книги / Переработка отходов производства и потребления
..pdfРис. 5.15. Тарельчатый питатель:
1 - рама; 2 - электродвигатель; 3 - цепной вариатор; 4 - червяч ный редуктор; 5 - тарель; 6 - корпус; 7 - загрузочный патрубок; 8 ~ разгрузочный патрубок; 9 - сбрасывающий нож
Для разрушения сводов, образуемых плохосыпучими нелипки ми материалами с радиусом частиц до 10 мм используют питате ли-активаторы (рис. 5.16), которые могут устанавливаться в комп лекте с питателями других типов.
Промышленностью выпускается большая номенклатура типо размеров питателей разной производительности, предназначенных для различных условий работы.
Помимо питателей для регулирования подачи материалов на конвейерную ленту применяют затворы (секторные, челюстные, лотковые) и весовые дозаторы (ленточные и барабанные).
п болтов
И 16
Рис. 5.16. Вибрационный питатель-активатор;
корпус; 2 - электродвигатель; 3 - эластичная муфта; 4 - эластичный рукав; 5 ~ вибратор; 6 - виброднище; 7 - подвески; 8 - амортизаторы; 9 - активатор
При выборе питателя или затвора учитывают вид, свойства, крупность отходов, производительность конвейера, характер пода чи отходов на конвейер и другие факторы.
Конструкция разгрузочного устройства зависит от схемы вы грузки материалов с конвейерной ленты, которая может осуществ ляться через головной барабан или в средней части конвейера. На иболее распространена разгрузка конвейерной ленты через голо вной барабан конвейера.
Разгрузка конвейерной ленты очень часто сопровождается сор тировкой отходов, отбором проб материалов и другими операция ми. Устройства для их реализации являются, как правило, элемен тами разгрузочных устройств. Особенно часто при разгрузке кон вейера осуществляется удаление из потока отходов магнитных со ставляющих. С этой целью используются электромагнитные уст ройства различной конструкции, позволяющие извлечь куски от ходов с магнитными свойствами и отсечь их от основного потока материалов.
Наряду с разгрузкой конвейера через головной барабан исполь зуется и разгрузка конвейера из средней его части, для чего при меняют плужковые сбрасыватели, вибрационные разгружатели, передвижные разгрузочные барабаны, барабанно-винтовые и дру гие устройства.
Кроме названных устройств при разгрузке конвейеров исполь зуют цепные разгружатели, роликовые и вибрационные сбрасыва тели, поворотные и вращающиеся желоба и другие механизмы.
Для перемещения больших количеств материалов с высокой скоростью применяют ленточные конвейеры с канатным ставом, у которых удается снизить нагрузку на ленту и опорные ролики, в результате чего снижается металлоемкость конструкции и повыша ется ее долговечность. Особенно эффективно использование лен точных конвейеров с канатным ставом для перемещения крупноку сковых отходов.
Промышленность выпускает большое количество таких конвей еров, имеющих различное конструктивное оформление и типораз меры. Наибольшее применение среди ленточных конвейеров с ка натным ставом находят конструкции с подвижными роликоопорами. В состав конвейеров с канатным ставом входят опорные конст рукции, несущие канаты, роликоопоры, транспортирующая лента, тяговое устройство и другие элементы. Конструктивное исполнение как конвейеров, так и их элементов очень разнообразно в зависи мости от вида транспортируемого материала, скорости его переме щения, производительности конвейера, расстояния, геометрии транспортера и других факторов.
Для непрерывного транспортирования крупнокусковых, тяже лых и абразивных отходов целесообразно применять пластинчатые
конвейеры, грузонесущим элементом которых являются стальные пластины. Такие конвейеры обладают высокой долговечностью, эксплуатационной надежностью, низким энергопотреблением, про стотой обслуживания и другими достоинствами. Пластинчатые конвейеры надежно работают при перемещении затвердевших шлаков из мусоросжигательных печей, строительного мусора, об разующегося при сносе зданий, массивных кусков металлолома, металлической стружки, агломерата, окатышей и других абразив ных, горячих насыпных грузов.
Отечественной промышленностью освоена большая номенкла тура типоразмеров пластинчатых конвейеров, отличающихся на значением, производительностью, скоростью движения пластинча того полотна, мощностью электродвигателей, длиной и шириной полотна, шагом опорных пластин и другими характеристиками, которые необходимо учитывать при их выборе в конкретных тех нологических схемах.
В отдельных технологических процессах переработки промыш ленных отходов (например, при разборке амортизованных автомо билей перед дроблением кузова) возможно использование подвес ных конвейеров, которые предназначены для перемещения диск ретных грузов по замкнутому пути сложной геометрии. В таком конвейере груз, как правило, шарнирно крепится к конвейеру и находится ниже точки его опоры.
Использование подвесных конвейеров позволяет освободить производственные площади цеха, оставить необходимые проходы и проезды для внутрицехового напольного транспорта, автоматизи ровать загрузку и разгрузку конвейера. Конструкции подвесных конвейеров многообразны и позволяют использовать этот вид транспорта для перемещения самых разных грузов по величине, массе, форме и т.п. Скорость движения подвесных конвейеров мо жет выбираться в зависимости от производительности основного оборудования в широком интервале - от нескольких сантиметров до десятков метров в минуту.
Промышленность выпускает подвесные конвейеры с цепным и канатным тяговыми устройствами, одно- и многоприводные. Весь ма отличаются подвесные конвейеры и по способу перемещения грузов. Различают грузонесущие, толкающие, несуще-толкающие, грузоведущие и другие типы подвесных конвейеров.
Важным элементом подвесного конвейера является подвеска, выполняющая грузонесущие функции. Ее конструкции многооб разны и определяются видом груза, его формой, массой и способом загрузки-разгрузки конвейера. На рис. 5.17 показана подвеска, ис пользуемая для транпортирования автопокрышек. Такая подвеска может быть использована для удаления демонтированных покры шек автомобилей.
|
Для |
транспортиро |
|||||
|
вания пылевидных |
ку |
|||||
|
сковых отходов исполь |
||||||
|
зуют скребковые |
|
кон |
||||
|
вейеры, |
|
в |
|
которых |
||
|
материал |
перемещает |
|||||
|
ся по |
неподвижному |
|||||
|
желобу скребками, сое |
||||||
|
диненными |
движущей |
|||||
|
ся цепью (рис. 5.18). |
||||||
|
Скребковые |
|
кон |
||||
|
вейеры |
|
используются |
||||
|
для перемещения золы, |
||||||
|
шлаков, древесной ще |
||||||
|
пы и других отходов и |
||||||
|
продуктов |
их |
перера |
||||
|
ботки. |
Они |
просты в |
||||
|
изготовлении |
и |
обслу |
||||
|
живании, |
не |
требуют |
||||
/Направление |
сложных устройств для |
||||||
движения |
загрузки |
и |
|
выгрузки |
|||
конвейера |
|
||||||
Рис. 5. 17. Подвеска для транспортирования штуч |
транспортируемых |
ма |
|||||
ных грузов |
териалов, |
|
позволяют |
||||
|
герметизировать |
мате- |
риалопровод. Однако они обладают и рядом недостатков, ограничи вающих их использование: большой энергоемкостью, низкими ско ростью транспортирования материалов (0,16 - 0,4 м/с) и произво дительностью (не более 350 т/ч), а также повышенным износом трущихся частей.
Производительность скребкового конвейера QK (т/ч) |
определя |
ется по формуле: |
|
QK= 3600 Bh tpw у, |
(5.6) |
где В, А - ширина и высота желоба конвейера, м; \р - усредненный эмпирический коэффициент заполнения желоба отходами; Ц>= 0,5-0,6; w - скорость движения ленты, м/с; у - насыпная плотность материала, т/м3.
Винтовой (шнековый) конвейер (рис. 5.19) представляет собой трубу (или желоб), по которой материал перемещается с помощью вращающегося винта. Шнековые конвейеры легко поддаются гер метизации, что позволяет использовать их для транспортирования пылящих и горячих грузов, выделяющих вредные испарения.
Их применяют для перемещения отходов на небольшие рассто яния (от нескольких метров до нескольких десятков метров, обыч но не более 40). Преимущества и недостатки винтовых конвейе ров - те же, что и у скребковых. Важными достоинствами винто вых горизонтальных конвейеров являются небольшие габаритные размеры.
Материал подается в желоб винтового конвейера через загру зочный патрубок 12 в крышке желоба 10 и при вращении винта 1 перемещается по нему. Разгрузка материала производится через любой из разгрузочных патрубков 2 и J, расположенных в днище желоба.
Производительность винтового конвейера Q (т/ч) рассчитыва ется по формуле:
Q = 47 D3n гр ус, |
(5.7) |
где D - диаметр винта, м; п - частота вращения винта, мин"1; у - насыпная плотность материала, т/м 3; с - поправочный коэффици ент, зависящий от угла наклона конвейера (с - 0,6 - 1,0); хр - по правочный коэффициент, зависящий от вида материала (V> = 0,125 - 0,4).
В некоторых случаях, например при ремонтно-строительных работах, применяют гравитационные (без тяговых органов) устрой ства - желоба, трубы, винтовые спуски, рольганги (для штучных грузов), по которым материал перемещается сверху вниз под дей ствием силы тяжести.
Землеройные машины представляют особую группу транспорт ных устройств для разработки грунтов, залежей полезных ископае мых, отвалов, для формирования полигонов и шламонакопителей твердых отходов. Сюда входят и землеройно-транспортные маши ны: скреперы, экскаваторы, бульдозеры, катки. При формировании полигонов твердых отходов такие машины являются основным тех нологическим оборудованием.
При выборе землеройной машины руководствуются заданной производительностью. Эта производительность может быть обеспе чена применением сравнительно небольшой быстродействующей машины или, наоборот, использованием крупной тяжелой маши ны, отличающейся малой скоростью исполнения отдельных опера ций, но позволяющей обрабатывать большие объемы материала. Окончательно машины выбирают на основе результатов сравни тельного технико-экономического анализа.
5.3. Использование автомобильного, железнодорожного и водного транспорта.
Контейнерные перевозки отходов
Для перевозок отходов вне производственных предприятий ис пользуется автомобильный, железнодорожный и водный транспорт.
Преимущество автомобильного транспорта состоит в том, что он доставляет отходы непосредственно на место их переработки или захоронения.
Помимо грузового автомобильного транспорта общего назначе ния для перевозки твердых отходов разработаны и выпускаются отечественной промышленностью специальные автомобили на базе серийных шасси.
Автомобиль КамАЗ-МСК предназначен для механизированной погрузки емкости с отходами, транспортирования и снятия емкости или выгрузки отходов самосвальным способом. Изготавливается на базе шасси КамАЗ-53212, 53213, способен перевозить до 10 т отхо дов, выпускается с объемом кузова 10; 14 и 26 м . На базе КамАЗа выпускается автомобиль FAUN БМ-53229 с объемом кузова от 8 до 26 м , предназначенный для перегрузки мусора из контейне ров объемом 0,8; 1,1 и 3,8 м . Белоруссия выпускает автомобили МАЗ 6303-110 и M3KT-7321 грузоподъемностью 25 и 41 т соответ ственно, предназначенные для транспортировки пакетированных отходов (тюков) с мусороперегрузочных станций к месту перера ботки и захоронения.
На базе автомобилей МАЗ и КрАЗ Белоруссией и Украиной выпускаются автощеповозы с саморазгружающимися полуприцепа ми вместимостью 37 - 70 м3. Так, автощеповоз ЛТ-170, имеющий грузоподъемность 20 т, состоит из седельного тягача КрАЗ-258Б1 и специализированного полуприцепа, цельносварной кузов которого имеет объем 70 м3. На базе автомобилей MA3-54331 и МАЗ-5430 изготавливаются автощеповозы марок ЛТ-191 и ЛТ-7А с кузова ми вместимостью 40,8 и 37,0 м3 соответственно. Грузоподъемность этих автомобилей 13,3 и 12,3 т соответственно.
Значительный интерес представляет разработанный в послед ние годы в Японии вакуумный сборник отходов на колесном ходу, имеющий приемную цистерну, систему трубопроводов, компрессор, мокрый скруббер и эжектирующий цилиндр. Некоторые рабочие характеристики такого вакуумного сборника: объем приемной ем кости 14 м , скорость транспортировки отходов внутри сборника 20 м/с; скорость компрессорного воздуха 30 м/с; максимальная мощность двигателя системы отсоса 130 кВт. Обслуживает такую установку один человек. Установка снабжена специальными запор ными устройствами, системой автоматики, контрольно-регулирую- щей аппаратурой.
Стоимость автомобильных перевозок отходов мало зависит от расстояния, но все же наиболее рационально использование авто транспорта при дальности перевозок до 40 км.
При перевозке отходов на более дальнее расстояние становится целесообразным использовать железнодорожный и водный транс порт. Для перевозки грузов по железной дороге используют желез нодорожные вагоны и полувагоны, цистерны и открытые платфор мы. На открытых платформах по железной дороге целесообразно перевозить лом черных и цветных металлов. Металлическую стружку перевозят на закрытых платформах, разгружаемых снизу на конвейер, подающий стружку в приемный бункер.
Для транспортировки по железной дороге древесной щепы раз работаны вапжы-щеповозы моделей 22-478 и 12-400Н вместимо стью 135 и 158 м3 соответственно. Кроме того, производятся пол увагоны с наращенными бортами вместимостью 71; 73 и 104 м .
Во всех случаях, когда это возможно, следует использовать контейнерные перевозки отходов. Транспортирование отходов в контейнерах - наиболее экономичный вид их перевозки. Хорошо известны, например, контейнеры, предназначенные для перевозки бытовых отходов.
Контейнерные перевозки отходов могут выполняться автомо бильным, железнодорожным и водным транспортом с использова нием съемных, приспособленных для механизированной перегруз ки контейнеров.
Контейнеры для перевозки твердых и пастообразных промыш ленных отходов представляют собой сварную конструкцию, уси ленную ребрами жесткости. В верхней части контейнера располо жены загрузочные люки, имеющие крышки. На передней стенке контейнера имеется автозахватное устройство. Система герметиза ции контейнера исключает возможность самопроизвольного откры вания крышки люка.
Промышленность выпускает контейнеры различной емкости и конструкции. Наиболее часто для сбора твердых бытовых отходов используются контейнерь! марок К-0,75; К-6; К-10 и К-27 вмести мостью 0,75; 6; 10 и 27 м3 соответственно.
Автоцистерна для перевозки жидких отходов также представ ляет собой сварную конструкцию, состоящую из двух днищ и обе чайки. В верхней части цистерны имеется загрузочный люк с гер метично закрывающейся крышкой. Опорожнение цистерны произ водится через лючок, расположенный в нижней части заднего дни ща, который открывается автоматически из кабины водителя.
Особые требования при проектировании и изготовлении предъ являются к специальным контейнерам для перевозки отходов, опасных для людей и окружающей среды.
Одной из разновидностей контейнеров можно считать сменный кузов автомобиля. На базе автомобилей ЗИЛ-130 и ГАЗ-3307 вы-