Технология безбункерного способа погрузки угля на открытый подвижной состав
Технология безбункерного способа погрузки угля на открытый подвижной состав (ОПС) занимает около 10% от общего объёма грузов, погружаемых из открытых карьеров.
Рис. 5.6. Схема работы стрелового крана на железнодорожном ходу
при погрузке бурого угля:
1 - разрез угольного карьера в тане; 2-стреловой кран
на железно-дорожном ходу; 3 - железнодорожные пути
на временном основании; 4 – полувагоны
Имеются три технологии безбункерного способа погрузки угля:
• 1-я технология. При этом для погрузки угля используется стреловой кран на железнодорожном ходу. Грузозахватным приспособлением (ГЗП) крана является грейфер (ковш). Схематически такая технология погрузки бурого угля показана на рис. 5.6.
По мере выработки карьера железнодорожные пути на временном основании легко передвигаются в сторону карьера.
Производительность такого способа погрузки бурого угля зависит от ёмкости ковша.
Преимуществом такого способа погрузки бурого угля является то, что не требуются склады, поскольку карьер является природным складом.
Рис. 5.7. Схема работы экскаватора на гусеничном ходу:
1 - гусеница; 2 - ротор; 3 - ковш; 4 - основной конвейер; 5 -
вспомогательный конвейер; 6 - загрузочный или отвальный конвейер; 7
- вагоны; 8 - железнодорожные пути на временном основании
Недостатками являются малая производительность и необходимость периодического передвижения железнодорожных путей в сторону карьера по мере его выработки.
•2-я технология. По этой технологии для погрузки бурогоугля используются шагающие или гусеничные краны-экскаваторы. Рассмотрим экскаватор на гусеничном ходу (рис. 5.7).
Ротор экскаватора оборудован ковшами вместимостью 1 т угля. Имеются 16 ковшей. Экскаватор по ширине занимает ~ 60м. По мере выработки карьера железнодорожные пути на временном основании легко передвигаются в сторону карьера.
Производительность экскаватора на гусеничном ходу Птех = 5 тыс. т/ч.
Достоинством такой технологии погрузки бурого угля является отсутствие необходимости постройки промежуточного склада.
Недостатки этой технологии такие же, как и предыдущей технологии, т.е. периодически требуется передвигать железнодорожный путь на временном основании.
•3-я технология. По этой технологии для погрузки угля применяются краны козловые, мостовые и стреловые на железнодорожном ходу, оборудованные грейферами. Эта технологияиспользуется на местах общего пользования. Уголь грузитсянепосредственно в вагон. Схемы аналогичны типовым схемамоткрытых складов. Недостаток - небольшая производительность.
5.3. Технология выгрузки насыпных грузов из крытых вагонов и открытого подвижного состава
5.3.1 Технология выгрузки насыпных грузов из крытых вагонов
В крытых вагонах перевозят грузы, требующие защиты от атмосферных осадков. Это ценные химические грузы, инертно-строительные материалы (цемент, алебастр и др.), зерно и др.
Имеются следующие технологии выгрузки насыпных грузов из крытых вагонов:
• 1-я технология - с применением ЭП или малогабаритными АП с нейтрализацией выхлопных газов, оборудованными бульдозерно-грейферными или ковшовыми захватами. При этом ЭП или малогабаритный АП с рампы склада через переходной мостик заезжает в вагон, захватывает груз, высыпает его в приёмный бункер и далее 1руз конвейером подаётся в кузов автомобиля или на склад. Эта технология такая же, как и ТШГ. Техническая производительность в зависимости от рода груза Птех = 25...30тс/ч.
• 2-я технология – погрузка с применением механизированной лопаты (скребка). Устройство механизированной лопаты довольно простое. Схема работы с такой лопагой показана на рис. 5.8.
После открытия двери крытого вагона насыпной груз самотеком высыпается в завальную яму. При этом в вагоне с каждой стороны дверного проема под углом естественного откоса – ρ остается насыпной груз. Механизированная лопата используется именно для выгрузки этого остатка груза. Технология выгрузки груза следующая:
рабочий, который находится внутри вагона, тащит скребок (лопату) на верхний участок груза и внедряет на него;
рабочий, который находится внизу, включает электродвигатель;
рабочий, который находится внутри вагона, перемещаясь в месте со скребком, способствует высыпанию насыпного груза в приемное устройство.
Таким образом, механизированная лопата – это установкапериодического действия. Количество рабочих nраб = 2.
Иногда груз выгружают спаренной механизированной лопатой, т.е. третий рабочий выгружает лопатой и с другой стороны дверного проема. В этом случае количество рабочих nраб = 3.
Посколькурабочие находятся в неблагоприятных условиях, то они должны быть обеспечены защитными средствами (респираторами, защитными очками и др.).
Техническая производительность такой установки Птех = 30 т/ч.
3-я технология – с применением специальных погрузочно-разгрузочных машин непрерывного действия типа МВС – машины вагонные самоходные (для выгрузки слеживающихся грузов из крытых вагонов) (рис.5.9.).
Эти машины имеют гусеничный двигатель 4, шнековые вертикальные рушители 2 и питатели 3 с левой и правой навивками, которые подгребают разрыхленный груз к ковшовому элеватору 1.
Технология работы разгрузчика следующая. После открытия дверей вагона и снятия ограждения разгрузчикпо переходному мостику подъезжает к грузу, рабочий орган – питатель захватывает груз и передает на наклонно расположенный ковшовый элеватор, после чего груз передается отвальному ленточному конвейеру в автомобиль или на отвал.
При освобождении одной стороны вагона разгрузчик выезжает задним ходом, разворачивается и выгружает другую половину вагона.
• 4-я технология - с применением специальных погру-зочно-разгрузочных машин - инерционных разгрузочных машин (ИРМ-7), предназначенных для выгрузки насыпных грузов из 4-хосных крытых вагонов (рис. 5.10).
Технология выгрузки вагонов следующая. Вагоны под разгрузку подаются поочерёдно с расцепкой. Благодаря постепенному возвышению одного наружного рельса вагоны получают поперечный наклон, причём в 15 м от ИРМ этот наклон уже достигает 100, и первый вагон въезжает на мост и устанавливается примерно посередине моста, а остальные вагоны-группы отводятся на 5 - 10 м назад.
Оператор включает двигатели винтовых механизмов передвижения упоров, которые выходят из межрельсовых углублений, подходят к вагону и центрируют его. После этого срабатывают конечные выключатели и электродвигатели упоров выключаются. В это время на пульте загорается лампа «Упоры у вагона». Одновременно включается гидросистема, и упоры поджимаются, выводятся из работы пружинные аппараты автосцепных приборов вагона, и убираются стабилизаторы. Привод насосной станции выключается.
При выгрузке зерна, открыв дверь вагона со стороны выгрузки и закрепив струбцинкой, подводят к дверному проёму щитовыжимателя и включают автономную насосную станцию его гидроситемы. С помощью прижимной плиты с шипами и горизонтального цилиндра хлебный щит отжимается вовнутрь вагона, а посредством вертикального цилиндра поднимается вверх и удерживается в поднятом состоянии.
Выгрузка легкосыпучих грузов вагона вначале осуществляется самотёком. В течение 70 - 80 с из вагона выгружается самотёком зерна примерно 15 - 19 тс. После этого оператор включает основной двигатель привода возбудителя колебаний и вагон колеблется с заданной амплитудой и частотой. Разгон привода до 85 - 90 об/мин занимает 6 - 8 с, и зерно начинает высыпаться через дверной проём в приёмный бункер под действием сил инерции. По мере высыпания груза и уменьшения общей массы (вагона с грузом и моста) увеличивается частота и амплитуда колебаний. К концу выгрузки частота колебаний составляет 118 - 124 колебания в минуту, а амплитуда в центре вагона - 65-70 мм. Через 4,5-5 мин работы дебалансного вибратора вагон освобождается от груза, и не требуется никакой дальнейшей очистки вагона. Продолжительность разгрузки четырехосного вагона 10-12 мин.
• 5-я технология - применение пневматических установок непрерывного действия (ПНУ). Она предназначена для перемещения насыпных грузов из крытых вагонов посредством воздуха. Смесь насыпного груза с воздухом (аэрированная смесь) перемещается по трубопроводам за счёт разности давления в начале и в конце трубопровода: р = рк - рн. Разность давлений создаётся за счёт отсоса воздуха из трубопровода, т.е. за счёт создания в нём вакуума. Такие установки называются установка-
Рис. 5.11. Схема установки всасывающего действия:
1 - заборное устройство; 2 - шланг; 3 - рабочий трубопровод;
4 - осадитеяъная камера (разгружатехь); 5 - шлюзовой затвор;
6 - приёмное устройство; 7 - фильтр; 8 - вакуум-насос; 9 - патрубок для выпуска воздуха; 10 - ленточный конвейер
ми всасывающего действия. Разность давлений может быть создана за счёт напора (нагнетания) воздуха. Поэтому эти установки ещё называются установками нагнетания.
Для примера рассмотрим схему установки всасывающего действия (рис. 5.11).
Установка позволяет одновременную выгрузку насыпного груза из сухогруза (т.е. судна - плавучего средства, предназначенного для перевозки грузов) и из крытого вагона с использованием заборных устройств, имеющихся на концах шлангов. При этом сухогруз, крытый вагон, шланг с заборными устройствами и часть трубопровода образуют пункт (фронт) выгрузки. Комплекс устройств, включающий в себя часть трубопровода, осадительную камеру или разгружатель, где осаждается груз, шлюзовой затвор, приёмное устройство, фильтр, вакуум-насос, который отсасывает воздух, и ленточный конвейер, который подаёт груз на склад, образуют склад. Склад может находиться на некотором расстоянии от пункта (фронта) погрузки.