Применение маслостойких конвейерных лент в химической и горнодобывающей промышленности: выбор и техническое обслуживание 

Обычные конвейерные ленты практически «непригодны» при транспортировке материалов, содержащих масла, — их обкладочная резина в основном изготавливается на основе натурального каучука и бутадиен-стирольного каучука, которые обладают очень низкой стойкостью к нефтяным углеводородам. При контакте с маслами происходит набухание, разрыхление структуры, быстрое снижение физико-механических свойств; в тяжёлых случаях вся лента начинает вилять, возникают продольные разрывы, и лента выходит из строя. Поэтому в химической и горнодобывающей промышленности, как только материал содержит масло, необходимо переходить на специальные маслостойкие конвейерные ленты. Главный секрет маслостойкой ленты — в рецептуре обкладочной резины: в качестве основного материала используется бутадиен-нитрильный каучук (NBR) с высоким содержанием акрилонитрила; силовой каркас может быть выполнен из хлопчатобумажной ткани, капроновой (NN) ткани или полиэфирной (EP) ткани. Изделие изготавливается методом каландрования, формовки и вулканизации. По условиям эксплуатации различают маслостойкие ленты для общих условий (тип LO) и для условий сильного износа (тип DO); по маслостойкости подразделяются на уровни Y1 и Y2. Физико-механические свойства обкладочной резины принимаются по специальным стандартам, таким как HG/T 3714: твёрдость (по Шору A) 65±5 ед., предел прочности при растяжении для типа LO не менее 12 МПа, для типа DO — не менее 14 МПа, относительное удлинение при разрыве не менее 350%, истираемость для типа LO не более 200 мм³, для типа DO — не более 150 мм³; изменение объёма при воздействии масла определяется по GB/T 1690 с использованием стандартных масел № 2 или № 3 при заданной температуре и времени, конкретные предельные значения устанавливаются в зависимости от класса LO/DO и по соглашению сторон. По конструкции толщина обкладочной резины маслостойкой ленты на рабочей поверхности составляет 1,5–8 мм, на нерабочей — 0–4,5 мм, число слоёв ткани — 2–8, ширина ленты охватывает диапазон 200–2200 мм, что полностью совместимо с обычными конвейерными лентами с тканевым каркасом.

Самый важный шаг при выборе — точно выяснить вопрос о «масле». Многие специалисты по закупкам знают только, что материал «содержит масло», но не могут указать тип масла, концентрацию, температуру и продолжительность контакта, в результате выбранная лента выходит из строя уже через три месяца эксплуатации. В инженерной практике поставщику необходимо сообщить как минимум следующие параметры: наименование и характеристики материала (гранулометрический состав, насыпная плотность, температура, влажность, вязкость, абразивность); конкретный тип масла (минеральное, животное или растительное масло, топливо или растворитель); содержание масла в процентах; температуру материала (обычная маслостойкая лента пригодна для температуры ≤80 °C, для высоких температур требуется комбинированная рецептура маслостойкости + термостойкости); непрерывный или периодический контакт с маслом; условия окружающей среды (в помещении/на открытом воздухе, минимальная и максимальная температура окружающей среды). Здесь есть важная граница: обычная маслостойкая лента предназначена для транспортировки материалов, содержащих минеральные или растительно-животные масла, а также для контакта с различными рабочими маслами; для бензина, дизельного топлива и других топлив необходимо выбирать рецептуру с высоким содержанием акрилонитрила или специальную маслостойкую рецептуру в зависимости от содержания ароматических углеводородов и условий контакта; кетоны, сложные эфиры, ароматические углеводороды, хлорированные растворители и другие сильные растворители не входят в область применения обычных маслостойких лент из NBR — для них необходимо использовать специальные растворителей и проводить испытания на совместимость. Например, при транспортировке нефтеносного песка на нефтяных месторождениях, где содержание битума составляет 6–18%, влаги — 0–10%, а также большое количество минеральных веществ, и при этом требуется работа в холодных регионах с минимальной температурой -55 °C зимой, необходимо выбирать комбинированную рецептуру морозостойкости + маслостойкости, ширина ленты может достигать 1,5–2,1 м, производительность — 5000–10000 т/ч; ни одна из рецептур — ни маслостойкая, ни морозостойкая — не может справиться с этой задачей в одиночку.

Моменты технического обслуживания также нельзя упускать из виду. Маслостойкая лента хотя и устойчива к набуханию, но не является «не требующей обслуживания». Во-первых, температура на складе хранения должна поддерживаться в пределах -18…40 °C, относительная влажность 50–80%, следует избегать прямых солнечных лучей, дождя и снега, категорически запрещается контакт с кислотами, щелочами, маслами, органическими растворителями; расстояние до нагревательного оборудования должно быть не менее одного метра. Во-вторых, в процессе эксплуатации необходимо регулярно проверять изменение объёма обкладочной резины и дрейф твёрдости; как только обнаруживается явное размягчение, липкость или уменьшение толщины обкладки более чем на 20% от первоначального значения, следует планировать замену, чтобы избежать износа до сердечника. В-третьих, состояние роликоопор и очистителей напрямую влияет на срок службы маслостойкой ленты: отложения масла и грязи увеличивают сопротивление движению, усиливают усталость ленты; рекомендуется проводить очистку загрузочной воронки и возвратной ветви каждую смену. В-четвёртых, в коррозионных средах химической и горнодобывающей промышленности маслостойкая лента часто сочетается с требованиями по стойкости к кислотам и щелочам; следует выбирать комбинированную рецептуру маслостойкости + кислотощелочестойкости на основе EP-каучука и принимать её по HG/T 3782 (кислотощелочестойкость) и HG/T 3714 (маслостойкость) соответственно перед вводом в эксплуатацию. Применимость монолитных лент из ПВХ определяется конкретными испытаниями на маслостойкость и стойкость к средам, нельзя полагаться только на название продукта. С точки зрения совокупной стоимости владения правильно выбранная маслостойкая лента в условиях материалов, содержащих масло, может прослужить в 3–5 раз дольше обычной ленты; при этом первоначальная закупочная цена выше на 20–40%, что полностью оправдано.

Условия материалов в химической и горнодобывающей промышленности часто «одновременно маслянистые, абразивные и коррозионные», и ленты с одним свойством редко могут справиться с ними в одиночку. Именно поэтому в последние годы комбинированные рецептуры маслостойкости, морозостойкости, термостойкости и кислотощелочестойкости стали основными. Правильная последовательность принятия решения о закупке следующая: сначала полностью выяснить характеристики материала (тип и концентрацию масла, температуру, гранулометрический состав, коррозионность, абразивность), затем на основе этого определить направление рецептуры (LO или DO, Y1 или Y2, необходима ли комбинированная функция), затем определить конструктивные параметры (материал сердечника, количество слоёв ткани, толщина обкладки, ширина и длина ленты), и только в последнюю очередь обсуждать цену и сроки поставки. Рекомендуется, чтобы средние и крупные химические и горнодобывающие предприятия перед выбором провели испытание на совместимость материалов — вырезать кусок кандидатной обкладочной резины и погрузить его в реальный материал на 72 часа, измерить изменение объёма и твёрдости; параллельно провести испытание по GB/T 1690 со стандартным маслом, используя данные стандартного масла как приёмочное основание, а данные реального материала — как справочную информацию для эксплуатации; сочетание этих двух методов гораздо надёжнее, чем устные заверения поставщика. По техническому обслуживанию рекомендуется создать систему специальных проверок перед наступлением зимы и сезонных осмотров, что позволяет эффективно предотвращать преждевременный выход из строя при двойном воздействии низких температур и масла. Маслостойкая лента — это не «купленная и забытая» стандартная деталь, это один из наиболее требующих детального управления расходных материалов во всей транспортной системе.