U rudnicima ugljena, glavni trakasti transporteri postavljeni u strmo nagnutim glavnim nagnutim cestama često doživljavaju prelijevanje, prosipanje i padanje ugljena tijekom transporta. To je posebno vidljivo pri transportu sirovog ugljena s visokim udjelom vlage, gdje dnevno prosipanje ugljena može doseći desetke do stotine tona. Prosuti ugljen mora se očistiti, što utječe na operativnu učinkovitost i sigurnost. Kako bi se to riješilo, na čelu trakastog transportera ugrađuje se spremnik vode za čišćenje prolivenog ugljena. Tijekom rada, zaporni ventil spremnika vode ručno se otvara kako bi se plutajući ugljen isprao do kraja transportera, gdje ga čisti utovarivač. Međutim, zbog velike količine vode za ispiranje, prekomjernog plutajućeg ugljena, nepravovremenog čišćenja i blizine plutajućeg ugljena sifonu, plutajući ugljen se često izravno ispire u sifon. Kao rezultat toga, sifon je potrebno čistiti jednom mjesečno, što dovodi do problema kao što su visoki intenzitet rada, poteškoće u čišćenju sifona i značajne sigurnosne opasnosti.
1 Analiza uzroka izlijevanja ugljena
1.1 Glavni uzroci prosipanja ugljena
Prvo, veliki kut nagiba i velika brzina transportera; drugo, neravne površine na više mjesta duž tijela transportera, što uzrokuje „plutanje trake“ i rezultira prosipanjem ugljena.
1.2 Poteškoće u čišćenju sabirne jame
Prvo, ručno otvarani zaporni ventil spremnika vode često ima proizvoljan stupanj otvaranja, što dovodi do prekomjernog volumena vode za ispiranje. U prosjeku se 800 m³ vode od ugljene suspenzije svaki put ispire u sifon. Drugo, neravan pod ceste glavne trakaste transportne trake uzrokuje nakupljanje plutajućeg ugljena u niskim područjima bez pravovremene sedimentacije, što omogućuje vodi da nosi plutajući ugljen u sifon i rezultira čestim čišćenjem. Treće, plutajući ugljen na repu transportne trake ne čisti se brzo ili temeljito, što uzrokuje njegovo ispiranje u sifon tijekom ispiranja. Četvrto, kratka udaljenost između repa glavne trakaste transportne trake i sifona omogućuje da voda od ugljene suspenzije s nedovoljnom sedimentacijom uđe u sifon. Peto, plutajući ugljen sadrži značajnu količinu velikih komada, što otežava hodajućem bageru (opremljenom pumpom za isplaku) učinkovito prikupljanje materijala na prednjem kraju tijekom čišćenja sifona. To rezultira niskom učinkovitošću, ozbiljnim trošenjem pumpe za isplaku i zahtijeva ručno ili utovarivačem čišćenje na prednjem kraju korita, što dovodi do visokog intenziteta rada i niske učinkovitosti čišćenja.
2 Projektiranje sveobuhvatnog sustava za obradu prosutog ugljena za trakaste transportere
2.1 Istraživanje i mjere programa
(1) Iako se strmi kut nagiba trakastog transportera ne može mijenjati, njegova radna brzina može se prilagoditi na temelju količine ugljena. Rješenje uključuje ugradnju trakaste vage na izvoru dovoda kako bi se pratila količina ugljena i pružale povratne informacije u stvarnom vremenu upravljačkom sustavu. To omogućuje podešavanje radne brzine glavnog trakastog transportera kako bi se smanjila brzina i smanjilo prosipanje ugljena.
(2) Kako bi se riješio problem „plutanja trake“ uzrokovan neravnim površinama na više točaka duž tijela transportera, mjere uključuju podešavanje i tijela transportera i ceste kako bi se osiguralo da se traka kreće u ravnoj liniji. Osim toga, ugrađuju se uređaji s valjcima za pritisak kako bi se riješio problem „plutanja trake“ i smanjilo prosipanje ugljena.
2.2 Automatski sustav čišćenja na kraju stroja pomoću utovarivača
(1) Na stražnjem kraju trakastog transportera ugrađeni su valjkasti zaslon i visokofrekventno vibracijsko sito. Valjkasti zaslon automatski skuplja i klasificira prosuti ugljen. Materijal manje veličine ispire se vodom do strugača za čišćenje jame, dok se preveliki materijal prenosi do visokofrekventnog vibracijskog sita. Pomoću transportne trake materijal se vraća na glavni trakasti transporter. Materijal manje veličine s visokofrekventnog vibracijskog sita gravitacijom teče do strugača za čišćenje jame.
(2) Voda od ugljene kaše gravitacijom teče do strugača za čišćenje jame, gdje se grube čestice veće od 0,5 mm izravno ispuštaju na transportnu traku. Preljevna voda iz strugača za čišćenje jame gravitacijom teče u taložnik.
(3) Iznad taložnika postavljeni su tračnica i električna dizalica. Unutar taložnika smještena je teška pumpa za prisilno taloženje s miješanjem koja se pomiče naprijed-natrag kako bi transportirala talog na dnu do visokotlačne filter preše. Nakon filtracije visokotlačnom filter prešom, ugljeni kolač se ispušta na transportnu traku, dok filtratna voda gravitacijom teče u sabirnu jamu.
2.3 Značajke sveobuhvatnog sustava za obradu prosutog ugljena
(1) Sustav automatski kontrolira brzinu rada glavnog trakastog transportera kako bi se smanjilo prosipanje ugljena i riješio problem "plutanja trake". Inteligentno kontrolira zaporni ventil spremnika vode, smanjujući volumen vode za ispiranje. Ugradnja ploča od polietilena ultra visoke molekularne težine na pod ceste dodatno smanjuje potreban volumen vode za ispiranje. Volumen vode za ispiranje po operaciji smanjen je na 200 m³, što je smanjenje od 75%, smanjujući poteškoću čišćenja jame i volumen odvodnje rudnika.
(2) Valjkasto sito na stražnjem kraju sveobuhvatno skuplja, klasificira i prenosi materijal, sortirajući grube čestice veće od 10 mm. Materijal ispod veličine gravitacijom teče do strugača za čišćenje odvodnog kanala.
(3) Visokofrekventno vibracijsko sito dehidrira ugljen, smanjujući sadržaj vlage u komadima ugljena. To olakšava transport na strmo nagnutom glavnom trakastom transporteru i smanjuje prosipanje ugljena.
(4) Ugljena suspenzija gravitacijom teče u jedinicu za pražnjenje strugačem unutar taložnika. Kroz njegov unutarnji uređaj za taloženje s nagnutom saćastom pločom. Grube čestice ugljena veće od 0,5 mm se sortiraju i ispuštaju putem uređaja za pražnjenje strugačem na transportnu traku. Preljevna voda iz čistača jame strugačem teče u stražnji taložnik. Čistač jame strugačem obrađuje grube čestice ugljena veće od 0,5 mm, rješavajući probleme poput trošenja filterske tkanine i "slojevitih" filterskih kolača u visokotlačnoj filter preši.
3 Prednosti i vrijednost
3.1 Ekonomske koristi
(1) Sustav omogućuje bespilotni rad pod zemljom, smanjujući broj osoblja za 20 ljudi i štedeći približno 4 milijuna CNY na godišnjim troškovima rada.
(2) Čistač jame strugača radi automatski s ciklusima pokretanja i zaustavljanja od 1-2 sata po ciklusu i vremenom rada od samo 2 minute po operaciji, što rezultira niskom potrošnjom energije. U usporedbi s tradicionalnom opremom za jaružanje, godišnje štedi oko 1 milijun CNY na troškovima električne energije.
(3) S ovim sustavom, u sabirnik ulaze samo fine čestice. One se učinkovito ispumpavaju pomoću višestupanjskih pumpi bez začepljenja ili pregaranja pumpe, što smanjuje troškove održavanja za otprilike 1 milijun CNY godišnje.
3.2 Socijalne naknade
Sustav zamjenjuje ručno čišćenje, smanjujući intenzitet rada radnika i poboljšavajući učinkovitost jaružanja. Prethodnom obradom grubih čestica minimizira se habanje sljedećih pumpi za isplaku i višestupanjskih pumpi, smanjujući stopu kvarova pumpi i produžujući njihov vijek trajanja. Čišćenje u stvarnom vremenu povećava efektivni kapacitet sabirne jame, eliminira potrebu za rezervnim sabirnim jamama i poboljšava otpornost na poplave. Centraliziranim upravljanjem s površine i podzemnim operacijama bez posade, sigurnosni rizici su značajno smanjeni, što donosi izvanredne društvene koristi.
4 Zaključak
Sveobuhvatni sustav za obradu prosutog ugljena za glavni trakasti transporter jednostavan je, praktičan, pouzdan te jednostavan za rukovanje i upravljanje. Njegova uspješna primjena učinkovito je riješila izazove čišćenja prosutog ugljena na strmo nagnutim glavnim trakastim transporterima i jaružanja stražnjeg sifona. Sustav ne samo da poboljšava operativnu učinkovitost već i rješava podzemne sigurnosne opasnosti, pokazujući značajan potencijal za široku promociju i primjenu.
Vrijeme objave: 22. rujna 2025.
