Розвантаження промерзлих сипучих вантажів
Ìåòîäû ýôôåêòèâíîé âèáðîðàçãðóçêè ñìåðçøèõñÿ ñûïó÷èõ ìàòåðèàëîâ èç æåëåçíîäîðîæíûõ ïîëóâàãîíîâ â çèìíåå âðåìÿ
Ïðåäïðèÿòèÿ, èìåþùèå ãîðíî-ïåðåãðóçî÷íûå êîìïëåêñû, âûïîëíÿþò áîëüøèå îáúåìû ðàçãðóçî÷íûõ ðàáîò, êîòîðûå òðåáóþò çíà÷èòåëüíîé ýíåðãèè, òðóäîçàòðàò è, äîâîëüíî ÷àñòî, îêàçûâàþò íåãàòèâíîå âëèÿíèå íà ïîòî÷íîñòü òåõíîëîãè÷åñêîãî ïðîöåññà, îñîáåííî â çèìíåå âðåìÿ.
Ðèñ. 1
Ðèñ. 2
Ðèñ. 2 Îáùàÿ ñõåìà ÂÐÓ: 1 - íåñóùèå áàëêè; 2 - ïîëóâàãîí;
Ïðè ó÷åòå 100 çèìíèõ ðàáî÷èõ äíåé è îáúåìå îáðàáîòêè 80 âàãîíîâ â ñóòêè ýêîíîìè÷åñêèé ýôôåêò òîëüêî îò ñíèæåíèÿ ýíåðãîçàòðàò íà òåïëîâóþ îáðàáîòêó ãðóçîâ ñ ïîìîùüþ òåïëÿêà ñîñòàâèò ïîðÿäêà 1 ìëí. ãðèâåí íà îäíó âèáðîðûõëèòåëüíóþ óñòàíîâêó.
7. Ìåòàëëóðãè÷åñêèå çàâîäû;
8. Ïðî÷èå ïðåäïðèÿòèÿ èìåþùèå äåëî ñ îáðàáîòêîé ñûïó÷èõ ãðóçîâ, îñîáåííî â çèìíèé ïåðèîä.
 ïîñëåäíåå âðåìÿ íàèáîëåå øèðîêîå ðàñïðîñòðàíåíèå ïðè ðàçãðóçêå ñìåðçøèõñÿ ñûïó÷èõ ãðóçîâ èç æåëåçíîäîðîæíûõ ïîëóâàãîíîâ ÷åðåç îïðîêèä íàøëè âèáðàöèîííûå øòûðåâûå ðûõëèòåëüíûå óñòàíîâêè, ïåðåäàþùèå ñòàòè÷åñêîå è äèíàìè÷åñêîå âîçäåéñòâèå íà ìàññèâ ðàçðûõëÿåìîãî ãðóçà, íåïîñðåäñòâåííî â ïîëóâàãîíå.
Ðàçðàáîòêó êîíñòðóêöèè âèáðîðûõëèòåëüíîé óñòàíîâê åå ìîíòàæ è íàëàäêó âûïîëíèëè ñïåöèàëèñòû ÈÃÒÌ ÍÀÍ ÓÊÐÀÈÍÀ, ÑÊ "ÌËÀÄ", ÎÎÎ "ÊÎÍÒÓÐ", "ÏÐÎÔÅÑÑÈÎÍÀË" è ïîðò "ÞÆÍÛÉ".
Êîíñòðóêöèÿ óñòàíîâêè çàùèùåíà ïàòåíòàìè.
Îïðîáîâàíèå è èñïûòàíèå âèáðîðûõëèòåëüíîé óñòàíîâêè áûëè ïðîâåäåíû â ìîðñêîì òîðãîâîì порту "ЮЖНЫЙ" г. Одесса.
Âèáðîóñòàíîâêà (ÂÐÓ) ïðåäíàçíà÷åíà äëÿ ìåõàíèçèðîâàííîé âûãðóçêè èç æåëåçíîäîðîæíûõ ïîëóâàãîíîâ ñìåðçøèõñÿ ñûïó÷èõ ãðóçîâ (óãëÿ, ùåáíÿ, îêàòûøåé è äð.), ïóòåì ïðåäâàðèòåëüíîãî âèáðîðàçðûõëåíèÿ àãðåãèðîâàííîãî ìàòåðèàëà â ïîëóâàãîíå. Ïîä äåéñòâèåì âèáðàöèè è ñîáñòâåííîãî âåñà âèáðîðûõëèòåëüíîãî ìîäóëÿ, ðûõëÿùèå øòûðè âíåäðÿþòñÿ â ñìåðçøèéñÿ ìàòåðèàë è ïðîòûêàþò åãî, íàðóøàÿ ìîíîëèòíîñòü.
Áîêîâàÿ âèáðàöèÿ äîïîëíèòåëüíî ðàñøàòûâàåò øòûðÿìè ìàòåðèàë òåì ñàìûì ðàçóïðî÷íÿÿ ìàòåðèàë è ïðåäîòâðàùàÿ øòûðè îò ðàñêëèíêè.
Âèáðîðûõëèòåëüíàÿ óñòàíîâêà ÂÐÓ âûïîëíåíà â âèäå ñòàöèîíàðíîé ýñòàêàäû âíóòðè êîòîðîé ïåðåìåùàåòñÿ â âåðòèêàëüíîé ïëîñêîñòè òðè âèáðîðûõëèòåëüíûõ ìîäóëÿ (ñì. ðèñ.1), êîòîðûå ðàáîòàåò â äàëåêî çàðåçîíàíñíîì ðåæèìå äëÿ ÷åãî ïîäîáðàíû ñîîòâåòñòâóþùèå ýôôåêòèâíûå âèáðîðåæèìû âîçäåéñòâèÿ íà ïîëóâàãîí ñî ñìåðçøèìñÿ ãðóçîì. Ñòàöèîíàðíàÿ ýñòàêàäà, â ñîñòàâå âèáðîðûõëèòåëüíîé óñòàíîâêè íåîáõîäèìà äëÿ îáåñïå÷åíèÿ ñòðîãî âåðòèêàëüíîãî ïåðåìåùåíèÿ âèáðîìîäóëÿ âíóòðü ïîëóâàãîíà, íå ñîïðèêàñàÿñü íåïîñðåäñòâåííî ñ îáâÿçêîé âàãîíà è òåì ñàìûì, ñíèæàÿ íà íåãî íàãðóçêó è ñïîñîáñòâóÿ ñîõðàíåíèþ âàãîíîâ îò ïîâðåæäåíèé.  êîíñòðóêöèè ýñòàêàäû ïðåäóñìîòðåíû ÷åòûðå âåðòèêàëüíûå íàïðàâëÿþùèå, ëîâèòåëè, äîïîëíèòåëüíûå ïîïåðå÷íûå ñâÿçè è àììîðòèçèðîâàíèå îïîðíûõ áàëîê, óñòàíîâêà âèáðîèçîëÿòîðîâ.
ÂÐÓ ñîñòîèò èç 3-õ âèáðîðûõëèòåëüíûõ ìîäóëåé, íåñóùåé êîíñòðóêöèåé êîòîðûõ ÿâëÿåòñÿ ìåòàëëè÷åñêàÿ ýòàæåðêà øèðèíîé â íèæíåé ÷àñòè 5,3 ì, äëèíîé 12 ì è âûñîòîé 12 ì, ðàñïîëàãàåìàÿ íàä æ.ä. ïóòåì ñ ó÷åòîì áåñïðåïÿòñòâåííîãî ïðîõîæäåíèÿ ñêâîçü óñòàíîâêó ïîäâèæíîãî æ.ä. ñîñòàâà (âûäåðæàí ãàáàðèò Ñï äëÿ òåððèòîðèé ïðîìûøëåííûõ ïðåäïðèÿòèé). Âíóòðè ýòàæåðêè ðàñïîëîæåíî ðàáî÷åå ïåðåêðûòèå, íà êîòîðîì óñòàíàâëèâàþòñÿ 3 ëåáåäêè ã.ï. äî 5 òñ. Âåðòèêàëüíûé ïîäúåì âèáðîðûõëèòåëüíûõ ìîäóëåé âûïîëíÿåòñÿ ëåáåäêàìè, à îïóñêàíèå - ïðè ðàñòîðìîæåííîé ëåáåäêå, ïîä ñîáñòâåííûì âåñîì è âèáðàöèåé. Ïðåäóñìîòðåíû âåðòèêàëüíûå íàïðàâëÿþùèå, à òàêæå êîíöåâûå âûêëþ÷àòåëè. Çàõâàòêà ðûõëåíèÿ ó êàæäîãî âèáðîðûõëèòåëüíîãî ìîäóëÿ - äî 2,2ì, à äëèíà - äî 3õ ì.
Óïðàâëåíèå ÂÐÓ îñóùåñòâëÿåòñÿ îäíèì îïåðàòîðîì èç ñïåöèàëüíîãî ïîìåùåíèÿ. Îïåðàòîðíàÿ ïðåäñòàâëÿåò ñîáîé ïîìåùåíèå, ðàñïîëàãàåìîå íà îïîðíûõ êîíñòðóêöèÿõ è ïðèìûêàþùåå âïëîòíóþ ê ôàñàäó îñíîâíîãî êîðïóñà äëÿ óäîáñòâà óïðàâëåíèÿ òåõíîëîãè÷åñêèì ïðîöåññîì è õîðîøåãî îáçîðà ðàáî÷åãî ïðîñòðàíñòâà. Îïåðàòîð óïðàâëÿÿ ïðîöåññîì ðûõëåíèÿ óãëÿ, ïî ìåðå íåîáõîäèìîñòè âêëþ÷àåò çåëåíûé ñèãíàë ñâåòîôîðà , ïî êîòîðîìó ìàøèíèñò ëîêîìîòèâà ïåðåìåùàåò ñîñòàâ äî ìîìåíòà ïîÿâëåíèÿ êðàñíîãî ñèãíàëà ñâåòîôîðà. Äëÿ óñòðàíåíèÿ âîçäåéñòâèÿ âèáðàöèè íà îïåðàòîðà ïîìåùåíèå äëÿ îïåðàòîðà çàïðîåêòèðîâàíî îòäåëüíîñòîÿùèì ñîîðóæåíèåì íà ñîáñòâåííûõ àìîðòèçàòîðàõ. ÂÐÓ ìîíòèðóåòñÿ íà îòäåëüíî ñòîÿùèõ ìîíîëèòíûõ ôóíäàìåíòàõ.
Âîçìîæíî èçãîòîâëåíèå è ìîíòàæ îäíîé ìîäóëüíîé âèáðîðûõëèòåëüíîé óñòàíîâêè (ñì. ðèñ.2).
ÒÅÕÍÈ×ÅÑÊÀß ÕÀÐÀÊÒÅÐÈÑÒÈÊÀ
Ðàçìåðû: Âûñîòà - 12,15 ì; Äëèíà - 10ì; Øèðèíà -5,3 ì ñ ó÷åòîì íàâèñàþùåé ÷àñòè 7,5 ì + êàáèíà îïåðàòîðà, âñåãî øèðèíà 10ì.
3 - ðàáî÷èé îðãàí ÂÐÓ ñ ðûõëÿùèìè øòûðÿìè; 4 - îïåðàòîðíàÿ;
5. - ñèñòåìà íàïðàâëÿþùèõ; 6 - âèáðîèçîëÿöèîííàÿ òðàâåðñà;
7 - ïåðåêðûòèå; 8 - ëåáåäêà; 9 - áàëêà ÿðóñíîãî ïåðåêðûòèÿ óñòàíîâêè;
10 - ãàáàðèò ïîäâèæíîãî ñîñòàâà; 11- ôóíäàìåíòû.
 ïîðòó Þæíûé äî ïðèìåíåíèÿ âèáðîðûõëèòåëüíîé óñòàíîâêè ñîñòàâ èç 20 ïîëóâàãîíîâ ñ óãëåì çèìîé ïîìåùàëñÿ â «òåïëÿê» íà 20 ÷àñîâ è áîëåå. Îäíàêî ïðè ýòîì ïîëîæèòåëüíûé ýôôåêò äîñòèãàëñÿ íå âñåãäà.  âàãîíîîïðîêèäå ðàçìåð ÿ÷åéêè ïîäáóíêåðíîé ðåøåòêè 60*60 ñì, ò.å. êóñêè ìåðçëîãî íà ðåøåòêå ãðóçà äîëæíû áûòü íå áîëüøå. Äîñòèãíóòàÿ ïðîèçâîäèòåëüíîñòü â ïîðòó Þæíûé â ïåðèîä õîëîäíîé çèìû 2002-2003 ãã. - äî 6000 âàãîíîâ â ìåñÿö. Çèìà 2004-2005 ãã. ïîçâîëèëà ïîëó÷èòü áîëüøóþ ïðîèçâîäèòåëüíîñòü.
 ðåàëüíîñòè áûëè î÷åíü ðåäêèå ñëó÷àè ñ íåîáõîäèìîñòüþ 4-6 ïðîõîäîâ âèáðîìîäóëÿ íà 1 âàãîí ñ óãëåì. Îäèí ïðîãîí âèáðîìîäóëÿ âûïîëíÿëñÿ íà ïðàêòèêå çà 2-3 ìèíóòû â çàâèñèìîñòè îò âèäà óãëÿ, âëàæíîñòè è ñòåïåíè åãî ñìåðçàåìîñòè. Óñòàíîâêà ýêñïåðèìåíòàëüíàÿ ïîñòîÿííî ìîäåðíèçèðóåòñÿ. Íà íàñòîÿùåå âðåìÿ ìîíòèðóåòñÿ 3-é ýêçåìïëÿð. Îòçûâû ýêñïëóàòàöèîíùèêîâ ïîëîæèòåëüíûå.
Óñòàíîâêó ìîæíî âûïóñêàòü 3-õ ìîäóëüíóþ, 2-õ ìîäóëüíóþ, 1-î ìîäóëüíóþ. Ýôôåêòèâíîñòü ðàçãðóçêè òà æå, à ïðîèçâîäèòåëüíîñòü óìåíüøèòñÿ. Êðîìå òîãî, â èäåîëîãèè êîíñòðóêöèè èìååòñÿ çàïàñ ïîâûøåíèÿ ýôôåêòèâíîñòè ðàçðûõëåíèÿ ñìåðçøåãîñÿ ãðóçà â ïîëóâàãîíå íà 25-50%. Ïîêà îí íå òðåáîâàëñÿ.
 öåëîì îáùàÿ êîìïàíîâî÷íàÿ õàðàêòåðèñòèêà ðàçãðóçî÷íîãî êîìïëåêñà îïðåäåëÿåòñÿ ïðèìåíÿåìîé íà ïðåäïðèÿòèè æåëåçíîäîðîæíîé òåõíîëîãèåé ðàçãðóçêè. Ïîýòîìó âñå öåëåñîîáðàçíî ðàññìàòðèâàòü ñîâìåñòíî.
Ýêîíîìè÷åñêîå îáîñíîâàíèå ýôôåêòèâíîñòè îò èñïîëüçîâàíèÿ âèáðîðûõëèòåëüíîé óñòàíîâêè äëÿ ðàçãðóçêè æåëåçíîäîðîæíûõ ïîëóâàãîíîâ îò ñûïó÷èõ ãðóçîâ â çèìíåå âðåìÿ
(åñëè ýòî íóæíî Çàêàç÷èêó).
Ïðèìåíåíèå âèáðîðûõëèòåëüíîé óñòàíîâêè äëÿ ðàçãðóçêè ñìåðçøèõñÿ ñûïó÷èõ ãðóçîâ â çèìíåå âðåìÿ èç æåëåçíîäîðîæíûõ ïîëóâàãîíîâ âçàìåí òåïëîâîé îáðàáîòêè ïîçâîëÿåò ñóùåñòâåííî ñîêðàòèòü âðåìÿ ïðîñòîåâ, îòêàçàòüñÿ îò ïðèìåíåíèÿ ðó÷íîãî òðóäà ïðè î÷èñòêå âàãîíîâ, ñîêðàòèòü ïîòåðè ïåðåâîçèìîãî ãðóçà. Îäíàêî íàèáîëüøèé ýêîíîìè÷åñêèé ðåçóëüòàò îò ïðèìåíåíèÿ âèáðîðûõëåíèÿ ñìåðçøåãîñÿ óãëÿ ðàññ÷èòàåì òîëüêî çà ñ÷åò ýêîíîìèè ýíåðãîðåñóðñîâ îò ñîêðàùåíèÿ âðåìåíè òåïëîâîé îáðàáîòêè ñìåðçøèõñÿ ãðóçîâ â «òåïëÿêàõ».
Ïîëó÷àåìûé ýêîíîìè÷åñêèé ýôôåêò ðàññ÷èòûâàåòñÿ ïî ôîðìóëå (â äàííîì ñëó÷àå äëÿ óãëÿ):
Q = (Ð*Ì*Ò*5*Ê-Ð×*Ñ)*ï*À,
ãäå: Ð-óäåëüíàÿ òåïëîåìêîñòü óãëÿ;
Ì-ìàññà óãëÿ;
Ò- òåìïåðàòóðà òðàíñïîðòèðîâàíèÿ óãëÿ
ç - ñòîèìîñòü Êêàë òåïëîâîé ýíåðãèè;
ê - ê.ï.ä. òåïëîïåðåäà÷è;
ì - óñòàíîâëåííàÿ ìîùíîñòü âèáðîðûõëèòåëÿ;
1 - âðåìÿ ðàçãðóçêè;
ñ - ñòîèìîñòü 1 êÂò ýëåêòðîýíåðãèè;
ï - ÷èñëî çèìíèõ äíåé â ãîäó;
À - ÷èñëî îáðàáàòûâàåìûõ âàãîíîâ â ñóòêè.
Ïîòåíöèàëüíûìè çàêàç÷èêàìè íà ïðîåêòèðîâàíèå, ìîíòàæ, íàëàäêó è ââîä â ýêñïëóàòàöèþ âèáðîðûõëèòåëüíûõ óñòàíîâîê ðàçëè÷íîé ìîäèôèêàöèè ìîãóò áûòü ïðåäïðèÿòèÿ ïðîèçâîäÿùèå ðàçãðóçêó ñûïó÷èõ ãðóçîâ èç æåëåçíîäîðîæíûõ âàãîíîâ òàêèå êàê:
1. Ìîðñêèå è ðå÷íûå ïîðòû;
2. Öåíòðàëüíûå îáîãàòèòåëüíûå ôàáðèêè;
3. Çàâîäû ïî èçãîòîâëåíèþ æåëåçîáåòîííûõ èçäåëèé;
4. ÒÝÖ;
5. ÃÐÝÑ;
6. Ãîðíûå êîìáèíàòû è äð.
