Добавил:

ivanov666 Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Башкирский Государственный Аграрный Университет

Предмет:

[НЕСОРТИРОВАННОЕ]

Файл:

книги из ГПНТБ / Охрименко В.А. Подземная гидродобыча угля учеб. пособие

.pdf

Скачиваний:

Добавлен:

25.10.2023

Размер:

14 Mб

Скачать

☆

<<< < Предыдущая 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 2425 / 3225 26 27 28 29 30 31 32 > Следующая >>>

В гидрошахтах для дробления угля применяют молотковые дро билки ДМШ и ДЗШ, на некоторых гидроучастках применяют дро билки КДМК-4, работающие по принципу сдвига.

Молотковая дробилка ДМШ предназначена в основном для дробления круп ных кусков угля. В дробилках, установленных перед углесосом 5ШНВ, решетку настраивают для пропуска кусков размером 0—60 мм, а перед углесосом 10УВТ-2м — для кусков размером 0—100 мм.

Максимальный размер кусков, поступающих в дробилку 300 мм, после дроб ления 0—60 или 0—100 мм. Производительность дробилки 50 т/ч, габариты 2463X1400X1980 мм, масса дробилки с электродвигателем 3328 кг.

В настояние время выпускается дробилка ДМШ-ІА, рассчитанная на дроб ление породы.

Зубчатая дробилка ДЗШ имеет зубчатый валок, под которым расположена решетка, пропускающая куски размером до 60 или 100 мм в зависимости от того, в какой углесос идет пульпа.

Пульпа, поступающая из лотков, проходит через входное отверстие внутрь кожуха и через решетку на цижний лоток. Крупные куски остаются на решетке и увлекаются зубьями под зубчатый валок, дробятся и проталкиваются зубьями сквозь решетку.

Дробилка КДМК-4 предназначена для дробления угля, породы и других по лезных ископаемых крупностью от 350—400 до 70—50 мм.

Рабочий орган дробилки состоит из подвижного конуса и неподвижного кольца.

Конус, насаженный на вертикальный вал, опирается на два подшипника, вделанных в неподвижные детали корпуса.

Перемещение и разгрузка материала в дробилке осуществляются прину дительно.

Производительность дробилки 100—150 т/ч, основные размеры 240ХІ440Х ХІ440 мм, масса без двигателя 2500 кг.

Для предварительной сортировки угля и подачи на дробление только круп ных кусков ВНИИгидроуглем создан обезвоживающий питатель ОП-І в виде короткого двухцепного конвейера с неподвижной продольной решеткой. Про пускная способность питателя по рядовому углю 150 т/ч, габариты 2000X536X ХІ046 мм, вес 800 кг.

Дробилка совместно с решеткой или обезвоживающим питателем состав ляют комплекс приема и подготовки пульпы для подачи в углесос.

Применение указанных комплексов приводит к дополнительному измель чению угля.

§ 25. ИЗНОС ОБОРУДОВАНИЯ ПРИ ПОДЗЕМНОЙ ГИДРОДОБЫЧЕ

Надежность и долговечность применяемого оборудования явля ются необходимым условием бесперебойной работы гидрошахт и безопасного ведения всех работ по добыче угля гидравлическим способом.

Для обеспечения надежности применяемого гидрооборудования, кроме правил эксплуатации, необходимо знать закономерности и особенности его гидроабразивного износа, так как большинство оборудования работает в гидроабразивной среде или в тесной связи с ней.

И з н о с п у л ь п о п р о в о д о в . По своей структуре поток пульпы представляет собой подвижную решетку из твердых частиц, через которую протекает жидкость. В нижней части пульпопровода со средоточено наибольшее количество главным образом тяжелых

240

частиц. Нижняя, более насыщенная твердыми частицами, часть по тока движется медленнее, чем верхняя. Это приводит к пульсирую щему (волновому) движению твердых частиц, вследствие чего внутренняя поверхность стенок труб приобретает волнистый харак тер. Наибольшему износу подвержены нижние стенки труб.

Интенсивность износа труб зависит от свойств перемещаемого материала: удельного веса, крупности, коэффициента абразивно сти. Значения коэффициента абразивности по шкале А. В. Хаба лова следующие:

			К
совершенно неокатанные частицы с острыми		(режу
щими)	краями ...........................................................		О
частицы со слегкаокатанными углами и ребрами . . .			1
частицы со слегка сглаженными ребрами, в очертании
которых еще отчетливо заметны прямолинейные от
резки	....................................................................................		2
хорошо окатанные частицы со следами первоначальных
граней,	плоские ч асти ц ы ...................................................		3
окатанные частицы шаровидной и яйцевидной		форм . .	4

Абразивность рядового угля в значительной мере зависит от процентного содержания в нем неорганических включений и сро стков, попадающих в уголь при смыве его из забоя. Даже совер шенно свободный от породы уголь обладает различной абразивно стью из-за различия его гидрофобных свойств. Это оказывает боль шое влияние на структуру потока пульпы и характер движения отдельных частиц, а следовательно, на износ пульпопроводов.

Так,	например, на гидроучастке шахты «Зиминка-З/4» уголь содержит от
3 до 6%	очень абразивного кускового оолитового железняка объемным весом

5 г/см3, в угле шахты «Коксовая» подаются куски в виде сростков угля и свободной породы типа серного колчедана и т. п.

В результате проверки износа пульпопроводов, проведенной ВНИИгидроуглем на гидрошахтах Кузбасса, установлено, что в нижнем секторе износ стенки трубы на 1 мм наступает после прохода по ней 150 тыс. т угля. Ориентиро вочно износ пульпопроводов при гидротранспортировании породы можно при нимать по табл. 16.

								Т а б л и ц а 16
Размер трубы, мм						Порода
			ГЛИНИСТЫЙ		суглинок			песок	гравий
диаметр		толщина	песок		суглинок			песок	гравий
диаметр		стенок	А	Б	А	Б	А	Б	А	Б
		стенок

400		8	115	460	150	600	104	416	58	290
300		10	260	1560	338	2000	239	1400	130	780
350		11	350	2300	453	2700	318	2065	175	1250
400		11	463	3000	600	3600	417	2700	290	1610
450		11	575	3750	747	4500	518	3365	290	2000
500		12	735	5500	955	6700	652	4380	370	2960
П р и м е ч а н и е .			А — количество		грунта, вызывающее износ стенки трубы на 1 мм,
тыс. м3; Б — количество грунта,				которое может		быть пропущено через трубу			до ее	полного
износа,	тыс. м3.
16	Заказ № 541									241

Если трубы периодически не поворачивают, количество пропу скаемого грунта должно быть уменьшено в три раза. Наличие

глинистых частиц в пульпе из песка			и гравия		увеличивает срок
службы трубы, находящейся в одном положении.
На шахте «Коксовая» для гидравлической закладки дробле
ными	породами применяли стальные,		бесшовные, горячекатаные
трубы;	угол наклона	пульпопровода	был	равен	0—15°, толщина
стенок 10 мм, отношение твердого к жидкости по объему 1: 6.
По	трубопроводу	диаметром 150 мм		было	пропущено	90—
140 тыс. м3, а по трубопроводу диаметром				175 мм пропущено		1 ІО -

ПО тыс. м3 породы. При этом остаточная толщина труб составила 3,7 мм.

Для увеличения срока службы пульпопроводов рекомендуется: качественно монтировать пульпопроводы, периодически поворачи вать трубы вокруг оси на некоторый угол, величина которого зави сит от характера и степени неравномерности изнашивания стенок (в практике гидромеханизации угол поворота, за редким исключе нием, принимают не менее 90°), при этом минимальная толщина стенок при предельном изнашивании для труб диаметром 150—

300	мм принимается не менее 3 мм,	а труб диаметром 300—
500	мм — не менее 4 мм; футеровать	внутреннюю поверхность

стальных труб шлакоситаллом, литым базальтом или армировать металлические трубы специальным клеем (за рубежом применяют стальные трубы с эмалированной внутренней поверхностью); при менять специальные сорта стали и термическую обработку внут ренней поверхности труб.

И з н о с ж е л о б о в , уложенных с уклоном до 0,05, при движе нии по ним водно-угольной смеси относительно невелик. В среднем толщина дна желоба уменьшается на 1 мм после пропуска по нему 150 тыс. т угля. При увеличении уклона износ желобов возрастает, так как при этом увеличиваются скорость потока пульпы и конси стенции смеси.

Особенно большой износ желобов имеет место при гидротранс портировании крупнокусковой породы (например, песчаника). При пропуске 10 тыс. т породы толщина дна желоба уменьшается на 1 мм. Наибольший износ желобов происходит в местах поворотов и резкого изменения уклона.

Наиболее эффективным противоабразивным мероприятием яв ляется футеровка внутренней поверхности желобов базальтом, ре зиновой плиткой, деревянными вставками и т. п.

При гидротранспортировании угля и породы все большее при менение находят эмалированные желоба.

Износ эмалированной поверхности в значительной степени за висит от качества эмалевого покрытия, а также от условий эксплу атации желобов. По ориентировочным подсчетам срок службы эмалированных желобов в пять-шесть раз больше по сравнению со сроком службы желобов из листовой стали.

242

Т а б л и ц а 17

Он

•Я S сх 0>

t=i

<1>

г-.

CS]

С-- со

C D

CS]

CS)

см

см-

см

X со 9 С

И ХЧ2,5%

О н

О)

CS]

о Х

<и СО

5>?

О щ S Я

я о"

и* О

о	<1>
°	а
CS1	g

яЛ

Ч н

яСО

нн

о о

юѵо

ясо

Си си

S.H

с £?

т-.

CS]

СО

оо

CQ НМ

ЕЗ X

я я

У =я

a §

Оа, а&.

р Э с

СО

см

яО

<L>

S О)

оо

со со

	X
	-а*
	о
	о
	0)
	ч
	о
	я
о	<D
о	а)
>>	я
я	о
си	\о
о	я
X	Он

со

»я

Йо

Чх

аз

СО

S Й ^oS

Lß LO —«см

*я 1

<L> t s .

Он

« О £ о

О 32

С со

о й

0 0 см

О 00 тГ ю

*я

<и

о,

<у

СМ

со

с и

О)

О *я

5 к

g § я Я С* «

ё «

о 3S

О н s

РО Я

см

со

см

оо

о в

СО О

J.T

rf Ю

О) Tf

со

rf<

е*

со

>» •Ѳ-с

я <

Д >5

16*

243

Для уменьшения износа желобов при монтаже става не сле

дует делать резких поворотов.	у г л е е-егс о в приводит к зна
Г и д р о а б р а з и в н ы й и з н о с	у г л е е-егс о в приводит к зна
чительному увеличению удельного	потребления электроэнергии и

к резкому уменьшению расхода пульпы. Потребность и перио дичность ремонтов углесоса устанавливают по износу ведущих узлов.

На практике полным износом считают такой, при котором на пор, развиваемый углесосом, снижается на 1,5—2 кгс/см2. Большая

часть деталей углесоса становится непригодной							для	дальнейшей
работы при потере 10—15% их веса.						углесосов			центрифуги
Сроки			службы	распространенных		углесосов			центрифуги
УУМ-2а, а также отдельных деталей некоторых							применявшихся
углесосов указаны в табл. 17 и 18.
							Т а б л и ц а 18
				Центральная камера		Перекачная станция			Средний срок
				гидроподъема					Средний срок
	Деталь								службы по
	Деталь			срок	средний	срок	средний		гидроруднику,
				срок	средний	срок	средний		ч
				службы	срок	службы	срок
					службы		службы
Корпус с крышкой . . .				380-1140	720	400-1140	982		846
Ротор	в сборе ...............			155—400	260	200-420	330		296
Протектор		I ступени:
из	серого		чугуна . .	100-300	210	150-350	250		230
из половинчатого
	чугуна		и легиро	240-450	350	250—480	400		375
из	ванной		стали . .	240-450	350	250—480	400		375
из	ИЧХН2 . . .			800-900	850	1100	1000		975
Протектор		II	ступени:
из	серого		чугуна . .	100-270	180	150-330	200		200
из	половинчатого
	чугуна		и легиро	240-430	330	250—430	370		350
из	ванной		стали . .	240-430	330	250—430	370		350
из	ИЧХН2 . . .			750-850	820	1050	1050		935
П р и м е ч а н и е . Срок				службы корпуса с крышкой указан до			капитального ремонта.

На практике для защиты от абразивного действия пульпы де тали углесосов изготовляют из износоустойчивых материалов: вы соколегированных сталей, хромистого чугуна, сплава СС и др. ма териалов (табл. 19).

Для изготовления трущихся деталей используют пластмассы, капрон и другие химические материалы. Детали из капрона не под вергаются коррозии, дешевле и в шесть-семь раз легче стальных, более износостойкие, могут работать без смазки.

244

Т а б л и ц а 19

245

П р о д о л ж е н и е т а б л . 19

Я	3	a	a
Ч	Я	S	a
и	ч	я	и
а	я	я	л
	о
соa
*	a	Ч О
a	2	S ’ >-> я			g
a н		п	о	ч	fr
ч	_	s-	н га â
>%w			° ч5
н Л			° ч5
CQ a		а	я		«
	о	а	Он я		я
	ш a		a	a	a
ч
О	:
с	:

да

>з

X о

о aa

О н

CJ »3

X о Он »=(

о й1 м a S

X 3 a s

Р ч

о С) ѵо ю

о Я я a

ffi=g S

43 S s

S и

О О

а -н

е*

да

3 a

a a a a 4

è - g

Öä P 4

О ^ a

3 a>

а я

а) a		я
^Я	о'	3	я a
а	_	х	я a
		*7!	Г "
° - 5П		g e ^
°	§
	Я		о.4
			о.4
	I I		C3 g
	I I		О
	a — и		д
	°	X	-
	я	0 0	„
	„ CO “
U g 2 5
	я	a	н
	з	ч	я

д X со

a Он ч K w c

2 S3о

СО О

£ c1 я

S g•! s3

2 я14

?S-r\Sя CoD.

S VO Я

2	«	и
H D.H
a
a
2 aя		»a
X	2E	CD	s
3	«	CD	s
3	Я	о	S
	со	о	S
	Ч	о	Я
	в	з	»
ч
я
я
a
я
изно	мм

Iе?

ges

й 1

ѴО

a a H o 4 a

>> я

a - a J3

5 § a

ч д

я 3

CD a

я a

H 4

O H

Он

яCO

ГО OH

>»

E-

CD a

й g

>> 5

с 2

a f-

О ч a m a о

5 *

о cO a н

о я

	со	È °		я	о
q g		È °		н	я
Ң	Я	«	§	я	a
4	т	О	о .	со
.a		X	я	a 5
a		а	да	a 5
2	-	л	Е -	да	о* a
2	-	л	Е -	a	a	g
Xt	5*s с		Нк	о	о	g
СОÄ S			•	к	о	3
Q3 «—I 2а			да"Я		с	s
а .		"	f-	Л		a
а .	СО	"	f-	Ö	Я	ё
4	СО	О	rf	о	т	Ч
я ®			-*	о	"	4
Ьн		SS		«	â £
		я		•Я &		сго
со я		а со		и		s
	со 3		к	и	— я
	о	а	о
				со :3
				a	о
					a
				vo	о
				vo	c>
				>> 3
	a			C u	Я
	a			H a
	S				s
	3				CO
	a
	a
	0)		я	а ю
	3	с	я	а ю
	4	с	«	я Tt*		н
U	4	с•-	S	го	а	н
U		„	я	го	а	о
		Я	со	^ •	ч	н
	>. _		о.	^ •	ч	н
	о	a	о	s \о Я 2
	о	S	я	о	о	a
*3	н	>•»
*3	н	a
a	о	a
3	a	3
ѵо	я	4
о	я	о
	о	н
НН	S	2
ч	яa	я
a	a	я
	я	на
«а	я	на
3	я
a	я	я
н	я	я	а
я	я	о	а
я	о	ч	а
£	a	а	я
	я	я	н
	a		я

a VO >-,

				a	?	я
			CO			я
			CO			я
			*3	Я	1	U.
			*3	Я	1
			X Я		ГО 1
			X Я		aя	со
			a 2		aя
			d	a	a
			H	я	3
			>3	a	ч	н
			>3	я	о	н
			о	я	V-	я
			a	О-	' я
		о		я		о
		о	я	о	S	оя
			я	a	S да
Л	CQ		â	S
a	о		â	S
Ч я			ч
со	я		X 00
4	4		X 00
a	a			1
я	а		a со
			ч	»3
a	g		н	я
a	g		я	a
я	g		я
я	4		я	3
я	4		3	3
°	я			Ч
^	a			О
я			X н
>» s		S	X н
>» s		S	ч	я
ѳ *K			я	о
	a		о	н
	a		н	я
2		,	a
я		,	a
я		I	a
я
а		CDsS
о	;	CDsS
о	;	о	CD
в	о	a
я		a	I
а		a	I
			a
»3 о »a a
3	31a		>?
в	31a		>?
н	a	о	a
я	a	о	a
я	3 £		3
£	4 <		ч
	О		о
	H		E-

	VO
	О
4	4
4	я
о	*
	*

246

Для повышения сроков службы отдельных узлов углесосов; применяют съемные пластины из износостойкой стали; улучшают качество литья и обработку проточных частей насоса; применяют эффективные технологические средства поверхностного упрочне ния — термическую обработку, химико-термические и антикорро зийные покрытия, наплавку сплавом СС, гуммирование и т. д.;,

Рис. 105. Карта износа углесоса 10УВЛ Х2м:

/ — корпус; 2 — прожектор; 3 — рабочее ко лесо; 4 — уплотнительное кольцо; 5 — внут ренняя втулка; 6 — наружная втулка; 7 —

сальник; 8 — промежуточная втулка; Р — вал

уменьшают скорость движения пульпы; добиваются создания нор* мальных условий эксплуатации углесосов (проведение профилак тических ремонтов, выбор оптимальных сортов смазки, обеспече ние жидкостного трения и повышение несущей способности масля ных слоев, внедрение совершенных систем смазки и т. п.).

Специальные наблюдения за характером и величиной износа основных деталей углесоса 10УВЛХ2м позволили установить, что наиболее интенсивно изнашиваются корпус, протекторы, рабочие колеса, уплотнения рабочих колес, втулки уплотнения вала (рис. 105).

Г л а в а VII

ВСПОМОГАТЕЛЬНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ ГИДРОШАХТ

Механизация доставки материалов и оборудования, а также
других вспомогательных работ на гидрошахтах имеет очень важ
ное значение. Несмотря на ограниченный грузопоток материалов,
удельный вес вспомогательного транспорта на гидрошахтах состав
ляет от 4 до 12% и более от общей трудоемкости работ.
Для механизации вспомогательных работ на гидроучастках,
упрощения системы энергоснабжения и эксплуатации аппаратуры
сконструировано специальное оборудование с пневмо-, гидро- и ги
роприводом. ВНИИгидроуглем, УкрНИИгидроуглем и другими ин
ститутами в содружестве с промышленными предприятиями и
машиностроительными заводами созданы и внедряются на гидро
шахтах пневмосверла, гидросветильники,	гиротельферы, гировозы
и другое оборудование.
§ 1. РУЧНЫЕ И КОЛОНКОВЫЕ
ГИДРАВЛИЧЕСКИЕ СВЕРЛА
Ручное гидравлическое сверло СРП-2, предназначенное для бурения шпуров
по углю и мягким породам, состоит из электродвигателя, пускового устройства
и редуктора, помещенных в алюминиевом корпусе. Масса сверла 22 кг, мощ
ность двигателя 1,4 квт, число оборотов 540—790 в минуту.
На некоторых гидрошахтах применяют гидросверла СГР-4м и СГК-2м от
турбины Пельтона.
Конструкция гидросверла СГР-4м позволяет бурить наклонные шпуры под
углом ±25° к горизонтальной плоскости. При большем наклоне происходит
подтопление турбины, в результате которого вначале снижается мощность, а за
тем происходит полное торможение сверла. При бурении сверлом восстающих
шпуров из-за увеличения угла наклона отработанная вода стекает на руки
бурильщика.
К напорному водоводу гидросверло подсоединяют через штуцер и гибкий
шланг или через специальный патрубок.
В большинстве случаев сверло подсоединяют к гидромонитору, на стволе
которого вместо насадки устанавливаю^ специальный узел с фильтрующей сет
кой, к нему от сверла подводят гибкий шланг.
Техническая характеристика гидросверла СГР-4м
Мощность, л. с......................................	2,5
Скорость вращения, об/мин:
шпинделя ......................................	650
турбины ............................................	4650

248

Рабочее давление воды, кгс/см2 . . .	30
Расход воды при рабочем давлении,	5
м3/ ч .....................................................	5
Габариты, м м ......................................	335X340X250
Масса,-кг .....................................................	12

Гидравлическое колонковое сверло СГК-2м предназначено для бурения глу боких (до 10 м) шпуров по углю и может быть использовано для бурения по слабым породам. Сверло установлено на распорной гидравлической колонке и с помощью гидроподатчика подается на забой.

Конструкция распорной гидравлической колонки позволяет располагать
сверло в любом положении относительно вертикальной и горизонтальной пло
скостей. Сечение выработок, в которых устанавливают сверло, должно быть не
менее 1,5x1,5	м.
	Техническая характеристика колонкового
		гидросверла СГК-2м
Диаметр шпура (скважины), м м ...............				40—70
Длина шпура, м ..............................................				До 10
Длина хода податчика, м м			...........................	680
	Скорость вращения, об/мин:
	турбины .................................................			4000
	шпинделя .................................................			1000
Скорость		бурения шпуров,	м/мин...............	0,5—0,6
Мощность на шпинделе, к в т .......................				5
Рабочий		напор, кгс/см2 ..............................		30
Номинальный расход воды,			м3/ ч ...............	9,5
Масса сверла без штанг, к г .......................				97
§ 2. ДИЗЕЛЕВОЗЫ
На гидрошахтах для доставки к забоям лесоматериалов, труб, гидромони
торов и другого оборудования наиболее часто применяют монорельсовый или
канатный транспорт.
УкрНИИгидроуглем создан комплекс оборудования подвесного монорель
сового транспорта с дизелевозной тягой для гидрошахт и шахт с обычной техно
логией, опасных по метану и угольной пыли.
Комплекс	оборудования включает в		себя дизельный локомотив мощностью
20 л. с., грузовые и пассажирские вагонетки и				элементы монорельсовой до
роги. На гидрошахте «Энергетическая» в Кузбассе внедрена и эксплуатируется
монорельсовая	откатка	вспомогательных	грузов	дизелевозами ДМВ, обеспе

чивающим движение при уклонах пути до 12°. Здесь же с октября 1971 г. испы тывают усовершенствованную модель ДМВ-5 с ходовой тележкой, предназначен ной для движения при уклонах пути до 30°.

На дизелевозах	ДМВ	и ДМВ-5 применена гидрообъемная трансмиссия
замкнутого типа (маслонасос — гидродвигатели) к ведущим колесам.
	Характеристика дизелевоза ДМВ-5
Скорость	движения,		м / с ..................	0—3
Тяговое усилие, к г с ..............................			подъема	1600
Наибольший		угол		пути,
г р а д у с ................................................		радиус	изгиба	30
Наименьший				моно
рельса,	м ...........................................			3

249

<<< < Предыдущая 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 2425 / 3225 26 27 28 29 30 31 32 > Следующая >>>

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ