Электромонтаж Ремонт и отделка Укладка напольных покрытий, теплые полы Тепловодоснабжение

Общие сведения о производственных процессах на карьерах

30.10.2018

Процесс (от латинского слова — processus — продвижение) — совокупность последовательных действий для достижения какого-либо результата. При ведении горных работ общим результатом производственных процессов является добыча полезного ископаемого.

Ведущими процессами на карьерах, которые определяют характер производства, являются: подготовка горных пород к выемке; выемочно-погрузочные работы; перемещение горной массы; отвалообразование вскрышных пород; складирование добытого полезного ископаемого. Эти процессы характерны как для добычных, так и для вскрышных работ в период строительства и эксплуатации карьеров.

Процесс подготовки горных пород к выемке включает широкий перечень мероприятий, направленных на изменение естественного состояния горных пород с целью обеспечения эффективной их выемки. Подготовка горных пород к выемке включает осушение пород перед выемкой, предохранение пород от промерзания, оттаивание мерзлых пород, механическое (рыхлителями) и взрывное рыхление пород для наиболее производительного выполнения последующих процессов и другие виды работ для облегчения выемки-погрузки и транспортирования. Отделение горных пород от массива и разрыхление их может осуществляться следующими способами: механическим (исполнительным органом машин), буровзрывным, гидравлическим, физическим (токами высокой или низкой частоты, термическим способом), химическим (растворение) и др. Способ подготовки горных пород к выемке зависит от вида, состояния и физических свойств пород в массиве, производственной мощности предприятия, наличия технических средств, предъявляемых требований к качеству добываемого сырья, природных условий и метода производства работ.

Выемочно-погрузочные работы предназначены для извлечения горной массы (вскрышные породы плюс полезное ископаемое) непосредственно из массива или из навала и погрузки их в транспортные средства. Выемка и погрузка, как правило, выполняются одной машиной или одним комплексом забойных машин: экскаваторами всех типов и классов, а также машинами землеройно-транспортирующими (колесными скреперами, бульдозерами) и погрузочно-транспортирующими (одноковшовыми погрузчиками и др.). Выемка мягких связных, песчаных и мелкораздробленных пород может производиться всеми видами выемочно-погрузочного оборудования. При разработке таких пород подготовка их к выемке совмещается во времени с выемкой и осуществляется теми же средствами механизации, что и выемка. Выемка плотных и полускальных пород небольшой прочности также может осуществляться непосредственно из массива выемочными машинами с повышенным усилием резания.

В зависимости от типа выемочных машин забоем могут служить верхняя площадка, фронтальный откос или торец уступа, открытая или подводная поверхность.

Различают два вида выемки: валовую (сплошную) и раздельную (селективную). При валовой выемке, наиболее распространенной, все виды и разновидности горных пород экскавируются и грузятся совместно. Раздельная выемка пород (по сортам и видам) применяется, в основном, при разработке сложноструктурных залежей полезного ископаемого. Она осуществляется обычными или специальными выемочными машинами с погрузкой в различные транспортные средства.

Сущность процесса перемещения горной массы состоит в организации четкой и бесперебойной работы транспортных средств, обеспечивающих своевременную перевозку значительных объемов в пределах карьера и за его границами. Этот процесс является наиболее трудоемким и дорогостоящим. Объем ежегодно перемещаемых пород на каждом конкретном карьере составляет от десятков тысяч до сотен миллионов тонн. Из забоев вскрышные породы перемещают в отвалы, а полезные ископаемые — к приемным бункерам фабрик. Расстояние транспортирования составляет от нескольких десятков метров до десятков километров. В соответствующих условиях перемещение породы из массива в конечное положение осуществляется средствами, предназначенными для выемки (мехлопатами, драглайнами, роторными и цепными многоковшовыми экскаваторами), погрузочными кранами, потоком воды (при применении гидромеханизации). Однако в подавляющем большинстве случаев вскрышные породы и полезное ископаемое после выемки перемещаются различными видами карьерного транспорта: железнодорожным, автомобильным, конвейерным и др. На карьерах строительных горных пород преимущественное применение нашел автомобильный транспорт. Важной особенностью перемещения пород является нестационарное положение забоев и разгрузочных пунктов на отвалах, вследствие чего транспортные коммуникации постоянно удлиняются или укорачиваются и передвигаются. При экскаваторном способе механизации горных работ перемещение разрыхленных плотных, мягких и сыпучих пород может осуществляться всеми видами карьерного транспорта, Крупные блоки и пильный камень успешно перемещаются автомобильным и железнодорожным транспортом, а мелкораздробленные скальные породы — конвейерами.

Подвижной состав карьерного железнодорожного транспорта состоит из полувагонов и локомотивов (тепловозы, электровозы). На карьерах строительных горных пород широко применяются автосамосвалы, тягачи с полуприцепами и прицепами. Из разнообразных типов конвейеров наибольшее распространение получили ленточные конвейеры с различными погрузочными, перегрузочными и разгрузочными устройствами.

Для перемещения вскрышных пород и полезного ископаемого применяется также комбинированный транспорт. В этом случае наиболее часто горная масса из забоев перемещается автосамосвалами, которые перегружают ее на конвейерный и железнодорожный транспорт, в рудоспуски, рудоскаты, на канатноподвесные дороги и гидравлический транспорт. Для перегрузки породы из одних транспортных средств в другие устраиваются специальные перегрузочные пункты, оборудованные эстакадами, бункерами и др.

В задачу отвальных и складских работ входит организация приемки и размещения на специально отведенных площадях вскрышных пород и полезного ископаемого. При этом должна обеспечиваться высокопроизводительная и безопасная работа горного и транспортного оборудования. На предприятиях, разрабатывающих строительные горные породы, отвалы часто совмещаются с отвалами отходов дробильно-сортировочных фабрик. При выборе площади под отвалы следует учитывать, что она должна находиться на минимальном расстоянии от забоев и быть непригодной для использования в народном хозяйстве. Во всех возможных случаях для отвалообразования целесообразно использовать выработанное пространство карьера. Способ отвалообразования и средства механизации зависят от типа складируемых пород и вида карьерного транспорта.

При перемещении разрыхленных плотных, мягких и сыпучих пород железнодорожным транспортом для отвалообразования могут применяться прямые механические лопаты, драглайны, многочерпаковые экскаваторы, отвальные плуги, бульдозеры и колесные скреперы. Отвалообразование мелкораздробленных пород может осуществляться мощными драглайнами и большегрузными скреперами. Прямые механические лопаты, отвальные плуги, мощные бульдозеры могут использоваться при складировании любых взорванных пород.

При перемещении пород автомобильным транспортом в качестве отвального оборудования применяются бульдозеры. Бульдозерное отвалообразование получило наибольшее распространение на карьерах строительных горных пород при преимущественном применении для вывозки вскрышных пород автомобильного транспорта.

Каждому из перечисленных производственных процессов соответствуют вспомогательные работы. При подготовке пород к выемке вспомогательные работы заключаются в планировке площадок уступов, доставке к буровым станкам долот, запасных частей и других материалов, перемещении станков, электрического кабеля, подстанций и др. Вспомогательные работы при выемке и погрузке пород также требуют планировки площадок экскаваторов, очистки ковшей и ходовой части экскаваторов от налипшей и примерзшей породы, уборки просыпавшейся при погрузке породы, зачистки кровли полезного ископаемого, оборки откосов уступов, перемещения кабеля, доставки запасных частей, различных материалов и др.

При использовании карьерного транспорта вспомогательные работы заключаются в трассировании путей и дорог, в строительстве, текущем содержании и ремонте транспортных коммуникаций, периодическом перемещении части их по мере отработки уступов, текущем содержании подвижного состава. Для механизации этих работ применяются бульдозеры, рыхлители, скреперы, грейдеры, кюветокопатели, катки, краны на железнодорожном, автомобильном и гусеничном ходу, железнодорожные путепередвигатели; тракторные передвижники путей, вагоны-дозаторы, путеподъемные и шпалоподбивочные машины, ремонтные поезда, передвижные ремонтные поезда, передвижные ремонтные мастерские, очистные устройства и профилактические пункты обработки кузовов вагонов и автосамосвалов, поливочные и снегоуборочные машины и др.

На предприятиях, разрабатывающих строительные горные породы, для доведения продукции до состояния, пригодного к отправке потребителю, обязательными являются процессы переработки и обработки. Технологический процесс переработки пород состоит из отдельных операций, обеспечивающих необходимую крупность материала, его фракционный состав, степень чистоты, прочность и другие показатели, отвечающие требованиям действующих ГОСТов. В зависимости от вида перерабатываемого сырья и требований к готовой продукции технологические схемы переработки строительных горных пород включают следующие основные операции: дробление, грохочение, промывку, классификацию, обезвоживание, специальные процессы обогащения. Число стадий дробления определяется физико-механическими свойствами сырья, максимальной крупностью исходного и конечного продукта, особенностями оборудования, применяемого для дробления, необходимым содержанием мелких фракций (в %) и регламентируется нормами технологического проектирования предприятий промышленности нерудных строительных материалов. Ассортимент готовой продукции обеспечивается грохочением и классификацией, а качество ее достигается промывкой и обогащением по прочности.
Имя:*
E-Mail:
Комментарий: