Węże hydrauliczne w górnictwie – wymagania, budowa i zastosowanie w hydraulice siłowej

14.02.2022
Węże hydrauliczne w górnictwie – wymagania, budowa i zastosowanie w hydraulice siłowej

Węże hydrauliczne odgrywają kluczową rolę w nowoczesnym górnictwie, gdzie niezawodność, bezpieczeństwo oraz odporność na ekstremalne warunki pracy mają fundamentalne znaczenie. To właśnie one odpowiadają za prawidłowy przepływ cieczy roboczej w maszynach górniczych, które pracują pod ziemią, często w środowisku zagrożonym wybuchem metanu lub pyłu węglowego. Z tego względu węże hydrauliczne stosowane w górnictwie muszą spełniać znacznie bardziej rygorystyczne wymagania niż standardowe przewody wykorzystywane w innych gałęziach przemysłu.

Firma Hydro-Flex, specjalizująca się w hydraulice siłowej, dostarcza i dobiera węże hydrauliczne przeznaczone do zastosowań górniczych, uwzględniając zarówno normy bezpieczeństwa, jak i realne warunki pracy maszyn w kopalniach odkrywkowych oraz podziemnych.

Zastosowanie węży hydraulicznych w maszynach górniczych

W górnictwie węże hydrauliczne wykorzystywane są w bardzo szerokim zakresie urządzeń. Znajdują zastosowanie między innymi w ładowarkach górniczych, przenośnikach taśmowych, wywrotkach, maszynach wyciągowych, obudowach zmechanizowanych oraz w wielu innych układach, w których hydraulika siłowa odpowiada za przenoszenie mocy i sterowanie ruchem.

Co istotne, przewody hydrauliczne w maszynach górniczych służą do transportu różnych mediów roboczych. Najczęściej są to oleje hydrauliczne, jednak w praktyce stosuje się również wodne oleje hydrauliczne, wodę, oleje mineralne i roślinne, a także ciecze wyprodukowane na bazie glikolu, poliglikolu czy estrów syntetycznych. Właśnie dlatego dobór odpowiedniego węża musi uwzględniać nie tylko ciśnienie robocze, lecz także kompatybilność materiałową z medium.

Hydraulika siłowa w górnictwie jest coraz częściej wybierana zamiast napędów elektrycznych. Dzieje się tak dlatego, że układy hydrauliczne zapewniają wysoką precyzję działania, dużą wydajność, odporność na przeciążenia oraz możliwość pracy w miejscach, gdzie dostęp do energii elektrycznej jest ograniczony lub wręcz niemożliwy. Ponadto hydraulika umożliwia łatwe sterowanie maszynami nawet w bardzo trudnych warunkach środowiskowych.

Dlaczego węże hydrauliczne w górnictwie muszą spełniać specjalne wymagania?

Warunki panujące w kopalniach należą do najbardziej wymagających w całym przemyśle. Wysoka wilgotność, zapylenie, zmienne temperatury, ryzyko uszkodzeń mechanicznych oraz obecność atmosfer wybuchowych sprawiają, że standardowe węże hydrauliczne nie mogą być tam stosowane.

Przede wszystkim węże hydrauliczne wykorzystywane w górnictwie muszą być trudnopalne. Oznacza to, że w przypadku kontaktu z otwartym płomieniem nie podtrzymują spalania lub gasną samoczynnie po usunięciu źródła ognia. Jest to kluczowe z punktu widzenia bezpieczeństwa pracowników oraz ochrony infrastruktury kopalnianej.

Równie ważną cechą jest antystatyczność, czyli zdolność do odprowadzania ładunków elektrostatycznych. Nagromadzenie ładunków mogłoby bowiem doprowadzić do iskrzenia, a w konsekwencji do zapłonu metanu lub pyłu węglowego. Z tego powodu węże hydrauliczne do górnictwa muszą spełniać określone normy elektrostatyczne.

Nie można pominąć także odporności mechanicznej. Węże górnicze są narażone na intensywne ścieranie, zgniatanie, uderzenia oraz kontakt z ostrymi krawędziami. Dlatego najczęściej stosuje się węże z gęsto tkanym oplotem stalowym, który znacząco ogranicza ryzyko przecieków i pęknięć.

Certyfikaty i normy dla węży hydraulicznych do górnictwa

Ze względu na zagrożenia występujące w podziemnych wyrobiskach, węże hydrauliczne stosowane w górnictwie muszą posiadać odpowiednie atesty i certyfikaty dopuszczające je do pracy w strefach zagrożonych wybuchem. Co istotne, w każdym kraju funkcjonuje inna jednostka certyfikująca, która wydaje dopuszczenia do stosowania węży w maszynach górniczych.

W praktyce bardzo często wymagane są certyfikaty potwierdzające zgodność z normami:

  • ISO 2398,
  • ISO 1403,
  • ISO 6805,
  • DIN 20043.

Dodatkowo spotyka się również normy krajowe i europejskie, takie jak PN-EN ISO 8030:1999, PN-EN ISO 4413:2011 czy PN-ISO 6945. Dobór węża hydraulicznego bez uwzględnienia tych wymagań może skutkować nie tylko awarią układu, ale również niedopuszczeniem maszyny do pracy w kopalni.

W Hydro-Flex dobór węży hydraulicznych do górnictwa zawsze odbywa się z uwzględnieniem obowiązujących norm oraz rzeczywistych warunków eksploatacji.

Budowa węży hydraulicznych stosowanych w górnictwie

Konstrukcja węży hydraulicznych przeznaczonych do pracy w górnictwie znacząco różni się od standardowych przewodów. Węże stosowane w strefach zagrożonych wybuchem produkowane są najczęściej z antyelektrostatycznej, trudnopalnej i odpornej na ścieranie gumy, która zapewnia bezpieczeństwo nawet w ekstremalnych warunkach.

Warstwa zewnętrzna węża pełni funkcję ochronną. To ona zabezpiecza przewód przed działaniem płomieni, uszkodzeniami mechanicznymi oraz wpływem czynników środowiskowych. Z kolei warstwa wewnętrzna odpowiada za bezpieczny transport medium roboczego i musi być odporna chemicznie na stosowane ciecze hydrauliczne.

Wzmocnienie węży hydraulicznych realizowane jest najczęściej poprzez:

  • stalowe oploty jedno- lub wielowarstwowe,
  • przekładki z syntetycznych nici,
  • kordy włókiennicze.

W zależności od zastosowania hydrauliczne węże górnicze mogą być wykonane nie tylko z gumy, lecz także z polietylenu, poliuretanu, teflonu lub polipropylenu. Często stosuje się również wzmocnienia aramidowe i poliamidowe, które zwiększają odporność na wysokie ciśnienia robocze.

Ciśnienie robocze i trwałość węży górniczych

Węże hydrauliczne stosowane w górnictwie muszą wytrzymywać bardzo wysokie ciśnienia. W zależności od konstrukcji oraz przeznaczenia mogą pracować przy ciśnieniu roboczym od około 80 barów do nawet 450 barów, a w niektórych przypadkach również więcej.

Jednak samo ciśnienie to nie wszystko. Równie istotna jest odporność na zmęczenie materiału, częste zmiany obciążenia oraz drgania generowane przez pracujące maszyny. Z tego względu kluczowe znaczenie ma nie tylko jakość samego węża, lecz także poprawny montaż oraz regularna kontrola stanu technicznego przewodów hydraulicznych.

Dlaczego dobór węży hydraulicznych do górnictwa warto powierzyć Hydro-Flex?

Dobór węży hydraulicznych do zastosowań górniczych wymaga wiedzy, doświadczenia oraz znajomości obowiązujących norm. W Hydro-Flex każdy projekt traktowany jest indywidualnie, a dobór komponentów poprzedzony jest analizą warunków pracy, rodzaju medium oraz parametrów ciśnieniowych układu.

Dzięki temu klienci otrzymują rozwiązania:

  • bezpieczne,
  • zgodne z wymaganiami górnictwa,
  • trwałe i odporne na trudne warunki pracy,
  • dopasowane do konkretnych maszyn i instalacji.

Podsumowanie

Węże hydrauliczne wykorzystywane w górnictwie stanowią jeden z najważniejszych elementów układów hydrauliki siłowej. Ze względu na ekstremalne warunki pracy muszą być trudnopalne, antystatyczne, odporne na ścieranie i wysokie ciśnienie, a także posiadać odpowiednie certyfikaty dopuszczające je do pracy w podziemnych wyrobiskach.

Współpraca z doświadczonym partnerem, takim jak Hydro-Flex, pozwala dobrać węże hydrauliczne spełniające wszystkie wymagania techniczne i bezpieczeństwa, a tym samym zapewnić niezawodną oraz długotrwałą pracę maszyn górniczych.

To top