1pirch_i_i_kompleksnaya_avtomatizatsiya_i_mekhanizatsiya_pogr

Рис.5.6. Схема комплекса погрузки груза открытым потоком в периодически перемещаемый вагон: 1 – приемный бункер; 2 – питатель; 3 – дробилка; 4 – конвейерный весы; 5 – ленточный конвейер ; 6 – перекидной шибер; 7 – конвейер; 8 – конусный штабель ; 9 – питатель ; 10,11 – система конвейеров ; 12 – маневровое устройство ; 13 – вагонные весы ; 14

– вагон ; 15 погрузочный конвейер ; 16 – поворотный желоб

Состав из вагонов непрерывно перемещается электротягачом. Во время прохода межвагонного промежутка питатели полностью отключаются. В данном варианте необходимо согласование трех параметров – скорости движения вагона, производительности подачи угля питателями и угловой частоты поворота погрузочного желоба, что усложняет систему управления.

Сочетание углепогрузочного комплекса П-4М с весовым дозированием подаваемого угля обеспечивает погрузочный комплекс П-4В, который отличается наличием двух дозировочных бункеров, установленных на весах. Точность набора порций угля при полном потоке 4000т/ч обеспечивается с отклонением, не превышающим 1%. Приготовленная порция груза через затворы выгружается в накопительный бункер, который также установлен на весах для контроля. При отсутствии дозирующих емкостей стабильность работы этого комплекса обеспечивается с помощью ЭВМ.

К перспективным можно отнести технологические схемы весовой погрузки в периодически перемещаемый вагон с использованием конвейерных и вагонных весов. В схеме с конвейерными весами достигается высокая производительность погрузки. Состав загружают на трех параллельных путях последовательно по четыре полувагона. Над каждым из трех путей устанавливают по два бункера вместимостью по 850 т, а под бункерами – по два весовых дозатора. По окончании загрузки кузовов всех четырех вагонов подается сигнал машинисту локомотива на передвижение состава на длину четырех вагонов, после чего цикл загрузки повторяется. Ленточный конвейер с шириной ленты 2000мм и скоростью ленты 1,6м/с обеспечивает погрузку 1000т угля в час на каждом погрузочном пути.

Представляет интерес схема представленная на рис.5.7. Загружаемый вагон устанавливают на вагонные весы 10. Уголь со склада конвейерной

системой 1 подается в промежуточный бункер 2 вместимостью 42 т, а из шахты – системой конвейеров 3 в бункер 4 вместимостью 75 т. Производительность полубункерных ленточных питателей 5 и 7 регулируют шиберы 6. Уголь подается на передвигаемый вдоль состава вагонов (челночный) загрузочный конвейер 8, оснащенный приводом подъема – опускания погрузочного желоба 9.

Рис.5.7 Схема погрузки угля: 1 – конвейерная система ; 2 – промежуточный бункер ; 3 – система конвейеров ; 4 – бункер ; 5 – питатель ; 6 – шибер ; 7 – питатель ; 8 – загрузочный конвейер ; 9 – погрузочный желоб

При погрузке оператор перемещает конвейер так , чтобы погрузочный желоб разместился в головной части вагона, и одновременно с помощью питателей 5 и 7 заполняет начальный объем кузова. Затем осуществляется шаговое или непрерывное движение конвейера вдоль вагона. При достижении заданного значения массы брутто вагона по циферблатному указателю весов оператор прекращает подачу угля и регистрирует в накладной величину загрузки. Все процессы можно выполнять автоматически по заданной программе.

При создании высокопроизводительных углепогрузочных комплексов весьма важной проблемой является обеспечение установленной МПС точности загрузки вагонов. Уголь в больших количествах поступает на теплоцентрали, уголь и руда – на обогатительные фабрики и металлургические комбинаты. Для загрузки угля и руды широко применяются вагоноопрокидыватели. На рис.5.8 показана схема разгрузки полувагонов на металлургическом комбинате с использованием башенного вагоноопрокидывателя 6 в сочетании с двухконсольными перегружателями 4 , оснащенными грейферными тележками. Вагоноопрокидыватель разгружает груз из полувагонов в траншею 5, расположенную вдоль рудного двора 3. Из траншеи руда или уголь забираются грейфером и штабелируются на складе рудного двора либо подаются перегружателями на доменную эстакаду 2, откуда скиповыми подъемниками 1 достается в доменные печи. По доменной эстакаде уголь (руда) развозятся электровагонами (трансферкарами).

Кроме башенных вагоноопрокидывателей, на некоторых предприятиях внедрен автоматизованный комплекс с роторным вагоноопрокидывателем. В него входят электротележка – толкатель, роторный вагоноопрокидыватель с вибраторами для полной очистки кузова.

Известны технологические схемы использования стационарных роторных вагоноопрокидывателей в сочетании с хребтовыми складами и ленточными конвейерами на эстакаде для приема и в тоннелях – для выдачи груза со склада.

Для обеспечения сохранности полувагонов во время их загрузки к вагоноопрокидывателям предъявляется, кроме требований общей исправности, еще ряд требований , связанных с правильной эксплуатацией. Общая нагрузка от упора (лап вибрационных устройств, опорных балочек на крюках зажимов), передаваемая на верхнюю обвязку полувагона, не должна быть выше наибольшей расчетной массы брутто полувагона и должна распределятся равномерно на обе стенки кузова полувагона с отклонением не более 10% от среднего значения. Нагрузка, передаваемая от отдельных упоров, должна равномерно распределятся по всей ширине верхней

Рис.5.8. Комплексная механизация погрузочно–разгрузочных работ на рудном дворе:

a – с башенным вагоноопрокидывателем; б – с роторным вагоноопрокидывателем ; 1 – скиповый подъемник ; 2 – доменная эстакада ; 3 – рудный двор ; 4 – мостовой перегружатель ; 5 – траншея ; 6 – башенный вагоноопрокидыватель.

обвязки полувагона на длине не менее 0.8м и не превышать 98 кН для четырехосного, 147 кН для шестихосного, 196 кН для восьмихосного полувагона. Размеры и размещение упоров должны обеспечивать положение каждого упора над стойкой полувагонов.

Вибрационные устройства вагоноопрокидователя, взаимодействующие с верхней обвязкой, не должны превышать возбуждающую силу по амплитуде более 88 кН, приходящуюся на один вагон, при частоте 24-25 Гц.

Вагоноопрокидыватели, используются для выгрузки из полувагонов влажных рудных концентратов, смерзшегося в глыбы и т.п., должны быть оборудованы предохранительными боковыми щитами. Смерзшийся груз выгружают из полувагонов после восстановления его сыпучести. После разгрузки вагоноопрокидывателем каждый вагон подлежит осмотру и устранению неисправностей.

При малых и средних объемах складской грузопереработки для разгрузки полувагонов применяются повышенные пути и эстакады в сочетании с козловыми кранами, мостовыми грейферными перегружателями, экскаваторами и бульдозерами.

Технология добычи, уборки и хранения торфа предусматривает размеры штабелей, высота которых достигает 7-8м и ширина по основанию 18-22м. Линии штабелей располагаются по всем полям разработки. В пределах участка погрузки торфа погрузочные машины передвигаются по слабому торфяному основанию с низким удельным давлением на грунт (до 2,5Н/см2)

Для погрузки торфа применяются полноповоротные грейферные краны на гусеничном ходу типов ПК, ТПК, КПТ, КГТ и др. суммарной мощностью двигателей 52.3 – 73,6 кВт. Среднее удельное давление на грунт составляет

2,0 – 2,3Н/см2.

Грейферы для погрузки торфа применяются восьмичелюстные типа “Полип” и двухчелюстные симметричного типа ГП-7 емкостью 2,7м3 .

При погрузки торфа и торфяных удобрений применяются одноковшовые экскаваторы с гидроприводом, имеющие в качество сменного рабочего оборудования грейфер емкостью 2,8м3 , а также различные типы тракторных одноковшовых погрузчиков. Все эти машины имеют относительно низкую производительность. Исследования, проведенные специалистами, показали, что коэффициент неравномерности вывоза торфа составляет от 1,2 до 1,5 и производительность погрузочной машины должны составлять 500 – 550 м3/ч. Этим требованиям отвечает погрузочная машина ПДН-1 непрерывного действия на гусеничном ходу производительностью 560м3/ч.

Торф из полевых штабелей грузят в саморазгружающиеся или универсальные полувагоны узкой (750мм) или широкой (1520 мм) колеи. Для выгрузки торфа из несаморазгружающихся вагонов применяют роторные вагоноопрокидыватели. Опыт эксплуатации вагоноопрокидывателя РУВ-1 показал возможность его применения в зимних условиях без обогрева и очистки вагонов от смерзающегося слоя торфа.

При перегрузке торфа из вагонов узкой колеи в вагоны широкой колеи масса из бункера торфоперегружателя конвейером подается в вагоны широкой колеи. Для выполнения перегрузочных работ из саморазгружающихся вагонов используются бункерные эстакады и торфоперегружатели с пластинчатыми, ленточными и другими конвейерами. Основным является торфоперегружатель ТПП который состоит из бункера для приема выгружаемого торфа; наклонного пластинчатого конвейера шириной полотна 1500 мм, подающего торф из

приемного бункера в загрузочный бункер, направляющий поток торфа в вагон широкой колеи. Эксплуатационная производительность этого торфоперегружателя 620м3/ч. Мощность привода 40кВт.

При выгрузке смерзающегося торфа из саморазгружающихся вагонов применяются механические выгружатели типа ТВК с вращающимися роторами, которые вводят в вагон через открытые люки после подъема крышек люков вагонов.

Торфоперегружатель ТВШ имеет две фрезы для разрыхления торфа по аналогии с бурорыхлительной машиной БРМ-80. Агрегат зачистки поверхности кузова и горизонтальных элементов рамы полувагона от остатков торфа имеет конструкцию и систему подвески, аналогичную бурорыхлительной машине, только фрезы заменены вертикальными щетками. Эксплуатационная производительность установки 200-250 м3/ч.

Для передвижения вагонов узкой и широкой колеи на фронтах погрузки и выгрузки применяются одно и двухбарабанные маневровые лебедки или механические откатки. Для уплотнения торфа при загрузке в вагоны служит катковый уплотнитель УТВ-3, повышающий полезную загрузку вагона на 12% и уменьшающий потери торфа от выдувания в пути следования по железной дороге. Для доставки торфа на предприятия сельского хозяйства используется автомобильный самосвальный транспорт с увеличенным объемом кузова.

5.1.3

ем стрелки весов. Кроме того, на ней устанавливается значение предельной массы загружаемого цемента. Загрузка происходит автоматически. Точность обеспечивается предварительным уменьшением подачи груза дозировочным затвором, а затем — и прекращением его поступления, после чего автоматически выключается лебедка подъема загрузочного устройства.

Автоцементовозы, используемые для перевозки груза от производителя, состоят из автотягача и цистерныполуприцепа. Внутри цистерны с двух сторон приварены откосники под углом 50о . В нижней части цистерны откосники образуют желоб для съемного аэролотка. Используемый для доставки цемента автотранспортом с цементных заводов и элеваторов на

расстояние соответственно 50, 100 и 150 км к потребителю с перегрузкой в силосные склады комплекс состоит из установки С- 925 с устройствами автоматизированной весовой загрузки и автоцементовоза грузоподъемностью 8,13,5 и 22 т.

Цемент с цементных заводов доставляют железнодорожным транспортом на расстояние до 1000 км с перегрузкой его в сил осы у потребителей, а далее его перевозят автотранспортом.

В местах выгрузки строят типовые силосные склады. Для разгрузки цемента и других пылевидных материалов используют пневматические разгрузчики всасывающего и всасывающе-

нагнетательного действия (рис. 5.17).

Пневматические разгрузчики всасывающего действия имеют передвижное заборное устройство 1, трубопровод 2, который подает груз к осадительной камере 4 с рукавными фильтрами, отбойником 3 и электромагнитом 5 для встряхивания фильтров. Разгрузочный шнек в нижней части осадительной камеры выдает груз потребителю, обратный клапан препятствует проникновению атмосферного воздуха. Резинотканевый рукав б соединяет осадительную камеру с вакуум-насосом 7 (рис. 5.17 а). Заборное устройство состоит из сопла для всасывания цемента, подгребающих дисков с приводом вращения и двух колес с отдельными механизмами привода передвижения.

Забор из штабеля разрыхленного подгребающими дисками цемента и его транспортирование происходят под действием вакуума, создаваемого и поддерживаемого в системе разгрузчика вакуум-насосом. В осадительной камере цемент отделяется от воздуха, который после этого очищается тканевыми фильтрами. Фильтры же продуваются обратным потоком атмосферного воздуха.

Пневматические разгрузчики всасывающе-нагнетательного действия (рис. 5.17,6) состоят из тех же основных узлов: заборного устройства 1, трубопровода 2, осадительной камеры с отбойником 3, рукавными фильтрами 4 и электромагнитом 5, резинотканевого рукава 6 и вакуум-насоса 7. Разгрузочный шнек с обратным клапаном обеспечивает подачу груза в смесительную камеру, соединяемую с источником сжатого воздуха. В смесительной камере оборудовано промежуточное аэроднище с микропористой перегородкой. Проникая через перегородку, сжатый воздух аэрирует груз и перемещает его по трубопроводу в склад или на производство.

Пневморазгрузчики ТА-33 рассчитаны на прием и отпуск не только цемента, но и пылевидных удобрений. Управляют ими с выносных пультов.

Известны следующие типы пневматических насосов для транспортировки цемента: ТА-26, ТА-27, ТА-33, ТА-46 и 250/220 EL. Их производительность соответственно 20, 50, 90, 120 и 180 т/ч, а дальность перемещения - - 45, 55, 55, 28 и 28 м, в том числе по вертикали 25, 35, 35, 15 и 12м соответственно.

Пневматические винтовые подъемники цемента ТА-21, ТА-19 и ТА-15 выпускают соответственно производительностью 36,60 и 100 т/ч при наибольшей высоте подачи 35 м.

В ранее построенных цементных складах выгрузка цемента выполняется пневморазфузчиками, но подача внутрь складского помещения цемента из приемного бункера производится шнеками,

вертикальный подъем - -ковшовыми элеваторами, а распределение цемента по силосам и выдача из силосов — пневможелобами или винтовыми конвейерами.

В настоящее время все склады унифицированы и подразделены на четыре группы. К первой группе отнесены склады емкостью 25, 75 и 100 т, для которых используются силосы (банки) диаметром 2,4 и 3 м. Приемные устройства складов этой группы рассчитаны на гравитационную и пневматическую разгрузку подвижного состава. Их производительность 15 25 т/ч.

Во вторую группу входят силосные склады вместимостью 240,360, 380 и 720 т. Вместимость силосных складов третьей группы - - 1100, 1700, 2500 и 4000 т.

Силосные склады четвертой группы имеют вместимость 6000 и 12000 т.

На все группы складов разработаны типовые проекты. Склады второй и третьей групп могут быть выполнены в двух вариантах: со стальными силосами, из сборного и монолитного железобетона.

Для выдачи цемента со складов в производство служат пневматические винтовые насосы, камерные питатели или струйные (эжекторные) насосы. Производительность струйного насоса 30 т/ч, расход сжатого воздуха - - до 15 м- /мин, дальность перемещения - - до 200 м по

горизонтали и 25 м по вертикали. Цемент в приемные воронки насосов поступает из донных разгружателей силосов или по пневможелобам.

К вяжущим материалам относятся: известь молотая, негашеная, комовая, известь-пушонка, карбонатная и гипс. Известь и гипс по своим свойствам во многом аналогичны цементу, поэтому механизация погрузки, складирования и выгрузки их практически не отличаются от тех же операций с цементом.

Известь целесообразно перевозить в специальных контейнерах типа КИУ-5 ЛИИЖТа, что позволяет исключить трудоемкие и вредные работы по ее разгрузке из крытых вагонов. Карбонатную известь хранят в силосных складах, куда она подается пневмотранспортом по трубопроводу, а выгружается через днище силоса, при этом она через аэра-ционные коробки насыщается воздухом, что обеспечивает ей свободное перемещение через боковые разгружатели и шланги в любые транспортные средства. Из вагонов известь выгружают гравитационным или пневматическим способом.

Гипс хранят в силосных складах. Обычно склад входит в комплекс типового цеха формовочного гипса. Гипс

пневмотранспортером по трубопроводу подается в железобетонные сил осы. Выдается гипс в мешках и перевозится по железной дороге в пакетированном виде.

Непылящие известковые и гипсосодержащие материалы хранят в прирельсовых складах, построенных по типовым проектам. На рис. 5.18 показан прирельсовый склад-навес. Эстакада рассчитана на пять вагонов, однако ввиду необходимости загружать отдельные виды груза в специальные отсеки одновременно, как правило, разгружают до трех вагонов. Универсальные вагоны разгружают машинами типа МВС-ЗМ, ВНИИЖТ и др., а также цепочкой ленточных конвейеров, забирающих груз из приемной воронки под площадкой. От эстакады удобрения забирают погрузчиком ТМ (Д-565)

или тем же разгрузчиком вагонов и с помощью ленточных конвейеров загружают в штабель или кузов автотранспортных средств. Для увеличения высоты штабеля более 3,5 м применяют самоходные ленточные конвейеры, оснащенные лентой с поперечными ребрами, что позволяет увеличить угол ее наклона до 30 — 32°.

5. 2. 2. Комплексная механизация и автоматизация погрузочноразгрузочных работ и складских операций с минеральными удобрениями

Минеральные удобрения по способу производства бывают сложные и смешанные. Сложные изготавливают химическим способом, а смешанные - - путем механического соединения удобрений.

К сложным удобрениям относятся азотные, фосфорные и калийные, произведенные на химических предприятиях; к смешан-

ным -торфоминеральные удобрения. Также применяются торф и известковые удобрения.

Основная масса минеральных удобрений перевозится железнодорожным транспортом с последующей перегрузкой на автотранспорт для доставки потребителям.

В Правилах перевозок грузов железнодорожным транспортом приведены сведения о физико-механических свойствах некоторых грузов, главным образом химической промышленности, перевозимых в крытых вагонах. Это облегчает расчет сроков выгрузки насыпных грузов крытого хранения из различных вагоновхопперов и погрузки грузов с помощью бункерных погрузочных устройств.

Все сложные минеральные удобрения относятся к слеживающимся, гигроскопичным. Объемная масса колеблется от 0,72 (карбамид гранулированный и хлористый аммоний) до 1,25 т/м3 (натриевая селитра).

Для перевозки пылевидных минеральных удобрений используют цистерны-минераловозы и цементовозы с пневматической разгрузкой, а для гранулированных минеральных удобрений - - вагоны-минерало-возы бункерного типа с боковой разгрузкой. Известковые удобрения -молотый известняк и доломитовую муку, а также торфоминеральнные удобрения (смесь торфа с минеральными удобрениями) и торф транспортируют в полувагонах. Частично удобрения перевозят в затаренном виде, в полиэтиленовых или крафтмешках массой 0,042—0,050 т.

Выбор средств комплексной механизации погрузки-выгрузки и хранения минеральных удобрений зависит от способа их перевозки, физико-механических и химических свойств, сыпучести, слежи-ваемости, растворимости, взрывоопасное™ и др.

Перевозка, перегрузка и хранение минеральных удобрений имеют много общего с цементом, но физико-механические свойства их обусловливают дополнительные требования. Объемная масса минеральных удобрений имеет плотность примерно в 1,5 раза меньше, чем цемент, а форма частиц может быть порошковидной, мелкокристаллической, чешуйчатой и в виде гранул. Поэтому при перевозке минеральных удобрений в мешках в пакетированном виде, а также при загрузке насыпью в пневмоцистерны и хопперы для лучшего использования грузоподъемности подвижного состава рекомендуется применять виброуплотнение. Исследования, проведенные МИИТом,