Файл: Хныкин В.Ф. Гидровскрышные работы на карьерах горнорудной промышленности.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 02.07.2024

Просмотров: 90

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

двух опорных подшипниках, а осевые силы, возникающие при ра­

боте землесоса, воспринимаются одним упорным

подшипником,

который обычно

находится

в одном

блоке со вторым

опорным

подшипником.

 

 

 

 

 

К р а т к а я характеристика

наиболее

распространенных

землесо­

сов приведена в табл . 19.

 

 

 

 

В практике на

карьерах

нередко

возникает

необходимость

изменения напора, расхода землесоса или мощности его электро­ двигателя, например при последовательном или параллельном со­ единении насосов, при недостаточном напоре насоса и т. п. З а к о н ы подобия, известные из теории центробежных насосов, перекачи­ вающих чистую воду, справедливы и для грунтовых насосов.

Одним из наиболее простых способов изменения

характери ­

стики

землесоса

является

изменение

диаметра

рабочего

колеса

(обрезка

или

н а р а щ и в а н и е

лопаток

в

пределах

12—15%

их

длины) при постоянной скорости вращения .

 

 

 

 

 

Характеристики землесоса с измененными размерами

рабочего

колеса

могут быть определены

из уравнений:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Я 2

_

f

D2

у

 

 

 

 

 

 

(13)

 

 

 

 

 

 

 

 

Н,

~

\ D

J

'

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Qi

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(14)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Р

а \ К

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-

!

 

 

 

 

 

 

(15)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

~

\

D

J

'

 

 

 

 

 

 

где H\,

 

Q\,

/V]

и

D\

— соответственно

напор, расход,

мощность и

диаметр рабочего колеса при нормальном

(первоначальном)

диа­

метре

рабочего

колеса;

Н2,

Q2,

N2

и

D2

 

то же,

при

измененном.

Значения

показателей

 

сте­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

пени п., т, k могут быть опре­

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а

20

делены по табл . 20 в зависи­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

мости

от

числа

лопаток

рабо­

 

Ч и с л о

ло ­

 

п

т

 

 

к

чего колеса

[24].

 

 

 

 

 

 

 

 

паток

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Землесос

ЗГМ-Зм

(рис.

32)

 

 

2

 

 

2,3

1,6

 

3,68

является

дальнейшей

модифи­

 

 

 

 

 

кацией

 

землесоса

ЗГМ - 2м,

 

 

3

 

 

2,63

1,7

 

4,33

 

 

 

4

 

 

2,46

1,57

 

3,9

применяемого

на

открытых

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

разработках .

 

Характеристика

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

землесоса ЗГМ - Зм приведена на рис. 33.

 

 

 

 

 

Землесос

20Р-11

 

(рис.

34)

рассчитан

на более

высокую

произ­

водительность

гидроустановки

 

и

 

имеет

 

всасывающий

патрубок

диаметром 500 мм. Осевые усилия вращающегося колеса воспри­

нимаются двумя однорядными подшипниками.

Рабочее колесо

имеет четыре лопасти

и способно пропускать

камни диаметром

до 300 мм. Сальниковое

уплотнение и зазор между уплотнитель-

ным кольцом и рабочим

колесом з а щ и щ а ю т чистой водой. Харак -



имеет коническую посадку. Ва л располагается на двух подшипни­ ках скольжения,' верхние половинки вкладышей которых прижаты общей крышкой. Осевые силы, достигающие 15 тс, воспринимаются упорным роликовым подшипником. Н а рис. 37 приведена харак ­ теристика землесоса 500-60.

 

Забойные и перекачные землесосные установки, с помощью

которых транспортируется пульпа по трубам из карьера в

отвалы,

 

 

 

 

 

 

 

 

бывают

стационарными

и

Н.нбт 0, О.мвоЗ.ст.

 

 

 

передвижными .

Н а

карье­

 

 

 

рах

Кузбасса

применяются

 

\

 

о-щ= /250мм)

 

 

поо\

70

 

 

стационарные

землесосные

 

 

 

 

 

 

установки

с одним

или

не­

woo

70-60 е-//@

4—

 

 

 

 

 

 

сколькими

землесосами.

На

800

60 50

 

 

 

 

идоп

600

50-40

 

 

 

 

"бак

Зыряиовском,

Сарбайском,

щ

W

30

 

 

и ООП

60

Лебединском и Южно - Лебе -

 

30

го

/

V

"вак

НО

дннском

 

карьерах

 

обычно

 

20\

10

 

 

 

 

30

применяют

передвижные

за­

 

10

о

 

 

 

 

го

бойные

землесосные

уста­

 

О

0 .

1000 2000 3000 W0 50000,^/4

новки,

которые

монтируют­

 

 

 

278

S56

833

7170

0,JlJCCK

ся

на плашкоутах

и

санях.

Рис.

35. Характеристика

землесоса

20Р-11

 

Д л я

условий

 

гидравли­

ческой разработки на карье­

 

 

 

 

 

 

 

 

рах

КМ А трестом

Гидроме­

ханизация

Министерства

энергетики

и электрификации

С С С Р

раз­

работан типовой проект передвижной землесосной установки с землесосом 20Р - 1ІМ . Техническая характеристика типовой земле­ сосной установки приведена ниже .

Производительность по пульпе,

м3

 

 

 

 

3500

Дальность транспортирования пульпы

по горизонтали, м . . . .

2000

Максимальная

высота всасывания, м

 

 

 

 

5

 

Установленная

мощность электродвигателей,

квт

 

 

1337

В том числе главного привода

 

 

 

 

 

1250

Грузоподъемность лебедки механизма

подъема

всаса, т . . . .

2,5

Размеры землесосной установки,

м:

 

 

 

 

 

 

длина (без всасывающей трубы)

 

 

 

 

14,40

ширина

 

 

 

 

 

 

 

5,25

высота

 

 

 

 

 

 

 

 

4,20

Масса землесосной установки, т

 

 

 

 

55

В зависимости от проектной производительности

гидроуста­

новки землесосная установка комплектуется землесосами

различ­

ного типа. Наибольше е распространение

на открытых разработках

получили землесосы ЗГМ - 2м, 20Р-11 и

2-ОР-Пм,

а т а к ж е

новая

серия землесосов

типа

Гр, выпускаемых Бобруйским

машино­

строительным заводом .

 

 

 

 

 

 

 

 

Технические характеристики некоторых землесосов типа Гр

приведены

в табл . 21.

 

 

 

 

 

 

 

 

П л а в у ч и е з е м л е с о с н ы е

с н а р я д ы

предназначены дл я

разработки

породы

под

водой

и

перекачки

ее в

виде

пульпы в


•Ш5—

Рис. 36. Землесос 500-60

 

 

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а

21

 

 

 

 

 

 

 

 

Насос

 

 

 

 

 

 

 

 

IN

н

оо

СО

ОО

 

 

 

Показатели

 

 

 

 

 

 

 

 

 

>.

СО

>.

>.

 

 

 

 

 

 

U

U

U

t-

и

Диаметр

рабочего колеса, мм

 

-

-

-

IN

 

650

840

1030

1390

1360

Производительность

по пульпе,

мя

650

740

1030

1250

1260

800

1330

2140

4000

4000

Напор,

м вод. ст.

 

 

 

1750

800

1800

3800

4000

 

 

 

32

55

58

68

67

Вакуумметрическая

высота всасывания, м вод. ст.

23

45

61

54

54

5,0

6

6

5,5

6,8

К. п. д . ,

%

 

 

 

4,0

—.

66

62

64

 

 

 

65

64

Мощность

двигателя, квт

 

 

64

53

64

61

64

 

 

250

500

620

1600

1600

 

 

 

 

 

 

250

250

620

1250

1250

Скорость

вращения

двигателя,

об/мин

630

730

735

485

485

Диаметр

проходного

сечения,

мм

730

730

735

485

485

170

120

180

170

280

Диаметры

патрубка:

 

 

170

120

180

170

280

 

 

 

 

 

 

 

входного

 

 

 

300

300

400

500

500

напорного

 

 

 

300

300

400

500

500

 

 

 

250

300

350

450

450

 

 

 

 

 

 

250

300

350

450

450

Масса

насоса без двигателя,

кг

 

4010

3079

6650

16 370

12 400

 

 

 

 

 

 

4010

3079

6650

16 370

12 400

отвал или сооружение. Они классифицируются

по типу

всасываю­

щего агрегата, способам разработки породы

и

транспортирования

ее, способу рабочих перемещений в забое и др . [24].

 

 

 

 

 

Плавучие

землесосные

снаряды

в

нашей

стране

выпускались

без

учета

специфики

работ

в горном деле. Д а ж е наиболее

круп­

 

 

 

 

 

 

 

 

ные

из применяющихся

в гор-

 

 

 

 

 

 

 

 

норуднои

 

промышленности

ст. %

 

 

 

 

 

 

 

земснаряды

500-60

 

(карьеры

 

 

 

 

 

 

 

КМА,

Зыряновский

карьер и

 

 

 

 

 

 

 

 

др.)

не

имеют

 

достаточно

 

 

 

 

 

 

 

 

мощного

разрыхлителя

 

дл я

 

 

 

 

 

 

 

 

эффективной

разработки

тя­

 

 

 

 

 

 

 

 

ж е л ы х

связных

пород.

Только

 

 

 

 

 

 

 

 

в последние годы начато про­

 

 

 

 

 

 

 

 

ектирование

земснарядов

дл я

то fsoo то зчоо wo sooo ssoo EBOOW/чоткрытых

работ.

характеристи­

 

 

 

 

 

 

 

 

Технические

Рис.

37.

Характеристика

землесоса

ки

отечественных

плавучих

 

 

 

500-60:

 

 

землесосных

снарядов,

приме­

Di=650

м м ;

Dj—1430

м м

( с п л о ш н ы е

л и н и и ) ;

няемых

на карьерах,

приведе­

.01-570

м м ; Л г = 1 3 3 0

м м

( п у н к т и р н ы е

л и н и и ) ;

 

 

z = 4 ;

л - 5 0 0

о б / м и н

 

ны

в табл . 22.

 

 

 

 

 


 

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а

22

 

 

 

 

 

 

 

З е м с н а р я д

 

 

 

П о к а з а т е л и

 

 

300 - 40

3 5 0 - 5 0 л

Э 5 0 - 5 0 Т

500-60

 

 

 

 

 

 

Расчетная

производительность, м3 /ч:

 

420

420

420

650

 

 

 

 

 

 

Длина

транспортирования породы

по

горн-

210

230

350

340

1,6

2

2

2,5

Глубина разработки, м:

 

 

 

 

 

 

11

10

18

15

 

 

 

 

 

 

Минимальная ширина прорези по

дну

при

3,5—4,5

3,5—4,5

3,5—4,5

4,5

35

35

 

 

максимальной глубине

разработки, м . . .

45

45

Масса

земснаряда без плавучего пульповода, т

212

230

470

400

Величина осадки в рабочем состоянии,

м . .

1

1,1

1,7

1,1

Высота

от уровня воды

(без сваи),

м . . .

10

8,40

11

12

Установленная мощность электродвигателей,

1227

1450

2300

2970

 

 

 

 

 

 

Стоимость земснаряда с

плавучим

пульпово-

9,8

9,78

10,7

11,40

125

162,5

317,5

375,5

 

 

 

 

 

 

Д л я

разработки

т я ж е л ы х связных и

слабых

полускальных

пород

 

в карьерах

предназначен

з е м с н а р я д 350-50ТК «Онега».

Фрезерный разрыхлитель этого земснаряда имеет привод постоян­

ного тока мощностью 500 квт, обеспечивающий

окружное

усилие

на

фрезе 24 тс при скорости

ее в р а щ е н и я І6—24

об/мин

и

16 тс —

при

24—36

об/мин. П р и разработке

т я ж е л ы х

связных

и

полускаль­

ных

 

пород

на • земснаряде

устанавливается

землесос

20Р - 1ІМ

производительностью по породе 250—350 м3 /ч.

При

 

разработке

сравнительно легких неплотных пород земснаряд оборудуется

зем­

лесосом

500-бОм

производительностью

по породе

500—600

м3 /ч.

Д л я

разработки высоких надводных

забоев

на

земснаряде

уста­

навливается

гидромонитор. Пр и работе фрезы «в подрез»

.земсна­

р я д

 

перемещается

папильонажной

лебедкой

с

тяговым

усилием

32

тс,

что

в 2 раза больше, чем

у

существующих

земснарядов

этого

класса. Д л я привода

папильонажных

лебедок

применяются

двигатели постоянного тока, что позволяет

плавно

 

регулировать

скорость папильонажного троса.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

З е м с н а р я д снабжен стреловым

забросом

якорей

и имеет

свай­

ный ход с широко расставленными - сваями, что обеспечивает

внедрение

в

забой

при угле поворота

10—12°.

 

Наиболее

распространенным типом

разрыхлителя

земснаряда

является

фрезерный. Все плавучие земснаряды, применявшиеся

на Зыряновском,

Лебединском и Южно - Лебединском

карьерах,

имели фрезерные

разрыхлители .

 

 

Мощность привода фрезерного разрыхлителя определяется в зависимости от производительности земснаряда, физико-механи-