Добыча нерудных строительных материалов методом гидромеханизации.

 

Положительной стороной рассматриваемого способа добычи нерудных материалов является возможность получения высококачественного материала. необходимых фракций, очищенного от посторонних примесей.

Себестоимость добычи гравия и песка способом гидромеханизации на 30—40% ниже, чем при «сухом» способе добычи.

Большую экономию средств дает метод гидромеханизации и при производстве вскрышных работ.

Так, например, в сравнении с экскаваторным способом эксплуатационные расходы при применении метода гидромеханизации на вскрышных работах снижаются в 2—3,5 раза, капитальные затраты — в 3—4 раза, трудоемкость работ — в 5 раз.

Гидромеханизация (напорный и безнапорный транспорт) успешно применяется также на складах нерудных материалов при организации погрузочноразгрузочных работ. Положительной стороной метода гидромеханизации является то, что он позволяет одновременно производить гидравлическую классификацию песка и гравия по фракциям в спиральных и гидравлических классификаторах с восходящим потоком воды. В настоящее время промышленностью выпускаются классификаторы различного типа: напорные, безнапорные и многокамерные с автоматизированным шихтующим устройством системы ВНИИСтройдормаша.

Применение метода гидромеханизации на сухих карьерах

При использовании гидромеханизации на сухих карьерах основным механизмом, производящим рыхление породы, является гидромонитор. В настоящее время имеется ряд конструкций гидромониторов различной мощности, в том числе самоходные с дистанционным управлением (ГМСД300, ГМСДШ500, ГМКД2 и др.).

Размыв породы при работе гидромониторов производится струей воды, подаваемой под давлением от 3 до 15 am и более.

 

Движение пульпы к месту отвала осуществляется по специальным пульповодам, а также самотеком по лоткам, канавам при естественном уклоне местности.

В практике используются следующие схемы водоснабжения гидромониторов: прямое водоснабжение, водоснабжение с использованием обратной воды и комбинированное.

Схема прямого водоснабжения  применяется при наличии водоисточника, дебит которого больше требуемого расхода установки.

При недостаточном количестве воды применяется схема обратного водоснабжения, при которой отработанная вода после отстоя вторично поступает в гидромонитор и сокращает таким образом общий расход воды.

Схема комбинированного водоснабжения, применяемая в районах с сухим климатом, предусматривает устройство специального водоема с нужным запасом воды.

Периодическая подпитка системы водоснабжения компенсирует при этом убыль воды из запасного водоема и обеспечивает устойчивую работу всей установки.

 

Применение метода гидромеханизации на обводненных карьерах

 

Наибольший эффект дает применение метода гидромеханизации при разработке подводных и прибрежных карьеров, так как при этом облегчается подача воды и появляется возможность без больших дополнительных затрат производить последующую промывку и сортировку добытой породы.

Основным механизмом, производящим добычу породы изпод воды, является землесосная установка (земснаряд).

В Советском Союзе наибольшее применение получили плавучие землесосные установки типа ЗГМ2, 12Р7, 20Р11 производительностью от 1400 до 3600 м3/ч, а также земснаряды небольшой производительности от 50 до 200 мъ1ч типа ЗРС1, ЗРС2 и ЗМЦ.

В отдельных случаях применяются и землесосные установки наземного типа, смонтированные на гусеничном или колесном ходу, а также шагающие землесосные установки.

Принцип действия землесосной установки

Принцип действия землесосной установки основан на предварительном разрыхлении породы и последующем всасывании ее вместе с водой в систему трубопроводов.

При разработке месторождений с содержанием гравия более 30% с целью дополнительного разрыхления разрабатываемой породы применяются различного типа грунтозаборные устройства, например: однороторные и двухроторные ковшевые рыхлители, фрезерные рыхлители, специальные эжектирующие устройства, состоящие из нескольких насадок, которые значительно повышают всасывающую способность землесоса.

При разработке песчаногравийных месторождений, содержащих до 3—5% крупных включений, рекомендуется применять цепные рыхлители.

С целью классификации песка на фракции непосредственно на месте его добычи целесообразно применять землесосные установки в комплекте с гидравлическими классификаторами.

Большое экономическое значение при разработке песчаногравийных карьеров имеет рациональное решение строительных конструкций обогатительных установок, эстакад для пульповодов, транспортеров и т. д., которые, как правило, должны выполняться в виде сборных конструкций.

Возможность расположения добывающего устройства

Наконец, возможность расположения добывающего устройства и обогатительной установки непосредственно на плавучих средствах позволяет целиком изготавливать их на заводе и на месте производить лишь укрупнительную сборку, благодаря чему сроки ввода предприятия в эксплуатацию сокращаются в несколько раз.

При больших процентах крупных включений, когда применение землесосных снарядов практически делается невозможным, разработка производится с помощью одноковшовых грейферных экскаваторов или многоковшовых землеройных машин (землечерпалок).

Землеройные машины в этом случае лучше размещать на понтонах, добытый материал отгружается в плавучий бункер, из бункера либо непосредственно в баржи, либо при помощи плавучих транспортеров на плавучую обогатительную установку.

Наряду с описанными методами гидромеханизации в отдельных случаях может применяться так называемый комбинированный способ добычи нерудных материалов. При этом рыхление породы производится обычными средствами (экскаваторами, скреперами и т. д.), а транспортирование—в отвал при помощи воды..

Землеройные машины

Себестоимость 1 м3 классифицированного песка в этом случае, как видно из таблицы, значительно ниже, чем на карьерах с обычной технологией добычи.

 

В тех же случаях, когда отгрузка готовой продукции осуществляется водным транспортом, экономично применять плавучие обогатительные устройства, размещенные или непосредственно на добывающем снаряде, или на отдельном понтоне.

Применение плавучих обогатительных установок позволяет значительно сократить транспортные расходы, так как в этом случае отпадает надобность в транспортировании добытой породы от землесосного снаряда до обогатительных устройств, а также транспортирования нетоварной части породы, которая в отдельных случаях составляет 70% и более. При отгрузке на речные транспорт

Информация по теме:

Своё мнение: