Время обновления:2025-08-07 11:21:27 Количество кликов:
Шахты, как ключевые объекты добычи ресурсов, начиная от узких подземных выработок глубиной сотни метров и заканчивая открытыми карьерами с протяженностью нескольких километров и разницей высот, от железных руд с твердостью по Моосу 7 до глинистой шлама с влажностью более 30%, от ежедневной непрерывной добычи тысяч тонн до разрозненных транспортных нужд на десятках рабочих площадок, всегда сталкиваются с тремя вызовами при транспортировке материалов: «сложная рельефная форма, разнообразие материалов, равное внимание к эффективности и безопасности».
Различные виды материалов, такие как уголь, металлические руды, щебень и пески, химические сырья, из-за различий в их физических свойствах предъявляют совершенно разные требования к транспортным оборудованию. Например, при транспорте угля необходимо защищать от самозагарения, металлические руды требуют износостойкости, а сухагонистый лом требует защиты от закупорки. Как обеспечить эффективную, безопасную и низкозатратную транспортировку материалов в таких условиях — это основная потребность операторов шахт.
В течение долгого времени в области транспортировки на шахтах сложился традиционный режим, основанный на «фиксированных маршрутах + тяжелой транспорте», но его недостатки в сложных условиях становятся все более очевидными. Фиксированные ленточные конвейеры, как основное оборудование, несмотря на возможность непрерывной транспортировки под большими углами и по кривым, имеют высокие затраты на строительные работы, а маршрут, однажды образованный, нельзя изменить. При динамическом смещении рабочей поверхности шахты (среднегодовая продвижение сотни метров) они часто сталкиваются с ситуацией, когда «конечная точка транспортировки отстает от рабочей поверхности» через 3–5 лет эксплуатации. Самосвалы, как гибкий дополнение, ограничены расходом топлива (более 50 литров на 100 км), расходами на обслуживание (более 100 000 юаней на автомобиль в год) и адаптивностью к рельефу (не могут передвигаться при уклоне более 15 градусов), а в дождливые периоды на ломких дорогах даже возникает низкоэффективная ситуация: «для транспортировки 1 тонны материала требуется 2 литра топлива».
Более важно, что традиционное оборудование не справляется с специфическими требованиями шахт: при обработке влажных и липких материалов ленточные конвейеры имеют коэффициент прилипания ленты более 15%, что приводит к снижению транспортной эффективности на 30%; при транспорте самосвалами коэффициент рассыпания материалов превышает 5%, что не только вызывает потерю ресурсов, но и приводит к пыли на дорогах (концентрация PM2.5 может достигать 8 раз выше национального стандарта). В подземных условиях установка фиксированного оборудования требует разрушения исходной породы, что увеличивает расходы на крепление; а небольшое подвижное оборудование, из-за недостатка мощности, не может перевозить большие объемы материалов.
Завод Чжунруй Железо (Zoomry Heavy Industry), учитывая недостатки традиционного режима, разработал подвижное оборудование для транспортировки сыпучих материалов, основанное на принципах «гибкой адаптации, эффективного сотрудничества и экологичности», которое постепенно становится направлением модернизации транспортировки на шахтах. Подвижное оборудование для транспортировки сыпучих материалов освобождается от ограничений фиксированных маршрутов, может динамически регулировать рабочее положение в соответствии с ходом добычи и, благодаря модульному дизайну, обеспечивает совместимость с различными сценариями, фундаментально решая три основные проблемы: «ограничения рельефа, узкие места в эффективности, высокие расходы».
На первом ключевом этапе транспортировки материалов на шахтах — при разгрузке самосвалов — традиционный ручной режим разгрузки отличается низкой эффективностью и высокими рисками для безопасности. Использование разгрузчика для самосвалов позволяет увеличить эффективность этого этапа более чем в 3 раза, становясь ключевым узлом, соединяющим рабочую поверхность и транспортную систему.
Например, разгрузчик для самосвалов завода Чжунруй Железо выпускается в двух базовых конфигурациях: на колесах и на гусеницах, адаптируется к производительности 200–1800 тонн в час, ширина ленты varies от 1400 мм до 1800 мм, что позволяет ему сочетаться с различными шахтными самосвалами весом 15–100 тонн. Основной дизайн — это канал разгрузки «с низким порогом и высокой совместимостью»: приемный бункер шириной 3,5–5,7 метра выполнен в форме обтекаемой кривой поверхности, в сочетании с регулируемыми направляющими пластинами, что позволяет адаптироваться к углам разгрузки самосвалов разных марок и предотвращать рассыпание материалов; конструкция с легким уклоном в 6,7 градусов (наклон 12,1%) позволяет тяжелым самосвалам плавно загружаться без резких тормозов, уменьшая износ шин и износ тормозной системы.
По части интеллектуального оснащения оборудование оснащено радиоуправлением на расстоянии, оператор может контролировать весь процесс разгрузки на расстоянии 50 метров, а в сочетании с датчиками уровня материала обеспечивает автоматическое включение и выключение — когда материал в бункере достигает заданной высоты, система автоматически снижает скорость приема, предотвращая переполнение; когда материал опускается ниже нижнего предела, автоматически отправляет сигнал о необходимости дозагрузки. В сценариях с одновременной работой нескольких автомобилей разгрузчик с 4 каналами обеспечивает «параллельную разгрузку», обрабатывая до 30 самосвалов в час, что выше эффективности традиционного одноканального режима на 200%.
По адаптивности к специальным условиям разгрузчик на гусеницах оснащен расширенными гусеницами (площадь контакта с землей достигать 2,8 м²), удельное давление на почву снижается до 60 кПа, что позволяет стабильно работать на ломких шахтных дорогах или на мягких почвах; колесная модель оснащена шинами с антиэксплозивной защитой и противоскользяными цепями, подходит для быстрого переезда по асфальтированным дорогам (скорость достигать 15 км/ч). Это снижает трудовые затраты, повышает скорость оборота самосвалов и, следовательно, экономит эксплуатационные расходы.
Этап хранения материалов на шахтах не только связан с объемом хранения, но и напрямую влияет на эффективность последующей обработки — традиционные способы фиксированного штабелирования часто приводят к сегрегации материалов (крупные части спускаются вниз, мелкие поднимаются вверх), что требует дополнительного 20% времени на последующую дробление и сортировку. Использование подвижного штабелера с технологией «динамического контроля штабелирования» позволяет решить эту проблему на начальном этапе.
Основное преимущество подвижного штабелера завода Чжунруй Железо заключается в «точном контроле в трехмерном пространстве»: радиальный угол вращения достигать 360 градусов, длина выдвижного стрелы регулируется от 15 до 30 метров, в сочетании с механизмом изменения амплитуды (угол вертикального колебания ±15 градусов), что позволяет строить конусные стопки высотой достигать 20 метров. Режим «слоевого штабелирования» увеличивает плотность хранения на 15%, объем хранения на одном участке превышает традиционный способ на 28%, значительно сокращая площадь склада.
Ключевые компоненты оборудования соответствуют промышленным стандартам: поверхности вальцов и барабанов завода Чжунруй Железо подвергаются карбонизации, что увеличивает износостойкость в 3 раза; приводная система может оснащаться шестеренными моторами топовых марок, в сочетании с технологией регулировки скорости частотным преобразователем, что позволяет регулировать скорость транспортировки (0–2,5 м/с) в зависимости от свойств материалов (например, вязкости, твердости). Для высокогорных шахт (высота над уровнем моря более 3000 метров) оборудование может оснащаться комплектами для запуска при низких температурах (работа при -30°С) и антиуфрасовым покрытием; в дождливых регионах герметичная защита ленты и навес для защиты от дождя эффективно предотвращают намокание и сгущение материалов.
По экологическим характеристикам штабелер оснащен устройством пылеудаления под вакуумом (объем воздуха 2000 м³/ч), что позволяет контролировать концентрацию пыли ниже 10 мг/м³, в сочетании с системой распыления (радиус покрытия 8 метров), соответствует экологическим стандартам шахт ЕС.
Когда между рабочей поверхностью шахты и складом есть сложные рельефные формы, такие как глубинные рвы, крутые склоны, выработки, использование традиционного транспортного оборудования сталкивается не только с проблемами строительством площадок и обслуживанием оборудования, но и с временными затратами, связанными с транспортной эффективностью. Использование жукового конвейера с технологией «каскадного соединения» позволяет гибко преодолевать препятствия и строить высокоадаптивные временные транспортные маршруты.
Жуковые конвейеры разделяются на колесные и гусеничные типы. Длина одного устройства 15–40 метров, производительность 200–800 тонн в час (например, модель ZR65D — 200 Т/ч, модель ZR120D — 800 Т/ч). Основной дизайн заключается в «модульном соединении»: каждый аппарат оснащен быстрыми соединительными устройствами на голове и хвосте, с помощью лазерной системы позиционирования (точность ±3 мм) можно выполнить механическое и электрическое соединение двух устройств за 30 минут. При каскадном соединении 15 единиц общая длина транспортировки достигать 600 метров, при этом устройство адаптируется к изменениям уклонов ±15 градусов и стабильно работает на горных шахтах с разницей высот 200 метров.
Гусеничный жуковый конвейер оснащен гидравлическим приводом гусениц, минимальный радиус поворота仅 5 метров, что позволяет выполнять повороты в выработках шириной 3 метра; колесная модель оснащена пневматическими шинами, скорость переезда достигать 20 км/ч, подходит для длительных перемещений. Конструкция с складывающейся стрелой (длина после складывания сокращается на 50%) позволяет ему входить в подземные выработки через шахтные лифты или узкоколейные поезда, решая проблему соединения транспортировки между подземными и наземными участками.
По части совместного управления несколько жуковых конвейеров могут быть связаны через промышленную шину, центральная система управления в реальном времени контролирует объем транспортировки каждого участка, автоматически регулирует разницу скоростей соседних устройств (снижая до 5%), предотвращая накопление или прерывание потока материалов.
Эффективность отдельного устройства может достичь максимума только при системном сотрудничестве. Научное сочетание оборудования, такого как разгрузчики для самосвалов, жуковые конвейеры, подвижные штабелеры, позволяет создать замкнутую транспортную систему, охватывающую весь процесс «добыча — транспортировка — хранение», с эффективностью, превышающей традиционный режим более чем на 50%.
Типовой сценарий совместной работы следующий: подземные добываемые материалы с помощью небольших погрузчиков пере перевозятся в подземные временные склады, затем поднимаются на поверхность с помощью подъемников, после чего с помощью самосвалов весом 25 тонн доставляются на разгрузчик для самосвалов (время разгрузки одного автомобиля контролируется в рамках 3 минут); разгрузчик передает материалы на 3 каскадных жуковых конвейера (общая длина 90 метров), преодолевая рв между добывающей зоной и складом; конец жукового конвейера соединяется с подвижным штабелером, формирующим стопку высотой 15 метров с помощью радиального штабелирования; хранящиеся материалы при необходимости через другую группу жуковых конвейеров доставляются в дробильный цех для последующей обработки.
Основой совместной работы нескольких устройств является «динамическая адаптация»: когда рабочая поверхность продвигается на 50 метров, для расширения транспортного маршрута достаточно регулировать положение 2 средних жуковых конвейеров, без полной реконструкции; в случае сильных дождей разгрузчики и штабелеры, работающие на открытом воздухе, могут быть перемещены в помещения, а с помощью жуковых конвейеров организовать замкнутую транспортировку в помещении, предотвращая намокание материалов.
Различные типы шахт требуют различных планов: для открытых угольных шахт предпочтительна комбинация «колесный разгрузчик + гусеничный жуковый конвейер + подвижный штабелер», с акцентом на быстрый переезд и защиту от самозагарения; для металлургических шахт рекомендуется «гусеничный разгрузчик + многоступенчатый жуковый конвейер» для повышения износостойкости оборудования; для подземных шахт требуются миниатюрные жуковые конвейеры (ширина ≤ 2,5 метров) в сочетании с складывающимися штабелерами, адаптированные к ограничениям пространства в выработках.
При выборе оборудования необходимо комплексно учитывать затраты на приобретение и эксплуатацию: например, гусеничное оборудование дороже колесного, но снижает расходы на обслуживание на мягких поверхностях; оборудование с интеллектуальной системой управления увеличивает начальные затраты, но снижает трудовые расходы и имеет короткий срок окупаемости.
Все оборудование завода Чжунруй Железо должно пройти сертификацию на безопасность шахт (например, сертификацию MA в Китае, сертификацию ATEX в ЕС), на критических участках установлены аварийные кнопки, устройства для предотвращения смещения и защита от перегрузки; выбросы пыли должны соответствовать «Пограничным значениям концентрации пыли в шахтах» (GBZ 2.1), в чувствительных зонах необходимо устанавливать высокоэффективные фильтры (эффективность фильтрации ≥ 99,9%).
Модернизация транспортировки на шахтах — это не только обновление оборудования, но и внедрение концепции «динамической адаптации». Благодаря эффективной разгрузке разгрузчиков для самосвалов, точному хранению подвижных штабелеров, гибкому преодолению препятствий жуковыми конвейерами и совместной работе нескольких устройств можно создать «подвижную транспортную сеть», адаптированную к сложным условиям шахт, повышая эффективность и снижая расходы и экологическое воздействие, обеспечивая прочную основу для устойчивого развития шахтных ресурсов.
Введите ваш адрес электронной почты, чтобы быстро связаться с нами
Copyright © 2002-2024 zoomry heavy industry co., ltd.
