V premogovnikih se glavni tračni transporterji, nameščeni na strmih glavnih nagnjenih cestah, med prevozom pogosto soočajo s prelivanjem, razlitjem in padanjem premoga. To je še posebej očitno pri prevozu surovega premoga z visoko vsebnostjo vlage, kjer lahko dnevno razlitje premoga doseže več deset do več sto ton. Razsuti premog je treba očistiti, kar vpliva na operativno učinkovitost in varnost. Za rešitev tega problema je na čelu tračnega transporterja nameščen rezervoar za vodo, ki čisti razsuti premog. Med delovanjem se zaporni ventil rezervoarja za vodo ročno odpre, da se plavajoči premog spere na zadnji del transporterja, kjer ga očisti nakladalnik. Vendar pa se zaradi velike količine izpiralne vode, prekomernega plavajočega premoga, nepravočasnega čiščenja in bližine plavajočega premoga odlagališču plavajoči premog pogosto spere neposredno v odlagališče. Posledično je treba odlagališče čistiti enkrat mesečno, kar povzroča težave, kot so visoka delovna intenzivnost, težave pri čiščenju odlagališča in znatna varnostna tveganja.
1 Analiza vzrokov razlitja premoga
1.1 Glavni vzroki razlitja premoga
Prvič, velik kot naklona in visoka hitrost transporterja; drugič, neravne površine na več točkah vzdolž telesa transporterja, kar povzroča "plavanje traku" in posledično razsipanje premoga.
1.2 Težave pri čiščenju zbiralnika
Prvič, ročno odprt zaporni ventil rezervoarja za vodo ima pogosto poljubno stopnjo odpiranja, kar vodi do prekomerne količine izpiralne vode. V povprečju se v zbiralnik vsakič izpere 800 m³ premogove brozge. Drugič, neravna tla ceste glavnega tračnega transporterja povzročajo kopičenje plavajočega premoga na nižje ležečih območjih brez pravočasne sedimentacije, kar omogoča, da voda odnese plavajoči premog v zbiralnik in posledično pogosto čiščenje. Tretjič, plavajoči premog na repu transporterja se ne očisti takoj ali temeljito, zaradi česar se med izpiranjem izpere v zbiralnik. Četrtič, kratka razdalja med repom glavnega tračnega transporterja in zbiralnikom omogoča, da v zbiralnik vstopi premogova brozga z nezadostno sedimentacijo. Petič, plavajoči premog vsebuje veliko količino velikih kosov, zaradi česar hoja bagra (opremljenega s črpalko za blato) med čiščenjem zbiralnika težko učinkovito pobere material na sprednjem delu. To ima za posledico nizko učinkovitost, močno obrabo črpalke za blato in zahteva ročno ali z nakladalnikom čiščenje na sprednjem delu zbiralnika, kar vodi do visoke delovne intenzivnosti in nizke učinkovitosti čiščenja.
2 Zasnova celovitega sistema za čiščenje razlitega premoga za tračne transporterje
2.1 Raziskave in ukrepi sheme
(1) Čeprav strmega naklona tračnega transporterja ni mogoče spreminjati, je mogoče njegovo delovno hitrost prilagoditi glede na količino premoga. Rešitev vključuje namestitev tračne tehtnice na viru dovajanja, ki spremlja količino premoga in zagotavlja povratne informacije v realnem času krmilnemu sistemu. To omogoča prilagajanje delovne hitrosti glavnega tračnega transporterja za zmanjšanje hitrosti in zmanjšanje razsipavanja premoga.
(2) Za reševanje problema »lebdenja traku«, ki ga povzročajo neravne površine na več točkah vzdolž telesa transporterja, ukrepi vključujejo prilagoditev telesa transporterja in vozišča, da se zagotovi ravno linijsko gibanje traku. Poleg tega so nameščene naprave s pritisnimi valji, ki odpravljajo problem »lebdenja traku« in zmanjšujejo razsipanje premoga.
2.2 Samodejni sistem čiščenja na zadnji strani z nakladalnikom
(1) Na zadnjem koncu tračnega transporterja sta nameščena valjčni zaslon in visokofrekvenčno vibracijsko zaslon. Valjčni zaslon samodejno zbira in razvršča razsuti premog. Premajhen material se z vodo spere v strgalni čistilec jaškov, prevelik material pa se prenese na visokofrekvenčni vibracijski zaslon. Material se preko transportnega tračnega transporterja vrne na glavni tračni transporter. Premajhen material iz visokofrekvenčnega vibracijskega zaslona teče gravitacijo v strgalni čistilec jaškov.
(2) Voda iz premogove brozge teče po gravitaciji v strgalni čistilec jaškov, kjer se grobi delci, večji od 0,5 mm, neposredno odvajajo na transportni trak. Prelivna voda iz strgalnega čistilca jaškov teče po gravitaciji v usedalni rezervoar.
(3) Nad usedalnikom sta nameščena tirnica in električno dvigalo. V usedalniku je nameščena težka črpalka za blato s prisilnim mešanjem, ki se premika naprej in nazaj ter prevaža blato, usedlo na dnu, do visokotlačne filtrirne stiskalnice. Po filtraciji z visokotlačno filtrirno stiskalnico se premogov kolač izpusti na transportni trak, medtem ko filtratna voda gravitacijo odteka v zbiralnik.
2.3 Značilnosti celovitega sistema za čiščenje razlitega premoga
(1) Sistem samodejno nadzoruje hitrost delovanja glavnega tračnega transporterja, da zmanjša razlitje premoga in odpravi težavo »plavanja traku«. Inteligentno nadzoruje zaporni ventil rezervoarja za vodo, s čimer zmanjša količino izplakovalne vode. Namestitev polietilenskih plošč z ultra visoko molekulsko maso na tla cestišča dodatno zmanjša potrebno količino izplakovalne vode. Količina izplakovalne vode na operacijo se zmanjša na 200 m³, kar je 75-odstotno zmanjšanje, s čimer se zmanjša težavnost čiščenja odlagališča in količina drenaže rudnika.
(2) Valjčni filter na zadnjem delu celovito zbira, klasificira in transportira material, pri čemer loči grobe delce, večje od 10 mm. Podmeren material teče gravitacijo do strgalnega čistilnika jaška.
(3) Visokofrekvenčno vibracijsko sito dehidrira premog in s tem zmanjša vsebnost vlage v kosih premoga. To olajša transport po strmo nagnjenem glavnem tračnem transporterju in zmanjša razsipanje premoga.
(4) Premogovna brozga teče gravitacijsko v strgalsko izpustno enoto znotraj usedalnika. Skozi notranjo satjasto nagnjeno usedalno napravo se grobi delci premoga, večji od 0,5 mm, razvrstijo in odvedejo preko strgalske izpustne naprave na transportni trak. Prelivna voda iz strgalnega čistilnika jaška teče v zadnji usedalnik. Strgalni čistilnik jaška obdeluje grobe delce premoga, večje od 0,5 mm, in rešuje težave, kot so obraba filtrirne tkanine in "plastne" filtrirne pogače v visokotlačni filtrirni stiskalnici.
3 Prednosti in vrednost
3.1 Ekonomske koristi
(1) Sistem omogoča delovanje brez posadke pod zemljo, s čimer se zmanjša število zaposlenih za 20 ljudi in prihrani približno 4 milijone juanov pri letnih stroških dela.
(2) Čistilec jaškov s strgalom deluje samodejno s cikli zagona in zaustavitve 1-2 uri na cikel in časom delovanja le 2 minuti na operacijo, kar ima za posledico nizko porabo energije. V primerjavi s tradicionalno opremo za poglabljanje prihrani približno 1 milijon juanov letno pri stroških električne energije.
(3) S tem sistemom v zbiralnik vstopajo le drobni delci. Ti se učinkovito izčrpajo z večstopenjskimi črpalkami brez zamašitve ali pregorevanja črpalke, kar zmanjša stroške vzdrževanja za približno 1 milijon juanov na leto.
3.2 Socialne ugodnosti
Sistem nadomešča ročno čiščenje, kar zmanjšuje delovno intenzivnost delavcev in izboljšuje učinkovitost poglabljanja. S predobdelavo grobih delcev zmanjšuje obrabo naslednjih blatnih črpalk in večstopenjskih črpalk, s čimer znižuje stopnjo okvar črpalk in podaljšuje njihovo življenjsko dobo. Čiščenje v realnem času poveča efektivno zmogljivost zbiralnika, odpravlja potrebo po rezervnih zbiralnikih in izboljšuje odpornost proti poplavam. S centraliziranim nadzorom s površine in brezpilotnimi podzemnimi operacijami se varnostna tveganja znatno zmanjšajo, kar prinaša izjemne družbene koristi.
4 Zaključek
Celovit sistem za čiščenje razlitega premoga za glavni tračni transporter je preprost, praktičen, zanesljiv ter enostaven za uporabo in upravljanje. Njegova uspešna uporaba je učinkovito rešila izzive čiščenja razlitega premoga na strmo nagnjenih glavnih tračnih transporterjih in poglabljanja zadnjega sifona. Sistem ne le izboljša operativno učinkovitost, temveč tudi odpravlja podzemne varnostne nevarnosti, kar kaže na velik potencial za široko promocijo in uporabo.
Čas objave: 22. september 2025
