En eksplosion standsede onsdag produktionen i en kulmine drevet af Anglo American i Australiens nordøstlige delstat Queensland og sårede fem mennesker blot måneder efter en gennemgang af industrien opfordrede til bedre regulering.

Hændelsen er virksomhedens anden i 15 måneder i området, efter at en minearbejder døde og fire blev såret på et tilstødende kompleks i februar sidste år i en underjordisk ulykke, der stoppede driften i fire dage.

"Minen er i færd med at blive evakueret og operationer stoppet," sagde Anglo American og tilføjede, at de sårede ved dens Grosvenor metallurgiske kulmine i det centrale Bowen Basin var blevet bragt til hospitalet, og deres familier fortalte det.

"Alt tilbageværende personale på stedet er blevet redegjort for," hedder det i sin erklæring.

Australian Broadcasting Corp (ABC) sagde, at patienterne var i kritisk tilstand efter at have fået forbrændinger på deres overkroppe og luftveje efter eksplosionen.

En repræsentant for Queensland Mines Inspectorate bekræftede, at dets inspektører var på stedet og havde påbegyndt en undersøgelse af hændelsen.

Grosvenor producerede 4,7 millioner tons metallurgisk kul eller stålkul i 2019.

Sidste år bestilte staten en industrigennemgang efter seks dødsfald på minesteder i løbet af året til juli 2019 og vedtog lovgivning for en uafhængig sundheds- og sikkerhedsregulator, der forventes at blive oprettet i anden halvdel af 2020.

Brady Review undersøgte årsagerne til 47 dødsfald i statens mineindustri fra 2000 til 2019.

Autogen mølle er en ny type slibeudstyr med både knuse- og slibefunktioner. Den bruger selve slibematerialet som medium, gennem den gensidige påvirkning og slibeeffekt for at opnå findeling. Den semi-autogene mølle skal tilføje et lille antal stålkugler til den autogene mølle, dens forarbejdningskapacitet kan øges med 10 % – 30 %, energiforbruget pr. produktenhed kan reduceres med 10 % – 20 %, men linerslid er relativt øget med 15%, og produktets finhed er grovere. Som en nøgledel af den semi-autogene mølle bliver cylinderlegemets skalforinger alvorligt beskadiget på grund af stødet fra stålkuglen løftet af linerløftebjælken på foringen i den anden ende under driften af ​​SAG-møllen.

I 2009 blev to nye semi-autogene møller med en diameter på 7,53 × 4,27 bygget i Panzhihua Iron and Steel Co., Ltd., med en årlig designkapacitet på 2 millioner tons/sæt. I 2011 blev en ny semi-autogen mølle med en diameter på 9,15 × 5,03 bygget i Baima-koncentratoren fra Panzhihua Iron and Steel Co., Ltd., med en årlig designkapacitet på 5 millioner tons. Siden prøvedriften af ​​den semi-autogene mølle med en diameter på 9,15 × 5,03, går møllens skalforinger og gitterplader ofte i stykker, og driftshastigheden er kun 55%, hvilket alvorligt påvirker produktionen og effektiviteten.

Den 9,15 m semi-autogene mølle i Baima-minen i Panzhihua Iron and Steel Group har brugt cylinderforingen produceret af mange producenter. Den længste levetid er mindre end 3 måneder, og den korteste levetid er kun en uge, hvilket fører til den lave effektivitet af den semi-autogene mølle og de stærkt øgede produktionsomkostninger. H&G Machinery Co.; Ltd  gik dybt ind på stedet for 9,15 m semi-autogen mølle til kontinuerlig undersøgelse og test. Gennem optimering af støbemateriale, støbeproces og varmebehandlingsproces har levetiden for skalforinger produceret i Baima-minen overskredet 4 måneder, og effekten er indlysende.

Årsagsanalyse af kort levetid for SAG-mølleskalforinger

Parametrene og strukturen af ​​φ 9,15 × 5,03 semi-autogen mølle i Baima koncentrator. Tabel 1 er parametertabellen:

Fejlanalyse af de gamle SAG-mølleskalforinger

Siden idriftsættelsen af ​​φ 9,15 × 5,03 semi-autogen mølle i Baima koncentrator, er driftshastigheden kun omkring 55% på grund af den uregelmæssige skade og udskiftning af mølleforinger, hvilket alvorligt påvirker de økonomiske fordele. Den primære fejltilstand for skalforingen er vist i fig. 1 (a). Ifølge undersøgelsen på stedet er SAG-møllens skalforinger og gitterplade de vigtigste fejldele, hvilket er i overensstemmelse med situationen i fig. 2 (b). Vi udelukker andre faktorer, kun fra selve lineranalysen er hovedproblemerne som følger:

1. På grund af det forkerte materialevalg deformeres cylinderens foringsplade i brugsprocessen, hvilket resulterer i den gensidige ekstrudering af foringspladen, hvilket resulterer i brud og skrot;

2. Som nøgledelen af ​​cylinderforingen, på grund af den manglende slidstyrke, når foringens tykkelse er omkring 30 mm, falder den samlede styrke af støbningen, og stålkuglens stød kan ikke modstås, hvilket resulterer i brud og ophugning;

3. Støbekvalitetsfejl, såsom urenheder i smeltet stål, højt gasindhold og ikke-kompakt struktur, reducerer støbegodsets styrke og sejhed.

Nyt materialedesign af SAG mølleskalforinger

Princippet for valg af kemisk sammensætning er at få de mekaniske egenskaber af skalforingen og gitterpladen til at opfylde følgende krav:

1) Høj slidstyrke. Slid på skalforing og gitterplade er den vigtigste faktor, der fører til reduktion af levetiden for skalforing, og slidstyrken repræsenterer levetiden for skalforing og gitterplade.

2) Høj slagfasthed. Slagsejhed er en egenskab, der kan genoprette den oprindelige tilstand efter at have påført en vis ydre kraft øjeblikkeligt. Så skalforingen og gitterpladen ikke revner under stødet af stålkuglen.

Kemisk sammensætning

1) Indholdet af kulstof og C kontrolleres mellem 0,4% og 0,6% under forskellige slidforhold, især slagbelastningen;

2) Resultaterne viser, at indholdet af Si og Si styrker ferrit, øger udbytteforholdet, reducerer sejheden og plasticiteten og har en tendens til at øge temperamentsskørhed, og indholdet styres mellem 0,2-0,45%;

3) Mn-indhold, Mn-element spiller hovedsageligt rollen som opløsningsstyrkelse, forbedring af styrke, hårdhed og slidstyrke, øget temperamentskørhed og groft struktur, og indholdet kontrolleres mellem 0,8-2,0%;

4) Chromindhold, Cr-element, et vigtigt element i slidstærkt stål, har en stor styrkende effekt på stålet og kan forbedre stålets styrke, hårdhed og slidstyrke, og indholdet styres mellem 1,4-3,0%;

5) Mo-indhold, Mo-element er et af hovedelementerne i slidstærkt stål, styrker ferrit, raffinering af korn, reducerer eller eliminerer temperamentskørhed, forbedrer stålets styrke og hårdhed, indholdet kontrolleres mellem 0,4-1,0%;

6) Indholdet af Ni styres inden for 0,9-2,0 %,

7) Når indholdet af vanadium er lille, forfines kornstørrelsen, og sejheden forbedres. Indholdet af vanadium kan styres inden for 0,03-0,08 %;

8) Resultaterne viser, at titaniums deoxidations- og kornforfiningseffekt er indlysende, og indholdet er kontrolleret mellem 0,03% og 0,08%;

9) Re kan rense smeltet stål, forfine mikrostruktur, reducere gasindhold og andre skadelige elementer i stål. Styrken, plasticiteten og udmattelsesbestandigheden af ​​højstål kan kontrolleres inden for 0,04-0,08%;

10) Indholdet af P og s bør kontrolleres under 0,03%.

Så den kemiske sammensætning af det nye design af SAG mølleskalforinger er:

Støbeteknologi

Nøglepunkter i støbeteknologi

1. Kuldioxid natriumsilikat selvhærdende sand bruges til strengt at kontrollere fugtindholdet i formsand;
2. Der skal anvendes alkoholbaseret ren zirkonpulverbelægning, og udløbne produkter må ikke anvendes.
3. Ved at bruge skum til at fremstille hele den faste prøve, skal hver støbefilet bringes ud på kroppen, hvilket kræver den præcise størrelse og rimelige struktur;
4. I støbeprocessen skal deformationen kontrolleres strengt, og operatøren skal lægge sand jævnt, og sandformen skal være kompakt nok og jævn, og på samme tid skal deformationen af ​​den rigtige prøve undgås;
5. I processen med formmodifikation skal størrelsen kontrolleres strengt for at sikre dimensionsnøjagtigheden af ​​sandform;
6. Sandformen skal tørres inden boksen lukkes;
7. Tjek størrelsen af ​​hver kerne for at undgå ujævn vægtykkelse.

Støbeproces

Hældetemperatur er den vigtigste faktor, der påvirker den interne struktur af støbegods. Hvis hældetemperaturen er for høj, er den overophedede varme af smeltet stål stor, støbningen er let at producere krympningsporøsitet og grov struktur; hvis hældetemperaturen er for lav, er den overophedede varme af flydende stål lille, og hældningen er ikke tilstrækkelig. Hældetemperaturen styres mellem 1510 ℃ og 1520 ℃, hvilket kan sikre god mikrostruktur og fuldstændig fyldning. Korrekt hældehastighed er nøglen til den kompakte struktur og ingen krympehulrum i stigrøret. Når hældehastigheden er tæt på positionen af ​​kølevandsrøret, skal princippet om "først langsom, derefter hurtig og derefter langsom" følges. Det er at begynde at hælde langsomt. Når det smeltede stål kommer ind i støbelegemet, øges hældehastigheden for at få det smeltede stål til at stige til stigrøret hurtigt, og derefter er hældningen langsom. Når det smeltede stål kommer ind i 2/3 af stigrørets højde, bruges stigrøret til at fylde udstøbningen indtil slutningen af ​​udstøbningen.

Varmebehandling

Korrekt legering af mellem- og lavkulstof-strukturstål kan betydeligt forsinke perlit-transformationen og fremhæve bainit-transformationen, så den bainit-dominerede struktur kan opnås i et stort område af kontinuerlig afkølingshastighed efter austenitisering, som kaldes bainit-stål. Bainitisk stål kan opnå højere omfattende egenskaber med en lavere kølehastighed, hvilket forenkler varmebehandlingsprocessen og reducerer deformation.

Isotermisk behandling

Det er en stor præstation inden for jern- og stålmetallurgi at opnå bainitstålmaterialer ved isotermisk behandling, hvilket er en af ​​retningerne for at udvikle superstål- og nanostålmaterialer. Besparelsesproces og -udstyr er imidlertid komplekst, energiforbruget er stort, produktomkostningerne er høje, slukker medium forureningsmiljø, lang produktionscyklus og så videre

Luftkølebehandling

For at overvinde manglerne ved isotermisk behandling blev en slags bainitisk stål fremstillet ved luftkøling efter støbning. Men for at opnå mere bainit skal der tilsættes kobber, molybdæn, nikkel og andre ædle legeringer, som ikke kun har en høj pris, men også har dårlig sejhed.

Kontrolleret kølebehandling

Kontrolleret køling var oprindeligt et koncept i processen med stålstyret valsning. I de senere år har det udviklet sig til en effektiv og energibesparende varmebehandlingsmetode. Under varmebehandlingen kan den designede mikrostruktur opnås, og stålets egenskaber kan forbedres ved kontrolleret afkøling. Forskningen i kontrolleret valsning og afkøling af stål viser, at kontrolleret køling kan fremme dannelsen af ​​stærk og sej lavkulstof-bainit, når stålets kemiske sammensætning er passende. De almindeligt anvendte metoder til kontrolleret køling omfatter trykstrålekøling, laminær køling, vandgardinkøling, forstøvningskøling, spraykøling, pladeturbulent køling, vand-luft spraykøling og direkte bratkøling osv. 8 slags kontrolkølingsmetoder er almindeligt anvendte. .

Varmebehandlingsbehandlingsmetode

I henhold til virksomhedens udstyrsstatus og faktiske forhold anvender vi en kontinuerlig kølevarmebehandlingsmetode. Den specifikke proces er at øge opvarmningstemperaturen med AC3 + (50~100) celsius i henhold til en bestemt opvarmningshastighed og accelerere afkølingen ved at bruge vand-luft-spray-køleanordningen udviklet af vores virksomhed, så materialet er luftkølet og selvhærdet. Det kan få komplet og homogen bainitstruktur, opnå fremragende ydeevne, åbenbart overlegen i forhold til de samme produkter, og eliminere andre typer af temperamentsskørhed.

Resultaterne

• Metallografisk struktur: Kornstørrelse 6,5
• HRC 45-50
• Skalforingen til den store semi-autogene mølle produceret af vores virksomhed har været brugt i næsten 3,5 år på den Φ 9,15 m semi-autogene mølle i Baima-minen i Panzhihua Iron and Steel Group Co., Ltd. levetiden er mere end 4 måneder, og den længste levetid er 7 måneder. Med forøgelsen af ​​levetiden reduceres enhedsslibeomkostningerne kraftigt, hyppigheden af ​​udskiftning af foringspladen reduceres kraftigt, produktionseffektiviteten forbedres betydeligt, og fordelen er indlysende.
• Materialevalget er nøglen til at forbedre levetiden for mølleforinger i den store semi-autogene mølle, og legeringen af ​​stålkvaliteter er en effektiv måde at forbedre slidstyrken på.
• Bainitstrukturen med høj styrke og høj sejhed er garantien for at forbedre levetiden for skalforingen på den semi-autogene mølle.
• Støbeprocessen og varmebehandlingsprocessen er perfekte til at sikre, at støbestrukturen er tæt, hvilket effektivt kan forbedre levetiden for den semi-autogene mølleskalforing.

Nick Sun       [email protected]