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Mischbehälter für den Bergbau sind Kerngeräte für die Schlammverarbeitung und das chemische Mischen. Im Langzeitbetrieb sind sie aufgrund von Schlammkorrosion, Verschleiß und chemischen Reaktionen anfällig für unterschiedlich starke Korrosion. Korrosion verkürzt nicht nur die Lebensdauer der Anlagen, sondern führt auch zu Produktionsunterbrechungen und erhöhten Wartungskosten. Eine wissenschaftliche und systematische Korrosionsüberwachung ist von entscheidender Bedeutung für die Gewährleistung eines sicheren Betriebs und die Verbesserung der Produktionseffizienz.
1. Sichtprüfung
Die visuelle Inspektion ist die intuitivste Methode zur Korrosionsüberwachung. Regelmäßige Inspektionen der Tankinnenwände, Rührwellen, Laufräder sowie der Einlass- und Auslassbereiche können örtliche Korrosion, Rost, Abplatzungen oder Löcher aufdecken. Die visuelle Inspektion eignet sich zur frühzeitigen Korrosionserkennung und kann auch dabei helfen, die kombinierten Auswirkungen von mechanischem Verschleiß und chemischer Korrosion zu beurteilen. In Kombination mit einer hochintensiven Beleuchtung oder einem Endoskop können visuelle Inspektionen tote Winkel durchdringen und potenzielle Korrosionsrisiken frühzeitig erkennen.
2. Dickenmessung
Die Messung der Tankmetalldicke ist eine wichtige Methode zur quantitativen Beurteilung der Korrosion. Ultraschall-Dickenmessgeräte können sowohl während des Betriebs als auch während des Stillstands verschiedene Stellen am Tank messen, um Dickentrends aufzuzeichnen. Durch regelmäßige Messungen können Korrosionsraten ermittelt und Hochrisikobereiche identifiziert werden. Die Dickenmessung ist einfach zu bedienen und liefert intuitive Daten, wodurch sie für häufige Überwachung und Langzeitverfolgung geeignet ist und eine Grundlage für die Korrosionsschutzkonstruktion und -wartung bietet.
3. Elektrochemische Überwachungsmethode
Die elektrochemische Überwachung nutzt Korrosionsstrom-, Potenzial- oder Polarisationskurven, um die Korrosion von Tankmetallen zu beurteilen. Zu den gängigen Methoden gehören die elektrochemische Impedanzspektroskopie (EIS), die Polarisationskurvenanalyse und die lineare Polarisation. Durch die Installation von Elektroden an wichtigen Stellen des Tanks werden Änderungen des Korrosionsstroms in Echtzeit überwacht und geben so die Korrosionsrate der Metalloberfläche genau wieder. Diese Methode ist hochempfindlich und kann zur Online-Überwachung eingesetzt werden, wodurch sie für stark korrosive Schlämme und kontinuierlich arbeitende Mischtanks geeignet ist.
4. Methode zur Überwachung von Beschichtungs- und Korrosionsindikatoren
Beschichtungsüberwachungs- und Korrosionsindikatormethoden nutzen visuelle oder chemische Reaktionen, um den Korrosionsstatus zu bestimmen. Delamination, Blasenbildung oder Verfärbung der Oberfläche der Korrosionsschutzbeschichtung weisen auf eine mögliche Korrosion des Substrats hin. Korrosionsindikatoren können durch Farbveränderungen auf Veränderungen im Säure-Base-Umfeld oder lokale Korrosion hinweisen. Diese Methode ist einfach anzuwenden und eignet sich zur schnellen Beurteilung des Ausmaßes der Tankkorrosion, insbesondere bei chemischer Behandlung und Hochtemperatur-Aufschlämmungsbedingungen.
5. Online-Sensorüberwachungsmethode
Moderne Bergbauunternehmen setzen zunehmend Online-Sensortechnologie ein, um die Korrosion von Mischtanks zu überwachen. Sensoren können den pH-Wert, die Leitfähigkeit, die Temperatur, die Durchflussrate und die Korrosionsrate von Flüssigkeiten messen und ermöglichen so eine kontinuierliche, automatisierte Überwachung. Online-Daten können vom Steuerungssystem in Echtzeit analysiert werden und so frühzeitig vor potenziellen Korrosionsrisiken warnen. Die Sensorüberwachung reduziert die Häufigkeit manueller Inspektionen, erhöht die Sicherheit und bietet Datenunterstützung für eine intelligente Schlammverarbeitung.
6. Vibrations- und Akustiküberwachung
Vibrations- und Akustiküberwachung werden vor allem zur Erkennung von Strukturschwächungen oder Rissausbreitung durch Korrosion eingesetzt. Wenn der Tank Schlammerosion und mechanischer Bewegung ausgesetzt ist, können korrodierte Bereiche ungewöhnliche Vibrationen oder akustische Signale erzeugen. Durch die Installation von Beschleunigungsmessern oder akustischen Sensoren und die Analyse von Veränderungen in Vibrationsmustern können lokalisierte Korrosion und strukturelle Defekte identifiziert werden. Diese Methode eignet sich für große Mischtanks und kontinuierlich betriebene Umgebungen und ergänzt herkömmliche Methoden zur Korrosionserkennung.
7. Regelmäßige Probenahme und chemische Analyse
Durch die Entnahme von Gülle- und Wasserproben aus dem Tank und die Analyse der Konzentration gelöster Metallionen, des pH-Werts und des Redoxpotentials kann indirekt der Korrosionsstatus des Tanks beurteilt werden. Erhöhte Metallionenkonzentrationen weisen häufig auf eine aktive Korrosion des Tankmaterials hin. Regelmäßige chemische Analysen, kombiniert mit Dickenmessung und Sichtprüfung, können Korrosionstrends umfassend beurteilen und eine wissenschaftliche Grundlage für vorbeugende Maßnahmen liefern.
