Потапов M.Г. Карьерный транспорт‚. Трасса, план и профиль пути. 7 План пути
 Скачать 6.98 Mb.
|
|
§ 1. Эксплуатация конвейерного транспорта В Советском Союзе ив мировой практике накоплен значительный опыт эксплуатации конвейерного транспорта, способствующий проектированию, изготовлению и внедрению конвейеров в широких масштабах. За последние годы на карьерах проведена модернизация применявшихся прежде конвейеров. Ленточные конвейеры доставляются к местам установки в разобранном виде отдельными узлами (лента в рулонах, приводная и натяжная станции, роликоопоры, секции. Продольная ось конвейера должна быть прямолинейной. Изгибы в вертикальной плоскости допустимы, однако они не должны быть резкими, чтобы не происходило приподнимания ленты над роликами или слишком сильного нажатия на ролики. Поэтому до установки конвейера тщательно готовят площадку (выравнивают неровности почвы и подготавливают основание для конвейерного става). Монтаж конвейера начинается с установки и закрепления приводной и натяжной станций. При этом тщательный монтаж ленточного конвейера — обязательное условие его нормальной работы. Конвейерную ленту навешивают со стороны Натяжной станции. Рулон ленты устанавливают на козлах в хвосте конвейера и к концу ленты прикрепляют трос. Ленту укладывают, протягивая ее по нижним роликам к приводному барабану. Затем включают двигатель конвейера и с помощью приводного барабана, направление вращения которого в этом случае противоположно направлению вращения при работе конвейера, протягивают ленту по верхним роликам. После соединения концов ленты ее натягивают. По окончании установки конвейера его опробуют на холостом ходу и устраняют неисправности. Возможное сбегание ленты устраняют правильной установкой приводного и натяжного барабанов и роликоопор. Наиболее совершенным является соединение конвейерной ленты методом горячей вулканизации, который заключается в следующем. Концы ленты с тканевой основой срезаются под углом ступеньками по числу прокладок (риса. Подготовленные поверхности покрывают резиновым клеем и накладывают друг, на друга, предварительно проложив между ними лист сырой резины. Затем концы ленты сжимают переносным прессом с электрическим обогревом. Давление при вулканизации 50—70 Н/см 2 ,-температура 138—143 С, продолжительность операции 18—20 мин. Вулканизируют стык в несколько приемов с последовательным передвижением плит пресса. После часового охлаждения ленты с вулканизированным стыком можно пускать в работу. 164 Рис. 107. Схема стыковки лента с тканевыми прокладками б — резинотросовых Вулканизационные аппараты можно использовать также и для ремонта конвейерных лент наложения заплат, ликвидации порезов. Конвейерные ленты сосновой из металлических тросов (рис. 107 б, в) соединяют только методом вулканизации. Длина стыка при этом достигает 1,0—1,5 мВ результате эксплуатации конвейеров для транспортирования угля и вскрышных пород выявились некоторые обстоятельства, на которые следует обращать особое внимание при широком внедрении конвейерного транспорта. 1. Необходим особо тщательный уход за конвейерной лентой. Все самые незначительные повреждения должны немедленно исправляться. Для этого нужен ежедневный осмотри ремонт ленты специальной бригадой (вовремя остановок, предусмотренных для этой цели. При этом необходима холодная вулканизация, затраты времени на которую на 30—40 % меньше, чем на горячую. Основными пунктами возникновения повреждений ленты являются места перегрузки материала, поскольку от ударов кусками горной массы повреждается лента и выходят из строя поддерживающие ролики. Необходимо предусматривать амортизирующие ролики и питатели. 3. Из всех известных средств очистки конвейерной ленты (плужки, скребки, щетки различных типов и пр) от налипающего и намерзающего материала практически не найдено средств очистки ленты на коротком расстоянии. Иногда на конвейерах в пунктах перегрузки предусматривают специальные конвейеры длиной 6—8 м, на которые падает очищаемый материал и передается затем наследующий конвейер линии. Более действенной является очистка ленты на всей длине конвейера резиновыми шайбами или спиральными роликами. Однако последние приводят обычно к большому износу ленты. 4. Сравнение систем смазки роликов подтверждает целесообразность применения долговременной смазки. При применении роликов с обычной индивидуальной смазкой требуется многочисленный обслуживающий персонал. Опыт эксплуатации конвейерного транспорта в СССР подтвердил ряд его эксплуатационных преимуществ. Путями повышения эффективности конвейерного транспорта являются увеличение производительности конвейеров, увеличение срока службы лент, автоматизация конвейерных линий и сокращение объема немеханизированных вспомогательных процессов. Преимущества применения конвейерного транспорта при разработке глубоких карьеров делают целесообразным его использование для транспортирования не только рыхлых породи угля, но и скальных породи руды. Конвейеры, предназначенные для этих условий, должны иметь несколько иное конструктивное выполнение ввиду увеличенных погонных нагрузок. Особые требования предъявляются к конвейерной ленте, транспортирующей крупнокусковой скальный материал. В настоящее время работы в области конвейерного транспорта проводятся в направлении совершенствования конструкций конвейеров и создания вспомогательных средств и устройств для обеспечения нормальной работы установок исследование средств и способов передвижки конвейеров, те. создание машин, проводящих весь комплекс работ выбор оптимального привода для конвейерных установок с различными параметрами исследование средств и способов очистки барабанов и лент от налипающего и намерзающего материала создание конструкций высокопрочных и износоустойчивых конвейерных лент совершенствование конструкции погрузочных и перегрузочных пунктов, особенно при работе на высоких скоростях движения, с целью повышения срока службы ленты создание средств вспомогательной механизации для текущего обслуживания и ремонта конвейеров автоматизация конвейерных линий вопросы эксплуатации конвейеров в зимнее время. § 2. Эксплуатационные показатели конвейерного транспорта При выборе параметров схем поточной технологии решающим является обеспечение заданной производительности системы при минимальных расходах. Это определяется уровнем транспортирующей способности систем и параметрами оборудования, входящего в технологическую систему. Большое число схем конвейерного транспорта, применяемых на карьерах, сводится к трем основным структурным схемам (рис. 108), каждая из которых применяется как самостоятельно, таки в сочетании с другими. Рис. 108 Структурные схемы конвейерного транспорта Схема А представляет собой систему последовательно соединенного оборудования, состоящую из экскаваторов, ленточных конвейеров и отвалообразователя. Это наиболее распространенная схема, которая входит в состав многих сложных систем. Схема Б представляет собой систему оборудования, расположенного параллельно и участвующего в технологическом процессе независимо друг от друга. Каждая линия в схеме Б может быть представлена отдельными машинами либо цепочкой оборудования, соединенного последовательно. При разработке вскрыши большой мощности и большой протяженности фронта работ производится объединение грузопотоков в забое, либо на отвале. Основной структурной схемой с объединением грузопотоков является схема В. Надежность работы комплексов машин непрерывного действия зависит от структурной сложности схем транспортирования. Для линейных схем характерна жесткая связь между ее элементами, вследствие чего отказ даже одной машины приводит к вынужденному простою всей системы. У систем с параллельно работающими линиями оборудования жесткая связь существует только между машинами линий в связи с этим системы такого типа наиболее надежны. Разветвленные схемы по надежности работы уступают схемам с параллельно работающими линиями оборудования, но превосходят линейные схемы, наименее надежные. Процесс работы горнотранспортной системы характеризуется показателями интенсивности отказов λ и интенсивности восстановления μ, а также коэффициентом неисправности µ λ χ = , отражающим относительное время простоев по причине аварий. Транспортирующая способность горнотранспортных систем непрерывного действия определяется как математическое ожидание ее производительности за достаточно большой промежуток времени. Основными компонентами, формирующими транспортирующую способность, являются время эффективной работы и техническая производительность, соответствующая каждому работоспособному состоянию. Для схемы с последовательным соединением элементов транспортирующая способность системы D м) определяется по формуле , 1 1 ∑ + = n т p Q T D χ где Т р — время работы системы конвейеров, ч т — техническая производительность конвейеров, м 3 /ч; χ — коэффициент неисправности конвейера п — число конвейеров в линии. Для схемы с параллельной работой отдельных конвейерных линий 166 , 1 1 1 2 2 1 1 ck k р c р c р Q Т Q Т Q Т D χ χ χ + + + + + + = K где Q 1 , Q 2 , Q k — техническая производительность соответственной, й, й линии последовательно соединенных машин χ c1 , χ c2 , χ ck — коэффициенты неисправности каждой линии. Для схемы с объединением Грузопотоков транспортирующая способность системы, когда все сходящиеся ветви имеют равные показатели надежности, ( ) [ ] , 3 2 2 1 1 где ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) III III III III III III III III III III III III III III III III III III III p p p χλ µ µ χ λ λ µ µ χ µ µ χ λ µ µ µ µ χ χλ µ µ χ λ λ µ µ χ µ µ χ λ µ µ λ µ µ 2 2 2 , 2 2 2 2 3 2 2 Коэффициентам неисправности 0,02—0,05, которыми характеризуется оборудование конвейерного транспорта, соответствуют значения коэффициента готовности в интервале 0,98— 0,95. В тоже время коэффициент готовности технологических конвейерных схем в карьерах в целом составляет 0,6—0,75. 167 РАЗДЕЛ IV. КОМБИНИРОВАННЫЙ ТРАНСПОРТ Каждому из рассмотренных видов транспорта свойственны преимущества и недостатки, определяющие наиболее рациональную область его применения. Вместе стем большое различие в горнотехнических условиях разработки многих месторождений приводит к тому, что становятся целесообразными различные комбинации отдельных видов транспорта. Особенно ощутима этане- обходимость при разработке глубоких месторождений или при большой дальности откатки, когда использование какого-либо одного вида карьерного транспорта не обеспечивает наибольшую экономичность разработки месторождения. Схемы комбинированного транспорта состоят обычно из трех звеньев транспорт в пределах карьера, подъем на поверхность и транспорт на поверхности до пунктов разгрузки. Возможны схемы применения различных видов транспорта на каждом из звеньев. Вместе стем получают применение схемы, где один вид транспорта используется в пределах карьера, а другой — для транспортирования горной массы на подъем и на поверхности. Преимуществом схем комбинированного транспорта является возможность использования различных видов транспорта только на- тех участках, где они наиболее эффективны, а их недостатком необходимость эксплуатации различных транспортных средства также неизбежность и пунктов перегрузки, усложняющих технологический процесс и организацию работ. Основное распространение получили следующие виды комбинированного транспорта автомобильного с железнодорожным, автомобильного со скиповым подъемом и автомобильного с конвейерным. о всех этих случаях в пределах карьера используется автомобильный транспорт. В качестве средств подъема горной массы применяются конвейерные или скиповые (клетевые) подъемники. На поверхности для транспортирования к пунктам разгрузки применяются средства железнодорожного, автомобильного или конвейерного транспорта. § 1. Комбинация автомобильного транспорта с железнодорожным Необходимость перехода к комбинированному транспорту возникает на многих действующих карьерах, где эксплуатируется железнодорожный транспорт. При комбинации автотранспорта с железнодорожным средства автотранспорта используются для перемещения горной массы в карьере с последующей перегрузкой ее в вагоны на перегрузочном пункте, расположенном в карьере или на поверхности у борта карьера (рис. 109). Рис. 109. Схема комбинированного автомобильно-железнодорожного транспорта Подобная схема целесообразна в основном в двух случаях при больших расстояниях откатки на поверхности (более 5—7 км, когда применение только автотранспорта потребует большого парка подвижного состава и резко возрастет стоимость перевозок. С применением железнодорожного транспорта на поверхности возможно использование большегрузных составов, сокращение локомотивного и вагонного парков и снижение себестоимости перевозок при разработке глубоких горизонтов карьеров или при быстром уходе горных работ на глубину в период строительства. При разработке месторождений глубокими карьерами возможно обслуживание каждым видом транспорта определенной зоны — до глубины примерном используется железнодорожный транспорта все нижележащие горизонты обслуживаются автотранспортом. На границе этих зон сооружаются пункты перегрузки, с применением которых отпадают трудности, возникающие при транспортировании железнодорожных съездов на большую глубину (особенно в стесненных условиях. Внутрикарьерные пункты перегрузки выполняют в виде эстакад и складов. При использовании эстакад осуществляется непосредственная перегрузка горной массы из автосамосвалов в думпкары (рис. 110). На практике применяют эстакадные перегрузочные пункты, различающиеся по расположению автомобильных заездов, схеме движения автосамосвалов, числу перегрузочных железнодорожных путей и т. д. Наиболее распространены эстакады с лобовыми заездами (рис. 111). Используемые при этом автосамосвалы с задней разгрузкой осуществляют подъезды в любой точке, те. имеется возможность одновременной разгрузки нескольких самосвалов в железнодорожные вагоны. Рис. 110. Непосредственная перегрузка горной массы из автосамосвалов в думп- кары Рис. 111. Схема эстакады с лобовыми заездами для перегрузки на один железнодорожный путь Размеры перегрузочных эстакад назначаются из условия обеспечения удобной перегрузки горной массы и необходимой пропускной способности для ритмичной работы всего комплекса. Поданным проф. МВ. Васильева, параметры перегрузочных эстакад должны быть следующими высотам, ширина 30—35 м, длина (при односторонней перегрузке) не болеем. При грузоподъемности автосамосвалов 27— 40 т эстакадная перегрузка наиболее экономична. С увеличением грузоподъемности автосамосвалов непосредственная перегрузка горной массы затруднительна, и поэтому становится целесообразным применение временных складов породи руд для последующей отгрузки горной массы в другой вид транспорта. Такие пункты перегрузки позволяют, кроме того, проводить усреднение качества руды, поступающей из различных забоев. Внутрикарьерное складирование руд и породи их погрузку со складов осуществляют од- ноковшовыми экскаваторами. Обычно в карьерах применяют два вида пункта перегрузки с устройством насыпи из складируемой руды или породы (риса) и путем отсыпки горной массы под откос уступа, сложенного из скальных пород (рис. 112, б. 169 Рис. 112. Перегрузка горной массы на внутрикарьерном складе Высота насыпи или уступа устанавливается в зависимости от параметров погрузочного экскаватора. Железнодорожный путь укладывают вдоль склада. Пункты перегрузки обслуживаются одним или несколькими экскаваторами, производящими погрузку в железнодорожные составы. Длина насыпи составляет 180—200 м, достигая вот дельных случаях 400—500 м. Применяют также комбинацию приведенных способов. Пункт перегрузки в этом случае оборудуют перегрузочным складом и эстакадой, обеспечивая этим большую гибкость в работе. Однако для сооружения комбинированного пункта перегрузки требуется значительная площадь. Эффективность применения автомобильно-железнодорожного транспорта зависит во многом от четкости взаимодействия каждого из звеньев транспортного комплекса. Наиболее жесткая зависимость между обоими видами транспорта возникает при перегрузке из автосамосвалов непосредственно в думпкары. Перегрузочные склады обеспечивают меньшую взаимосвязь смежных транспортных звеньев, поскольку выполняют не только приемно-погрузочные функции, но и сглаживают неравномерность работы карьера. Пункты перегрузки, расположенные на промежуточных горизонтах, переносят по мере развития горных работ в глубину. Первоначальное положение пункта перегрузки определяется выбором соотношения длин откатки смежными видами транспорта, при котором обеспечиваются наименьшие затраты на транспортирование. В дальнейшем пункты перегрузки переносят через каждые м по глубине. В отечественной практике накоплен значительный опыт применения комбинированного ав- томобильно-железнодорожного транспорта. Использование его на Сибайском, Северном, Ан- новском, Ново-Криворожском, Кругашинканским, Сарбайском и других карьерах подтвердило эффективность комбинированного, транспорта. При оценке экономических показателей применения комбинированного транспорта следует учесть, что вид транспорта существенно влияет на показатели работы смежных технологических процессов (экскавацию и отвалообразование). Так, при использовании автомобильного транспорта стоимость экскавации снижается на 20—25 % благодаря повышению использования экскаваторов. Стоимость отвалообразования при автотранспорте (бульдозерные отвалы) в три-четыре раза меньше, чем при железнодорожном транспорте (экскаваторные отвалы. |