Файл: Давыдов В.В. Вскрышные работы на угольных карьерах в зимнее время.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 05.04.2024
Просмотров: 64
Скачиваний: 0
небольшую глубину, а также рекомендуется снимать стружку меньшей толщины, чем в летнее время. Но при этом умень шается степень наполнения ковша и ускоряется промерзание откоса.
■При производстве вскрышных работ в зимнее время частые разрывы звеньев и болтов ковшовых цепей многоковшовых экс каваторов, поломки ковшей, сильный износ цилиндрических зуб чаток происходят чаще при разработке суглинков и глин, чем при разработке песков;
3) детали машин, подверженные действию динамических на грузок (болты, рукояти экскаваторов, зубья ковшей и др.), жела тельно изготовлять из специальных легированных сталей с повы шенной ударной вязкостью (СХЛ-4 и т. д.). Отдельные детали машин (шестерни, валы, тормозные колодки и пр.) должны под вергаться термической обработке. Кроме того, возможны и дру гие мероприятия. Например, в США на угольных карьерах зимой 1939—1940 irr. на экскаваторах, оборудованных прямыми лопа тами с ковшами емкостью 23 и 27,5 м3, наблюдались поломки рукоятей, вызванные большим похолоданием. Для предотвраще ния поломок были установлены внутри стрел электрические обо греватели, после чего поломки прекратились;
4) разрыв канатов многоковшовых, роторных и одноковшовых экскаваторов в зимнее время вызывает длительные простои, так как замена каната при отрицательной температуре занимает мно го времени. Разрывы канатовобъясняются тем, что вязкость стальных проволок с понижением температуры уменьшается и тем значительнее, чем выше их прочность;
5) чтобы не допустить перегрузки' привода ходовой части гусеничных экскаваторов при работе на замерзшем грунте, выезд надо производить по пологой кривой.
Канавки звеньев гусениц при работе в зимнее время должны быть очищены от грунта и смочены раствором химических солей. Для предотвращения образования мерзлых комьев целесообраз но установить на тележке над каждой гусеницей по резервуару с раствором химической соли, которой производится опрыскива ние звеньев гусениц.
На шагающих экскаваторах необходимо производить обогрев деталей шагающего механизма й в первую очередь ходовых лыж, так как они испытывают большие напряжения при перемещении. В -практике встречались случаи обогрева ходовых лыж с помощью угольных жаровень и электрообогревательных установок;
6) экскаваторы должны быть оборудованы электрическими нагревательными устройствами для обогрева централизованной омазки при длительных перерывах в работе.
Во время работы при отрицательных температурах иногда происходит застывание смазки в воздушных буферах тормозных магнитов или обледенение тормозных блоков. В этих случаях необходимо производить отогрев замерзших деталей.
18
Воздухопроводы, которые предназначаются в летнее время для отвода в атмосферу горячего воздуха от моторов привода, должны иметь заслонки, переключением .которых горячий воздух может быть направлен для обогрева машинного отделения.
Из воздушных резервуаров и воздухопроводов компрессоров необходимо периодически удалять конденсат, образовавшийся при низких температурах. Окна кабин экскаваторов желательно остеклять специальным стеклом с устройством обогрева. Кабины должны быть на зимнее время отеплены;
7) разработка грунтов одноковшовыми экскаваторами произ водится в большинстве случаев с применением буровзрывных ра бот. Работа без применения буровзрывных работ должна произ водиться при незначительной толщине мерзлого слоя. Количество одновременно взрываемых зарядов следует производить с таким расчетом, чтобы при температуре наружного воздуха —10° С'раз рыхленный грунт убирался в течение двух смен, а при темпера туре —25° С в течение одной смены.
При взрыве образуется много крупных кусков |
и даже глыб, |
а через несколько дней взорванный грунт опять |
частично смер |
зается; поэтому степень рыхления пород должна зависеть от емкости ковша экскаватора. При рыхлении применяется шпуро вой способ производства взрывных работ; при дроблении круп ных мерзлых тлыб может применяться как шпуровой способ, так
инакладные заряды.
§4. Мероприятия против примерзания пород к ковшам
изагрузочным воронкам, желобам и задвижкам экскаваторов
Взимнее время на стенках ковшей, загрузочных воронок, же лобов экскаваторов и отвалообразователей происходит налипание
ипримерзание породы.
Места, в которых наиболее возможно примерзание породы к стенкам, необходимо посыпать химическими веществами или опрыскивать растворами, понижающими точку замерзания воды. В качестве таких веществ могут употребляться хлористый каль ций, хлористый магний и др.
Целесообразно внутренние стенки загрузочных воронок и те чек облицевать алюминиевыми или резиновыми листами.
Положительные результаты против примерзания породы дает электрообогрев загрузочных воронок. Хорошие результаты против налипания и намерзания породы в ковшах дает применение цеп ных днищ, которые применяются на Часов-Ярских карьерах (рис. 1).
В США, в целях предотвращения примерзания породы к чер пакам многоковшовых экскаваторов, производится обогрев их
электротоком; нагрев производится до температуры +18° С |
от |
|
электроустановки, мощность которой колеблется от 4 |
до 6 |
кет |
на каждый черпак. Кроме того, применяется обогрев |
роторного |
3 В. В. Давыдов |
19 |
колеса с помощью огнемета, установленного за пределами колеса.
Вогнемете сжигается газ и отработанное масло.
ВГДР обогрев желобов задвижек и кожухов при сильном
морозе осуществлялся горящим брикетом, находящимся в метал лических ящиках. В последнее время ящики заменены воздухо дувками. Одна воздуходувка нагревает около 6 ж3 воздуха в ми нуту до температуры +60—130° С при расходе электроэнергии от 3 до 5,1 кет. Желоба и задвижки дол жны иметь чехлы. В промежуток между чехлом и стенкой подается горячий воз дух. Горячие воздуходувки располага ются вблизи кабины машиниста и вклю
Рис. 1. Ковш с цепным днищем |
Рис. 2. Погружные на |
|
греватели |
чаются только в начале работы экскаватора, чтобы не допустить перегрева желобов и задвижек, и, следовательно, загорания угля. Все экскаваторы, работающие на карьерах акционерного общества Роддергрубе, снабжены горячими воздуходувками. Кожухи приводов, расположенные вне экскаватора, обогревают ся масляными горелками. Горелка развивает температуру до 60°С при средней температуре масла в 60-литровом резервуаре от 30 до 35° С. Приводы, помещенные в масле, обогреваются так называемыми погружными нагревателями (рис. 2), которые опускаются прямо в масло. Если приводы большие, то рекомен дуется погружать несколько нагревателей.
§5. Мероприятия против примерзания вскрышных пород
кстенкам и днищу думпкар
Взимнее время вскрышные породы при транспортировании примерзают к стенкам и днищам думпкар. Особенные затрудне ния возникают при разгрузке глинистых пород. При перемещении песчаных пород происходит примерзание слоя толщиной около 10 см, остальная масса песка остается в большинстве случаев
20
в рыхлом состоянии. Если песок очень влажный, то толщина мерзлого слоя увеличивается. Очистка думпкар от примерзшего грунта увеличивает время разгрузки. Поэтому объем вскрыш ных работ на действующих и строящихся разрезах в зимнее вре мя резко снижается.
Профилактические меры против примерзания породы к думп карам необходимо принимать, не ожидая значительного пони жения температуры. На Магнитогорском карьере борьбу с при мерзанием начинают проводить с 20—25 октября и заканчивают 1—10 апреля.
В целях уменьшения примерзания пород на разрезах приво дятся следующие мероприятия:
1.Обшивка внутренней поверхности думпкаров досками, при этом исключается возможность обогрева кузова думпкара;
2.Регулярная очистка думпкаров от примерзшей породы про изводится скребками специальной конструкции, одеваемых на ковш экскаватора.
Для очистки вагонов на карьерах акционерного общества Роддертрубе применяется специальная машина. Для очистки днища машина может подниматься, опускаться и передвигаться влево или вправо по длине вагона. Машина управляется с возвышения, что позволяет осматривать вагон с целью контроля очистки. Со став из 8 вагонов очищается за полчаса. Машина хорошо зареко
мендовала себя в работе.
3. Сокращение времени на загрузку, разгрузку и перемещение думпкаров. В некоторых случаях целесообразно уменьшать в зимнее время количество вагонов в составе.
Рекомендуется подавать составы под погрузку с таким расче том, чтобы загрузка породы, склонной к примерзанию, чередова лась с породой, мало склонной к примерзанию, например, щебе
нистые и |
скальные грунты. Под разгрузку на отвалы должны |
в первую |
очередь подаваться составы, загруженные породами, |
сильно склонными к примерзанию.
4. Посыпка думпкара химическими солями или опрыскивание раствором.
Для экономии времени посыпка или опрыскивание раствором производится при медленном движении состава.
При проходе составов через станцию опрыскивания необхо димо предохранить токоприемник от соприкосновения с разбрыз гивателем. Для этого у трубопровода устраивается шарнирное колено, при помощи которого разбрызгиватели могут отводиться в сторону. Применение добавок химических солей в целях умень шения прочности мерзлого грунта и примерзания его основано на понижении температуры замерзания воды растворенными в ней солями, а также на уменьшении прочности льда, содержащего хи
мические добавки. |
солей прочность грунта |
|
С увеличением добавки химических |
||
при |
замерзании уменьшается. Соли, введенные в породу в по- |
|
' 2* |
' |
21 |
вишенном количестве, значительно понижают температуру замер зания воды, сохраняя ее в жидком виде.
В качестве химических добавок применяются хлористый натрий, хлористый кальций, фтористый натрий, хлористый аммо ний, хлористый магний.
Возможно применение растворов как односолевого, так и двухсолевого. Например, хорошие результаты дает смесь раство ров хлористого кальция и хлористого натрия.
Понижение точки замерзания воды в зависимости от количе ства хлористого кальция видно из табл. 12.
Из приведенных данных видно, что точка замерзания тем ни же, чем выше концентрация хлористого кальция. Кроме того,
.хлористый кальций значительно понижает сопротивление льда на сжатие и сцепление его с поверхностью металла.
Таблица 12 |
В |
отечественной практике |
при |
производстве вскрышных |
Количество хлори |
1 |
Температура |
стого кальция в. |
||
процентах от веса |
! |
замерзания воды, |
воды |
|
град. |
работ применение указанных добавок не нашло места. В зарубежной практике, глав
-------- . .... . — ....---------------- ным образом в ГДР, приме
з
8
18
22
26
са и процента
!—2 -5 -10
—15
—20
няются некоторые из добавок. Раствор хлористого магния в настоящее время применяет
ся на многих карьерах ГДР. Температура замерзания
раствора хлористого магния в
зависимости от удельного ве добавки приведены в табл. 13.
|
|
|
|
Таблица 13 |
Вес |
при |
|
Добавка от веса |
Точка замерзания, JC |
>°С, |
21СЛГ- |
|
воды. % |
|
|
|
|||
1,00 |
1 |
0,2 |
0,0 |
|
i |
||||
1,05 |
|
6,5 |
-4.0 |
|
1,10 |
|
13,1 |
-10,3 |
|
1,15 |
|
20.5 |
—22,9 |
|
1,184 |
|
25,9 |
—33,6 |
|
1,20 |
|
28,5 |
-29,8 |
|
1,25 |
|
37,4 |
-19,0 |
|
1,30 |
i |
47,2 |
-17,3 |
|
1,326 |
52,9 |
-0,0 |
Для предотвращения примерзания угля к днищу угольных ва гонов в ГДР применяют хлористо-магниевую щелочь. Удельная плотность щелочи составляет 30° С по Боме, а морозостойкость — 45° С. Перед опрыскиванием вагонов щелочью их надо тщательно очистить от остатков угля и грязи. Резервуар со щелочью ем костью 20—30 м3 дополнительно обогревается. Практика пока
22