Հանքարդյունաբերական սարքավորումների մեջ գոգնոցի սնուցիչի կարևորությունը։

«International Mining» ամսագրի հոկտեմբերյան համարի հրապարակումից և ավելի կոնկրետ՝ հանքահորերում հանքի մանրացման և փոխադրման տարեկան ծրագրից հետո, մենք ավելի մանրամասն ուսումնասիրեցինք այս համակարգերը կազմող հիմնական տարրերից մեկը՝ գոգնոցի սնուցիչը։
Հանքարդյունաբերության մեջ,գոգնոցի կերակրիչներկարևոր դեր են խաղում սահուն աշխատանքն ապահովելու և աշխատանքային ժամանակը երկարացնելու գործում: Դրանց կիրառությունները հանքանյութերի վերամշակման շղթաներում շատ բազմազան են, սակայն դրանց լիարժեք հնարավորությունները լավ հայտնի չեն ամբողջ ոլորտում, ինչը հանգեցնում է բարձրացված բազմաթիվ հարցերի:
Մարտին Եսթերը, «Մետսո Բալք Փրոդաքթս»-ի գլոբալ արտադրանքի աջակցության բաժնից, պատասխանում է մի քանի ավելի կարևոր հարցերի։
Պարզ ասած, գոգնոցի սնուցիչը (հայտնի է նաև որպես թավայի սնուցիչ) մեխանիկական սնուցիչ է, որն օգտագործվում է նյութերի մշակման գործողություններում՝ նյութը այլ սարքավորումներ փոխանցելու (մատակարարելու) կամ պահեստային պաշարներից, տուփերից կամ բունկերներից՝ նյութը (հանքաքար/ապար) վերահսկվող արագությամբ արդյունահանելու համար։
Այս սնուցիչները կարող են օգտագործվել տարբեր կիրառություններում՝ առաջնային, երկրորդային և երրորդային (վերականգնողական) գործողություններում։
Տրակտորային շղթայի գոգնոցի սնուցիչները վերաբերում են շասսիի շղթաներին, գլաններին և պոչի անիվներին, որոնք օգտագործվում են նաև բուլդոզերների և էքսկավատորների վրա: Այս տեսակի սնուցիչը գերիշխում է այն ոլորտներում, որտեղ օգտագործողներին անհրաժեշտ է սնուցիչ, որը կարող է արդյունահանել տարբեր հատկություններով նյութեր: Շղթայի պոլիուրեթանային կնիքները կանխում են հղկող նյութի մուտքը ներքին քորոցների և թևքերի մեջ, նվազեցնելով մաշվածությունը և երկարացնելով սարքավորումների կյանքը՝ համեմատած չոր շղթաների հետ: Տրակտորային շղթայի գոգնոցի սնուցիչները նաև նվազեցնում են աղմուկի աղտոտվածությունը՝ ապահովելով ավելի անաղմուկ աշխատանք: Շղթայի օղակները ջերմային մշակում են անցնում՝ երկարացված կյանքի համար:
Ընդհանուր առմամբ, առավելությունների թվում են հուսալիության բարձրացումը, պահեստամասերի քանակի նվազումը, սպասարկման քանակի նվազումը և մատակարարման ավելի լավ վերահսկողությունը: Իր հերթին, այս առավելությունները մեծացնում են արտադրողականությունը՝ նվազագույնի հասցնելով խոչընդոտները հանքանյութերի վերամշակման ցանկացած ցիկլում:
Տարածված համոզմունք այն մասին,գոգնոցի կերակրիչներայն է, որ դրանք պետք է տեղադրվեն հորիզոնական։ Հակառակ տարածված կարծիքի, դրանք կարող են տեղադրվել թեքությունների վրա։ Սա բերում է բազմաթիվ լրացուցիչ առավելություններ և առանձնահատկություններ։ Երբ թեքության վրա տեղադրում եք գոգնոցի սնուցիչը, ընդհանուր առմամբ պահանջվում է ավելի քիչ տարածք. թեքությունը ոչ միայն սահմանափակում է հատակի տարածքը, այլև նվազեցնում է ընդունող ձագարի բարձրությունը։ Թեք գոգնոցի սնուցիչները ավելի ներողամիտ են նյութի մեծ կտորների համար և, ընդհանուր առմամբ, կմեծացնեն ձագարի ծավալը և կնվազեցնեն բեռնատարների ցիկլի ժամանակը։
Հիշե՛ք, որ գործընթացը օպտիմալացնելու համար թեքության վրա կաթսայի սնուցող սարքը տեղադրելիս պետք է հաշվի առնել որոշ գործոններ: Ճիշտ նախագծված ձագարը, թեքության անկյունը, հենարանային կառուցվածքի նախագծումը, ինչպես նաև սնուցող սարքի շուրջ անցումների և աստիճանների համակարգը՝ այս բոլորը հիմնական գործոններն են:
Ցանկացած սարքի շահագործման վերաբերյալ տարածված սխալ պատկերացումն այն է, որ «Որքան շուտ, այնքան լավ»։ Ինչ վերաբերում է գոգնոցի սնուցող սարքերին, դա այդպես չէ։ Օպտիմալ արագությունը ձեռք է բերվում արդյունավետության և առաքման արագության միջև հավասարակշռություն գտնելուց հետո։ Դրանք իսկապես ավելի դանդաղ են աշխատում, քան ժապավենային սնուցող սարքերը, բայց լավ պատճառով։
Սովորաբար, գոգնոցի սնուցիչի օպտիմալ արագությունը 0.05-0.40 մ/վ է: Եթե հանքաքարը հղկող չէ, արագությունը կարող է մեծացվել մինչև 0.30 մ/վ-ից բարձր՝ մաշվածության հնարավոր նվազման պատճառով:
Բարձր արագությունները խաթարում են աշխատանքը. եթե ձեր արագությունները չափազանց բարձր են, դուք ռիսկի եք դիմում բաղադրիչների արագացված մաշվածության: Էներգաարդյունավետությունը նույնպես նվազում է էներգիայի պահանջարկի աճի պատճառով:
Մեկ այլ խնդիր, որը պետք է հիշել գոգնոցի սնուցիչը բարձր արագությամբ աշխատեցնելիս, մանր փոշու առաջացման հավանականության աճն է: Նյութի և թիթեղի միջև կարող են լինել հղկող ազդեցություններ: Օդում փոշու հնարավոր առկայության պատճառով մանր փոշու առաջացումը ոչ միայն ավելի շատ խնդիրներ է ստեղծում, այլև ավելի վտանգավոր աշխատանքային միջավայր է ստեղծում աշխատակիցների համար որպես ամբողջություն: Հետևաբար, օպտիմալ արագությունը գտնելն ավելի կարևոր է գործարանի արտադրողականության և շահագործման անվտանգության համար:
Ապրոնային սնուցիչները սահմանափակումներ ունեն հանքաքարի չափի և տեսակի առումով: Սահմանափակումները կարող են տարբեր լինել, բայց նյութը երբեք չպետք է անիմաստ թափվի սնուցիչի վրա: Դուք պետք է հաշվի առնեք ոչ միայն այն կիրառությունը, որտեղ օգտագործելու եք սնուցիչը, այլև այն վայրը, որտեղ այն տեղադրվելու է գործընթացի ընթացքում:
Ընդհանուր առմամբ, գոգնոցի սնուցիչների չափերի վերաբերյալ արդյունաբերության կանոնն այն է, որ տապակի լայնությունը (ներքին փեշը) պետք է լինի նյութի ամենամեծ կտորի երկու անգամ մեծ: Տապակի չափին կարող են ազդել այլ գործոններ, ինչպիսիք են պատշաճ կերպով նախագծված բաց բունկերը՝ զուգորդված «ժայռի շրջման թիթեղի» օգտագործման հետ, բայց սա վերաբերում է միայն որոշակի իրավիճակներում:
Հաճախ է պատահում, որ հնարավոր է արդյունահանել 1500 մմ նյութ, եթե օգտագործվում է 3000 մմ լայնությամբ սնուցիչ։ Ջարդիչի հանքաքարի կույտերից կամ պահեստավորման/խառնման տուփերից արդյունահանվող 300 մմ բացասական նյութը սովորաբար արդյունահանվում է գոգնոցի սնուցիչի միջոցով՝ երկրորդային ջարդիչը սնուցելու համար։
Ինչպես հանքարդյունաբերության շատ սարքավորումների դեպքում, գոգնոցի սնուցիչի և համապատասխան շարժիչի չափսերը որոշելիս անգնահատելի է ամբողջ գործընթացի փորձը և գիտելիքները: Գոգնոցի սնուցիչի չափսերի որոշումը պահանջում է գործարանային տվյալների հիմնական գիտելիքներ՝ մատակարարի «Դիմումի տվյալների թերթիկով» պահանջվող չափանիշները ճշգրիտ լրացնելու համար (կամ մատակարարը ստանում է նրանց տեղեկատվությունը):
Հաշվի առնելու հիմնական չափանիշներն են՝ սնուցման արագությունը (գագաթնակետային և նորմալ), նյութի հատկությունները (օրինակ՝ խոնավությունը, աստիճանականությունը և ձևը), հանքաքարի/ապարի բլոկի առավելագույն չափը, հանքաքարի/ապարի ծավալային խտությունը (առավելագույն և նվազագույն) և սնուցման ու արտահոսքի պայմանները։
Այնուամենայնիվ, երբեմն գոգնոցի սնուցիչի չափսերի որոշման գործընթացին կարող են ավելացվել փոփոխականներ, որոնք պետք է ներառվեն։ Մատակարարների կողմից հարցումներ կատարելու համար մատակարարների կողմից պետք է հարցվի նաև ձագարի կոնֆիգուրացիայի մասին։ Մասնավորապես, ձագարի կտրման երկարության բացվածքը (L2) գտնվում է գոգնոցի սնուցիչի անմիջապես վերևում։ Որտեղ կիրառելի է, սա հիմնական պարամետր է ոչ միայն գոգնոցի սնուցիչի ճիշտ չափսերի, այլև շարժիչ համակարգի համար։
Ինչպես նշվեց վերևում, հանքաքարի/ապարի ծավալային խտությունը հիմնական ստանդարտ պահանջներից մեկն է և պետք է ներառի արդյունավետ պահեստավորման սնուցիչի չափը: Խտությունը նյութի քաշն է տվյալ ծավալում, սովորաբար ծավալային խտությունը չափվում է տոննաներով մեկ խորանարդ մետրի համար (տ/մ³) կամ ֆունտերով մեկ խորանարդ ոտնաչափի համար (ֆունտ/ոտնաչափ³): Հատուկ նշում, որը պետք է հիշել, այն է, որ ծավալային խտությունն օգտագործվում է գոգնոցային սնուցիչների համար, այլ ոչ թե պինդ նյութերի խտությունը, ինչպես այլ հանքանյութերի վերամշակման սարքավորումներում:
Այսպիսով, ինչո՞ւ է ծավալային խտությունն այդքան կարևոր: Ափրոնային սնուցիչները ծավալային սնուցիչներ են, ինչը նշանակում է, որ ծավալային խտությունն օգտագործվում է ժամում որոշակի տոննա նյութ արդյունահանելու համար անհրաժեշտ արագությունն ու հզորությունը որոշելու համար: Նվազագույն ծավալային խտությունն օգտագործվում է արագությունը որոշելու համար, իսկ առավելագույն ծավալային խտությունը որոշում է սնուցիչի կողմից պահանջվող հզորությունը (մոմենտը):
Ամփոփելով, կարևոր է ձեր գոգնոցի սնուցիչի չափսերի համար օգտագործել ճիշտ «ծավալային» խտությունը, այլ ոչ թե «պինդ» խտությունը: Եթե այս հաշվարկները սխալ են, ապա հոսանքն ի վար գործընթացի վերջնական սնուցման արագությունը կարող է վտանգվել:
Բունկերի կտրման երկարության որոշումը կարևոր բաղադրիչ է գոգնոցի սնուցիչի և շարժիչի համակարգի (շարժիչի) ճիշտ որոշման և ընտրության գործում: Բայց ինչպե՞ս է դա հաստատ: Բունկերի կտրման երկարությունը բունկերի հետևի թիթեղից մինչև բունկերի ելքի ծայրում գտնվող կտրող ձողը ընկած չափն է: Հնչում է պարզ, բայց կարևոր է նշել, որ սա չպետք է շփոթել նյութը պահող բունկերի վերևի մասի չափի հետ:
Այս չափման նպատակը նյութի իրական կտրման հարթության գիծը և այն տեղը որոշելն է, որտեղ փեշի մեջ գտնվող նյութը բաժանվում է (կտրվում) բաքի մեջ գտնվող նյութից (L2): Նյութի կտրման դիմադրությունը սովորաբար գնահատվում է ընդհանուր ուժի/հզորության 50-70%-ի սահմաններում: Կտրման երկարության այս հաշվարկը կհանգեցնի կամ թերհզորության (արտադրության կորուստ) կամ գերհզորության (շահագործման ծախսերի (opex) աճ):
Սարքավորումների միջև հեռավորությունը կարևոր է ցանկացած գործարանի համար: Ինչպես նշվեց ավելի վաղ, գոգնոցի սնուցիչը կարող է տեղադրվել թեքությունների վրա՝ տարածք խնայելու համար: Գոգնոցի սնուցիչի ճիշտ երկարության ընտրությունը կարող է ոչ միայն կրճատել կապիտալ ծախսերը (capex), այլև նվազեցնել էներգիայի սպառումը և շահագործման ծախսերը:
Բայց ինչպե՞ս է որոշվում օպտիմալ երկարությունը։ Ապոնժորի սնուցիչի օպտիմալ երկարությունն այն է, որը կարող է կատարել պահանջվող խնդիրը հնարավորինս կարճ երկարությամբ։ Այնուամենայնիվ, որոշ դեպքերում, գործողության համար, սնուցիչի ընտրությունը կարող է ավելի երկար ժամանակ պահանջել նյութը հոսանքն ի վար սարքավորումներ «փոխանցելու» և փոխանցման կետերը (և ավելորդ ծախսերը) վերացնելու համար։
Ամենակարճ և լավագույն հնարավոր սնուցիչը որոշելու համար, գոգնոցի սնուցիչը պետք է ճկուն կերպով տեղադրվի ձագարի (L2) տակ: Կտրման երկարությունը և շերտի խորությունը որոշելուց հետո, ընդհանուր երկարությունը կարող է նվազագույնի հասցվել՝ կանխելու համար այսպես կոչված «ինքնալվացումը» արտանետման ծայրում, երբ սնուցիչը պարապ է:
Ձեր գոգնոցի սնուցիչի համար ճիշտ շարժիչ համակարգի ընտրությունը կախված կլինի սնուցիչի աշխատանքից և նպատակներից: Գոգնոցի սնուցիչները նախագծված են աշխատելու փոփոխական արագություններով՝ պահեստից արդյունահանելու և հոսանքն ի վար մատակարարելու համար վերահսկվող արագությամբ՝ առավելագույն արդյունավետության համար: Նյութերը կարող են տարբեր լինել՝ կախված այնպիսի գործոններից, ինչպիսիք են տարվա եղանակը, հանքանյութի մարմինը կամ պայթեցման և խառնման ռեժիմները:
Փոփոխական արագության համար հարմար երկու տեսակի փոխանցման համակարգերն են՝ մեխանիկական փոխանցման համակարգերը՝ օգտագործելով փոխանցումային ռեդուկտորներ, փոփոխական հաճախականության շարժիչներ և փոփոխական հաճախականության փոխանցման համակարգեր (ՓՀՓ), կամ հիդրավլիկ շարժիչներ և փոփոխական ծավալի պոմպերով էներգաբլոկներ: Այսօր փոփոխական արագության մեխանիկական փոխանցման համակարգերը ապացուցել են իրենց նախընտրելիությունը՝ տեխնոլոգիական առաջընթացի և կապիտալ ծախսերի առավելությունների շնորհիվ:
Հիդրավլիկ փոխանցման համակարգերն իրենց տեղն ունեն, բայց չեն համարվում իդեալական երկու փոփոխական փոխանցման համակարգերի միջև։