Условия и особенности применения скиповых подъемников
|
Для доставки горной массы на поверхность по кратчайшему пути наряду с конвейерными подъемниками применяется скиповой подъем (рис. 71). Карьерные скиповые подъемники включают: подъемные сосуды (скипы и клети), подъемные канаты, уравновешивающие канаты, концевые шкивы, загрузочные устройства внутри карьера, перегрузочные устройства на поверхности, копер, эстакаду, натяжное устройство, путевые ролики. При наклонных скиповых подъемниках горная масса из забоев транспортируется автосамосвалами и лишь в редких случаях при весьма ограниченном рабочем пространстве на нижнем горизонте — фронтальными погрузчиками. Расстояние транспортирования до приемных загрузочных устройств автосамосвалами составляет не более 0,5—0,8 км, погрузчиками — не более 200 м. Разгрузка автосамосвалов производится непосредственно в скип или в бункер-дозатор. Для этого загрузочное устройство имеет специальную платформу. Наиболее часто используется одно загрузочное устройство для двух-четырех одновременно отрабатываемых горизонтов. Шаг переноса нижней загрузочной станции обычно не превышает 60 м. Для обеспечения бесперебойной работы карьера необходимо иметь резервное загрузочное устройство.  Грузоподъемность скипов современных скиповых установок достигает 60—75 T и, как правило, соответствует грузоподъемности автосамосвалов, обслуживающих установку. Скорость движения скипов достигает 7—11 м/с. При этом производительность одной скиповой установки составляет соответственно 7—8 и 12—14 млн. т в год. Подъем скипов осуществляется по рельсовому пути. В карьере обычно имеется один, редко два-три подъемника. В последнем случае они используются для транспортирования породы или полезного ископаемого. Иногда каждый из подъемников обслуживает свою группу рабочих горизонтов. Устраиваются подъемники на одном первоначально отрабатываемом или временно законсервированном борту. Подъем скипов по рельсовым путям на поверхность осуществляется с помощью подъемной машины. Разгрузка скипов на поверхности производится в бункера верхней перегрузочной станции. Вместимость бункеров обычно устанавливается не менее 15—20-минутной производительности скипового подъемника. Транспортирование от верхней перегрузочной станции до места назначения выданной на поверхность горной массы производится автомобильным или железнодорожным транспортом. Применение скиповых подъемников наиболее целесообразно: - при разработке наклонных и крутопадающих залежей с крепкими вмещающими породами; - при наличии скальных вмещающих пород, позволяющих располагать наклонные пути для подъема скипов под большим углом, приближающимся к углу погашения борта карьера; - при разработке карьеров значительной глубины, на которых применение автотранспорта нецелесообразно из-за большой длины транспортирования горной массы со дна карьера до поверхности; - при транспортировании скальной горной массы, представленной крупными отдельностями, дробление которых на карьере затруднено. Преимуществами комбинированного автомобильно-скипового подъема являются: - возможность применения больших углов наклона, что позволяет сократить до минимума капитальные работы по устройству траншей; - возможность подъема крупнокусковой горной массы без предварительного дробления; - простота конструкции и возможность полной автоматизации подъема, что позволяет использовать минимальное число обслуживающего персонала; надежность работы в любых климатических условиях; возможность раздельного подъема скипами вскрышных пород и полезного ископаемого и обслуживания нескольких рабочих горизонтов; - значительное сокращение парка автосамосвалов и благодаря этому улучшение внутрикарьерной атмосферы, что особенно важно при отработке глубоких горизонтов; - сравнительно невысокий коэффициент тары скипов и малое сопротивление движению, что делает их экономичными с точки зрения расхода электроэнергии; - небольшие объемы горно-капитальных работ по устройству трассы поъемника; - сравнительно простое обслуживание и несложный ремонт. В системе подъемника имеется лишь несколько быстро изнашивающихся узлов, следовательно, требуется мало запасных частей и деталей. Скиповые подъемники наиболее целесообразно применять с глубины 150 M и более. Их размещение особенно эффективно на глубине 250—350 м при близком расположении отвалов и обогатительных фабрик. Однако при глубинах свыше 350—400 м установки становятся громоздкими, требуют канатов большого диаметра и по энергетическим затратам являются не конкурентоспособными с автомобильно-конвейерным транспортом. При этом производительность установок резко снижается. В глубоких карьерах скиповые подъемники эффективно применять до глубины 400 м, в редких случаях (если месторождение отрабатывается) до 450 м (рис. 72).  Применение скиповых подъемников в указанных выше условиях позволяет значительно снизить затраты на транспортирование по сравнению с железнодорожным и автомобильным транспортом. Недостатками автомобильноскипового транспорта, кроме указанных выше, являются необходимость устройства специальных автомобильных съездов или вспомогательной клетевой установки для перевозки людей и оборудования; расположение отвалов на одном борту карьера, а обогатительной установки на другом, что вызывает необходимость постройки двух скиповых установок. С увеличением глубины карьера его производственная мощность при той же грузоподъемности скипов заметно снижается из-за удлинения пути подъема и возможности движения по нему лишь одного груженого сосуда. По этой причине некоторые из скиповых установок при глубинах 200—250 м были демонтированы и заменены другими видами транспорта для доставки горной массы (Канада) или был осуществлен переход на подземные работы. Угол наклона трассы скиповых подъемников изменяется от 18—19 до 40—45° На некоторых карьерах трасса наклонных подъемников имеет переменный угол. Производительность скиповых поъемников изменяется от 180 до 1500 т/ч. Наиболее крупная из известных скиповых установок была сооружена в 1960 г. на карьере Чино (США). Установка была оборудована скипами грузоподъемностью 40 т. Суточная производительность ее составила 18000 т сырой руды и породы. В последующем она увеличилась до 22000 т. Использование установки во времени изменялось от 0,78 до 0,85. В бывш. Советском Союзе в 1972 г. построена и находилась в действии наклонная скиповая подъемная установка на Сибайском меднорудном карьере. Намечается применение скипового подъема на Ковдорском, Коршуновском, Костомукшском (рис. 73), Сарбайском железорудных карьерах, Ждановском, Зыряновском, Николаевском, Коунрадском карьерах руд цветных металлов. Подлежит рассмотрению целесообразность скипового подъема на Баженовских асбестовых карьерах производственного объединения Ураласбест и др.  |
