Вакуумная техника на помощь золотодобыче.
Вакуумная техника, методы которой когда-то не выходили за приделы научной
лаборатории, в наши дни довольно успешно применяется во многих отраслях
промышленности. Нашлось применение вакуумным установкам и агрегатам
и на горнодобывающих предприятиях.
Одной из важных задач горных предприятий является отработка месторождений
с минимальными потерями и разубоживанием добытой руды с целью обеспечения
наиболее полного извлечения запасов из недр. Проблема рационального
использования недр охватывает широкий круг вопросов технологии горного
производства. Большинство месторождений руд редких и драгоценных металлов
отрабатывается подземным способом и зачастую используемые технологии,
и недостаточный уровень механизации обуславливают высокий процент потерь
и разубоживания полезного ископаемого. Основную часть потерь составляют,
как правило, эксплуатационные потери, которые можно определить неполнотой
выемки и неполнотой извлечения отбитой руды. Вопросы, связанные с неполнотой
выемки очень ценных руд в мировой практики решаются по средствам применения
сложных, трудоемких и зачастую дорогих технологий. Ярким примером такого
решения может послужить камерно-столбовая система разработки с твердеющей
закладкой выработанного пространства, для последующей отработки оставленных
внутриблоковых целиков. Спектр мер и решений по снижению потерь, с вязанных
с неполным извлечением отбитой руды как правило направлен на доизвлечение
запасов кондиционных руд из труднодоступных мест, из мест просыпания
при транспортировке и погрузки руды, а так же зачистка отработанных
блоков.
Нами была рассмотрена возможность использования мобильной вакуумной
установки в качестве комплекса мер по снижению эксплуатационных потерь
в условиях золоторудной шахты, а также как одно из решений оптимизации
основного технологического процесса добычи золота путем вакуумного сбора
и транспортировки просыпи рудной мелочи (размером фракций до 60 мм)
на последующую переработку.
1. Вакуумные системы.
1.1 Общее понятия.
Вакуумные системы представляют собой комплекс устройств, обеспечивающих
перемещение сыпучих материалов с помощью сжатого воздуха к месту разгрузки.
Главными особенностями вакуумных установок является:
а) Значительная производительность и большой радиус действия.
б) Возможность работы в стесненных условиях.
в) Отсутствие остатка и потерь перемещаемого продукта в линиях.
г) Отсутствие пыления и нарушения санитарно-гигиенических норм и правил.
д) Легкость монтажа и простота в обслуживании.
е) Гибкость в эксплуатации и возможность полной автоматизации управления.
2. Комплектация вакуумной системы и описание технологического
процесса сбора рудной мелочи вакуумным способом.
2.1 Комплектация вакуумной системы.
Вакуумная установка для транспортировки к месту всасывания закрепляется
на транспортировочной железнодорожной платформе. Фильтр-сепаратор (для
сбора крупной рудной мелочи) и пре-сепаратор (для сбора мелкодисперсной
пыли) устанавливаются на телескопических опорах, высота которых может
регулироваться в зависимости от условий эксплуатации и транспортировки
или могут быть закреплены на кровле выработки. Для обеспечения максимальной
производительности вакуумной системы фильтр-сепаратор размещается в
непосредственной близости к вакуумной установке, размещаемой в тупиковом
ответвлении от основных железнодорожных путей шахты. Соединение воздуховодов
фильтра-сепаратора и вакуумной установки выполнено с использованием
гибких шлангов. Полная комплектация вакуумной системы схематично изображена
на рисунке 1.
Рисунок 1.
2.2 Технические характеристики оборудования входящего
в комплект вакуумной системы.
Основные характеристики системы и вакуумного агрегата приведены в таблице
1 и на графике 1. Объём фильтра-сепаратора -0,7 м3 и объём пре-сепаратора
- 2,5 м3
Уровень шума на расстоянии 5м от источника составляет 72 дБ, что соответствует
ГОСТ 12.1.003. Обеспечение очистки воздуха на выходе из вакуумной установки
в рабочую зону составляет 99.8%.
График 1.
Зависимость производительности по материалу от мощности установки при
протяжённости трубопровода 200 м и длине шланга 30 м
Таблица 1.
Технические характеристики вакуумного агрегата
2.3 Описание технологического процесса сбора рудной
мелочи вакуумным способом.
Оператор осуществляет всасывание рудной мелочи с помощью всасывающего
шланга длиной до 30м, соединенного с клапаном рабочего поста. Рудная
мелочь транспортируется вместе с воздушным потоком по вакуумному трубопроводу
в пре-сепаратор, где происходит сепарирование крупных фракций рудной
мелочи. При накоплении в пре-сепараторе рудной мелочи объемом 1700-1800
л (рабочий объем транспортировочной тележки) датчик уровня наполнения
останавливает процесс всасывания и переводит пре-сепаратор в режим автоматической
разгрузки. Материал выгружается в вагонетку, предварительно расположенную
под пре-сепаратором. Вакуумная установка переходит в режим холостого
хода. После окончания разгрузки вакуумная установка автоматически переходит
в рабочий режим. Мелкие фракции рудной мелочи и пыль транспортируются
в фильтр-сепаратор. Подача материала из накопительного бункера на выгрузку
осуществляется непрерывно с помощью шнекового устройства. Материал выгружается
в присоединенный к горловине фильтра-сепаратора мешок объемом до 50
кг. Очищенный с помощью 3-х предохранительных патронных фильтров вакуумного
агрегата воздух поступает в рабочую зону со степенью очистки 99.8%.
Схема зачистки отработанного блока и расстановка оборудования входящего
в комплект вакуумной системы изображена на рисунке 2.
3. Практическое применение.
Анализируя полученные данные с золотодобывающего предприятия можно сделать
вывод об успешной и эффективной работе вакуумного комплекса. Расчетная
производительность вакуумной системы позволит обеспечить дополнительно
сбор рудной мелочи в объеме 7 500 т/год.