ما هو صمام التعدين؟

يشير صمام التعدين عادةً إلى صمام يستخدم في صناعة التعدين. الصمامات عبارة عن أجهزة مصممة للتحكم في تدفق السوائل (السوائل أو الغازات) عن طريق فتح الممرات أو إغلاقها أو إعاقتها جزئياً. في التعدين، تعتبر الصمامات ضرورية في التعدين للحفاظ على تدفق المواد المختلفة مثل الماء والطين والمواد الكيميائية والسوائل الأخرى المستخدمة في عمليات التعدين وإدارتها.

صُممت صمامات التعدين لتتحمل الظروف القاسية والمتطلبة التي توجد عادةً في عمليات التعدين. وقد تشمل هذه الظروف الضغوط العالية والمواد الكاشطة ودرجات الحرارة القصوى. يعتمد اختيار الصمام على التطبيق المحدد في عملية التعدين.

أنواع صمامات التعدين

صمام البوابة

يرفع الصمام البوابة ويخفضها لتنظيم التدفق. ويوفر مسار تدفق حر، مما يسمح بانخفاضات ضغط صغيرة في جميع أنحاء الصمام. هناك بدائل متعددة لـ صمامات البوابةبما في ذلك الأبعاد المختلفة، والمواد، ومعدلات الضغط ودرجة الحرارة، وتصميمات البوابات وغطاء المحرك.

الصمامات المختلفة التي تندرج تحت هذه الفئة هي صمامات البوابة الإسفينية وصمامات البوابة اللوحية، وصمامات البوابة السكينية، وصمامات البوابة ذات المقاعد المرنة، وصمامات البوابة الفولاذية المقاومة للصدأ.

صمام الكرة الأرضية

أ صمام الكرة الأرضية يتحكم في تدفق خط الأنابيب. سمي هذا النوع من الصمامات بهذا الاسم نسبة إلى الحاجز الداخلي الذي يعمل كخط فاصل بين الجزأين. الصمامات الخانقة هي اسم آخر لها. يكون انخفاض الضغط على هذه الصمامات أعلى قليلاً من الصمامات العادية. وتستخدم هذه الصمامات في الحالات التي لا يكون فيها انخفاض الضغط الشديد مصدر قلق.

الصمام الكروي الصناعي

الصمامات الكروية الصناعية هي صمامات إغلاق تستخدم كرة دوارة داخل تجويف لتقييد تدفق الغاز أو السائل. يمكن للمرء تقييد أو إطلاق تدفق السائل عن طريق تدوير الكرة 90 درجة حول محورها. وهي تضمن الإغلاق الآمن حتى إذا ظلت غير مستخدمة لفترات طويلة من الزمن.

وعلاوة على ذلك، فهي أكثر مقاومة للوسائط الملوثة من الصمامات القياسية. يمكن أيضًا استخدام بعض أنواع الصمامات الكروية كصمامات تحكم. ونظرًا لقيمتها السوقية العالية، يصنع مصنعو الصمامات الكروية الصناعية صمامات عالية الجودة من الحديد الزهر والكربون المصبوب والفولاذ المقاوم للصدأ.

تتضمن هذه الفئة الصمامات الكروية العائمة، والصمامات الكروية مرتكز الدوران والصمامات الكروية ثلاثية الاتجاه والصمامات الكروية ذات المدخل العلوي والصمامات الكروية ذات المدخل الجانبي والصمامات الكروية ذات المنفذ على شكل V والصمامات الكروية ذات المنفذ على شكل V والصمامات الكروية ذات الكتلة المزدوجة والنزيف والصمامات الكروية ذات الساق المرتفعة.

فحص الصمام

أ صمام فحص هو صمام أحادي الاتجاه. وهو يتيح حصرياً مرور السوائل في اتجاه واحد. ويتميز بمنفذين، أحدهما لإدخال الوسائط والآخر للإخراج. ولأنها تسمح للوسائط بالتدفق في اتجاه واحد فقط، يشار إليها على أنها صمامات أحادية الاتجاه أو صمامات غير رجعية.

A check valve’s principal function is to prevent fluid passage in the opposite direction. An industrial check valve requires a pressure differential to function. If there is too much pressure on the output side, the valve will close. These valves are not dependent on a manual operator and can function without the use of a lever or actuator.

A one-way valve is another term for a “check valve,” because fluids only flow in one direction. There are both input and output media ports. These valves are known as “one-way” or “non-return” valves because they only allow one flow direction. A check valve’s principal function is to prevent fluid from flowing in the other direction. When there is a pressure difference, industrial check valves can close.

الصمامات المختلفة تحت هذه الفئة هي صمام فحص التأرجح، وصمام فحص الرفع، وصمام فحص ثنائي اللوحة، وصمام فحص غير قابل للانغلاق، وصمام فحص قرصي مائل.

صمام الفراشة

يتم تشكيل "الفراشة" عن طريق توصيل قرص بقضيب. ويغلق عندما يدور القرص بواسطة القضيب بمقدار ربع دورة عمودياً على اتجاه التدفق. وعند فتح الصمام، يتدحرج القرص للخلف، مما يسمح بمرور المياه من خلاله. إن الوزن الخفيف، والبصمة الأقل في التركيب، والتكاليف المنخفضة، والوظيفة السريعة، والتوافر بأحجام كبيرة هي السبب في شيوع استخدام صمامات الفراشة الصناعية.

الصمامات المختلفة تحت هذا هي صمامات الفراشة عالية الأداء، وصمامات الفراشة ثلاثية الإزاحة، وصمامات الفراشة المركزة، وصمامات الفراشة ذات العروة، وصمامات الفراشة ذات العروة، وصمامات الفراشة ذات الشفة، وصمامات الفراشة ذات المقاعد المعدنية.

صمام التوصيل

عندما يتم تدوير السدادة المخروطية الشكل داخل جسم الصمام، يتم فتح الصمام وإغلاقه، مما يتحكم في تدفق السوائل. تشتمل العديد من الصمامات السدادية على قنوات مفتوحة موضوعة أفقياً للسماح بتدفق السوائل عندما يكون الصمام مفتوحاً.

A valve’s stem and handle rest atop the fixture. The sole of the valve flows from the input to the outlet. When frequent and rapid adjustment is required, a quarter-turn valve on an industrial plug valve comes in handy.

تشتمل الصمامات المختلفة في هذه الفئة على صمام سدادة مزدوج الكتلة والنزيف، وصمام سدادة غريب الأطوار، وصمام سدادة مشحم، وصمام سدادة كم.

تطبيقات صمامات التعدين

تستخدم صمامات الفحص في مجموعة متنوعة من التطبيقات، بما في ذلك ما يلي:

• تشمل الاستخدامات النموذجية للصمامات تضمين الجير، والتشغيل المحمل بالمعادن، وتخفيف المياه، والاستخدامات المتخصصة المختلفة، مثل النقل الهوائي للمركزات الجافة.
• التعقيم الأوتوماتيكي:ولمنع التدفق العكسي، يستلزم التعقيم استخدام صمامات الإغلاق الآلي مثل الصمامات اللاعودة. ويتم تحقيق ذلك باستخدام مكونات صمامات مصنوعة من سبيكة أقوى.
• نزح المياه من المناجم:تُستخدم في عمليات نزح المياه الجوفية من المناجم لخفض منسوب المياه الجوفية حول مواقع الاستخراج والمناجم والمحاجر باستخدام مضخات متخصصة. وهي تخفف من آثار المطرقة المائية.
• تعطيل المضخة والتفريغ: يتم استخدام صمامات فحص لحماية المضخة أثناء عملية التفريغ.
• خطوط الأنابيب:تستخدم صمامات الفحص بشكل شائع في خطوط الأنابيب التي تنقل المياه من المناجم وإليها. يجب أن تقطع هذه الأنابيب في كثير من الأحيان مسافات طويلة وتواجه مجموعة متنوعة من الاختلافات في الارتفاعات.
• نقل الطين ومناولة الطين: تُستخدم صمامات الطين وصمامات بوابة السكين وصمامات الفراشة والصمامات الكروية والصمامات اللاعقاب في صناعة التعدين لمجموعة متنوعة من الأغراض. محطات الضخ، والفصل، والمحطات الوسيطة، والمحطات الوسيطة، والمحطات الطرفية، والمكثفات، وإطلاق الهواء هي بعض الأمثلة.
• طرق استخراج المعادن ومعالجتها:يعد استخراج المعادن واستخلاصها وتكريرها من أكثر التطبيقات تطلبًا للصمامات في صناعات التعدين والمعادن والصلب. ونظرًا لوجود المذيبات الكيميائية والعجائن الكاشطة، فمن الأهمية بمكان استخدام المعادن والبطانات والطلاءات المناسبة لفصل المعادن وتركيزها واستخراجها.
• خيارات معالجة المياه ومياه الصرف الصحي:تساعد الصمامات في معالجة وإعادة استخدام وإزالة التلوث من النفايات السائلة ومياه الصرف الصحي في صناعة التعدين. ويجب أن تكون قادرة على تحمل الظروف القاسية للجسيمات شديدة الحموضة والمعلقة في مياه المعالجة والنفايات السائلة.
• ومن بين التطبيقات الأخرى التي أثبتت فيها الصمامات تفوقها في التعدين المائي والتعدين بالمحلول وغازات المعالجة وخطوط إمداد الأكسجين. وتستخدم الصمامات أيضًا في خطوط غازات التنفيس، والنض الحمضي، ومخلفات المناجم، والتحييد.

مواد صمامات التعدين

الفولاذ المقاوم للصدأ

ونظرًا لأن الفولاذ المقاوم للصدأ معدن غير تفاعلي، فإنه يستخدم لصنع العديد من الصمامات الصناعية. وبالنسبة لكل مقياس، يجب خلط معادن الموليبدينوم والكروم والنيكل، من بين معادن أخرى، خلطًا دقيقًا. وفي حالات قليلة، يمكن استخدام النحاس الأصفر بدلاً من الفولاذ. ومن ناحية أخرى، تعتبر الصمامات الفولاذية هي الرهان المثالي للوسائط المسببة للتآكل لأنها لن تصدأ أو تتآكل.

فولاذ مصبوب

تُصنع هذه الصمامات عن طريق صب الفولاذ المنصهر في قالب والسماح له بالتصلب في بيئة محكومة. فمن ناحية، يوفر هذا النهج، إذا تم تنفيذه بشكل صحيح، طريقة عملية وفعالة من حيث التكلفة لإنتاج صمامات قوية. ومع ذلك، فإن المراقبة المنتظمة ومراقبة الجودة مطلوبة حيث يمكن أن تحدث ثقوب وتمزقات حيث لا يتشكل الفولاذ المنصهر بشكل متساوٍ.

فولاذ مطروق

يتم تصنيعها عن طريق قولبة المعدن بالحرارة العالية والمعدات الميكانيكية. وبدلاً من أن يتم صبها في قالب مسبق الصنع، يتم تشكيل الفولاذ المطروق يدويًا على شكل الصمام. وتتمثل الميزة في أن الحرارة تصلب المعدن، مما ينتج عنه صمامات صناعية أقوى وأطول عمراً. وهي أغلى ثمناً لأنها تحتاج إلى مزيد من العمل لإنتاجها.

عوامل يجب مراعاتها عند اختيار الصمامات للتعدين ومعالجة المعادن

نوع الوسائط

يتم تحديد مادة الصمام المناسبة حسب صفات السائل أو الغاز المستخدم. يجب استخدام صمامات معدنية عند مراقبة المواد القاسية أو المسببة للتآكل أو الغازات المضغوطة للحصول على أفضل مستوى من الأمان.

تشغيل الصمام

الصمامات ثنائية الاتجاه ممتازة للتحكم في التشغيل/إيقاف التشغيل في النظام. من ناحية أخرى، قد تؤدي الصمامات ثلاثية الاتجاهات جميع الوظائف وكذلك تحويل أو خلط الوسائط.

شروط الاستخدام

يبدأ اختيار الصمام المناسب لكل تطبيق بتحديد حجم الصمام. إذا لم يكن حجم الصمامات غير مناسب، فقد تتعطل من الداخل والخارج.

It is also necessary to understand the valve’s operating characteristics, such as temperature, pressure, and flow rate. Metal valves are frequently extremely durable and stable under high temperatures and pressures.

تقنية التشغيل

Another element to consider is the valve’s functioning mechanism. The type of valve to be utilized is determined by whether the valve will be operated manually or automatically. If the latter, it is critical to identify whether the unit will be equipped with an electric, pneumatic, or hydraulic actuator.

متطلبات الصيانة

تُعد الصمامات الكروية حلاً رائعًا إذا تم إجراء الصيانة بشكل منتظم لأنها تقاوم الانسداد وهي واحدة من أسهل أنواع الصمامات.

وبدلاً من ذلك، يُفضل استخدام صمام كروي مكون من ثلاثة أجزاء - الجسم ومجموعة من الأغطية الطرفية والساق. يسمح ذلك ببقاء الخط قيد التشغيل أثناء تنظيف جزء الجسم الرئيسي دون الحاجة إلى فصل الأغطية الطرفية.

الأفكار النهائية

The mining industry relies on a diverse range of specialized valves to control fluid flow in demanding conditions characterized by extreme pressures, abrasive materials, and challenging temperatures. Gate valves, suitable for straight-line flows and efficient ball valves with spherical discs address specific needs, while check valves prevent backflow, ensuring directional fluid movement. Butterfly valves, featuring a rotating disc mechanism, prove valuable in large-diameter applications. Control valves, responsive to external signals, enhance precision in mining processes. The selection of the right valve depends on factors like fluid type, pressure, temperature, and unique operational demands. The reliability of mining operations hinges on strategic valve implementation, and ongoing advancements in valve technology are poised to further enhance efficiency, reduce downtime, and contribute to the sustainable and responsible exploitation of the Earth’s precious resources.