29.01.2021

Надшахтные устройства при подъеме в скипах


Основными надшахтными устройствами вертикальных стволов, оборудованных скиповыми подъемами, являются приемные бункера, располагаемые в непосредственной близости от станка копра. Бункера подразделяют по конструкции на одинарные (с одной ячейкой) и двойные (с двумя ячейками).

Одинарные бункера применяют при выдаче из шахты угля одной марки; двойные — при выдаче поочередно угля двух марок или угля и породы. Количество приемных бункеров у выдачного ствола соответствует числу подъемных установок и марок (групп) выдаваемого угля.

В угольной промышленности наибольшее распространение получили прямоугольные приемные бункера — пирамидальный и комбинированный (табл. 9).
Надшахтные устройства при подъеме в скипах

Емкость приемных бункеров устанавливается в соответствии с принятой технологией переработки и обогащения угля. Обычно она равна емкости 3—6 скипов и реже — более.

Углы наклона и натуральные величины ребер бункеров, а также двугранные углы могут быть определены графическим построением

На рис. 32 дано графическое построение углов наклона О1 и О ребер AB и CD и их натуральных величин.

Наилучшая форма выпускного отверстия бункера — квадрат или круг.

Наименьший допустимый размер выпускного отверстия квадратной или круглой формы для различных материалов может быть определен по формуле

где d — диаметр круглого или сторона квадратного сечения выпускного отверстия, мм;

D — максимальный размер кусков материала, мм;

ф0 — угол естественного откоса материала в условиях, покоя, для угля ф0 = 45°;

k — опытный коэффициент, значения которого следует принимать для сортированного материала — 2,6, для рядового — 2,4.

Пределами применения формулы (4) являются: угол естественного откоса материала ф0 > 30° максимальный размер кусков D = 300 мм.


Расчет размеров выпускного отверстия ведется с ориентировкой на максимальные куски материала, замеренные по наибольшему их сечению. Если же в процентном отношении их немного (10% и менее по весу) и они перемешаны со средними по размеру кусками и мелочью, то расчет можно вести на средний размер куска, т. е размер крупных кусков, уменьшенный примерно на 20%.

Стороны прямоугольного выпускного отверстия определяют по формулам:

где b — меньшая сторона прямоугольника, мм;

с — большая сторона прямоугольника, мм;

n = c/b — отношение сторон прямоугольника.

Для кусковых материалов диапазон соотношения c/b при отверстиях, перекрываемых затворами, следует принимать 1-2.

Размеры прямоугольных выпускных отверстий бункеров для каменного угля:

При размерах кусков угля не более 150 мм выпускные отверстия принимаются не менее 500x750 мм.

Угол наклона днищ приемных и аккумулирующих бункеров: при сухом угле а = 45°, при влажном (Wp > 6%) угле a = 55°.

Ориентировочная пропускная способность бункера А (м3/час) при нормальных выпускных отверстиях и равномерном потоке материала может быть определена из формуле

где F — площадь выпускного отверстия, м2;

v — ориентировочная скорость истечения материала через выпускное отверстие бункера, для каменного угля v = 2 м/сек.

Оборудование приемных бункеров. При расположении скиповых подъемов в вентиляционных стволах, требующих герметизации надшахтного здания, приемные бункера оборудуют специальными устройствами.

Если в общей массе угля содержится не менее 25—30 % угля крупностью до 13 мм, а также при выдаче из шахты угля не более двух марок, приемные бункера устраивают с герметизирующим слоем угля. Для этого бункер выполняется с удлиненным выпускным желобом (рис. 33), в конце которого всегда находится воздухонепроницаемый слой угля, минимально допустимый уровень которого поддерживается автоматически.

Для шахт, где измельчение угля нежелательно и мелкие фракции составляют небольшой процент, применяют герметические устройства с перепуском угля по рукавам (рис 34), которые оборудуют двойными секторными затворами, сблокированными с движением подъемных сосудов.


При подъеме угля с большим содержанием пылевых фракций в момент разгрузки над приемным бункером происходит сильное пылеобразование. Для предотвращения попадания пыли с потоком воздуха в подземные горные выработки или к вентиляторной установке над приемным устройством оборудуют пылеотсасывающую установку (рис. 35). Через зонт 1, снабженный сеткой 2, пыль отсасывается вентилятором 3 и поступает в пылеотделитель 4 типа «Циклон». При этом очищенный воздух по трубе 5 выходит в атмосферу, а пыль через кран 6 и трубу 7 поступает в приемный бункер 8, где смешивается с крупным углем.

Во избежание переполнения приемного бункера или воронки углем а также снижения уровня герметизирующего слоя угля ниже установленного предела в герметических надшахтных зданиях применяется устройство для автоматического контроля заполнения бункеров и воронок.

Для распределения угля по маркам, а также, угля и породы в различные ячейки приемных бункеров, устанавливают перекидные заслонки (рис. 36) и распределительные тележки (рис. 37).

Для ликвидации заторов и зависания угля или породы в приемных бункерах применяют пневмо- и виброобрушение.


Схема пневмообрушающего устройства приведена на рис. 38. В пирамидальной (конической) части бункера крестообразно устанавливают четыре фурмы 1, 2, 3, 4, диаметр выходною отверстия которых 200 мм. Воздух подается к фурмам по трубопроводу 5 и распределяется при помощи клапанов 6 с воздушным сервомотором. Впуск воздуха производится сразу через две противолежащие фурмы 1 и 2 или 3 и 4, включаемые общим краном ручного или дистанционного управления. Недостатки пневмообрушителей — значительный расход воздуха и наличие клапанов с сервоприводом. Пневмообрушители рекомендуется применять в бункерах для рядового угля.

Более рациональной является система виброобрушения. Элемент виброобрушителя (рис. 39) состоит из стальной виброплиты 1, подвешенной внутри бункера на гибких подвесках, чаще всего на цепях 2. Толщина плиты 6—10 мм, длина 1,5—2 м, ширина 0,8—1 м. На плите укреплена стойка 3, выведенная через отверстие в бункере. Стойка заканчивается площадкой, на которой укреплен силовой агрегат 4 вибратора типа И-7 или И-85. Для предотвращения падения вибратора в случае обрыва в месте его крепления к стойке, ею закрепляют подвеской 5. В горловине бункера обычно устанавливают два элемента, виброобрушителя. В металлических бункерах виброобрушители укрепляют непосредственно на стенках бункера.

В металлических бункерах может быть также применен вибратор BM-1, отличающийся простотой конструкции.





Яндекс.Метрика