Оборудование и производительность земснарядов

16.06.2018
С начала 50-х годов за границей для разработки редкометальных россыпей, содержащих ильменит, рутил, циркон, монацит, начали применять земснаряды. Для этого используют стандартные земснаряды, которые не имеют обогатительного оборудования, поэтому добытые пески по плавающему пескопроводу подают на обогатительную установку. Обогатительные установки изготовляют плавучими, периодически перемещающимися вслед за земснарядом, или стационарными, располагая их на берегу.

Рама земснаряда, на которой укреплена всасывающая труба 1 от землесоса 4 (рис. 195), имеет рыхлитель 2. Наиболее распространены фрезерные рыхлители, имеющие 5—6 ножей и вращающиеся со скоростью 12—18 об/мин. Для песчаных пород более производительны рыхлители закрытого типа, у которых криволинейные ножи нижними концами сходятся у ступицы. Для вязких налипающих на ножи пород целесообразнее применять открытые рыхлители, у которых ножи укреплены по отдельности на спицах. В опытном порядке изготовляют ковшовые рыхлители.

Основные технические данные отечественных земснарядов приведены в табл. 44.


Наиболее высокопроизводительно земснаряды работают при выемке песчаных рыхлых отложений. Однако наличие рыхлителей позволяет их использовать для выемки супесчаных и нетяжелых суглинистых с содержанием глины до 15% и песчано-гравийных пород с содержанием гравия до 30—40%. Наличие окатанного булыжника в небольшом количестве (менее 0,5%) допустимо для разработки. Очень мешают работе корни верхнего растительного слоя, которые застревают в ножках рыхлителя. Земснаряды малопроизводительны при выемке суглинистых пород повышенной вязкости и крепости.

Производительность земснаряда зависит от крепости пород, способа выемки, а также от расстояния перекачки гидросмеси. По строительным нормам для мелкозернистого песка и супесей удельный расход воды на 1 м3 породы, измеренной в целике, предусматривается 7—11 м3, а для нетяжелых песчано-гравийных и суглинистых пород 14—22 м3. Эти нормы не учитывают необходимости наиболее полной выемки песков, залегающих у плотика, поэтому при выемке полезного ископаемого удельные расходы воды будут выше.

Производительность землесоса по воде зависит от сопротивления внешней сети. Например, если производительность землесоса при подъеме гидросмеси на высоту 15 м составит 3900 м3/ч, то при высоте подъема 38,3 м она уменьшится до 2000 м3/ч.

Предельная глубина выемки зависит от допускаемой высоты всасывания землесосом и от удельного веса засасываемой гидросмеси. С увеличением удельного веса смеси предельная глубина выемки уменьшается. Поэтому при выемке пород с предельной глубины не всегда удается работать с наименьшим удельным расходом воды.

Наименьшая глубина выемки зависит от глубины воронки 3 (см. рис. 195), образующейся на водной поверхности у забоя при всасывании пород вблизи поверхности воды. Для малых земснарядов эта глубина снижается до 2 м, а у больших увеличивается до 4 м.