Транспортирование – это технологический процесс, связанный с погрузкой, разгрузкой и перемещением грузов. На углеобогатительных и брикетных фабриках различают внешний и внутрифабричный транспорт.

Средства внешнего транспорта используют для доставки исходного сырья (углей) на фабрику с сырьевых баз – шахт или разрезов, отправки обогащенных углей или брикетов потребителю и для удаления отходов фабрики в отвал.

Средства внутрифабричного транспорта предназначены для погрузки, разгрузки и перемещения грузов в переделах цехов и отделений фабрики, обеспечивают между ними транспортную связь.

Совокупность погрузочных и транспортных средств фабрики со средствами их управления образует транспортную систему фабрики.

Графическое изображение последовательности установки транспортных средств на фабрике, выполненное в условных обозначениях, называется транспортной схемой фабрики.

Транспортная схема является составной частью схемы цепи аппаратов углеобогатительных и брикетных фабрик, которой очень часто пользуются для характеристики совокупных технологических процессов, осуществляемых на фабриках. Транспортная система фабрики подразделяется на несколько транспортных комплексов.

Транспортным комплексом называют управляемую систему транспортных машин и погрузочно-разгрузочных устройств со средствами контроля и автоматизации, предназначенную для выполнения транспортных операций определенного назначения. В соответствии с этим различают:

1) транспортные комплексы углеприемных устройств, предназначенные для приема и кратковременного хранения исходного сырья;

2) транспортные комплексы цехов или отделений фабрики;

3) межцеховые транспортные комплексы, обеспечивающие перемещение грузов между цехами или отделениями фабрики;

4) транспортные комплексы угольных складов и отвалов пустой породы;

5) погрузочные железнодорожные комплексы, предназначенные для кратковременного хранения и отгрузки конечного продукта переработки потребителю.

Учебная схема транспортной цепи углеобогатительной фабрики (см. рисунок) включает углеприемный комплекс, состоящий из: вагоноопрокидывателя 1, предназначенного для разгрузки железнодорожных вагонов с углем; приемного бункера 2 с питателем; передаточного горизонтально-наклонного конвейера 3; аккумулирующего бункера 4, в который измельченный уголь () загружается с помощью челно-

кового (катучего) конвейера 5. Разгрузка аккумулирующего бункера производится в зону обогащения полезного ископаемого с производительно-

стью Q₃ (), где в т.ч. осуществляется обезвоживание полезного ископаемого () обезвоживающим элеватором 6. Далее готовый продукт с помощью передаточного наклонно-горизонтального конвейера 8 поступает на погрузочный конвейер с разгрузочной тележкой 9 и складируется в погрузочный бункер 10. Погрузочный бункер (производительностью ) осуществляет погрузку готового продукта в железнодорожные вагоны.

При расчете сечение ячеек аккумулирующего бункера принимается круглым, сечение ячеек погрузочного и приемного бункеров – прямоугольным.

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ:

Q = 700 т/ч; ρ = 0.85т/м³; a^’_max =500 мм; L_1г =30 м; β₁ =15 град; H₄=23 м; β₄ = 65 град; L_5г = 25 м; β₅ =16 град.

1. Расчёт аккумулирующего бункера.

1.1. Определение полезной емкости бункера (V , м³)

Полезная емкость бункера определяется в зависимости от его назначения:

полезная емкость бункеров аккумулирующих и дозировочно-аккумулирующих бункерных устройств принимается в соответствии с нормами технологического проектирования: для центральных (ЦОФ) и групповых (ГОФ) углеобогатительных фабрик соответственно на 19 и 16 ч работы фабрики, для индивидуальных фабрик не менее чем на 8 ч (одна смена) из расчета усреднения качества угля и обеспечения ритмичной работы фабрики.

,

где – время работы фабрики без загрузки сырья(принимаем для ЦОФ-19ч); – производительность погрузочного конвейера, т/ч; – насыпная плотность груза, т/м³;

, м

1.2. Количество ячеек в бункере (n)

Количество ячеек в бункере (n) принимается в зависимости от назначения бункера.

в аккумулирующем – в соответствии с технологической схемой фабрики (412);

Принимаем n = 12;

1.3. Полезная емкость ячейки:

, м³.

, м³ ;

1.4. Определение формы и размеров верхней части одной ячейки бункера

Форма и размер ячейки бункера принимаются в зависимости от назначения бункера:

- для аккумулирующих и погрузочных бункеров размеры ячеек (ширина B  длина A) принимаются в соответствии с шагом строительных колонн (66; 69; 612; 99; 912, м).

Для аккумулирующего бункера принимаем размеры ячеек

1.5. Определение размеров выпускного отверстия бункера:

Размеры выпускного отверстия (b) зависят от формы разгрузки бункера и должны быть достаточными для обеспечения требуемой пропускной способности. Вместе с тем во избежание опасности резкого обрушения через отверстие больших масс груза выпускное отверстие бункера не должно быть излишне большим.

При кусковатых насыпных грузах с типичной крупностью куска a наименьший размер выпускного отверстия прямоугольной формы должен быть:

Для донных отверстий:

.

Для крупнокусковатых грузов размером a_max > 300 мм наименьший размер выпускного отверстия определяется как:

, мм,

где k – опытный коэффициент (для сортированных грузов k = 2,6; для рядовых грузов k = 2,4.);  – угол естественного откоса (принимаем ) [1,прил.2, с.23]

,

,

мм

мм

1.6. Выбор подбункерного питателя:

Питатели предназначены для равномерной выдачи нелипких сыпучих материалов крупностью не более половины ширины лотка из бункеров на транспортирующие устройства .Выбор типа питателя [1,прил.3,c.24]) производится в зависимости от производительности бункера , а также свойств транспортируемого материала (крупности, плотности, абразивности, влажности, вязкости). При выборе питателя необходимо учитывать количество рядов ячеек бункера. Например, если бункер имеет два ряда ячеек, величина производительности выбранного питателя должна быть в два раза меньше производительности бункера в целом.

Ширина грузонесущего органа питателя (b_п) не должна быть меньше ширины выпускного отверстия бункера (b). В то же время с целью эффективного использования рабочей поверхности грузонесущего органа его ширина не должна намного превышать размер выпускного отверстия бункера. Если это условие не выполняется, необходимо скорректировать ширину выпускного отверстия бункера (b) в сторону увеличения. Длина выпускного отверстия бункера (a) принимается равной длине лотка (a_п) выбранного питателя.

Для аккумулирующего бункера: ,

т/ч,

197.6

По [1,прил.3,c.24] принимаем питатель:

Тип питателя: ПКЛ 8-0

Насыпная плотность груза: до 1,2 т/м³;

Производительность питателя: V_п=200 м³/ч;

Габаритные размеры (длина х ширина х высота) 2780х 1418 х 1004 мм;

Ширина лотка в_л=828 мм;

Длина лотка а_п=1500 мм

1.7. Определение высоты (h, м) и угла наклона стенок (α, град) выпускной части бункера:

В соответствии с характеристикой хранимого груза принимается угол наклона стенок выпускной части бункера и определяется ее высота:

;

;

,

где D и d – диаметр круглого бункера соответственно по верху и по низу.

,м

Угол  наклона стенок пирамидального днища бункера со стальной облицовкой принимают: 4550 – для кусковатых угля и руды; 5055 – для сухих мелких материалов; 60 – для угольной пыли и других материалов. Бетонные стенки днища угольных бункеров имеют угол наклона 5570 соответственно для крупного и мелкого угля.

1.8. Определение параметров загрузочного устройства:

Загрузка аккумулирующих и погрузочных бункеров осуществляется посредством горизонтальных конвейеров (челнокового или конвейера с разгрузочной тележкой). Одним из определяющих параметров этих конвейеров является ширина ленты:

, м

где - скорость движения ленты (в предварительных расчетах принимается 2 м/с); С- коэффициент, зависящий от угла  наклона конвейера к горизонту, угла  естественного откоса груза в покое и желобчатости ленты, характеризуемой углом '_р наклона боковых роликов роликоопор верхней ветви ленты (принимается 20º или 30º). Значения коэффициента С приведены в [1,прил. 4, c.25],принимаем С=365,

Полученное значение ширины ленты (B, м) округляется до ближайшего большего из ряда: 0,3; 0,4; 0,5; 0,65; 0,8; 1; 1,2; 1,4; 1,6; 2; 2,5;3,0

м

Округляем В до 1,2 м

1.9. Эпюра заполнения ячейки бункера:

В зависимости параметров устройства загрузки бункера (ширины ленты конвейера погрузки, габаритов кузова думпкара, ширины кузова автосамосвала) строится эпюра заполнения ячейки бункера насыпным грузом. Данные, необходимые для построения эпюры принимаются по прил. [1,прил.1,4,5,6, с.23,25,26-28]

Прямоугольный комбинированный :

Вид загрузки бункера: челноковым конвейером

B_l=0.96

А=9 м

B=9м

1.10. Определение объема пустот бункера (V_пуст,м³):

Объем пустот определяется согласно принятому типу бункера и виду загрузки [1,прил. 6, с.26-28]:

,

-принимается по [1,прил.5,с.25],принимаем В₁=0.96 м

м³

1.11. Определение строительного (геометрического) объема ячейки бункера:

, м³.

м³

1.12. Объем выпускной части бункера (V_в, м³):

со сферическим днищем:

, м³

м³

1.13 Определение высоты бункера (H_Б, м):

Высота верхней части бункера определяется в зависимости от сечения бункера:

высота верхней части для бункеров, имеющих круглое сечение:

,

м

Определим высоту бункера в целом: .

м

Бункера, для которых справедливо условие , называют мелкими:

1.14 Определение коэффициент заполнения бункера:

,