12.2. Комплекс для спуска гранулированных вв в шахту по трубам

На Лениногорском полиметаллическом комбинате освоен про­цесс спуска ВВ по трубам.

Техническая характеристика комплекса

Глубина спуска ВВ, м До 240

Производительность, кг/мин До 300

Число рабочих горизонтов 3—5

Диаметр скважины, мм 150

Диаметр транспортной трубы, мм 80

Число бункеров на горизонтах 2—4

Вместимость бункера, м³ 5

Мощность калорифера, кВт 14

Расход воздуха на противоток, м³/мин -1

Комплекс (рис. 89) состоит из здания /, в котором может раз­оружаться транспортно-зарядная машина 2. Для выгрузки ВВ из машины используется приемная воронка 4, закрытая предохрани­тельной сеткой 3. В нижней части воронки находится кран-синхро­низатор 7, фильтр 5 и сопло крана 6. Кран-синхронизатор служит для блокировки, не допускающей спуск ВВ по транспортной трубе при отсутствии притока воздуха. В скважине размещены обсадная труба 8, труба для транспортирования ВВ 9, а в нижней части скважины находится водоулавливающий кожух 21 и труба 10 для отвода воды из скважины.

Для перепуска В В на нижние горизонты по трубам и подачи воздуха служат трубопровод 12, вентиль 11 и транспортный тру­бопровод для подачи ВВ на нижние горизонты. Загрузка ВВ в под­земные бункера, приемные воронки, подземные средства доставки ВВ — самотечная.

Каждый приемный пункт на рабочем горизонте имеет гибкий рукав 13 и лоток 19 для переключения потока ВВ в бункера 18 (их может быть два—четыре). Над бункером находится рукавный фильтр 20, а в нижней части бункера — затвор 17. Бункера установлены на металлических конструкциях 16, ниже размещается доставочно-дозирующая установка 15 и весы 14.

Для спуска гранулированного ВВ транспортно-зарядная ма­шина заезжает в помещение, выгружает ВВ в воронку 4 и по тру­бопроводу 9 через рукав 13 — в бункер 19. Для снижения скорости падения ВВ в трубопроводе создается противоток подогретого до 50 °С воздуха.

После загрузки одного из бункеров рабочего горизонта гибкий рукав 13 переключается на следующий бункер или соединяется с транспортным трубопроводом, идущим на нижележащий гори­зонт. ВВ из бункеров в доставочно-дозировочное устройство 15 за­гружается самотеком.

Для громкоговорящей связи между рабочими на поверхност­ных и подземных приемных пунктах по скважине проложен ка­бель. По окончании спуска ВВ транспортный трубопровод про­дувается воздухом. Подземные бункера после их разгрузки очи­щаются от остатков ВВ, а весь подземный приемный пункт— от возможного скопления пыли ВВ.

12.3. Доставочно-дозирующая установка

Для доставки гранулированных ВВ по откаточным подэтажным выработкам, а также для заряжания скважин и шпуров КазПТИ разработана доставочно-дозирующая установка (рис. 90). Она смонтирована на шасси вагонетки /, имеет заземление 2, к шасси прикреплена металлическая рама 3, на которой смонтирован бун­кер 6 вместимостью 1,2 м³. Основным узлом установки является пневмодозатор 4 типа МПД-1 или МПД-2, закрепленный под теч­кой бункера. В нижней части бункера имеется сетка 5 для улав­ливания посторонних предметов и слежавшихся ВВ. Бункер обо­рудован крышкой 8 и затвором 7. В передней части установки находятся кран продувки 9, переключатель хода поршня 10, тру­бопроводы переключения 11, продувки 12, отработанного воз­духа 13 и зарядный 14, диск 15 и винт регулировки дозы ВВ. Под бункером размещен фильтр. Все элементы установки, соприкасаю­щиеся в процессе ее работы с ВВ, изготовлены из алюминия или других токопроводящих материалов.

ВВ из установки транспортируется по полупроводящим шлан­гам, ее производительность 120—200 кг/мин, длина пневмодоставки до 400 м, в том числе по вертикали до 80 м. Масса установки 1150 кг. Установка загружается самотеком из бункера подземного приемного пункта и транспортируется электровозом по откаточ­ным выработкам к месту ведения работ, где ее подключают к ма­гистрали сжатого воздуха, настраивают на режим автоматического или ручного переключения. После этого она готова к заряжанию скважин.

Применение этой установки очень эффективно для доставки ВВ с откаточного горизонта по восстающим, буровым и другим выработкам, а также для заряжания.

• Поршневые пневмодозаторы МПД конструкции КазПТИ пред­назначены для транспортирования и заряжания скважин гранули­рованными ВВ. Они могут быть использованы для приготовления и заряжания игданита и водонаполненных ВВ, для комплексной механизации взрывных работ, включая погрузочно-разгрузочные работы на базисных складах. Пневмодозаторы МПД изготовля­ются нескольких типоразмеров, отличающихся величиной дозы ВВ, производительностью и размерами приемной воронки.

Дозаторы МПД-1 и МПД-1М, так же как МПД-2 и МПД-2М, различаются лишь габаритами и объемами доз. Поэтому рассмот­рим устройство и работу дозаторов МПД-1 и МПД-2.

Технические характеристики пневмодозаторов

МПД-1 МПД-1М МПД-2 МПД-2М

Наибольшая производительность,

кг/мин 250 150 500 600

Объем дозы, л 0,8 2,6 12 13,6

Рабочий ход поршня, мм 50—260 115 300 194

Частота переключений 55 75 55 55

Давление сжатого воздуха, МПа 0,4—0,8

Расход сжатого воздуха, м³/мин . . 4—7 Наибольшая длина транспортирова­ ния, м 500

в том числе по вертикали, м . . . 50

Диаметр транспортного шланга, мм 25—50

Основные размеры, мм 1000Х

Масса дозатора, кг

Рис. 91. Многопоршневой пневмодозатор МПД-1

Многопоршневой пневмодозатор МПД-1состоит из литого корпуса 15 с фланцем 13, к которому крепится приемный бункер 10 с габаритной сеткой 9. Многопоршневой орган состоит из поршней 14,втулок 19, прижимных дисков 17, уплотнительных дисков 18 с резиновыми кольцами 16, вала 24, стяжных гаек 23. С торцов корпус 15 закрыт крышками 21 с прокладками 22. В корпусе имеются отверстия для подвода сжатого воздуха и выдачи смеси в зарядную магистраль 26. Пульт управления дозатора состоит из коллектора 5, кранов 4,8 и шлангов 2,11,20, подводящих сжатый воздух к цилиндру и фильтру 6.

Для контроля давления сжатого воздуха установлен манометр 7. Дозатор оборудован клапанами предельного давления 1, отрегулированным на давление 6 Па. Зажим 25 предназначен для подключения заземления. Контроль температуры трущихся частей дозатора осуществляют по манометрическому термометру 3

.Дозатор работает следующим образом. ВВ из бункера 10 через загрузочное окно 12 корпуса 15 поступает в секции рабочего ор­гана. Из коллектора 5 через кран 4 сжатый воздух подается в ле­вую полость цилиндра. Многопоршневой рабочий орган движется вправо, перемещая ВВк тройнику 27. Одновременно краном 8 сжатый воздух подается к цилиндру и выдает ВВ из секций поршней в зарядную магистраль 26.

Затем сжатый воздух краном 4 подается в правую полость цилиндра, и процесс повторяется. Отработанный воздух поочередно из левой и правой полостей цилиндра по шлангам 2 и 20 , через кран 4 и фильтр 6 выходит в атмосферу.

Многопоршневой дозатор МПД-2 (рис. 92) представляет собой литой корпус 22 с загрузочным окном 16, к которому укреплен приемный бункер 14 с габаритной сеткой 13. Многопоршневой рабочий орган состоит из поршней 19, прижимных дисков 20, вту­лок 17, вала 18, стяжных гаек 21, крышек 24, пульта управления с коллектором 9, кранами 7, 10, устройством для автоматического управления 8, дросселем 11, соединительными шлангами 15, 29, 23. Гидронасос 3 имеет поршень / и шток 4, соединенный с ва­лом 18 дозатора. Клапанная коробка 33 имеет распределительные клапаны 31, 32.

Давление сжатого воздуха контролируется манометром 12. Для подключения заземления к дозатору служит зажим 26. Дозатор оборудован предохранительными клапанами 5, 25, отрегулирован­ными на давление 6 Па. Для контроля температуры трущихся ча­стей дозатора установлен манометрический термометр 6.

Из полостей цилиндра отработанный воздух через дроссель 11 по шлангу 29 поступает в зарядную магистраль 28. При заряжа­нии гранулированных ВВ дозаторы МПД-2 и МПД-1 работают одинаково.

Рис. 92. Многопоршневой дозатор МПД-2

При работе с водонаполненными ВВ и игданитом их сухие ком­поненты поступают из бункера 14 и заполняют секции рабочего органа. Сжатый воздух из контейнера 9 через краны 7, 10 при руч­ном управлении или устройство для автоматического регулирова­ния 8 поступает по шлангам 15 в цилиндр и выдает сухие компо­ненты ВВ из секций рабочего органа в зарядную магистраль 28. Жидкость (вода или дизельное топливо) из специальной емкости по шлангу 2 поступает в клапанную коробку 33 и гидронасосом подается по шлангу 30 в камеру смешения 27. После смачивания водонаполненные ВВ или игданит поступают в скважину.

12.4. ТРАНСПОРТНО-ЗАРЯДНОЕ УСТРОЙСТВО

Для уменьшения трудоемкости операции по перегрузке ВВ, до­ставки ВВ с поверхности шахты и заряжания ВВ на шахтах Крив-басса создано и широко приме­няется транспортно-зарядное уст­ройство ТЗУ-П (рис. 93). В него входит бункер вместимостью 4 м³, смонтированный на базе шасси шахтной вагонетки. Бункер внут­ри имеет пневмодиафрагму из токопроводящей ткани для сня­тия статического электричества. Пневматические диафрагмы пред­назначены для выгрузки ВВ из бункера. В верхней части бункера имеются два люка с крышками, оборудованные предохранитель­ной сеткой с ячейками размером 10 X 10 мм. Для подачи ВВ используются питатели барабанного типа.

Рис. Транспортно-зарядное устройство типа ТЗУ- 5

Для загрузки транспортно-зарядного устройства ТЗУ-П на по­верхности шахты оборудуется специальная эстакада. Под груже­ную ВВ зарядную машину на эстакаде подается устройство ТЗУ-П для загрузки. После спуска нескольких загруженных ВВ установок в шахту из них формируют состав, который подается электровозом к месту ведения взрывных работ. На период спуска ТЗУ-П по стволу и транспортирования по выработкам питатель снимается, а гнездо для его монтажа перекрывается заслонкой. Зарядные трубы из полупроводящих шлангов монтируются одновременно с питателем.

Механизированная доставка гранулированных ВВ с поверхно­сти в проходческие забои выполняется по описанной выше схеме. Для заряжания шпуров в гнездо транспортно-зарядного устрой­ства устанавливается питатель с зарядным трубопроводом умень­шенного диаметра (25—32 мм) и длиной, достаточной для разме­щения зарядного оборудования в забое без дополнительного ма­неврирования буровых и погрузочных машин.

При выполнении массовых взрывов число транспортно-заряд-ных устройств в составе определяется объемом ВВ, подлежащим заряжанию. В ряде случаев в составе имеется платформа с рас­положенными на ней пневмозарядчиками и бобиной с зарядными шлангами.

Бункеры транспортно-зарядных устройств выгружаются по двум вариантам. Первый вариант — заряжание скважин происхо­дит непосредственно с помощью питателя, смонтированного под бункером транспортно-зарядного устройства. Второй вариант — после подготовки рабочих мест на месте заряжания и прокладки пневмотранспортной магистрали включаются питатели (как пра­вило, два), которые перегружают ВВ из транспортно-зарядных устройств в бункер пневмозарядчика.

Для обеспечения синхронности работы питателей транспортно-зарядных устройств, выполняющих роль перегружателей и пнев-мозарядчиков, управление ими выполняется с общего пульта.

Для предотвращения пыления ВВ при его перегрузке в бункер зарядной машины последний герметизируется крышкой с устрой­ством для ввода перегрузочных шлангов. Для изменения харак­тера истечения потока и локализации скоростного напора сжатого воздуха на конце перегрузочного шланга устанавливается специ­альная диффузорная насадка. Перед включением питателей и за­рядных машин в работу все металлические конструкции системы заземляются.

Опыт эксплуатации транспортно-зарядных устройств в Крив-бассе показал, что бригада из четырех взрывников обеспечивает за смену доставку ВВ с поверхности и заряжание 850—900 м сква­жин диаметром 85 мм, расходуя при этом 5000—5500 кг ВВ. Бригада из пяти человек за смену обеспечивает доставку ВВ и заряжание 1000 м глубоких скважин диаметром 85—105 мм.

Применение транспортно-зарядного устройства одновременно с улучшением основных параметров заряжания полностью исклю­чает вспомогательные операции по уборке тары (мешков) из забоя и позволяет снизить расходы на бурение и взрывание при проходке 1 м³ выработки до 43 % и повысить производительность труда ра­бочих на доставке ВВ и заряжании шпуров в 3,5—4 раза.

12.5. СОСТАВЫ ДЛЯ ДОСТАВКИ ВЗРЫВЧАТЫХ ВЕЩЕСТВ

Электровозными составами ВМ доставляют на горные участки для последующей перегрузки в участковые камеры. Растаренные ВВ перевозят в вагонах закрытого типа, а распакованные из ящиков средства взрывания (СВ) — в вагонах закрытого типа с секциями, обитыми изнутри войлоком, резиной или пенопластом. С откаточного горизонта на подэтажные выработки ВВ достав­ляют с помощью средств пневмодоставки или с использованием подъемных лебедок.

Составы формируются в соответствии с «Едиными правилами безопасности при взрывных работах». В составе за контактным электровозом находится вагон для тары, затем вагон с упакован­ным ВВ (рис. 94, а). Если в составе нет вагона для тары, то между электровозом и вагонами с ВВ размещается специальная вставка длиною 3 м (рис. 94,6). При доставке СВ их размещают в спе­циальные вагоны, обитые войлоком. Вагон со средствами взры­вания должен находиться в конце состава.

Рис. 95. Вагонетка ВДВ-1

Вагонетка (рис. 95) конструкции КазПТИ предназначена для транспортирования гранулированных ВВ по горным выработкам и механизированной выгрузки их из вагона в емкость зарядного устройства. Вагон ВДВ-1 работает совместно с зарядчиками, оборудованными эжекторными устройствами. При включении эжектора, создающего разряжение в камере зарядчика, ВВ из ва­гона 1 через открытый шибер 2 поступает в вакуумно-эжекторный питатель 3, а из него по всасывающему шлангу — в полость зарядчика. ВВ к разгрузочному отверстию подается при откры­том шибере с помощью диафрагмы 4 с закрепленными к ней раз­грузочными плитами 5. Для этого через клапан 6 в полость, заключенную между стенками кузова и диафрагмой, подается сжа­тый воздух.

Рис. 96. Вагонетки конструкции ВНИИБТГ

Техническая характеристика вагонетки

Производительность перегрузки ВВ, кг/мин . . 100

Вместимость кузова, м³ . . , 1,8

Шасси ; ВГ-2,2

Ширина колеи, мм 750

Давление воздуха под диафрагмой, МПа . . . 0,01—0,02

Основные размеры, мм 2320X1200X1500

Стоимость вагона, тыс. руб 1,023

Вагон разработан КазПТИ и Лениногорским полиметалличе­ским комбинатом. На этом же комбинате он изготовлен и допу­щен к эксплуатационным испытаниям.

Во ВНИИБТГ МЧМ СССР разработаны шахтные вагонетки типа ВДВ, применяемые на рудниках МЧМ УССР.

Вагонетки ВДВ-1 и ВДВ-4 (рис. 96, а) предназначены для доставки на проходческие и добычные участки ВВ и СВ. Метал­лический кузов / вагонетки имеет отсеки 2 и 3 для ящиков с па­тронированными и мешков с гранулированными ВВ. Крышка вагонеток металлическая, двухскатная, футерована негорючим (асботкань) или диэлектрическим (резина) материалом. Отсек 2 для ящиков со средствами взрывания внутри футерован войлоком. Вагонетки снабжены роликами 4 и приспособлениями 5 для креп­ления огнетушителей.

Вагонетки шахтные ВДВ-2 и ВДВ-5 (рис. 96, б) предназна­чены для доставки средств и принадлежностей взрывания и обо рудованы металлической крышкой 1, покрытой асботканью или конвейерной лентой. В вагоне имеется отсек 2 для ящиков с СВ и кабиной 6 для сопровождающего лица. На вагонетке имеется крепление 5 для огнетушителя.

Вагонетки ВДВ и ВДВ-3 открытые с откидными на всю высоту бортами позволяют механизировать погрузочно-разгрузочные ра­боты при доставке ВМ с поверхности в расходные склады и при подготовке массовых взрывов. Борта вагонетки открываются с обеих сторон. Для предупреждения попадания искр и расплав­ленного металла вагонетка сверху покрывается защитным несго­раемым материалом.

Техническая характеристика вагонеток конструкции ВНИИБТГ

ВДВ ВДВ-1 ВДВ-2 ВДВ-3 ВДВ-4 ВДВ-5

Грузоподъемность, т. . 2,5 2,0 1,2 1,2 1,0 0,6

Число ящиков .... — 12 24 — 6 12

Вместимость кузова, м⁸ 2,5 — — 1,2 — —

Ширина колеи, мм . . 750 750 750 750 750 750

База, мм 1250 1250 1250 1000 1000 1000

Основные размеры, мм 4100Х 4100Х 4100Х 2950Х 2950Х 2950Х

Х1320Х Х1320Х Х1320Х Х1320Х Х1320Х Х1320Х

ХН70 >, Х1600 Х1600 Х1470 Х1600 Х1600

Масса вагонетки, т . . 2,4:Л 2,9 3,5 1,8 2,2 2,8