto memperkirakan proyek penggantian pipanya mengurangi konsumsi baja tahunan sebesar 1.900 metrik ton melalui masa pakai yang diperpanjang. Lebih sedikit gangguan produksi untuk perubahan pipa juga lebih rendah prosedur restart energi-intensif di seluruh sirkuit pemrosesan. Dengan operasi penambangan global yang mengonsumsi lebih dari 1,5 miliar liter diesel per tahun untuk sistem transportasi bubur saja, peningkatan efisiensi dari infrastruktur pipa komposit bimetal yang tahan lama berkontribusi secara bermakna terhadap target keberlanjutan.

Seiring meningkatnya permintaan, ASTM International telah membentuk subkomite F10.08 untuk membakukan protokol pengujian pipa komposit bimetal. Area fokus utama meliputi rig simulasi korosi erosi standar dan validasi kelelahan termomekanis. "Spesifikasi yang jelas akan mempercepat adopsi pipa komposit bimetalik dalam industri yang diatur seperti nuklir dan farmasi di mana keterlacakan material adalah yang terpenting," kata pemimpin proyek ASTM Michael Yoshida selama konferensi sains & teknologi material bulan lalu.

Ke depan, Riotinto merencanakan penyebaran pipa komposit bimetallic di enam lokasi tambahan hingga 2026. Pesaing termasuk BHP dan Glencore telah memulai instalasi pilot, pensinyalan pengakuan industri di seluruh industri bahwa teknologi pipa komposit bimetal telah beralih dari solusi eksperimental ke kebutuhan operasional. Dengan nilai bijih menurun secara global dan volume pemrosesan meningkat, rekayasa keunggulan sistem pipa komposit bimetal memberikan tuas operasional yang langka untuk secara bersamaan meningkatkan produktivitas, memotong biaya, dan mengurangi dampak lingkungan - mengubah transportasi bubur dari kewajiban pemeliharaan menjadi keunggulan kompetitif.