10. Машины для гидромеханизации

Гидромеханизация является одним из видов комплексной механизации горных работ, когда все или отдельные производственные операции по добычи полезного ископаемого выполняются с помощью воды.

Вода при этом используется для разрушения породы, а в смеси с разрушенной породой представляет удобный для транспортирования продукт (пульпу).

В горной промышленности гидромеханизация применяется про производстве вскрышных работ на карьерах, при добыче полезных ископаемых открытым и подземным способами.

Наиболее эффективна гидромеханизация при разработке несвязных или слабосвязных пород, к которым относят пески, песчано-гравийные смеси.

Для возможности применения гидроотбойки при разработке более крепких пород производится их предварительное рыхление:

- механическое (экскаваторами, бульдозерами);

- буровзрывное;

- гидравлическое (водонасыщение горных пород водой с верхних горизонтов).

Широкое применение гидромеханизация нашла на угольных карьерах. На рудных карьерах объем работ, выполняемых с помощью гидромеханизации, также растет. Наибольшее развитие в горнорудной промышленности гидромеханизация получила на железорудных, карьерах Курской магнитной аномалии (КМА).

В 1970 г. Только на Лебединском и Южно-Лебединском карьерах было выполнено 15 млн. м³ гидровскрышных работ.

Достоинства: 1) простота процесса; 2) снижает количество операций

3) высокая производительность; 4) небольшие капитальные затраты.

Стоимость гидравлической разработки вскрышных пород на угольных карьерах в 2 раза, а рудных – 1,5 – 3,0 раза меньше, чем при экскаваторной выемке с транспортом породы колесным транспортом.

Производительность гидродобычи иногда в 2 – 2,5 раза выше, чем при экскаваторном способе.

К недостаткам гидродобычи относятся:

- высокие энергозатраты;

- значительное измельчение продукта;

- усложнение условий разработки в зимний период и др.

Для гидроотбойки применяются насосы и гидромониторы, а для гидротранспорта – самотечное транспортирование по желобам с уклоном не менее 0,03-0,05 и по трубам с нагнетание с помощью землесосов и углесосов.

Рассмотрим схему гидродобычи полезного ископаемого открытым способом.

1- гидромониторы, 5- водосборный колодец

2- землесос, 6- основная насосная станция 3- пульпопровод, 7 – насосная станция подпитки

4- отвал, 8 – водовод

9 – рейка 10 - зумпф

Насосная станция 6 по трубопроводу 8 подает воду под давлением к гидромонитором 2. Размытая порода в смеси с водой образует пульпу стекающую в зумпор, откуда землесосом 2 она подается по пульпопроводу 3 отвал 4. Здесь порода из пульпы оседает на дно, а вода через водосборный колодец 5 снова поступает к основной насосной станции6 . потери воды компенсируются насосной станцией подпитки 7, берущей воду из реки или другого источника.

Если производится гидродобыча полезного ископаемого, то пульпа поступает не в отвал, а на обогатительную фабрику, где производится отделение п.и. от воды и последняя возвращается снова и основной насосной станции.

10.1. Гидромониторы