Файл: Упоров, Н. Г. Землесосные снаряды и перекачивающие установки учебник.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 14.10.2024

Просмотров: 67

Скачиваний: 1

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

секцию, где через щели грохота

во вторую секцию

бункера про­

ходит оставшаяся после первой

секции вода и

частицы менее

5 мм, а гравий скатывается

с

решетки в бункер 10, откуда с по­

мощью гидроэлеватора 9 по

трубе 8 транспортируется на склад

гравия.

 

по трубам 6 и 7 транспортируется

Песок с водой из бункера 5

на склады песка. Гравий промывается водой из насадок, установ­ ленных в коллекторе 11. Вода к коллектору и гидроэлеватору посту­

пает от насосной станции.

В этой установке применены трапециевидные прутки для грохо­ та, что обеспечивает достаточно высокую эффективность разделе­

ния смеси на фракции, а также больший срок их службы.

 

 

 

 

Широко применяют

для отделения

 

 

 

песка от гравия

конические

грохоты

 

 

 

(рис.

150). Пульпа от земснаряда

че­

 

 

 

рез патрубок 3 поступает

во внутрен­

 

 

 

ний перфорированный

корпус 2 гро­

 

 

 

хота по касательной, поэтому она полу­

 

 

 

чает вращательное движение по стен­

 

 

 

кам корпуса.

Корпус 2 представляет

 

 

 

собой цилиндр, оканчивающийся вни­

 

 

 

зу усеченным конусом. Диаметр отвер­

 

 

 

стий

в корпусе 6—12 мм

зависит от

 

 

 

размера зерна,

по которому происхо­

 

 

 

дит деление.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вода и частицы песка проходят че­

 

 

 

рез отверстия и попадают в наружный

 

 

 

корпус 1, из которого через патрубок 4

 

 

 

песок

с водой

транспортируется

на

 

 

 

склад. Крупные частицы,

оставшиеся

 

 

 

в корпусе 2,

через

патрубок 5 посту­

Рис. 150. Конический грохот:

пают на склад гравия.

 

 

 

 

корпуса.

3 — входной

патрубок,

Размеры конических грохотов зави­

/ и 2 — наруж ны й и внутренний

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4 — труба д л я отвода

воды и

сят от производительности

 

земснаря­

песка,

5 — выходной

патрубок

дов.

При наличии

в песке

крупных

 

д л я гравия

 

 

 

 

фракций с небольшой плотностью (опо­

ка) конические грохоты являются

единственным

оборудованием,

обеспечивающим высокую эффективность отделения опоки от песка.

Для повышения срока работы корпус 2 изготовляют из толстой резины, конвейерной ленты или набирают из трапециевидных прут­ ков.

При эксплуатации гравийно-сортировочных установок следят за исправностью всех звеньев технологической цепи: своевременно очи­ щают решетки грохотов, а в случае необходимости ремонтируют их или заменяют новыми; своевременно смазывают подшипники, сле­

дят за исправностью транспортных

линий и натяжением транс­

портерной ленты. Стыки всех

трубопроводов

должны быть герме­

тичными. После остановки

работы

решетки

очищают от песка

и гравия.

 

 

 

266


Между установкой и земснарядом должна быть надежная теле­

фонная связь.

Получение нерудных материалов высокого качества возможно только на постоянно действующих заводах по производству неруд­ ных материалов со сложной технологией обогащения и сорти­ ровки.

§ 91. Гидравлические классификаторы

Для более точной классификации песков на фракции применяют гидравлические классификаторы, которые в зависимости от того, ка­ кие основные силы действуют на частицы грунта в процессе клас­ сификации, подразделяют на центробежные и гравитационные.

Центробежные гидроклассификаторы-гидроциклоны (рис. 151) преимущественно применяют при классификации мелких материа­ лов. Гидроциклон состоит из цилиндрической 1 и конической 2 ча­ стей.

Рис. 151. Гидродиклон:

1 и 2 — цилиндрическая и коническая части, 3 — насадок, 4 и 5 — патрубки

Гидросмесь по касательной поступает через патрубок 4 в ци­ линдрическую часть гидроциклона, где начинает вращаться. Более крупные частицы под действием центробежной силы движутся по стенке гидроциклона и под действием силы тяжести постепенно пе­ ремещаются из цилиндрической части гидроциклона в коническую, из которой через насадок 3 отводятся на склад. Вода и мелкие ча­ стицы под действием напора выходят вверх через сливной патру­ бок 5, который выступает в цилиндрической части гидроциклона и является как бы осью вращения гидросмеси.

Гидроциклон одновременно является классификатором и сгусти­ телем, так как крупный продукт, выходящий из насадка, представ­

267

ляет собой сгущенную массу. Регулируют режим работы гидроцихлона изменением диаметра насадка.

Гравитационные гидроклассификаторы бывают с восходящим потоком чистой воды и без него.

В гидромеханизации получили распространение три типоразмера гравитационных классификаторов с восходящим потоком: ГКД-2-800, ГКД-2-1200 и ГКД-2-1600. Последние цифры показы­ вают пропускаемый классификатором расход по пульпе при разде­ лении по крупности 0,6 мм. Отличаются эти гидроклассификаторы

лишь размерами.

 

Пульпа от земснаряда через па­

 

 

 

 

 

 

 

 

трубок 8 (рис. 152)

поступает в диф­

 

 

 

 

фузор 6. Благодаря

постепенному

 

 

 

 

расширению

диффузора

скорость

 

 

 

 

потока в нем снижается. Из диффу­

 

 

 

 

зора 6 водно-грунтовая смесь посту­

 

 

 

 

пает в обогатительную камеру 3, в

 

 

 

 

которой происходит первоначальное

 

 

 

 

разделение частиц.

 

 

 

каме­

 

 

 

 

Диаметр

обогатительной

 

 

 

 

ры значительно больше

диаметра

 

 

 

 

верхнего сечения диффузора, поэто­

 

 

 

 

му скорость восходящего вертикаль­

 

 

 

7п

ного потока в ней падает до величи­

 

 

 

/фоны

ны, при которой часть крупных ча­

 

 

 

очная

Мелкая

 

 

Soda

стиц начинает двигаться вниз и пе­

 

 

 

ремещаться к наружной стенке клас­

фракиш.

 

 

 

сификатора,

откуда

они попадают

 

 

 

 

в камеру 5

классификации.

Каме­

 

 

 

 

ра 5 представляет

собой кольцевое

Рис. 152.

Гидроклассификатор

пространство между корпусом 4 и

 

ГКД-2-1600:

мелкой

диффузором 6, куда подается чистая

1 — грунтосборник, 2 — труба

вода.

 

 

 

 

 

ф ракции,

3 — обогатительная

кам ера,

 

 

 

 

 

6 — диф ф узор,

7 — водяной коллектор,

Чистая вода поступает от насос­

4 — корпус,

5 — кам ера классиф икации,

 

 

 

 

 

 

8 а 9 — входной и разгрузочны й

п атруб ­

ной станции в коллектор 7, из кото­

 

 

ки

 

рого часть ее направляется вверх в

 

 

 

 

камеру 5 классификации,

а другая

часть в грунтосборник и далее в разгрузочный патрубок 9. Скорость, а следовательно, и расход восходящего потока воды в камере клас­ сификации определяют граничную крупность классификации.

Расход чистой воды регулируют задвижкой, установленной на водоводе; в среднем расходуется 1 м3 воды на 1 м3 пульпы.

Вместе с крупными частицами в камеру классификации увлека­ ются и мелкие, которые восходящим током чистой воды выбрасы­ ваются обратно в обогатительную камеру, а затем через трубу 2 по трубопроводу поступают на склад мелкой фракции.

Крупные частицы осаждаются в грунтосборнике 1 и через раз­ грузочный патрубок 9 водой транспортируются по трубопроводу на склад.

268


§ 92. Складирование нерудных материалов

Песок и гравий, полученные после сортировки, укладывают на специально подготовленные склады. При этом песок укладывают гидравлическим способом в штабеля, а гравий отсыпают в боль­ шинстве случаев с помощью транспортеров. В некоторых случаях для укладки гравия применяют штабелеукладчики.

Р азм ер ы

складов

зави сят от производительности

кар ьер а , а

их

разм ещ ен ие

д олж н о

обеспечивать удобную погрузку

м атери алов

в

автом обильны й или ж елезн одорож н ы й транспорт.

По периметру складов закладывают дренажные устройства для отвода воды. Основание склада планируют, при этом от оси склада предусматривают уклон. После планировки укладывают слой песка толщиной 0,5—0,6 м.

Для складирования песка по контуру склада отсыпают из песка первичное обвалование высотой 1—1,5 м, а в дальнем конце скла­ да от места сброса пульпы устраивают водосбросные колодцы. Раз­ мер колодцев и диаметр водосбросных труб назначают из условия пропуска всего расхода сбрасываемой воды без пруда-отстойника. По мере намыва обвалование повышают с помощью бульдозера, при этом заложение откосов штабеля равно 1 : 1,5.

Необходимо постоянно следить за работой дренажных и водо­ отводных устройств. Выход из дренажа мутной воды свидетельст­ вует о его засорении. На дренажных линиях устанавливают колод­ цы, через которые и осуществляют осмотр дренажа. В случае обна­ ружения мутной воды в том или ином колодце необходимо сразу же отремонтировать неисправный участок.

Склады должны быть хорошо освещены и иметь связь с земсна­ рядом и установкой. Все работы по укладке, отгрузке материалов механизируют.

Г Л А В А XXIV.

РАБОТА ГИДРОМЕХАНИЗИРОВАННЫХ УСТАНОВОК

ВЗИМНЕЕ ВРЕМЯ

§93. Предохранение забоя от промерзания

При размыве гидромониторами неутепленной поверхности забоя на подошву забоя обрушиваются большие глыбы замерзшего грун­ та, затрудняя его размыв и транспортирование от забоя к зумпфу и увеличивая расход электроэнергии. Кроме того, правила техники безопасности не позволяют при нависших над грудью забоя «ко­ зырьках» устанавливать гидромониторы на близком расстоянии от груди забоя.

При работе плавучих земснарядов, имеющих забой с надводной частью, глыбы мерзлого грунта, обрушиваясь в воду, нарушают нормальную работу земснаряда. Поэтому до наступления холодов забой утепляют: поверхность участка, предназначенного к разра­ ботке, вспахивают на глубину 20—25 см, а затем покрывают слоем

269


толщиной 20—30 см утепляющего материала — мелкими ветками хвои, листьями, соломой, опилками, торфом, шлаком.

Можно уменьшить промерзание забоя снегозадержанием при помощи щитов, хвойных веток и преград из снега (валов и куч). Щиты делают стандартными размером 1X3 м (типа железнодорож­ ных) с площадью просветов 50—70% или из жердей, переплетен­ ных ветками, пучками соломы, камышом.

Для большей устойчивости щиты устанавливают группами по 4—6 штук, располагая их рядами поперек направления господст­ вующих ветров, расстояние между рядами 20—25 м. Когда высота снежного покрова достигает 0,5—1 м, щиты переставляют на дру­ гое место.

Хвойные ветки располагают в шахматном порядке по всей по­ верхности участка на расстоянии 0,5—1 м друг от друга. Преграды от снега (валы и кучи) можно применять только там, где достаточ­ но снега. Во избежание сдувания снега рекомендуется обрызги­ вать его водой для образования ледяной корки — наста.

Участок, на котором производят снегозадержание, закрывают для прохода и проезда во избежание нарушения снегового покрова.

При' наличии глинистых грунтов и ровной поверхности участка разработки можно утеплять забой намораживанием льда с воздуш­ ной прослойкой. Весь участок зимних работ обваловывают по кон­ туру дамбами на высоту 0,6 м и, кроме того, промежуточными дам­ бами его разделяют на отдельные карты.

Для поддержания льда на картах на расстоянии 2—2,5 м друг от друга забивают в шахматном порядке колья, выступающие над по­ верхностью земли на 0,4—0,5 м. Вместо кольев можно насыпать кучи грунта. С наступлением морозов поверхность участка запол­ няют водой на высоту обвалования. После образования ледяного покрова толщиной 15—20 см воду из карт спускают. В результате между поверхностью земли и льдом остается воздушная прослойка, которая вместе со льдом предохраняет поверхность забоя от промер­ зания.

По мере продвижения работ лед скалывают. Для предохранения остающегося утепленным участка забоя от попадания холодного воздуха после околки льда скалываемые полосы засыпают снегом или каким-либо утеплителем.

Некоторые из перечисленных методов утепления поверхности забоя можно комбинировать. Например, площадку вспахивают и покрывают слоем хвои или соломы, по которому производят снего­ задержание, с последующим обрызгиванием водой.

Разрыхляют промерзший слой поверхности забоя, а также глы­ бы мерзлого грунта, обрушившиеся на подошву забоя, с помощью взрыва. Глыбы должны измельчаться на куски такой величины, что­ бы они могли пройти через грунтовый насос. Чтобы уменьшить объем работ по утеплению, для зимних работ следует оставлять уча­ сток с наибольшей высотой забоя.

Также утепляют помещения насосной и землесосной установок: стенки их делают из двойной обшивки с заполнением сухими опил-

270


нами или сухой землей, потолок утепляют, теплоизолирующим ма­ териалом, в окна вставляют двойные рамы, помещение отапливают.

При работе зимой насосная и землесосная установки, а также гидроотвал обязательно должны иметь телефонную связь.

Для наиболее эффективного использования ударной силы струи гидромонитор устанавливают на возможно близком расстоянии от груди забоя. Размыв рекомендуется вести с большим напором, чем летом, путем установки насадок меньшего диаметра или уменьше­ ния числа работающих гидромониторов. Гидромонитор должен ра­ ботать узким фронтом в целях уменьшения количества наледей по

линии вруба.

Во избежание обмерзания забоя размыв ведут сосредоточенной струей. Гидромонитор должен иметь устройство для выпуска из него воды при остановках.

Вода может быть пущена в гидромонитор лишь после проверки свободного вращения его в горизонтальном и вертикальном на­ правлениях. В случае промерзания гидромонитор отогревают.

Для сокращения пути прохождения пульпы до зумпфа и умень­ шения объема недомыва землесосную станцию устанавливают воз­ можно ближе к забою. Уклон подошвы забоя, лотков и канав зи­ мой должен быть больше, чем летом. Причем величина уклона за­ висит от типа грунта: пески мелко- и среднезернистые — 0,04—0,07; пески крупнозернистые — 0,10—0,15; супеси — 0,03—0,06; суглинки и глины — 0,04—0,09.

Во избежание растекания потока пульпы и образования наледей ширину канав и лотков делают минимальной. Глубина зумпфа должна быть не менее 2 м, причем всасывающую трубу следует держать возможно глубже и обязательно следует применять перед зумпфом решетки с отверстиями 150X150 мм для защиты всасыва­ ющей трубы от крупных кусков мерзлоты.

Чтобы не промерзали стенки забоя и его подошвы, а также агре­ гаты и коммуникации, работы в зимнее время ведут непрерывно в течение суток.

Забой разрабатывают с максимальной концентрацией расхода через один гидромонитор путем установки насадки большего диа­ метра. Размыв ведут так, чтобы обрушивался забой на сторону во избежание нагромождения мерзлого грунта в зоне действия струи. Для этой цели делают начальную штрабу (галерею) глубиной, рав­ ной расстоянию, на которое передвигают гидромонитор.

После первого обрушения рядом разрабатывают следующую штрабу с таким расчетом, чтобы образовался свод под углом 60—120°. При таком размыве грунта гидромонитором достигается сосредоточенный сток пульпы.

§ 94. Образование майны для землесосных снарядов и плавучих пульпопроводов

Для поддержания незамерзающей зоны воды (майны) в зоне папильонажного хода на земснаряде целесообразно смонтировать

271