Технология добычи полезных ископаемых со дна озер, морей и океанов - Ржевский В.В.
Скачать (прямая ссылка):
В СССР наиболее эффективными являются фрезы с отвальнонаправляющими поверхностями линейчатого развертывающего типа конструкции Калининского политехнического института, разработанные под руководством С. П. Огородникова.
Наиболее распространенными энергетическими параметрами для оценки механических рыхлителей являются следующие:
где Np — установленная мощность механического рыхлителя; Р pJ Рп — соответственно сила резания фрезы и папильонажное тяговое усилие.
У многих современных земснарядов частота вращения фрезы регулируется в зависимости от типа породы и достигает 20— 30 об/мин. Энергетические характеристики отечественных фрез следующие:
Qp. в — KQr>
(5.1)
(5.2)
Средние суглинки Тяжелые глины
i3M> кВт-ч/м3 Sr, кг-ч/м3 . 5П> кг-ч/м3
0,2—0,4 25—30 20—30
0,7—0,75
45—55
40—50
Характеристики механических рыхлителей
Тип земснаряда Тип рыхлителя Марка земснаряда "р "р ^п
«г ’ "гн «г ’
кВт-ч кг-ч
м* м3
Отечественные Фрезерные ЭГМ-1-350А 0,225 0,08 14
надводные рыхлители 1000---80 0,31 0,07 25
электрические 340---40 0,38 0,108 22,6
земснаряды 350---50т 0,825 0,25 48
Двухроторный 12Р---7 0,2--- 0,08 16,5
рыхлитель 0,266
Зарубежные Фрезерный Галландские зем 0,18--- 0,19-5- ---
земснаряды снаряды «Бевер», 0,225 -*¦0,14
«Токо Мару» (Япо
ния), 1 0,3 ---
«Вестерн---Чиф» 1,57 --- ---
и «Балтимор» 2,18 75 кгс/см ---
(США) длины
ножа
Подводные Фрезерные Подводный экска 0,05 --- ---
земснаряды ватор (Япония)
и экскаваторы S-23 (Италия) 0,07 1 ---
Подводный экска --- --- 350
ватор «Кроул-
каттер» (США)
' Погружной Качающийся «Моллюск» (СССР) 0,15--- 0,15 10
земснаряд гидромехани 0,3
ческий
Американские и японские фрезерные рыхлители в среднем имеют рэм = 0,5— 1 кВт-ч/м3, т. е. их удельная мощность в 1,5—2 раза выше, чем у фрез в СССР.
В табл. 5.6 приведены характеристики механических рыхлителей, отношение мощностей рыхлителя и грунтового насоса NFiH.
Породозаборные устройства для подводных земснарядов типа «Моллюск»
Подводные земснаряды должны быть просты в эксплуатации. Для обеспечения этой особенности земснаряд должен быть небольшим и легким, и обладать малой энергоемкостью. На все эти качества земснаряда существенно влияют породозаборные устройства. Необходимо, чтобы породозаборные устройства не допускали просоров, не требовали больших механических напоров на забой и усилий резания, чтобы их оптимальный режим сопровождался небольшими перепадами давления в породозаборнике. Породозаборные устройства должны обеспечивать надежный захват тяжелых минералов.
Для оценки работы породозаборных устройств земснаряда типа «Моллюск» используются соответствующие критерии. Основным критерием, используемым для характеристики энергоемкости процесса породозабора, является следующий:
(-т^+сК (-f ¦?+«)»
N”‘+PmQ' 4г-+я,,( 1 + «)'
Чв
где s — консистенция пульпы; рг — массовая плотность породы; ут — скорость твердой фазы в конце породозаборного устройства; QB — объемный расход воды, поступающей из водоема; с — сцепление породы; рпз — перепад давления в породозаборном устройстве; Qc — объемный расход пульпы; jVp1 — механическая мощность, затрачиваемая на рыхление породы.
Так как у всех породозаборных устройств земснаряда типа «Моллюск» разрушение породы осуществляется внутри породозаборного устройства или в плоскости зева, то отсутствует операция подачи породы от рыхлителя к зеву всасывающего патрубка. Процесс внутри породозаборного устройства состоит из трех основных операций: разрушения породы, уменьшения связности ее, взвешивания твердой фазы в потоке и разгона породы до скорости гидротранспортирования.
Разрушение породы осуществляется за счет гидродинамического воздействия пульпы на частицы, лежащие на дне, за счет нагружения породы градиентом гидростатического или фильтрационного давления и за счет механического резания и вдавливания ножей.
