Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Problems of wear of the chains used in mine scraper conveyors, caused by friction and corrosion

Wieczorek Andrzej Norbert, Wójcicki Mateusz, Kalita Marek, Kandzia Richard

Zeszyty Naukowe. Transport / Politechnika Śląska

|

2024

|

z. 122

293--304

EN

Scraper chains are the main transport cables of scraper conveyors. Problems related to the processes of destruction of link chains used in these conveyors are described. Design of scraper chains and their division into different types for use in scraper conveyors are presented. The most common damages to chains used in scraper conveyors are presented and the reasons of their wear are discussed.

2

Reduction of dynamic loads in the drive system of mining scraper conveyors through the use of an innovative highly flexible metal coupling

Wieczorek Andrzej Norbert, Konieczny Łukasz, Wojnar Grzegorz, Wyroba Rafał, Filipowicz Krzysztof, Kuczaj Mariusz

Eksploatacja i Niezawodność

|

2024

|

Vol. 26, no. 2

art. no. 181171

EN

The article provides a discussion on the results of the authors’ original studies of a power transmission system of a mining scraper conveyor coupled with an innovative highly flexible clutch, conducted in operating conditions. The research consisted in establishing the static characteristics of the highly flexible clutch in question, determining the torsional vibrations of the said highly flexible clutch and the vibrations of the transmission housings at a test rig, verifying if the coupling between the innovative flexible clutch and a typical scraper conveyor drive unit was correct, and testing durability of individual components of the highly flexible clutch. Following the aforementioned tests and based on the static characteristics of the highly flexibleclutch examined, one can distinguish three phases of its operation: initial, main, and final –all differing in terms of flexibility. Furthermore, upon increasing the flexibility of the metal clutch, a significant decline in the root mean square (RMS) values of linear vibration accelerations was observed compared to the blocked condition of the clutch. It was further noticed that, as the torsional vibrations of the clutch shaft were increasing, the linear vibrations measured at the transmission bearing housings were decreasing significantly. Based on the tests conducted in operating conditions, it was found that the durability of the flexibilising system (bolt and nut) was sufficient and that there were no thermal effects associated with the motion of the system components.

3

Characteristics of the phase and chemical composition of blast furnace slag in terms of the possibility of its economic use

Jonczy Iwona, Grzesik Bartłomiej, Wieczorek Andrzej Norbert, Gerle Anna, Nuckowski Paweł, Staszuk Marcin

Gospodarka Surowcami Mineralnymi

|

2022

|

T. 38, z. 4

153--172

EN

This article presents the results of studies into the phase and chemical composition of blast furnace slag in the context of its reuse. In practice, blast furnace slags are widely used in the construction industry and road building as a basis for the production of, for example, cements, road binders and slag bricks. They are also used in the production of concrete floors, mortars, and plasters. Blast furnace slag is mainly used as a valuable material in the production of hydraulic binders, especially cement that improves the mechanical properties of concretes. The favorable physical and mechanical properties of slags, apart from economic aspects, are undoubtedly an asset when deciding to use them instead of natural raw materials. In addition to the above, there is also the ecological aspect, since by using waste materials, the environmental interference that occurs during the opencast mining of natural aggregates is reduced. Specifically, this means waste utilization through secondary management. However, it should be kept in mind that it is a material which quite easily and quickly responds to environmental changes triggered by external factors; therefore, along with the determination of its physical and mechanical properties, its phase and chemical composition must be also checked. The studies showed that the predominant component of the blast furnace slag is glass which can amount up to 80%. In its vicinity, metallic precipitate as well as crystallites of periclase, dicalcium silicates and quartz can be found. With regard to the chemical composition of the slag, it was concluded that it meets the environmental and technical requirements regarding unbound and hydraulically bound mixtures. In case of the latter, in terms of its chemical composition, the slag meets the hydraulic activity category CA3. It also meets the chemical requirements for using it as a valuable addition to mortars and concretes, and it is useful in the production of CEM II Portland-composite cement, CEM III blast-furnace cement and CEM V composite cements. The blast furnace slag is a valuable raw material for cement production. Cement CEM III/C contains 81–95% of blast furnace slag in accordance with EN 197-1:2012. In 2019, the Polish cement industry used 1,939,387.7 tons of slag.

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań składu fazowego i chemicznego żużla wielkopiecowego w aspekcie możliwości jego wtórnego wykorzystania. W praktyce żużle wielkopiecowe znajdują dość szerokie zastosowanie w przemyśle budowlanym oraz w drogownictwie, m.in. na ich bazie produkowane są cementy, spoiwa drogowe oraz cegły żużlowe; stosowane są również przy wykonywaniu posadzek betonowych, do produkcji zapraw murarskich i tynkarskich. Wiodącą rolą żużla wielkopiecowego staje się jego wykorzystanie jako cennego surowca w produkcji spoiw hydraulicznych, zwłaszcza cementu poprawiającego właściwości mechaniczne betonów. Korzystne właściwości fizykomechaniczne żużli, obok aspektów ekonomicznych, stanowią niewątpliwie atut przy podejmowaniu decyzji o ich wykorzystaniu zamiast surowców naturalnych. Do tego dochodzi jeszcze aspekt ekologiczny, gdyż wykorzystując materiały odpadowe, ogranicza się ingerencję w środowisko, jaka ma miejsce podczas odkrywkowej eksploatacji kruszyw naturalnych, ponadto prowadzona jest utylizacja odpadów poprzez ich wtórne zagospodarowanie. Należy jednak zwrócić uwagę, że jest to materiał, który dość łatwo i szybko reaguje na zachodzące w środowisku zmiany wywołane czynnikami zewnętrznymi, dlatego obok oznaczeń właściwości fizykomechanicznych żużla niezbędna jest kontrola jego składu fazowego i chemicznego. Przeprowadzone badania wykazały, że w badanym żużlu wielkopiecowym dominującym składnikiem jest szkliwo, którego udział można szacować na około 80%, w jego otoczeniu występują wytrącenia metaliczne żelaza, a także krystality peryklazu, krzemianów dwuwapniowych oraz kwarcu. Biorąc pod uwagę skład chemiczny żużla, stwierdzono, że spełnia on wymagania środowiskowe oraz wymagania techniczne dotyczące drogowych niezwiązanych i związanych hydraulicznie mieszanek. W przypadku tych ostatnich pod względem składu chemicznego żużel spełnia kategorię aktywności hydraulicznej CA3. Spełnia także wymagania chemiczne dotyczące stosowania go jako wartościowego dodatku do zapraw i betonów oraz jest przydatny do produkcji cementów portlandzkich żużlowych CEM II, cementów hutniczych CEM III oraz cementów wieloskładnikowych CEM V. Żużel wielkopiecowy jest cennym surowcem do produkcji cementu. Cement CEM III/C zawiera 81–95% żużla wielkopiecowego zgodnie z normą EN 197-1:2012. W 2019 roku polski przemysł cementowy zużył 1 939 387,7 ton żużla.

4

Concept of the facility for testing the wear of chain links in the aspect of synergism of environmental factors

Wójcicki Mateusz, Wieczorek Andrzej Norbert, Głuszek Grzegorz

Mining Machines

|

2021

|

no. 4

71--81

EN

The article presents the concept of a test stand for laboratory comparative tests of the multifactorial wear of chain links used in scraper conveyors, the aim of which will be to improve the durability of chains by using more favourable materials from which the chain links are made. The tests will focus on the zones of links cooperation under load. The concept was preceded by a theoretical introduction illustrating the nature of the wear of chain links and the synergy of wear processes. 3D model of the test stand and proposals for technical solutions of each component were discussed. The test stand will enable testing the environmental factors increasing the intensity of the wear process in several arrangements. These include, among others mineral abrasive, mine water and dynamic forces acting on the chain. The method of verifying the concept of the test stand using the simplified prototype made in the 3D printing technology was also presented.

5

Mineral and chemical characteristics of metallic precipitates in selected types of steel slags, blast furnace slags and waste arising from the production of cast iron

Wieczorek Andrzej Norbert, Jonczy Iwona

Gospodarka Surowcami Mineralnymi

|

2019

|

T. 35, z. 4

69--84

EN

Among the elements that compose steel slags and blast furnace slags, metallic precipitates occur alongside the dominant glass and crystalline phases. Their main component is metallic iron, the content of which varies from about 90% to 99% in steel slags, while in blast furnace slags the presence of precipitates was identified with the proportion of metallic iron amounting to 100%. During observations using scanning electron microscopy and X-ray spectral microanalysis it has been found that the form of occurrence of metallic precipitates is varied. There were fine drops of metal among them, surrounded by glass, larger, single precipitates in a regular, spherical shape, and metallic aggregates filling the open spaces between the crystalline phases. Tests carried out for: slags resulting from the open-hearth process, slags that are a by-product of smelting in electric arc furnaces, blast furnace slags and waste resulting from the production of ductile cast iron showed that depending on the type of slag, the proportion and form of metallic precipitates is variable and the amount of Fe in the precipitates is also varied. Research shows that in terms of quality, steel and blast furnace slag can be a potential source of iron recovery. However, further quantitative analyses are required regarding the percentage of precipitates in the composition of slags in order to determine the viability of iron recovery. This paper is the first part of a series of publications aimed at understanding the functional properties of steel and blast furnace slags in the aspect of their destructive impact on the components of devices involved in the process of their processing, which is a significant operational problem.

PL

Wśród składników budujących żużle stalownicze i wielkopiecowe, obok dominującego szkliwa oraz faz krystalicznych, występują wytrącenia metaliczne. Ich głównym składnikiem jest żelazo metaliczne, którego zawartość w wytrąceniach w żużlach stalowniczych waha się w granicach od około 90 do 99%, natomiast w żużlach wielkopiecowych stwierdzono obecność wytrąceń, w których udział żelaza metalicznego wynosił 100%. Podczas obserwacji mikroskopowych przy wykorzystaniu mikroskopii elektronowej skaningowej oraz rentgenowskiej analizy spektralnej w mikroobszarach stwierdzono, że forma występowania wytrąceń metalicznych jest zróżnicowana. Wyróżniono wśród nich drobne krople metalu występujące w otoczeniu szkliwa, większe, pojedyncze wytrącenia o regularnym, kulistym kształcie oraz agregaty metaliczne wypełniające wolne przestrzenie pomiędzy fazami krystalicznymi. Badania przeprowadzone dla: żużli z procesu martenowskiego, żużli stanowiących produkt uboczny przy wytopie z łukowego pieca elektrycznego, żużli wielkopiecowych oraz odpadów po produkcji żeliwa sferoidalnego wykazały, że zależnie od rodzaju żużla udział i forma wytrąceń metalicznych jest zmienna, zróżnicowana jest również zawartość pierwiastka Fe w samych wtrąceniach. Badania dowodzą, że pod względem jakościowym żużle stalownicze i wielkopiecowe mogą stanowić potencjalne źródło odzysku żelaza. Niezbędne są jednak analizy ilościowe odnośnie do procentowego udziału wytrąceń w składzie żużli w celu określenia opłacalności odzysku żelaza.Artykuł stanowi pierwszą część cyklu publikacji ukierunkowanych na poznanie właściwości użytkowych żużli stalowniczych i wielkopiecowych w aspekcie ich niszczącego oddziaływania na elementy urządzeń biorących udział w procesie ich przetwarzania, co stanowi istotny problem eksploatacyjny.