Технология добычи полезных ископаемых со дна озер, морей и океанов - Ржевский В.В.
Скачать (прямая ссылка):
На основе этих работ подсчитано, что производительность установки 1,5 млн. т конкреций в год. При ковшах, емкостью 5 т и канате с разрывным усилием 2500 тс с глубины 6000 м можно будет поднимать 5000 т конкреций в сутки.
Объединение ряда фирм, получившее сокращенное название КНЕКСО, разработало модернизированные дражные системы с гибкой безрамной черпаковой цепью конструкции Масуда. Такая система экспонировалась в Бордо на выставке «Океан— экспо»-74.
Дражная система CLB представляет собой бесконечную чер-паковую цепь, опирающуюся на два судна. Дражная система HDS—CLB предусматривает одно судно, но имеет гидродинамическое разделение восходящей и нисходящей ветвей черпаковой цепи, что позволяет осуществлять драгирование на большой глубине.
В системе HDS—CLB (рис. 5.24) для разделения ветвей используются силы, которые получаются аналогично силам от траловых досок. Гидродинамическая сила возникает при подвешивании ковшей, черпаков к канату под некоторым углом атаки на двух дужках — короткой и длинной. Это обеспечивает на нисходящей ветви наклон ковша в одну сторону, а на восходящей в другую, что и вызывает гидродинамические силы, разводящие ветви.
Система HDS—CLB была испытана на глубине 20 м с судна водоизмещением 2 тыс. т, с полезной скоростью 3 тыс. м3. Ковши имели длину 2,5 м, диаметр 2 м и крепились к канату длиной 60 м через 15 м. Скорость движения черпакового каната 0,5 м/с. Сила натяжения восходящей ветви 10 тс, а нисходящей — 2,8 тс. Привод цепи имел мощность 90 кВт, а производительность до 700 т/ч. КНЕКСО приступил к созданию системы CLB производительностью 400 тыс. т конкреций в год.
Для морской добычи алмазов и конкреций применяются эрлифт-ные драги. Так для добычи алмазов у берегов Юго-Западной Африки применялись несамоходные эрлифтные драги. На несамоходной драге «Баржа-7» (США, компания «Коллинз»), имеющей глубину разработки 30 м и производительность по породе 90— 120 м3/ч на борту была установлена флотационная машина для извлечения алмазов из алмазосодержащего гравия. Выемка осуществлялась методом «воронок».
На больших глубинах, до 120 м, добычу алмазов вела другая драга, «Баржа-1 II», диаметр подъемной трубы 250 мм; на борту драги установлены вибрационные грохоты для удаления ила и крупного гравия. Для обогащения применяются также ленты, покрытые смазкой.
На небольших глубинах компания «Марин Даймонд Корпорейшн» применяет драгу «Диаманткус», имеющую три эрлифта диаметром 400 мм и три эжектора диаметром 250 мм. Драга имеет шесть папильонажных канатов, может работать при высоте волны до 5 м. Эжекторы обслуживаются насосом с напором 25 кгс/.см2, эрлифты имеют компрессоры мощностью 450 л. с. с давлением сжатого воздуха до 7 кгс/см2 и расходом воздуха 60 м3/мин.
Компанией «Дипси Венчас» (США) была создана опытная эр-лифтная драга, которая предназначена для добычи конкреций с глубин 900—2100 м (рис. 5.25). Она является прототипом драги в 5 раз превышающей построенную, которую компания собирается создать для промышленной эксплуатации. Испытания этой драги производились в 1970 г. в течение одного месяца на «Черном Плато» в 312 км от побережья Георгия—Флорида на глубине около 800 м. Драга построена на базе судна «Дипси Наймер» водоизмещением 7400 т, длиной 106 м, шириной 15,2 м. В судне прорезан сквозной колодец размером 6X9,2 м, над которым установлена грузоподъемная вышка высотой 22,9 м. Кроме того, судно имеет деррик-кран высотой 22,5 м.
Длина эрлифтного трубопровода 823 м, диаметр 257 м. Он составляется из отдельных свечей длиной 12 м, которые наращиваются в грузоподъемной вышке. Спуско-подъемные операции трубопровода осуществляются по аналогии с буровыми штангами. Kpojwe эрлифтного трубопровода имеется прикрепленный к нему обоймами воздушный трубопровод, который подает воздух в эр-лифтный трубопровод через задвижки с гидроприводом на глубине моря 243,8 м, 365,8 м и 487,7 м. Шланги для гидропривода,
%
2,0
1,5
1,0
т 1
V_-QffSOnfy [_ ...
500 пУч г1
/'А
--- JW
О 30 45 ос, градус
S=U4 ; К=8
П J--L ±
и 20 W 5
15 к
Рис. 5.25, Энергетические преимущества контейнерного транспорта с гидродинамическим взвешиванием по сравнению с трубопроводным:
а — влияние угла наклона а к горизонту траектории контейнерного и гидравлического транспортирования породы на их относительную эффективность; б — влияние гидродинамического качества на эффективность наклонного под углом 75° контейнерного транспорта по сравнению с вертикальным гидроподъемом; в — влияние консистенции пульпы иа эффективность контейнерного подъема под углом 75° по сравнению с вертикальным трубопроводным гидроподъемом
электрокабели и телевизионные кабели размещаются на специальных барабанах. Применяются кабели диаметром 15,9— 31,7 мм.
Всасывающая труба породозаборного устройства соединяется с эрлифтной трубой шарнирно, что компенсирует неровности рельефа дна и качку судна. Всасывающая труба длиной около 60 м поддерживается фермой и наклонена к горизонту под углом 30°. Породозаборное устройство волочащегося типа смонтировано на санях длиной 7 м и шириной 3 м из толстостенных труб. Скорость волочения по дну 1,85—5,6 км/ч, породозаборник прижимается к дну с силой 675 кгс. Между полозьями смонтированы поперечные и вертикальные колосниковые решетки для классификации конкреций по трем фракциям. В первой фракции конкреции выше 88 мм. Прошедшие через вторую гребенку конкреции захватываются всасывающим патрубком насоса с гидроприводом, установленным на санях. Для обнаружения препятствий по курсу породо-заборника и наблюдениям за процессом породозабора применено
