Разработка Мыковского карьера лабрадоритов (стр. 14 из 22)

НРС экологично чистое вещество, работа с ним не требует высокой квалификации персонала и бесшумна, развивает большие усилия в шпуре, снижает объём буровых работ, а также даёт возможность регулировать размеры блоков с минимальным выходом сырья.

Однако использование НРС при добыче блоков характеризуется рядом недостатков, а именно: ограниченная возможность его использования при низких температурах (ограничение по температуре породного массива 6…25⁰ С); высокая гигроскопичность порошка; необходимость точного соблюдения соотношения НРС и воды в рабочей смеси, нарушение которого не только снижает работоспоробность НРС, но и привести к «отказам».

Оптимальные температурные условия работы НРС, если длительность его срабатывания 8…12 часов – температура в интервале 205⁰ С. В случае использования НРС в породных массивах температурой ниже +5⁰ С время его срабатывания увеличивается до двух суток и больше.

В связи с этим применяется технология, которая даёт возможность поддерживать оптимальную температуру рабочей смеси в шпурах электронагревателями (рис.11.3.). Нагреватели изготовляют из нихромовой проволоки диаметром 1,2…2,0 мм. Мощность электрического тока, который подаётся на нагреватели, в пересчёте на 1м шпура 210…320 Вт, напряжение питания не превышает 36 В, что удовлетворяет требования техники безопасности. При подогреве указанными нагревателями порошок срабатывает через 5…6 часов в породном массиве, температура которого достигает –20⁰ С.

Электронагреватели можно изготовить в условиях какого-либо карьера, а после разрушения объекта они пригодны для повторного использования.

Снижение пылевыделения в процессе бурения скважин на карьере достигается за счёт предварительного увлажнения породных массивов, а также орошением забоя шпуров.

Перед заливкой НРС в шпуры их тщательно очищают от пыли и обломков породы, а также удаляют оставшуюся воду.

Покрытие карьерных автодорог щебнем и отсевом, а также периодический полив автодорог с целью уменьшения пылеобразования при движении автотранспорта является недостаточно эффективным средством. Полив автодорог характеризуется кратковременностью действия, возможностью применения только в летнее время и снижением срока службы автодорог.

Наиболее целесообразным считается способ снижения пылевыделения за счёт связывания пылевых фракций продуктов износа дорожных покрытий вяжущими веществами с образованием эластичного «коврика» из этих компонентов.

Вяжущие вещества выбираются с учётом удовлетворения следующих требований: эластичное, но достаточно прочное связываниепылевых фракций износа дорожных покрытий; нетоксичность, нерастворимость в воде, неагрессивность к резине и металлу и экономичность применения.

В таблице 11.2. приведены характеристики некоторых пылесвязывающих веществ.

Таблица 11.2.

Пылесвязывающее вещество	Удельный расход, л/м2	Срок обеспыливания, ч
1. Вода 2. Сульфатно-спиртовая барда 3. Хлорид кальция 4. Мазут 5. Универсин	1,0 1,0 1,5 4,0 1,0	1,5 120,0 240,0 600,0 160,0-300,0

На Мыковском карьере эффективно применение двух выше приведённых способов в определённой последовательности.

Для полива бортов отвала и автодорог применяется приобретённая для этих целей поливомоечная машина, включающая пропеллерный ротор с приводом и оросительную систему, на шасси ЗИЛ-431412 (рис. 11.4.).

Установка состоит: из транспортного средства 1, имеющего выхлопную трубу 2, на котором расположен компрессор 3 и ёмкость 4 для воды, насоса 5, размещённого в кожухе 6, который соединён с выхлопной трубой 2, форсунок 7, закреплённых на ограждении 8 над пропеллерным ротором 9, трубопровода 10 для воды, гидроцилиндра 13 для регулирования направления подачи воздушной смеси. Трубопровод размещён внутри воздухопровода 11 и снабжён вентилем 12.

Такая установка работает следующим образом:

Жидкость под давлением из ёмкости 4 насосом 5 подаётся в пневмогидравлические форсунки 7, где подвергается распылению сжатым воздухом, вырабатываемым компрессором. При этом, в зависимости от температуры окружающего воздуха, подавление пыли осуществляется: при отрицательной температуре – исскуственным снегом, при положительной температуре – охлаждённой водовоздушной смесью.

С целью исключения замерзания гидросистемы установки насос 5 размещён в кожухе, куда подведена труба 2 для отвода выхлопных газов автомашины, а трубопровод 10 для воды размещён внутри воздухопровода 11, подсоединённого к компрессору 3. При этом трубопровод и воздуховод снабжены вентелями. При работе установки вентели трубопровода и воздухопровода полностью открыты, после окончания работы установки вентель водопровода перекрывают и производится продувка пневмогидравлических форсунок сжатым воздухом. Регулирование направленной воздушной смеси к воздушному потоку производится включением гидроцилиндра 13, прикреплённого одним концом к ограждению 8, а другим к блоку пневмогидравлических форсунок 7.

2. Мероприятия санитарно-экологического характера.

Снижение пылевыделения с породных отвалов и откосов бортов карьеров, происходящего вследствие интенсивной ветровой эрозии пород, сводится к выбору наиболее эрозийно устойчивых форм породных отвалов, упрочению откосов нерабочих бортов карьеров и производству рекультивационных работ.

Наиболее интенсивной ветровой эрозии подвергаются боковые поверхности отвалов, поэтому снижение пылевыделения достигается за счёт сокращения площадей боковых поверхностей отвалов. Невысокие отвалы правильных геометрических форм, а именно усечённой пирамиды, при прочих равных условиях характеризуется наибольшей эрозийной устойчивостью. При расположении отвалов на земельных отводах учитывается направление господствующих ветров.

Взаимосвязь основных параметров отвала, имеющего правильную геометрическую форму (усечённую пирамиду) определяется по следующим формулам:

где: V_п – объём отвала, имеющего форму усечённой пирамиды, м³;

В – ширина основания отвала, м;

n – соотношение длины и ширины основания отвала с прямоугольным основанием;

S_в – площадь верхней поверхности отвала, м²;

S_б – площадь боковой поверхности отвала, м²;

Н – высота отвала,м;

 - угол откоса, град.

Открытая площадь отвала составляет 20000 м².

Пылевыделение с отвалов и нерабочих откосов бортов карьера значительно снижается за счёт обработки наиболее эрозирующих поверхностей пылесвязывающим раствором, а также за счёт гидропосева многолетних трав.

К санитарно-экологическим мероприятиям отнесено также соблюдение санитарно-защитной зоны.

При бурении шпуров станками СБУ-100Г пылеулавливание осуществляется пылеуловителями ДСП-3.

Характеристика пылеуловителя ДСП-3:

1. Тип пылеуловителя…………………………………..Эжекторный

2. Расход воздуха, м³/с…………………………………. 0,01

3. Вместимость разгрузочного мешка, кг…………… 60-65

4. Размеры (диаметр х высота), мм…………………… 320 х 850

5. Масса пылеуловителя, кг……………………………. 20

Для станка СБУ-100Г, оборудованного установкой для сухого пылеулавливания, предусмотрено орошение разгружаемой из бункера буровой мелочи. Расход воды на орошение 1 м скважины составляет 2-3 литра.

Пылеулавливающая установка состоит из защитного колпака конусной формы, пылеосадительной камеры с подъёмным устройством (фильтр тонкой очистки), соединённой вертикальным металлическим пылепроводом с парным циклоном, имеющим в нижней части разгрузочное устройствов виде бункера, фильтрационной камеры с разгрузочным бункером, соединённой посредством воздуховода с вентилятором и диффузором.

Устройство содержит герметизатор устья скважины, связанный посредством трубопровода с пылеосадительной камерой второй ступени очистки, и аэродинамический экран-отражатель, последний размещён в пылеосадительной камере и выполнен в виде ориентированной навстречу выходящему из трубопровода пылевоздушному потоку части сферы, радиус которой равен 2,5 d трубопровода, а длина экрана хорды составит 4 d трубопровода, при этом экран установлен под углом 48⁰ к оси трубопровода.

Вторая ступень очистки осуществляется присоударении частиц выходящего из трубопровода потока пыли с аэродинамическим экраном отражателем. При этом выпадение мелких частиц пыли в бункер, благодаря конструкции последнего, не уступает циклону.

Устройство пылеулавливания в буровом станке (рис.11.5.), содержащем ходовую часть 1, рабочий орган с вращателем 2 и буровой став 3, включает генератор устья скважины 4, отсасывающий трубопровод 5, пылеосадительную камеру 6 с бункером 7 и фильтром тонкой очистки. В камере на пути потока пыли из трубопровода установлен аэродинамический (с направленным движением) экран – отражатель 8 с вогнутой поверхностью. В верхней части пылеосадительной камеры имеется вентилятор с диффузором 9.

В процессе бурения сжатый воздух подаётся по буровому ставу 3 к забою скважины, откуда буровая мелочь с потоком воздуха по затрубному пространству выносится и попадает в герметизатор устья скважины 4, где скорость потока снижается и вокруг устья выпадают самые крупные фракции и частично пыль (1-я ступень очистки). Далее, по отсасывающему трубопроводу 5 поток пыли поступает в бункер 7 пылеосадительной камеры, где его частицы, соударяясь с экраном-отражателем, осаждаются в бункер 7 (2-я ступень очистки).

Благодаря заданным параметрам экран-отражатель создаёт такую аэродинамику, при которой осаждение частиц из потока пыли происходит более эффективно. Затем самая мелкая пыль поступает на фильтр тонкой очистки в камере 6 (3-я ступень очистки). Очищенный воздух засасывается из камеры вентилятором с диффузором 9 и выбрасыванется в атмосферу. Содержание пыли в очищенном воздухе находится в допустимых пределах санитарно-гигиенических норм.