Основные способы внутрирудничного транспортирования руды)

 

Основные способы внутрирудничного транспортирования руды:

· Рельсовый, выполняемый составами рудничных вагонов с локомотивами.

· Пневмоколёсный – рудничными автосамосвалами и троллейвозами

· Конвейерный – обычно ленточными конвейерами

· Трубопроводный (гидравлический)

 

Рельсовый (локомотивный) транспорт, благодаря его достаточно высокой производительности, возможностям перевозить рудную массу любой крупности практически без ограничения расстояния, наиболее распространён в рудниках.

 

Пневмоколёсный транспорт всё большей мере конкурирует с рельсовым. В настоящее время на рудниках он второй по значению, уверенно занимая нишу, соответствующую сравнительно коротким расстояниям транспортирования (до 1,0-1,5км) при относительно меньших рудопотоках.

 

Конвейерный транспорт горных пород с применением ленточных транспортёров широко распространён на горно-добывающих, разрабатывающих относительно мягкие полезные ископаемые (в основном при комбайновой), в том числе при добыче минеральных углей, калийных и других солей, марганцевых руд, гипса, песчано-глинистых строительных материалов и др. при сравнительно большой производительности мощности добычи.

 

Трубопроводный транспорт пока не нашёл сколь-нибудь заметного применения для перемещения рудной массы внутри рудников, но он широко используется для транспортирования закладочного материала с поверхности рудника до выработанного пространства.

 

2.(Условия рационального применения в руднике рельсового транспорта)

Основные технические средства рельсового транспорта – рудничные локомотивы (в основном электровозы) и вагоны (вагонетки). Хозяйство транспортного цеха включает в себя также рельсовые пути, тяговую электрическую сеть с преобразовательными подстанциями, депо с ремонтными мастерскими. Кроме того, используется оборудование для погрузки и разгрузки вагонов – люковые устройства и питатели, опрокидыватели, технические средства для эксплуатации путей и тяговых сетей, другое вспомогательное оборудование.

 

Рудничные локомотивы различают по виду потребляемой энергии на электровозы и тепловозы. Электровозы работают на постоянном или переменном электрическом токе. Они могут быть контактными, кабельными или аккумуляторными. Тепловозы оснащаются дизельным двигателем.

 

Рудничные локомотивы по уровню защиты от взрыва газов и пыли выпускаются в трёх видах исполнения:

· Нормальном (РН)

· Повышенной надёжности (РП)

· Взрывобезопасным (РВ)

 

Контактные электровозы по сравнению с аккумуляторными имеют ряд достоинств: большая мощность двигателей и скорость движения, меньший удельный расход энергии. Кроме того они проще и дешевле в эксплуатации. Но контактные электровозы создают искрение между токоприёмником и контактным приводом, что ограничивает их применение в шахтах, опасных по взрыву газа и пыли.

 

 

Аккумуляторные электровозы обладают преимуществами – отсутствие контактных линий электропитания и соответственно искрения у токосъёмников и более высокая электробезопасность. Но из недостатки – сравнительно малый ресурс работы аккумуляторов и как следствие необходимость систематической их зарядки или замены, а также потребность в создании зарядных камер с соответствующим оборудованием, весьма удорожающим производственный процесс.

 

 

Рельсовые пути характеризуются:

· Шириной колеи, определяемой как расстояние между внутренними гранями головок рельсов

· Удельной массой (типом) рельсов

· Уклоном рельсового пути

· Минимальными радиусами закругления, измеренными по внутреннему рельсу

· Формой трассы

3.(Типы рудничных вагонов)

Рудничные вагоны (вагонетки) в зависимости от конструктивных особенностей и способа разгрузки разделяют на следующие типы:

· ВГ – с глухим, жёстко закрепленным кузовом, разгруженным круговыми опрокидывателями.

· ВБ – с шарнирно закрепленными к раме кузовом и откидными бортами, разгруженными при наклоне кузова или подъёмного борта

· ВО – с глухим опрокидным кузовом, разгружаемым при его опрокидывании

· ВД – с кузовом имеющим откидное днище, разгружаемым через днище

· ВК – с жёстко закрепленными кузовами и с донным скребковыми конвейерами, служащими для равномерной загрузки вагона и его выгрузки.

 

4. (Основные технические характеристики рудничных локомотивов)

В современных рудниках применяются системы автоматического управления локомотивов с помощью сигнализации, централизации и блокировки (СЦБ). Процессы загрузки и выгрузки вагонов также автоматизируются. Имеются системы вождения составов по заданной программе без машиниста.

Ниже приведены основные технологические расчёты внутрирудничного рельсового транспорта:

1. Необходимая сила тяги локомотива

2. Масса поезда

3. Расчётная масса прицепной части груженого состава

4. Допустимая скорость движения гружёного состава.

5. Время одного рейса поезда

6. Необходимое количество локомотивов.

 

5.(Условия рудничного применения пневмоколёсного транспорта)

Этот вид внутрируднечного транспорта, основными техническими средствами которого являются мощные подземные самосвалы, имеет следующие преимущества перед рельсовым транспортом:

· Способность преодолевать в два-три раза большие уклоны (80-110%)

· Примерно на порядок меньше радиус закругления транспортных путей и соответственно горных выработок

· Высокая мобильность транспортных средств

· Относительно проще обустройство рудничных автомобильных дорог и их обслуживание

Как следствие двух первых достоинств, объём проходки транспортных горных выработок при пневмоколёсном транспорте существенно ниже.

 

Вместе с тем для внутрирудничного автомобильного транспорта характерны следующие недостатки:

· Повышенный износ колёсных шин, который вместе с затратами на горючесмазочные материалы является главным фактором увеличения себесоимости транспортирования рудной массы

· Заметно интенсивнее его применение с ростом плеча откатки

· Сравнительно сложнее и дороже техническое обслуживание самих транспортных средств

· Необходимость при использовании двигателей внутреннего сгорания значительно увеличивает затраты на вентиляцию рудника

 

В силу названых достоинств и недостатков автомобилей использовать их в качестве основного средства внутрирудничного транспорта экономически выгоднее при разработке месторождений с относительно компактным рудничным полем, что чаще имеет место при крутом падении залежей.

С увеличением грузоподъёмности область применения пневмоколёсного транспорта расширяется. В настоящее время грузоподъёмность подземных автосамосвалов достигла 80т.

 

 

6. (Какие условия необходимы для рационального использования в руднике ленточных конвейеров)

Из всех видов конвейерного транспортирования рудной массы по внутрирудничным магистралям с практической позиции имеет смысл рассматривать лишь использование ленточных конвейеров, в том числе их модификаций – ленточно-канатных и ленточно–тележечных. Другие виды конвейеров предназначены в основном для перемещения тяжелых сыпучих масс на относительно небольшие расстояния.

 

Многие современные ленточные конвейера способны транспортировать скальную массу с размерами кусков до 350-500мм под углом до 16-18° на расстояние нескольких сотен метров. Но с горно-технологических и экономических позиций для применения существуют довольно жёсткие ограничения, вызванные интенсивным износом резинокордной ленты, высокой металлоёмкостью конструкций и относительно большими затратами на оборудование и монтаж. Поэтому в горно-добывающей промышленности ленточные конвейеры традиционного вида применяют лишь при массовой добыче относительно мягких и неабразивных полезных ископаемых (угли, соли, марганцевые руды и т.д.). Для транспортирования скальной рудной массы ленточные конвейера используют лишь после её механического дробления до крупности не выше 200-300мм.

 

В рудниках применяются ленточные конвейеры с шириной ленты 650, 800, 1000, 1200 мм и реже 1600 и 2000мм. При этом суммарная мощность электродвигателей составляется 500-1000 кВт при дальности перемещения груза до 1000м.

 

С целью расширения области эффективного применения ленточных конвейеров ведется их совершенствование, одно из направлений которого – создание ленточно-канатных конвейеров. В них отличие от обычных ленточных конвейеров, функции несущего и тягового органов разделены: тяговые – возложены на два каната, а роль несущего звена выполняет резинокордная лента. Преимущество таких конвейеров перед традиционными ленточными – снижение динамических нагрузок на ленту, меньшая металлоёмкость, уменьшение сопротивления перемещению груза и, как следствие, – возможность существенного увеличения дальности транспортирования (до 10 и более км)

 

Другое направление модернизаций ленточных конвейеров – это создание ленточно-тележечной конструкции для транспортирования крупнокускового (до 800-1500мм) материала, в которой лента движется, лёжа на специальных ходовых опорных тележках. Это позволяет снизить динамические воздействия на ленту и тем самым повысить крупность и плотность транспортируемой минеральной массы.