книги / Генеральный план и транспорт промышленных предприятий

При горизонтальной площадке

воз­

8.4. Состав

можно размещение

оборудования

на

и генеральный план

одинаковых

отметках

(одноэтажная

обогатительных фабрик

схема). Но для самотечного транспор­

тирования продуктов

обогащения

из

К

производственным

цехам

и отде­

аппарата в аппарат рациональнее рас­

лениям фабрики, непосредственно свя­

полагать

их на площадках с разными

занным с обработкой исходного сырья,

отметками, т. е.

по

уступчато-одно­

относятся:

склады

сырья,

отделение

этажной схеме. Поэтому

одноэтажная

приема сырья, цех крупного дробления,

схема здесь применяется редко.

дозировочно-аккумулирующие

бунке­

При любой схеме

размещения

обо­

ра, цех среднего и мелкого

дробления,

цехи

(отделения)

измельчения

и обо­

рудования цепь аппаратов подразделя­

гащения, цехи обезвоживания и сушки,

ется на отдельные компоновочные

уз­

склады готовой

продукции,

отделение

лы, т. е. группы аппаратов, располага­

погрузки готовой продукции (для цен­

емых близко один к другому и связан­

ных

концентратов

также

отделение

ных самотечным транспортом или ко­

упаковки),

цех удаления

и складиро­

роткими конвейерами. Каждый

компо­

новочный узел характеризуется

опре­

вания хвостов, шламовые

отстойники.

деленной

разностью

отметок началь­

Вспомогательные

цехи,

отделы и

ной и конечной точек узла и его мож­

службы

фабрики

включают

водо­

снабжение,

электроснабжение,

реа­

но перемещать в плане и профиле как

гентное

отделение,

ремонтный

цех,

единое целое. Два компоновочных уз­

ла схематически

показаны на рис. 8.1.

склады запасных частей, материалов и

Если горизонтальное смещение меж­

топлива, котельную, отдел техническо­

го контроля, научно-исследовательскую

ду узлами невелико, то их следует раз­

и химическую лаборатории, управление

мещать в одном

здании; при большом

фабрикой

и административно-хозяйст­

смещении все узлы размещаются в от­

венную службу. В

отдельных случаях

дельных

зданиях или же компонуются

некоторые цехи и службы

могут ока­

в одном,

но

для

подъема

продуктов

заться ненужными или же они

вклю­

обогащения

применяют

два

марша

чаются в состав других цехов либо от­

ленточных конвейеров, вынесенных за

делов.

Иногда

нет

необходимости

пределы здания.

в складах готовых продуктов. На фаб­

Для экономного использования -пло­

риках,

располагаемых

на

площадках

щади зданий

необходимо

уменьшать

металлургических

заводов,

нередка

величину

горизонтального

смещения

можно исключить сушку концентратов.

между узлами. Это достигается увели­

Такие фабрики

обслуживаются

обще­

чением значения hi

(подъема первого

заводскими устройствами, поэтому со­

узла) , / * 2

(заглубления

второго

узла),

кращается

число вспомогательных

це­

увеличением

угла

а

(применением

хов. При

малой

производительности

транспортных устройств, допускающих

все аппараты

устанавливают в одном

большие углы подъема, например

эле­

здании и фабрику на цехи

не

подраз­

ваторов или насосов). Для

более

пол­

деляют.

ного использования уклона

местности

В

процессе

разработки

проекта

узлы следует смещать вниз

по

линии

фабрики

необходимо

провести

тех­

ее падения, а оси связывающих их кон­

нологический расчет,

выбор и разме­

вейеров располагать

в

вертикальной

щение оборудования. При выборе обо­

плоскости, проходящей

через

линию

рудования приходится решать три

ос­

передачи.

новных вопроса — выбор типа

и опти­

При небольших уклонах

площадки

мального в технико-экономическом от­

с целью уплотнения генерального пла­

ношении размера аппарата

и

расчет

на фабрики часто оказывается

выгод­

потребного количества их.

ным применять двухили трехмарше­

Необходимое к установке число

ап­

вую систему

конвейеров,

вынесенных

паратов зависит от выбранного разме­

в направлении, перпендикулярном

па­

ра оборудования. Поэтому

для

каж ­

дению местности.

дой фабрики следует определить олти-

400

мм

и

производительности

до

обогащения,

применяется

гидравличе­

250 т/сут емкость бункера берется не

ский транспорт

пульпы от фабрики

и

свыше

150 т; при руде той же

крупно­

сброс ее в естественный

или искусст­

сти и производительности до 1000 т/сут

венно сооружаемый бассейи-хвосто-

емкость бункера назначается не свыше

хранилище.

300 т.

аккумулирующих

бункеров

Место под хвостохранилище выби­

Емкость

рают на основании изучения

материа­

определяется

производительностью

и

лов топографических, инженерно-гео­

графиком работы смежных

цехов.

По

логических и гидрогеологических

изы­

нормам

института

Механобр

распре­

сканий. При

выборе

площадки

под

делительные бункера проектируют

на

хвостохранилище

необходимо

учиты­

минимальную емкость,

определяемую

вать следующие условия:

конструктивными

соображениями.

и

площадку для хвостохранилища сле­

Емкость

погрузочных

бункеров

дует увязать с существующей и проек­

фронт погрузки при отправлении про­

тируемой

застройкой

данного

района;

дуктов обогащения в вагонах

должны

разрыв

между границами

застроен­

обеспечивать

погрузку

в

установлен­

ных территорий и хвостохранилищем

ные сроки. При нормальной подаче ва­

должен быть не менее 250 м;

гонов под погрузку емкость бункеров

если в хвостах

содержатся

ценные

определяется из условий, чтобы

выда­

компоненты, которые в будущем мож­

ваемый фабрикой

продукт

мог

быть

но извлечь, и если хвосты

можно

ис­

погружен

без

направления

его

на

пользовать в какой-либо отрасли

про­

склад.

рабо­

мышленности,

например

для

строи­

Для обеспечения непрерывной

тельства, необходимо предусматривать

ты, а также для хранения

сырья

и

простой способ их отгрузки;

концентратов

на фабриках

устраива­

осветленную воду из хвостохранили­

ют склады. Емкость складов определя­

ща

(при неиспользовании ее в качестве

ется в

зависимости

от

длительности

оборотной)

желательно

сбрасывать

в

возможных

перерывов

при доставке

водоемы, которые не используются как

полезного ископаемого на обогатитель­

источники

водоснабжения и не имеют

ную фабрику

и

при

подаче

вагонов

рыбохозяйственного значения.

(или автомобилей) для отправки гото­

Необходимая

емкость

хвостохрани­

вой продукции. Размеры площадки под

лища подсчитывается по формуле

склады

предусматривают

с

учетом

У _________ n t Qxn______

возможного увеличения их емкости до

месячного запаса.

ÊXBPXB

(1 -- т

хв)

На

основании

заданного

состава

где nt — число лет эксплуатации обогатитель­

цехов

потребной

производительности,

выбора типа и размеров

аппаратов

и

ной

фабрики;

QXB — количество

укладывае­

расчетов

необходимого количества

их

мых

хвостов

за

год,

т;

£хв — коэффициент

заполнения

хвостохранилища;

Рхв — плот­

разрабатывают

варианты

схем

гене­

ность твердой фазы хвостов, т/м3; т хв — пори­

рального плана и транспорта

фабрики

стость отложений хвостов.

и выбирают посредством

технико-эко­

номического

сравнения

оптимальный

Выбор

способа

транспортирования

вариант.

плана

фабри­

и укладки сухих и крупных обезвожен­

Проект генерального

ных хвостов мокрого обогащения зави­

ки

составляется в соответствии с выб­

сит

от

их

количества,

физических

ранной

схемой.

Пример

компоновки

свойств, рельефа площадки

для отва­

цехов и других

сооружений

обогати­

ла

хвостов и расстояния

от фабрики.

тельной

фабрик

представлен

на

Отвалы хвостов размещают вне тер­

рис. 8.2.

ритории

фабрики с соблюдением

про­

8.5. Хвостовое хозяйство

тивопожарных

и

санитарных

норм.

Способы транспортирования

и уклад­

В качестве основного способа транс­

ки хвостов выбирают на основе техни­

портирования и укладки мелких мок­

ко-экономического сравнения возмож­

рых

хвостов,

являющихся

отходами

ных вариантов. Наиболее

распростра-

Закладочный

материал

транспорти­

том падении

(18—35°)— конвейерами

руют

и укладывают

в выработанное

специальных конструкций.

выра­

пространство в основном

гидравличе­

Порода от подготовительных

ским

или

пневматическим

способом.

боток до дробильно-закладочных уста­

Материалом

может

служить

порода

новок транспортируется

в вагонетках

старых шахтных отвалов, отходы

обо­

с разгрузкой через дно. Транспортиро­

гащения угля и котельные шлаки.

вание породы обычно

решается

сов­

Транспортирование закладочного

ма­

местно

с

транспортированием

угля

териала к шахте ведется

в комплексе

конвейерами или секционными поезда­

с транспортированием шахтной

поро­

ми. Если закладка

породы в вырабо­

ды в отвал.

танное пространство

не предусматри­

Подготовительные выработки осуще­

вается, то к стволу она доставляется в

ствляют

обычно проходческими

агре­

вагонетках.

гатами,

механизирующими

все

виды

При конвейерном

транспорте

угля

работ.

очи­

крепежные, строительные и другие ма­

При пологом падении пластов

териалы к местам потребления в шах­

стные работы выполняют

узкозахват­

те доставляют в пакетах или контейне­

ными комбайнами, передвижными за­

рах монорельсовым транспортом, само­

бойными

конвейерами

и механизиро­

ходными вагонетками

или рельсовым

ванными крепями. В сложных

услови­

транспортом.

ях

используют

индивидуальные

ме­

Подземные

конвейерные линии

обо­

таллические крепи.

рудуют

дистанционным

управлением

При разработке месторождений

ко­

и устройствами

контроля погрузочных

роткими

забоями

применяют самоход­

пунктов. Управление, контроль состоя­

ное оборудование: комбайн или погру­

ния и учет добычи угля осуществляют­

зочную машину,

телескопический

кон­

ся с диспетчерского

пункта

шахты.

вейер, самоходные вагончики,

бункер-

Стационарные

и

полустационарные

перегружатель, а также

механические

подземные погрузочные пункты имеют

средства бурения и установки анкерно­

автоматическое управление.

го крепления.

Антрацит и энергетиче­

При электровозной

откатке

движе­

ские угли разрабатываются чаще стру­

ние поездов происходит по автоматиче­

говыми установками.

ской светофорной сигнализации, в от­

Машины и агрегаты

в очистных

и

дельных случаях с дистанционным пе­

подготовительных забоях

имеют

дис­

реводом стрелок с движущегося элек­

танционное

и

местное

управление

с

тровоза.

вида

вспомогательного

автом атизацией

отдельных

операций.

При выборе

транспорта учитывают количество пе­

9.2. Подземный транспорт

ревозимых грузов с тем, чтобы

избе­

жать или свести к минимуму перегруз­

ки с одного вида транспорта на другой.

Подземный

транспорт

проектируют

При рельсовом транспорте

перевоз­

таким образом, чтобы избежать

пере­

ка контейнеров и пакетов с материала­

грузочных операций

при

транспорти­

ми, а также

оборудования

предусма­

ровке угля и вспомогательных матери­

тривается на платформах.

алов.

Людей

доставляют

пассажирскими

Для доставки угля по главным гори­

составами

из

специальных

вагонеток,

зонтальным

выработкам

применяют

оснащенных

(для горизонтальных вы­

конвейерный

транспорт

или локомо­

работок)

пневматической

тормозной

тивную откатку секционными

поезда­

системой, а также самоходными ваго­

ми или вагонетками

с разгрузкой

че­

нетками,

одноканатными

или

моно­

рез дно. Выбор вида транспорта

обо­

рельсовыми

дорогами

с

подвесными

сновывается

технико-экономическим

сиденьями и специально приспособлен­

сравнением.

ными конвейерами

для доставки

лю­

Ленточными

конвейерами

транспор­

дей. Монорельсовые дороги

оборуду­

тируют

уголь по капитальным бремс­

ются

автоматическим

управлением.

бергам при пологом падении; при кру­

Комплексы разгрузки

и обмена

ваго-

ленточный

И

конвейер

перегрузочный

"

пункт

/

л а в а

1 — главный ствол;

2 — вспомогательный ствол; 3 — околоствольный двор; 4 — главный откаточный квершлаг:

5 — откаточные штреки пласта

6\

6 — капитальный

вспомогательный бремсберг; 7 — капитальный конвейерный

бремсберг на

пласту

6\

8 — капитальный

бремсберг для людей; 9 — квершлаг; 10 — этажные

конвейерные

штреки;

11 — гезенки;

12 — этажный

вентиляционный

штрек на пласту 5: 13 — лебедки

неток в околоствольных дворах имеют

передается

по гезенкам.

Дальнейшее

дистанционное

управление

с

автома­

совместное

перемещение угля по пла­

тизацией отдельных операций.

сту К происходит по капитальному

При этажной

подготовке и одновре­

конвейерному бремсбергу, в конце ко­

менной отработке двух пластов возни­

торого его перегружают в

вагонетки,

кает

необходимость

транспортирова­

находящиеся

на рельсах

откаточного

ния угля по межпластовым горным вы­

штрека. Дальше по главному откаточ­

работкам. На рис. 9.1 приведена тран­

ному квершлагу вагонетки

электрово­

спортная

схема шахты

при одновре­

зом подают к главному вертикальному

менной разработке двух

сближенных

стволу.

пластов. В рассматриваемом

примере

К этажным штрекам обоих пластов

предусмотрена

бесступенчатая

транс­

материалы и оборудование

в вагонет­

портная

схема,

так как

в пределах

ках доставляют по капитальному вспо­

разрабатываемых

полей

используется

могательному бремсбергу концевой ка­

этажный

конвейерный

транспорт,

а

натной откаткой. Рабочие перевозятся

магистральные

горизонтальные выра­

одноканатной дорогой по капитально­

ботки имеют

электровозную

откатку

му людскому

бремсбергу. При благо­

(колеи 600 или 900 мм).

Транспорти­

приятных условиях может быть приме­

руется только уголь, порода заклады­

нен гидравлический способ добычи уг­

вается

в выработанное

пространство.

ля с транспортированием

его на обо­

Уголь

с верхнего

пласта

на нижний

гатительную фабрику по трубопроводу.

9.3. Генеральный план шахты

Работа погрузочно-складских уст­

Площадки для размещения шахт вы­

ройств при перевозке

продукции

в ва­

гонах и по путям МПС — круглосуточ­

бирают с учетом капитальных

вложе­

ная, в течение всех дней

календарной

ний и эксплуатационных

расходов по

недели, а при перевозке

в подвижном

каждому варианту, при этом учитыва­

составе и по подъездным путям уголь-

ются расходы на производство

горных

ной

промышленности — соответствен­

работ, затраты

на транспорт,

плани­

но режиму работы предприятия.

Сор­

ровку,

водоснабжение,

канализацию,

товые угли, как правило, грузят непо^

тепло-

и

электроснабжение, освоение

средственно в вагоны МПС.

площадки и рекультивацию земель.

Емкость

оперативных

погрузочно-

Генеральные планы шахт разраба­

складских устройств при перевозке по

тывают с учетом

архитектурно-плани­

путям МПС для рядового угля

и кон­

ровочных решений

района

застройки,

центрата коксующихся углей принима­

применения наиболее

эффективных

ют в пределах 1—2,5-суточной

произ­

видов

транспорта,

а также

с учетом

водительности шахты.

уголь на

возможности

дальнейшей реконструк­

На шахтах, отгружающих

ции

и развития

предприятий

с

наи­

центральные и групповые обогатитель­

меньшими затратами.

ные

фабрики

по внутренним

путям,

На шахтах, отгружающих уголь не­

предусматривают

погрузочные

бунке­

посредственно

потребителям,

преду­

ра емкостью на 1,5 состава, подаваемо­

сматривается

механизированная

отра­

го под погрузку.

ботка породы, обеспечивающая

каче­

Фабрики по обогащению

угля

раз­

ство угля в соответствии с требования­

личаются

по их

расположению

отно­

ми ГОСТа, при отправлении угля обо­

сительно шахт. Фабрики,

располагае­

гатительным

фабрикам

проводится

мые

вблизи шахты и работающие на

только механизированное удаление по­

угле только данной шахты,

называют­

сторонних предметов.

ся обогатительными

(ОФ).

Фабрики,

При скиповом подъеме емкость при­

предназначенные для

обогащения

уг­

емных

бункеров

для угля

и

породы

лей не только своей шахты, но и углей

проектируют на четыре—восемь

ски­

других шахт,

называются

групповыми

пов

в зависимости

от протяженности

обогатительными

фабриками

(ГОФ).

трактов до погрузочно-аккумулирую-

Фабрики, расположенные

на самостоя­

щих сооружений.

тельных площадках

и

предназначен­

При клетьевом подъеме на верхней

ные для обогащения угля

нескольких

приемной площадке обычно

принима­

шахт угольного района, называют цен­

ют

схему с принудительным

переме­

тральными обогатительными фабрика­

щением

вагонеток,

сблокированными

ми (ЦОФ).

механизмами и агрегатами с автомати­

Склады

угля, угле- и

породопогру­

ческим управлением. Здесь же

проек­

зочные пункты, а также другие объек­

тируют

бункера

для двух-трехсуточ-

ты

с интенсивным пылеобразованием

ного

запаса

угля

для

собственных

располагают

от

воздухозаборных

со­

нужд.

технологиче­

оружений шахты с подветренной

сто­

Производительность

ского комплекса на поверхности шах­

роны на

расстоянии

не менее

100 м.

ты

принимается

по

максимальной ча­

Оперативные склады

леса

размещают

совой производительности

подъемных

на расстоянии не менее

80 м от возду­

хоподающих стволов.

установок.

Для погрузки угля в вагоны преду­

На рис. 9.2 показана схема генераль­

сматривают бункера и угольные скла­

ного плана шахты, отгружающей рядо­

ды с обратной подачей,

обеспечиваю­

вой уголь на ЦОФ. Уголь от главного

щие погрузку нерассортированного уг­

отвода, пройдя дробление и первичную

ля

до 4000 т/ч, а

крупных

и средних

сортировку,

с помощью

погрузочных

сортов антрацита и энергетических уг­

стрел загружается в вагоны. В случае

лей — до 500 т/ч на одном

железнодо­

неподачи вагонов по графику уголь на­

рожном пути.

правляется на резервный склад.

/ — башенный копер главного ствола; 2 — дробильно-сортировочное отделение;

3 — пункт безбункерной погруз­

ки угля; 4 — башенный копер вспомогательного ствола;

5 — переходной тоннель от АБК к блоку вспомогатель­

ного

ствола; 6 — оперативный

склад

крепежных

материалов;

7 — пожарное депо; 8 — пункт погрузки поро­

ды на автомашины; 9 — конвейер к аварийному складу угля;

/0 —резервный склад угля;

// — конвейер от

склада к пункту погрузки угля;

12 — вентиляционная установка;

13 — понизительная подстанция;

14 — установ­

ка, резервуары и насосные станции

для очистки

шахтной воды;

/5 — компрессорная

станция

холодильных

машин; 16 — насосная станция

хозяйственно-питьевого

и противопожарного

назначения; 17 — административ­

но-бытовой корпус (АБК)

При погрузке угля с резервного

гонеток в надшахтном здании, работа

склада он вновь системой

транспорте­

породных устройств, механизмов отбо­

ров возвращается в пункт

безбункер­

ра и разделки проб, комплексы погруз­

ной погрузки. Вынужденное

использо­

ки угля в вагоны оборудованы дистан­

вание резервного склада вызывает до­

ционным управлением с автоматизаци­

полнительную переработку и измельче­

ей отдельных операций. Рядом с техно­

ние угля. При наличии достаточной ем­

логическими комплексами

на поверх­

кости погрузочных бункеров резервные

ности шахты располагается

оператив­

•склады на

шахтах

можно

не преду­

ный склад крепежных и других мате­

сматривать.

главного

ствола

и дро­

риалов. На этот склад с центрального

Порода от

лесного склада

по

заявке

подаются

бильно-сортировочного

отделения

подготовленная

рудничная

стойка

и

траспортерами подается в бункера по­

другие материалы. У административно­

грузки на автомашины. Затем она вы­

бытового

корпуса

предусматривают

возится в места, отведенные для скла­

стоянки для автомобилей

и мотоцик­

дирования породы и непригодные для

лов личного пользования,

автобусный

сельскохозяйственного

возделывания

павильон, зоны активного и тихого от­

земли. Порода в отвал может

достав­

дыха.

производствен­

ляться также конвейерным,

канатным

На шахтах имеется

и

гидравлическим транспортом. Вид

ный, хозяйственно-питьевой и противо­

транспорта

принимают

на основании

пожарный

водопровод,

обеспечиваю­

технико-экономических

расчетов.

щий подачу воды в горные выработки

Отвалы отсыпают плоскими высотой

для борьбы с пылью и пожарами. Про­

не

более 60 м, при этом

добиваются

изводственное водоснабжение во всех

устойчивости

их

откосов

и несущей

случаях

принимается

оборотным

с

способности.

использованием

очищенных

шахтных

Обязательным требованием в насто­

вод. При отсутствии или

невозможно­

ящее время

является проведение

ре­

сти обработки шахтной воды

исполь­

культивации

поверхности

отвалов:

зуют дополнительные источники. Вы­

На поверхности

шахт все процессы

пуск шахтной воды в

водоемы осуще­

технологического комплекса: обмен ва­

ствляется

после тщательной

очистки с