CC BY
31
© Д.О. Нагорнов, Э.А. Крсмчссв,
A.B. Михайлов, А.В. Большунов, 2013
УДК 622.331, 622.271
Д.О. Нагорнов, Э.А. Кремчеев, А.В. Михайлов, A.B. Большунов
НАВЕСНОЙ МОДУЛЬНЫЙ МЕХАНИЗИРОВАННЫЙ КОМПЛЕКС ДЛЯ ДОБЫЧИ И ПЕРВИЧНОЙ ПЕРЕРАБОТКИ ТОРФА
В статье рассмотрено навесное оборудование экскаватора и фронтального погрузчика для добычи торфа. Проведен анализ конструктивных особенностей ковшовых просеивающих дробилок.
Ключевые слова: технология добычи, ковш, ковшовая дробилка, карьерный способ.
Внедрение современных технологий по добыче и переработки сырья для производства топлива на основе возобновляемых источников энергии и местных видов топлива, к коим относится и торфяное топливо, предусмотренное энергетической стратегией России на период до 2030 года, требует внедрения эффективного оборудования, обеспечивающего рациональное природопользование.
В настоящее время 90% торфа добывается фрезерным способом, который имеет ряд существенных недостатков: высокие пожарные риски; сезонность 2—3 месяца; огромные площади для добычи торфа; существенные капитальные затраты на парк техники; длительный период (2—3 года) на подготовку добычных карт; низкое качество, поставляемой торфяной продукции; высокая налоговая нагрузка; неблагоприятное воздействие на экосистему болот (нарушение функции болот, высокое пылевыделение и др.) [1].
Научным коллективном Санкт-Петербургского государственного горного института имени Г.В. Плеханова (технического университета) разрабо-
таны новые технологические решения, позволяющие продлить сезон добычи торфа и обеспечить надежное производство твердого мелкокускового топлива на основе торфяного сырья. Предложенная технология добычи торфяного сырья основана на применении машин из стандартной линейки добычного оборудования, оснащённых специальными навесными агрегатами и модулями, одним из которых является просеивающий ковш.
Поисковая научно-исследовательская работа выполняется в рамках реализации ФЦП «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России» на 2009—2013 годы.
В литературе встречаются разные названия данных ковшей, вот лишь некоторые из них: просеивающая ковшовая дробилка, просеивающий ковш, ковш-дробилка, ковш-рыхлитель, мы будем придерживаться названий, указанных фирмами изготовителями.
Российских просеивающих ковшей не существует, поэтому рассмотрим зарубежные образцы, ведущих фирм мира, таких как: ALLU Finland OY (ALLU просеивающая дробилка);
REMU Ltd (ковш Remu); Ramtec Oy (просеивающий ковш Robi Multimaster), необходимо отметить ток факт, что все просеивающие ковши произведены в Финляндии, и это не случайно, так как эта страна, уже несколько лет, является лидером по добыче торфа в мире [2].
При использовании новой технологии добычи торфа из обводнённой залежи, просеивающие ковши могут быть установлены в двух местах, во-первых, на экскаваторе при добыче
торфа (рис. 1, позиция 1), во вторых на фронтальном погрузчике при погрузке торфомассы в прицепы, доставляющие её на завод для последующего обезвоживания (Рис. 1, позиция 5).
Основные операции, выполняемые просеивающими ковшами:
• добыча;
• перегрузка;
• проветривание (аэрирование);
• измельчение;
• просеивание.
Операцию, во время которой, различные материалы просеиваются, дробятся, смешиваются, перемешиваются, загружаются и проветриваются за одну стадию обработки называют — аллузинг.
Соответственно у просеивающих ковшей две операции добыча и аллу-зинг.
Просеивающие ковши всех трёх производителей схожи по конструкции, рассмотрим её на примере просеивающего ковша Robi МиШМаэ1ег (рис. 2).
Он состоит из корпуса, и вмонтированных в него 4 дробящих и просеивающих барабанов, вращающихся в одном направлении.
Гидравлическая энергия носителя (экскаватор, колесный погрузчик) передается на гидравлический мотор ковша Robi МиШМаэ1ег по шлангам. Гидравлический мотор просеивающего ковша передает энергию на барабаны посредством шестеренчатой передачи (которая значительно надежней цепной передачи, а также более проста в обслуживании). Коробка шестеренчатой передачи заполняется твердой смазкой и герметично закрыта. Обслуживание и замена смазки проводиться раз в полгода.
6 5
—а г V3 1_1 l_j
Порожний рейс тракторного поезда ■> Гружёный рейс тракторного поезда
Рис. 1. Схема карьерного способа добычи торфа-сырца: 1 — экскаватор; 2 — тракторный поезд; 3 — бульдозер; 4 — штабель; 5 — фронтальный погрузчик; 6 — транспорт на завод
Рис. 2. Конструкция просеивающего ковша ЯоЫ MultiMaster:
А — корпус; В и С — коробки шестеренчатой передачи; О — барабаны; Е — сменные ножи
Барабаны могут быть оснащены сменными ножами.
Загруженный материал проходит через вращающиеся барабаны. При этом мелкая фракция и дробящиеся компоненты подвергаются измельчению. Крупные фрагменты (камни, бетон, порода) остаются поверх ножей и высыпаются в отдельную кучу.
Средний размер получаемого на выходе обрабатываемого материала зависит от типа используемых барабанов и ножей и может быть от 5 до 100 мм.
Для нормальной работы гидромотора ковша НоЫ МиШМаэ1ег необходима реверсная гидравлическая система, чтобы в случае необходимости можно было высвободить материал, заблокировавший барабаны. Направление вращения и скорость вращения барабанов контролируются оператором [3].
Принцип действия ковшовых дробилок при добыче торфа из залежи следующий: экскаватор зачерпывает просеивающим ковшом торф из обводнённой залежи, под-нимает ковш и над прицепом для перевозки торфа включает привода барабанов, происходит ал-лузинг, торф мелких фракций, проходит через барабаны, как сквозь сито, и оказывается в кузове, а отходы (древесина, камни и т.п.) остаётся в ковше и при повороте экскаватора
высыпается в отработанный участок карты.
Все три образца просеивающих дробилок управляются через гидросистему носителя (экскаватора, погрузчика); крепятся на базовую машину с помощью адаптера. Для работы с большинством быстросьем-ных систем зацепления, изготовитель может снабдить ковш соответствующим адаптером. Если базовая машина не имеет быстросьемную систему зацепления, Просеивающая дробилка может быть установлена на базовую машину с помощью, так называемой базовой пластины. Специальные проушины для установки на базовую машину (через установочные пальцы), варятся на базовой пластине согласно размерам, которые определяет изготовитель (потребитель) и инструкции.
Ковшевые дробилки различаются по обьёму ковша, просеивающей площади, габаритам и весу, количеству барабанов, мощности привода, и дополнительному оборудованию, полный перечень параметров представлен в табл. 1 и 2 [4].
Таблица 1
Параметры ковшовых дробилок, использующих в качестве базовой машины экскаватор
Рекомен-
Модель дуемая базовая Объём ковша Вес ковша Просеивающая площадь Гидравлическая мощность
машина (тонн) (м3) (кг) (м2) (кВт)
АЬШ Рш1апа ОУ
БМИ 3-12 21—25 1,0 1690 1,0 100/120
БМИ 3-17 25—30 1,4, 2080 1,4 100/120
БМИ 4-12 25—30 1,3 1990 1,3 100/120
БМИ 4-17 28—34 1,9 2450 1,8 100/120
иему иа
ЕХ 180 21—28 1,3 2360 1,4 50/70
ЕХ 140 16—21 0,9 1600 0,9 40/56
ЕХ 80 10—16 0,7 1300 0,7 20/28
Каш1ее Оу
ЯоЫ ММ104 16—24 1,2 1700 1,2 —
ЯоЫ ММ154 21—34 1,7 2300 1,8 —
ЯоЫ ММ254 30—50 3,0 2900 2,7 —
Таблица 2
Параметры ковшовых дробилок, использующих в качестве базовой машины фронтальный погрузчик
Рекомен-
Модель дуемая базовая Объём ковша Вес ковша Просеивающая площадь Гидравлическая мощность
машина (тонн) (м3) (кг) (м2) (кВт)
АЬШ Рш1апа ОУ
БМИ 3-17 11—14 1,4, 2080 1,4 100/120
БМИ 3-23 13—16 1,8 2500 1,8 100/120
БМИ 3-27 15—20 2,1 2860 2,1 120/140
БМИ 4-17 13—16 1,9 2450 1,8 100/120
БМИ 4-23 15—20 2,5 2920 2,3 120/140
БМИ 4-27 18—23 2,9 3360 2,7 120/140
ИЕМУ Ш
ШЬ 250 12—19 2,4 2440 1,9 50/70
ШЬ 170 9—14 2,2 2340 1,8 50/70
ШЬ 160 7—12 1,8 2100 1,4 50/70
Ь 150 4,5—6,5 0,8 1030 1,0 20/28
Ь 120 2—4 0,5 780 0,6 20/28
Ь 85 2—3 0,5 810 0,8 20/28
Каш1ее Оу
ЯоЫ ММ104 6—7 1,2 1700 1,2 —
ЯоЫ ММ154 7—14 1,7 2300 1,8 —
ЯоЫ ММ254 12—19 3,0 2900 2,7 —
Рис. 3. Дополнительное оборудование к просеивающей дробилке ALLU
Из сводных таблиц видно, что наибольшим модельным рядом просеивающих ковшей обладают фирмы REMU Ltd и ALLU Finland OY. По гидравлической мощности просеивающие ковши ALLU Finland OY выше, чем у REMU Ltd, соответственно их скорость выгрузки выше, но и выше энергозатраты.
Каждая из фирм изготовителей комплектует свои изделия дополнительным оборудованием позволяющим улучшить характеристики просеивающих ковшей. Фирма ALLU Finland OY комплектует свой модельный ряд ковшей наибольшим количеством приспособлений позволяющих улучшить базовые характеристики ковша (Рис. 3).
Объем Просеивающей дробилки может быть увеличен с помощью дополнительного борта. Дополнительный борт устанавливается с помощью болтов, и установочных отверстий, и подходит как стандартная опция для каждой базовой машины. Дополнительный борт также функционирует как эффективный брызговик в соче-
тании с колесным погрузчиком. Дополнительный борт является стандартной опцией для всех моделей просеивающих дробилок.
Дробящие балки как опция были разработаны для того, чтобы увеличить мощность дробления Просеивающей дробилки. Балки устанавливаются на допол-нительные выступы на Просеивающей дробилке установочными болтами. Дробящие балки устанавливаются на модели БМ и БМН.
Перфорированный дополнительный экран помогает уменьшить размер фракции просеивающегося материала. Экран устанавливается на дополнительные выступы установочными болтами. Перфорированный дополнительный экран устанавливается на модели БМ и БМН.
Преимущества от использования просеивающих ковшей:
Радикальное снижение размера инвестиций в просеивающее оборудование.
Сокращение времени выполнения работы до одной операции на месте добычи.
Уменьшение транспортных расходов и ускорение доставки конечному потребителю.
Уменьшение потерь материала, так как просеивающий ковш дробит крупные куски торфа во время просеивания, и они не оказываются отброшенными.
Просеянный торф на торфяном месторождении торф в готовом виде поступает на завод.
Больше продолжительность рабо- зволяет перерабатывать даже прочего периода в году, так как ковш по- мерзлый материал.
1. Михайлов A.B., Кремчеев Э.А., Боль-шунов A.B., Нагорнов Д. О. Перспективы развития новык технологий добыни торфа. // Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). Изд-во: «Горная книга». М., 2010. № 9. — С. 189—194.
КОРОТКО ОБ АВТОРАХ -
- СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
2. http://www.ramtec.fi (дата обращения: 29.09 2010)
3. http://www.allu.net (дата обращения: 20.11 2010)
4. http://www.remu-russia.ru (дата обращения: 18.11 2010). ЕШЗ
Нагорнов Дмитрий Олегович — аспирант, nagornov_d_spmi@mail.ru, Кремчеев Эльдар Абдоллович — кандидат технических наук, доцент, kremcheev@spmi.ru, Михайлов Александр Викторович — доктор технических наук, профессор, epc68@mail.ru, Национальный минерально-сырьевой университет «Горный».
- ОТДЕЛЬНЫЕ СТАТЬИ
ГОРНОГО ИНФОРМАЦИОННО-АНАЛИТИЧЕСКОГО БЮЛЛЕТЕНЯ
(ПРЕПРИНТ)
ОГРАНКА И ЦВЕТ ДРАГОЦЕННОГО КАМНЯ
Киселев Роман Константинович — аспирант, Московский государственный горный университет, roman.k.box@gmail.com
Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). — 2012. — № 7. — 8 с.— М.: Издательство «Горная книга».
Огранка и цвет камня два разных пункта в аттестации драгоценного камня, и имеют свои стандарты, а так же диапазоны отклонений и допуски. Но как быть, если стремление усовершенствовать с одной стороны, несет за собой изменения с другой. Связь огранки камня с его внешним видом (игры и цвета) неоспорима. Огранка в данном случае является инструментом для отображения оптических свойств кристалла. То есть огранка — внешний вид камня. Стандартизировать огранку и разрекламировать ее как наиболее дорогую, все равно, что заставить всех людей носить костюмы, а остальную одежду воспринимать как отклонения. Есть место и для консерватизма на нашей Земле, но это не должно приводить к тому, что наименее красивый камень будет более дорогим, при той же массе.
CUT AND COLOR OF THE PRECIOUS STONE
Kiselev R.K.
The cut and color of the stone are two different points of the process of certification of precious stones, and have their own standards, by band and tolerance. But what if the desire to upgrade the one hand, is a change on the other. Communication cut stone with its appearance (games and color) is undeniable. Cut in this case is the tool to display the optical properties of the crystal. So the cut appearance of the stone. Standardize cut and advertise it as the most expensive, is like to get all the people wearing suits and other clothes taken as a rejection. Is there a place for conservatism on Earth, but this should not lead to the fact that the least beautiful stone will be more expensive for the same weight.
Key words: the color of a cut stone, the color perception of the human, color standards in Russia and abroad, problems and shortcomings of existing systems of assessment color precious stones.
