лов «Лило-1» и «Лило-2». Установка «Лило-1» действует с 1971 г. и слу­ жит для доставки щебня, гравия и песка из карьера на бетонный завод на расстояние 2,2 км. Установка включает устройства загрузки контейне­ ров и их ввода в трубопровод, сам трубопровод диаметром 1000 мм, а так­ же устройство выгрузки контейнеров и их возврата на начальный пункт. Годовой объем перевозок составляет 640 тыс. т. Установка «Лило-2» пу­ щена в 1980 г. По трубопроводу диаметром 1200 мм и длиной 17,5 км транспортируются щебень и песбк на завод железобетонных конструк­ ций. Грузы перевозятся в контейнерах на колесном ходу, объединенных в поезда из 8 вагонов-контейнеров. За один рейс состав перевозит 40 т грузов. Для его движения со скоростью 40 км/ч достаточно избыточно­ го давления 6 кПа.

Кроме того, системы КПТ эксплуатируются в г. Волоколамске Мос­ ковской области (8 млн т щебня и песка в год на расстояние 3 км), в г. Дзер­ жинске Горьковской области (песок по трубопроводу диаметром 1220 мм на расстояние 7 км) и другие. Институтом ВНИПИтраснпрогресс подго­ товлено технико-экономическое обоснование строительства еще 12 сис­ тем контейнерного пневмотранспорта.

17.3. Гидротранспорт

Сущность данной технологии состоит в том, что транспорти­ руемые материалы (уголь, руда и т. д.) перекачиваются в потоке жидко­ го носителя, в основном, воды. Гидротранспорт твердых и сыпучих мате­ риалов получил наибольшее распространение и, видимо, будет основным в их перевозках на большие расстояния в будущем.

Хотя технология транспорта угольной пульпы по трубопроводам была запатентована еще в девяностые годы прошлого века, первый угле­ провод длиной 27 км был построен в 1944 году (СШ А). Сейчас в различ­ ных странах мира эксплуатируется свыше 100 трубопроводов, по которым осуществляется гидротранспорт каменного угля, железного и медного концентрата, известняка, фосфатов и других грузов. О динамике строи­ тельства пульпопроводов можно судить по данным табл. 17.1.

В1978 г. объем трубопроводного транспорта угля и руды за рубе­ жом составил 12, а в последующие два года достиг 50 млн т. В ближайшие годы этот объем может возрасти до 300 млн т.

Внашей стране по трубопроводам транспортируется свыше 80 мли т угля в год. С 1966 г. в Кузбассе эксплуатируется 2 трубопровода длиной по 10 км для транспорта кускового угля от гидрошахт «Инская»

и «Юбилейная». Действуют трубопроводы для транспорта железноруд­ ного концентрата, в числе которых концентратопровод Лебединский гор­ но-обогатительный комбинат — Оскольский электрометаллургический комбинат длиной 26 км.

Таблица 17.1 — Характеристика некоторых действую щ их пульпопроводов

На Норильском горно-металлургическом комбинате эксплуатиру­ ется трубопроводная система для транспортирования концентрата по­ лиметаллических руд. Трубопроводы широко применяются для гидро­ транспорта отходов обогащения горно-обогатительных комбинатов, для золОшлакоудаления на тепловых электростанциях, для перемещения огромных масс грунта при строительстве гидротехнических сооружений.

Такой транспорт снижает себестоимость перевозок по сравнению с ленточными конвейерами в 1,5...2 раза, с железнодорожными перевозка­ ми на короткие расстояния—в 2,5...4 раза, с автотранспортом—в 6...8 раз.

Одним из главных факторов, влияющих на выбор диаметра трубо­ провода и концентрации твердых материалов в пульпе, является их плот­ ность. В табл. 17.2 приведены рекомендуемые параметры пульпы, полу­ чаемой из ряда материалов.

Таблица 17.2 — Рекомендуемы е параметры пульпы

При соблюдении указанных рекомендаций и скорости перекачки около 1,5...2,0 м /с пульпа находится практически в гомогенном состоя­ нии. Дальнейшее увеличение скорости ограничивается усилением абра­ зивного износа труб.

Как уже отмечалось, традиционно в качестве жидкого носителя ис­ пользуется вода.

Впоследние годы обсуждается вопрос о выборе новых видов носите­ лей, что связано с дефицитом воды в районах добычи минерального сы­ рья, необходимостью ее последующей очистки и осушки транспортируе­ мых материалов. Для устранения этих недостатков рекомендуются раз­ личные решения. Так, в США предложено использовать в качестве но­ сителя природные воды с большим содержанием солей, непригодные для использования в быту, например, морскую воду, засоленные грунто­ вые воды и т. п., предварительно повысив в них концентрацию солей с та­ ким расчетом, чтобы носитель имел плотность 1,025... 1,2 кг/м3. Благодаря тому что плотности носителя и частиц станут более близки, осаждение транспортируемого материала будет затруднено.

ВАвстралии разработана технология транспортировки угля совмест­ но с водой, маслом и небольшим количеством присадок. Перед смешени­ ем уголь размалывают. Достоинством этой технологии является то, что

впроцессе последующего движения по трубопроводу вода вымывает по­ роду, а уголь с маслом и присадками образует гранулы. Теплотворная спо­ собность гранулированного угля на 20 % выше, чем негранулированного.

Обсуждается вопрос об использовании в качестве носителей таких жидкостей, как нефть, метанол, сжиженный нефтяной газ и водо-нефтя­ ные смеси. Теплотворная способность угля, транспортируемого в потоке нефти, существенно увеличивается, а устойчивость пульпы вследствие более высокой вязкости носителя возрастает. Отметим, что метанол мо­ жет быть получен непосредственно из самого же угля.

Стем чтобы исключить затраты на отделение носителя, в Англии угольный порошок транспортируют в смеси с 50% топливного мазута. Смесь подается к паровым котлам, где сжигается с распылением в фор­ сунках. В СШ А для аналогичных целей используется смесь, состоящая

из 50% угля, до 40% мазута и Ю...20% воды. Ультразвуковая обработка смеси предотвращает выпадение осадка.

Другое направление совершенствования технологии гидротранспор­ та—это поиск новых материалов и конструкций труб, способных сокра­ тить абразивный износ оборудования и внутренней поверхности трубо­ провода. С этой целью используются закаленная сталь и трубы из полиэ­ тилена низкого давления или металлические с различными покрытиями.

Наиболее прогрессивные технические решения планируется исполь­ зовать и при расширении сети пульпопроводов в нашей стране. В 1985 г. выполнены разработки, обосновывающие целесообразность строитель­ ства углепровода Кузбасс—Урал —Поволжье —Центр протяженностью 3000 км, диаметром 1420 мм с 32 насосными станциями.

Согласно проекту предусматривается технология приготовления, транспортирования и прямого сжигания,в котлах электростанций нового вида жидкого топлива—водоугольной суспензии, содержащ ей около 70% по массе тонкоизмельченного угля с химическими добавками, обеспечи­ вающими достаточную текучесть и длительную стабильность суспензии. При такой технологии требуется меньшее количество воды, упрощает­ ся перекачка суспензии по разветвленным трубопроводам, допускается ввод системы на неполную производительность и регулирование сезон­ ной производительности аналогично нефтепроводам. Кроме того, умень­ шается абразивный износ оборудования, упрощается аккумулирование и хранение суспензии, уменьшаются вредные выбросы в атмосферу при сжигании.

Для отработки указанной технологии предназначен опытно-промыш­ ленный углепровод Белово—Новосибирск протяженностью 260 км.