Гидравлические установки

Установки гидравлического транспорта служат для перемещения навалочных грузов в струе воды по системе трубопроводов. Смесь груза и воды (пульпа) перекачивается с помощью насосов (панцирного типа).

Установки гидравлического транспорта находят применение при перемещении: полезных ископаемых (угля, песка, гравия, нефти, растворов солей и многое другое) от места добычи к потребителю; отходов обогатительных фабрик; золы и шлака тепловых электростанций в отвалы; пустой породы к месту складирования; для намыва плотин и территорий под застройку; для производства дноуглубительных работ; погрузки и разгрузки песка и песчано-гравийной смеси.

Рис. 4.5. Схемы гидротранспортных установок с подачей груза а – пульпонасосом; б – из бункера; в– самотеком

Конструкции узлов и элементов, схемы и методы их расчета для пневмотранспортных и гидротранспортных установок аналогичны.

Насыпной груз в напорных гидротранспортных уста­новках (рис. 4.5а) подается в транспортный трубопровод при помощи пульпонасосов и из бункеров. Транспортируемый материал подается ленточным конвейером 2 в резервуар 1 с пульпой, откуда последняя извле­кается пульпонасосом 4 и по пульпопроводу 5 подается на грохот 3. В нем насыпной груз отделяется от воды и по наклон­ным решеткам поступает в приемный бункер 9. Вода, отделив­шаяся от частиц насыпного груза, через воронку 7 стекает в ре­зервуар 10 и оттуда насосом 6 подается по водоводу 3 в резервуар 1, в котором снова смешивается с насыпным грузом, образуя пульпу.

Преимуществом описанной системы является простота уст­ройства, а недостатком – ускоренный износ пульпонасоса под абразивным воздействием частиц перемещаемого груза.

Этого недостатка не имеют системы с подачей груза из бункера (рис. 4.5б), где насос 12 подает чистую воду из резервуара 11 в тру­бопровод 14. Насыпной груз поступает в этот же трубопровод из бункера 13, снабженного питателем. Частицы груза, падая в поток быстро движущейся воды, увлекаются в направлении транспортирования.

Безнапорная установка изображена на рис. 4.5в. Насып­ной груз при помощи питателя поступает в открытый желоб 18 из бункера 16 и смешивается в желобе с водой, подаваемой из трубопровода 15, образуя пульпу, которая течет по желобу, име­ющему уклон 0,02 ... 0,06.

В местах поворота трассы для устранения заиливания желоба установлены сопла 17, подающие воду из трубопровода 15 и со­общающие частицам груза дополнительную кинетическую энер­гию. В местах разветвления трассы размещены шиберы 19, позво­ляющие регулировать поступление груза в различные приемники.

Насосы для пульпы разделяют на поршневые и центробежные. Первые могут создавать высокое давление, но подвержены быстрому изнашиванию. Наиболее распространенными являются одно- и двухступенчатые центробежные насосы, последние при­меняют для получения повышенных давлений.

В напорных гидротранспортных установках с подачей груза из бункеров применяют обычные насосы для чистой воды, в том числе водоструйные.

Достоинства: простое оборудование, высокая производительность, возможность транспортировки на большие расстояния, компактность трубопроводов, герметичность, хорошая приспособляемость к производственным помещениям, возможность создавать любую по очертанию пространственную трассу, обеспе­чение загрузки и разгрузки в любой точке, удобство разветвлений трассы. В книгу рекордов Гиннеса занесена построенная в Бразилии система гидротранспорта железорудного концентрата протяженностью 500 км с очень большим грузопотоком.

Недостатки: ограниченная номенклатура грузов из-за особых требований (допустимость увлажнения, ограничения по гранулометрическому составу), изнашиваемость трубопроводов и другого оборудования абразив­ными грузами, потребность в большом количестве воды, высокий расход энергии на транспортировку одной тонны груза, невозможность работы при низкой температуре, значительные затраты на обезвоживание груза при передаче его на другие виды транспорта.