Основные схемы гидротранспортных установок

ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ ТРАНСПОРТ

На горных предприятиях гидротранспорт применяют для перемещения вскрышных пород в отвалы и для транспортирования полезного ископаемого к потребителю. В последнем случае гидротранспортные установки достигают значительной длины (до нескольких сотен километров). При перемещении вскрышных пород гидротранспорт хорошо сочетается с гидромеханизиро-ванной разработкой пород, хотя может применяться и при экскаваторной вы-емке горной массы.

Обязательными условиями использования гидротранспорта являются наличие большого количества воды и возможность получения достаточно однородной смеси воды с транспортируемым грузом как по консистенции, так и по крупности. Наиболее легко поддаются транспортированию глини-стые, легко размываемые породы - меловые и меломергельные, а также мел-козернистые горные породы. Если обычная горная масса содержит куски бо-лее 200 мм, то ее необходимо предварительно раздробить. К таким породам (легко дробимым) относят энергетические угли и некоторые другие ископае-мые средней крепости.

На горных разработках применяют следующие принципиальные схемы транспортирования (рис. 36.1). На рис. 36.1, а показана схема транспорти­рования вскрышных пород с использованием гидротранспорта при их гидро-механизированном извлечении из массива. В забое установлены гидромони-торы 4, к которым вода подается по трубопроводу 3 из водоприемника 10 на­сосом 1. Размытая порода поступает самотеком в зумпф 5, откуда при помо-щи землесосной установки 6 в виде пульпы направляется под напором по пульпопроводу 7 в гидроотвал 8, где осаждаются твердые фракции и вода стекает в отстойник 9. Потери воды вследствие фильтрации, испарения и т. д. компенсируют посредством подачи чистой воды в водоприемник 10 по тру­бопроводу 11 насосом 2, установленным у источника воды 12. При этой схе-ме используется оборотная вода.

Схему, приведенную на рис. 36.1, б, применяют при транспортирова-нии трудноразмываемых пород, которые предварительно рыхлят буровзрыв-ным способом или с использованием экскаватора 13, складывающего горную масона самотеком в виде пульпы поступает к пульпосборнику 15, откуда при помощи землесосной установки 6 подается на гидроотвал 8.

Приготовление гидросмеси осуществляют в специальных смеситель-ных передвижных установках 17, к которым чистая вода подается по водово­ду 16, а пульпа перекачивается по пульпопроводу 7. Смесительная установка представляет собой агрегат, в который входят смесительная камера, загру-жаемая экскаватором, и пульпонасос, смонтированный на общей раме. По мере необходимости установку перемещают трактором.

При транспортировании крепких пород или руд в состав смесительной установки нужно включать дробилку. Принципиальная схема гидротранс-портной установки с дроблением транспортируемой горной массы показана на рис. 36.1, в. Бункер дробилки смесительной установки 17 загружается экс­каватором 13. Дробленая горная масса поступает в смесительную камеру, в которую подается чистая вода по водоводу 16. Далее на гидроотвал пульпа поступает под действием пульпонасосов 18 по пульповоду 7. Насосом 2 вода подается к смесительной установке от водоема 12.

К достоинствам гидротранспортных установок можно отнести сле-дующие: значительную длину транспортирования без промежуточных пере-грузок; возможность проведения трубопровода по трассе сложной конфигу-рации, включающей горизонтальные, наклонные, вертикальные и криволи-нейные участки; отсутствие на трассе механических подвижных элементов, что обеспечивает высокую степень безопасности эксплуатации гидротранс­портных установок; возможность совмещения транспортирования с некото-рыми технологическими процессами (например, с мокрым обогащением по-лезного ископаемого); невысокая трудоемкость при эксплуатации.

Недостатками этих установок являются: необходимость большого ко-личества воды, возможность транспортирования в основном легко дробимых или легко размываемых горных пород, повышенный расход электроэнергии и возможность замерзания воды при низких температурах.

Карьерные гидротранспортные установки (рис. 36.2) классифицируют по принципу действия на самотечные (гравитационные), схема которых по­казана на рис. 36.2, а с искусственным напором, создаваемым пульпонасосом (рис. 36.2, б) или водяным насосом (рис. 36.2, в), и гидротранспортные уста­новки с гидроэлеватором (рис. 36.2, г). На практике часто применяют гидро­транспортные установки, представляющие собой комбинации нескольких различных схем.

а б

в

Рис. 36.1. Схемы перемещения вскрышных пород в гидроотвалы с использованием гидро-транспортных установок: а – рыхлых пород при гидромеханизированной разработке; б – крепких пород с экскаваторной погрузкой в смесительную установку; в – крепких пород с предварительным механическим дроблением

Рис. 36.2. Схемы гидротранспортных установок: 1 – приемная воронка; 2 – пульповод; 3 – пульпонасос; 4 – загрузочный конвейер; 5 – питатель; 6 – насос; 7 – гидроэлеватор