Силовая установка механизированного комплекса для измельчения смерзшегося угля Текст научной статьи по специальности «Энергетика и рациональное природопользование»

2010

А.А. Фёдоров, К.А. Фёдоров

СИЛОВАЯ УСТАНОВКА МЕХАНИЗИРОВАННОГО КОМПЛЕКСА ДЛЯ ИЗМЕЛЬ ЧЕНИЯ СМЕРЗШЕГОСЯ УГЛЯ

/^жегодно в РФ железнодорожным транспортом перевозится около трехсот млн т углей для

-Х-/ тепловых электростанций и коксохимических заводов металлургических комбинатов. В энергетике стоимость угольного топлива может достигать до 65%, причем стоимость приёма, разгрузки и измельчения твердого топлива достигает 8^10% стоимости выработанной электроэнергии.

Для полного сжигания угля он должен подаваться в углесжигающий агрегат в пылевидном состоянии. Уголь первоначально измельчается на дробильных установках размером не более 350 мм. Однако при добыче угля мощными одноковшовыми и роторными экскаваторами на тепловые электростанции во все периоды года поступают негабариты угля размером 600^1500 мм и более. Угольное топливо при перевозке в зимний период постоянно смерзается как в условиях восточных районов России, так и в условиях относительно мягкого климата её Европейской части. Поэтому разгрузка железнодорожных вагонов, в которых уголь доставляется потребителю для его дальнейшей переработки или сжигания весьма трудоемка и энергозатратна. Несмотря на ряд известных химических способов предотвращения смерзания угольного топлива сегодня они не нашли практического применения.

В настоящее время для восстановления сыпучести угля используются: механическое рыхление, тепловой разогрев и первичное измельчение. Первичное измельчение производится при сверхнормативной крупности угля до размера кусков 200^300 мм, которые дробятся и подаются затем в шаровые мельницы для тонкого измельчения.

Сегодня ещё на многих предприятиях для предварительного (первичного) измельчения используется малопроизводительный и тяжелый труд рабочих, разрушающих смерзшееся и негабаритное угольное топливо при помощи отбойных молотков. Более эффективными для первичного измельчения смерзшегося и крупногабаритного угольного топлива оказались дробильно-фрезерные машины, разработанные в 70-е годы. К началу 90-х годов прошлого века свыше 330 дробильно-фрезерных машин типа ДМФ-И и модернизированных ДМФ-ИА уже работали на 105 электростанциях, оборудованных вагоноопрокидывателями. В последние годы этого века разработан и внедрен механизированный комплекс для измельчения смерзшегося и негабаритного угольного топлива с электрической силовой установкой. Первый опыт его эксплуатации на электростанциях показал низкую стойкость (долговечность) вооружения рабочего органа, якорных тяговых цепей его подачи и элементов трансмиссии и, как следствие, снижение эксплуатационной производительности комплекса за счет высокой динамики нагрузки на его элементы. Поэтому вопросы улучшения динамических характеристик трансмиссии приводов рабочего органа (силовой установки) остаются актуальными, а обоснование и выбор параметров силовой установки механизированного комплекса для измельчения смерзшегося угля являются актуальной научной задачей.

На кафедре горных машин и оборудования МГГУ разработан механизированный комплекс, состоящий из:

- роторного вагоноопрокидывателя для выгрузки угля на приемные решетки бункеров;

- двух одновременно работающих установок первичного измельчения, каждая из которых состоит из горизонтально расположенной режущей фрезы с индивидуальным электроприводом;

- цепной системой подачи режущей фрезы на штабель угля;

- стационарно расположенного механизма передвижения;

- механизма подвода кабеля к приводу режущей фрезы, перемещающегося в процессе работы установки вдоль приемной решетки бункера на 5,5 м.

Силовая установка комплекса отличается возможностью формировать статические и динамические характеристики электрической установки аналогичные характеристикам объемного гидропривода в режиме номинального нагружения при измельчении угля и в режиме стопорения

рабочего органа. Это позволяет эффективно снизить уровень динамического нагружения трансмиссии приводов рабочего органа и увеличить межремонтный ресурс комплекса в целом.

Выводы

Применение механизированного комплекса для измельчения смерзшегося и негабаритного угольного топлива с инновационной силовой установкой на обогатительных фабриках, тепловых электростанциях и коксохимических заводах РФ позволит в два раза сократить длительность разгрузки железнодорожных вагонов, при снижении энергоемкости измельчения угольного топлива на 25%, причем его материалоемкость по сравнению с существующим оборудованием составит 63%, что обеспечивает снижение на 90% общих затрат на техническое обслуживание и ремонт.

----------------------------------------- СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Пучков Л.А., Берлявский Г.П., Кантович Л.И., Канцедалов В.Г., Гетопанов В.Н. Об эффективных средствах первичного измельчения смерзшегося и крупногабаритного угля // Уголь. - 2000 - №9. - 8 с.

2. Пучков Л.А., Кантович Л.И., Гетопанов В.Н., Берлявский Г.П. Технологические процессы и машины для измельчения смерзшегося и крупногабаритного угольного топлива. - М.: Издательство Московского государственного горного университета, 2003. -144с.: ил. И5Ы=1

— Коротко об авторах -------------------------------

Фёдоров А.А. - студент 4 курса,

Фёдоров K.A. - студент 3 курса.

Научный руководитель: Kанmович Л.И., д.т.н., проф. Московский государственный горный университет, Moscow State Mining University, Russia, [email protected]

A