24. Конвейерный транспорт в карьерах. Типы конвейеров и расчет их произ-ти.

На карьерах конвейерный транспорт применяется для транспортирования рыхлых и мягких вскрышных пород на внутренние и внешние отвалы, а так же для транспортирования раздробденых скальных и полускальных пород. Из всех известных типов конвейеров (ленточные, ленточно-канатные, ленточно-цепные, пластинчатые) на карьерах наибольшее применение получили ленточные конвейеры. Схема устройства ленточного конвейера 1 – приводной барабан; 2, 3 – натяжные барабаны; 4 – лента; 5 – роликовые опоры; 6 – загрузочное устройство (бункер-дозатор)

Ширина тканевой ленты зависит от его производительности и кусковатости породы. Скорость движения конвейерной ленты выбирается с учётом физико-технических характеристик породы. Техническая производительность ленточных конвейеров зависит от ширины ленты, формы поперечного сечения, размещённой на ленте горной массы и её характеристик, а так же скорости движения ленты, которая находится в пределах 0,7-6,1 м/с: , где площадь поперечного сечения горной массы на ленте: .

Типы конвейеров: Канатно-ленточные конвейеры, ленточно-цепные конвейеры, пластинчатые.

25. Сущность процесса отвалообразования и его связь с другими процессами. Выбор места расположения отвалов.

Отвалообразование – совокупность процессов горного производства по приёму и размещению вскр.пород. Оно включает разгрузку и укладку пород в отвале. Планирование отвальных уступов, перемещение транспортных коммуникаций. В зависимости от местоположения различают внутренние (в выработанном пространстве карьера) и внешние (за контуром карьера) и комбинированные отвалы. Для образования внешних отвалов используют склоны возвышений. Овраги, рвы, выработанное пространство других карьеров. Возведение отвала на косогоре начинается с образования горизонтальной площадки для размещения транспортных коммуникаций. При возведении отвала на равнине сооружают первоначально насыпь, высота которой зависит от способа её возведения, а ширина по верху составляет 5-10м для нормального размещения транспортных коммуникаций. Отсыпку отвалов ведут в 1 или несколько уступов – ярусов. Высота уступа зависит от горно-технических св-в пород, несущий способности основания и способа механизации отвальных работ. На устойчивых грунтах основания высота уступа на равнине сост.: -при отсыпке скальных пород 30-60м; -рыхлых песчаных пород 15-30м; -рыхлых глинистых 10-20м. На косогоре высота отвала может быть 150-270м.При увеличении высоты уступа способствует снижению себестоимости отвалообразования.

26. Отвалообразование вскрышных пород при жд транспорте.

а) экскаваторное отвалообразование.

При железнодорожном транспорте для складирования пород на отвалах применяются мехлопаты, драглайны, отвальные плуги, абзетцеры и бульдозеры. Экскаваторное отвалообразование при использовании железнодорожного транспорта является наиболее распространенным ( на его долю приходится 85 90%). Работа отвальных экскаваторов состоит в экскавации породы, разгружаемой из думпкаров, и укладке её в отвал.В настоящее время на отвалах широко применяют одноковшовые экскаваторы – механические лопаты.

При использовании мехлопаты отвальный уступ разделяется на два подуступа. Мехлопата размещается на кровле нижнего подуступа, на которую производится разгрузка породы из думпкаров. Транспортные пути располагаются на кровле верхнего подуступа. Для удобства приема и последующей экскавации разгружаемой породы из думпкаров , экскаватор на кровле нижнего подуступа образует специальную приемную емкость (канаву) длиной, равной полуторной или двойной длине думпкара и глубиной 0,8 – 1 м. Состав на отвал подается вагонами вперед. В приемную емкость, как правило, разгружаются думпкары поочередно. Укладка породы экскаватором в отвал производится в трех направлениях: вперед по ходу в нижний подуступа, по ходу – по фронту отвального уступа под откос нижнего подуступа и назад в верхний подуступ. Использование мехлопат на отвалах возможно при складировании пород любой категории крепости.

б). плужное отвалообразование

Плужное отвалообразование предшествовало экскаваторному, но из-за небольшой производительности было в основном заменено экскаваторным. Плужное отвалообразование находит применение на карьерах с небольшим объемом скальных вскрышных пород при наличии большого числа тупиков, расположенных на разных горизонтах.

Процесс плужного отвалообразования включает выполнение следующих операций: разгрузку породы из думпкаров под откос отвального уступа, профилирование откоса уступа (вспашка), планировку поверхности отвала и передвижку пути.

Разгрузка думпкаров производится по всей длине отвального тупика. В зависимости от устойчивости откоса думпкары могут разгружаться по одному, группами и одновременно все. Часть разгружаемой породы скатывается по откосу, а большая часть (до 70%) остается на откосе и препятствует разгрузке следующих составов. Для сбрасывания вниз оставшейся на откосе породы производится профилирование откоса отвала отвальным плугом. Разгрузка думпкаров и профилирование откоса отвала обычно производится несколько раз. После заполнения отвального тупика тем же отвальным плугом производится планировка поверхности отвала. Планировка выполняется с таким расчетом, чтобы спланированная поверхность была выше старой трассы на 0,2 - 0,5 м для компенсации неизбежной просадки пути при движении локомотивосоставов. Профилирование откоса и планировка отвала выполняется плугом за несколько проходов вдоль отвального тупика. Рабочими органами отвального плуга являются выдвижные лемехи и крылья. Отвальные , плуги выпускаются прицепные и самоходные ( с вылетом крыльев до 7,5 м). Передвижка путей на плужных отвалах отвалах осуществляется путепередвигателями цикличного действия без разборки на звенья. 

в). бульдозерное отвалообразование. В связи с созданием бульдозеров мощностью 220 кВт и более на карьерах с железнодорожным транспортом начали применять бульдозерное отвалообразование. При этом способе отвалообразования отвальный уступ разделяется на два подуступа. Порода разгружается на кровлю нижнего подуступа (транспортные пути располагаются на кровле верхнего подуступа) и бульдозерами перемещается к его откосу.

Высота верхнего подуступа принимается такой, чтобы разгруженная из думпкара порода была ниже уровня пути, т.е. должна быть в пределах 1,5 – 2,5 м. Расстояние от внешнего конца шпал до верхней бровки верхнего подуступа должна быть не менее 1 м. Высота нижнего подуступа принимается по условию устойчивости его откоса.

Ширина отвальной заходки (шаг переукладки путей) определяется производительностью бульдозера, объемом вскрыши, поступающим на отвал, полезной массой поезда, схемой путевого развития на отвале и затратами на передвижку отвальных путей. Экономически целесообразная ширина отвальной заходки изменяется в пределах 30-70 м. Рациональная длина отвального тупика находится в пределах 1,2 – 1,5 км.

Различают торцевую, фронтальную и комбинированную схемы бульдозерного отвалообразования.

При торцевой схеме складирование породы осуществляется диагональными проходами бульдозера. Длина фронта разгрузки равна длине локомотивосостава и более. При фронтальной схеме порода перемещается по кратчайшему расстоянию (по нормали к фронту отвала), Может работать один или несколько бульдозеров. Схема применяется при отсыпке нижнего подуступа. В случае комбинированной схемы порода перемещается минимум двумя бульдозерами, технологические функции которых строго разграничены. Первый бульдозер с поворотным лемехом перемещает породу из навала на небольшое расстояние в промежуточное положение, создавая фронт для разгрузки очередного локомотивосостава и для второго бульдозера с неповоротным лемехом. Второй бульдозер по кратчайшему расстоянию перемещает породу под откос уступа. Схема характеризуется высокой производительностью и применяется при отсыпке нижнего подуступа. Бульдозерный способ отвалообразования целесообразно применять на отвалах высотой более 20 м при складировании при складировании мягких и полускальных пород, хорошо раздробленных. Эффективность бульдозерного отвалообразования еще более повышается при внедрении бульдозеров мощностью 350 – 500 кВт. В аналогичных технологических схемах вместо бульдозеров ( или в сочетании с ними) на отвальных работах могут эффективно применяться погрузчики.