§ 8. Добыча сырья, его транспортирование и хранение

Добыча сырья. Цементные заводы строятся, как правило, вблизи месторождений основных сырьевых материалов — известняка и глины. В этом случае уменьшаются транспортные затраты и отпадает необходимость создавать на заводе большие запасы сырья.

Месторождения сырья в цементной промышленности чаще всего разрабатывают открытым способом, при котором добыча ведется непосредственно с поверхности земли. Часто слой горной породы закрыт пустой породой, поэтому в комплекс горнодобывающих работ входит удаление этой пустой породы — вскрышные работы. Вскрышные работы проводят в теплое время года, так как зимой уда 1 ять замерзший грунт трудно. Отношение толщины полезного ископаемого к толщине пустой породы колеблется соответственно от 1 : 0,5 до 1 : 3. На цементных заводах мощность вскрыши составляет от 0,2 до 7 м, а иногда доходит до 20 м.

Карьеры цементного сырья разрабатывают одним или несколькими уступами. Высота уступа для твердых пород ограничивается типом экскаваторов и обычно составляет 10—15 м, а для мягких — 8—10 м.

Способ добычи зависит от физико-механических свойств сырья. Мягкие нескальные породы добывают методом прямой экскавации, при котором одноковшовые экскаваторы выполняют две операции: отделяют породу от пласта и грузят добытое сырье.

В цементной промышленности используют экскаваторы с ковшом емкостью до 8 м3 и производительностью при разработке мягких пород до 400 тыс. м3/г.

Для разработки мела и глины иногда применяют гидромеханический способ — размывку породы струей воды под давлением. При этом способе добычи в технологическую схему производства включаются сгустители шлама, так как влажность пульпы шлама составляет 80%- Круглогодовая добыча сырья гидромеханическим способом требует в северных районах утепления забоев и прокладки трубопроводов.

При добыче скальных пород их разрыхляют взрывом, а затем экскаваторами загружают в вагоны или автосамосвалы.

Транспортирование сырья. Способ доставки добытого сырья определяется его свойствами, способом добычи, рельефом местности, расстоянием от карьера до завода и технико-экономическими показателями для различных видов транспорта. Используют следующие способы транспортирования сырья: железнодорожный, автомобильный, с помощью воздушно-канатных дорог, ленточных конвейеров и гидротранспорта. Наиболее высокие капиталовложения— при воздушно-канатном и железнодорожном способе транспортирования, самые низкие — при автомобильном. Однако эксплуатационные расходы при доставке сырья автотранспортом более высокие, самые низкие они при использовании воздушно-ка- натных дорог и ленточных конвейеров.

Подвесные канатные или воздушно-канатные дороги служат для транспортирования сырья по сильно пересеченной местности. На такой дороге устраивают погрузочную и разгрузочную станции, а при извилистой трассе устанавливают одну или несколько промежуточных угловых станций. Карбонатный компонент дробят в карьере и подвозят автотранспортом к погрузочной станции воздушно-канатной дороги.

Ленточными конвейерами доставляют на завод мягкие, рыхлые и мелкокусковые породы при сравнительно небольших расстояниях и благоприятных климатических условиях.

Гидротранспорт применяют при транспортировании мягких сырьевых материалов (глины, мела). В этом случае их вначале обрабатывают в установленной на карьере болтушке или мельнице самоизмельчения «Гидрофол».

Разгрузка и хранение сырья. На цементных заводах целесообразно иметь запас сырья или шлама, который обеспечивал бы непрерывную работу на случай прекращения добычи сырья в карьере (непогода, авария экскаваторов или транспортных устройств). Установлены следующие нормы запасов материалов, сут.: известняка — на 5; корректирующих добавок — на 15—20; гипсового камня — на 30—40; гидравлических добавок — ка 15—20; твердого топлива — на 10—15; жидкого топлива — на 15.

Нормативные запасы сырьевых материалов, клинкера, топлива, гипса, корректирующих и других добавок хранят на складах (шихтовальных дворах), которые обеспечивают бесперебойность технологического процесса, а также шихтование материалов.

Разгрузочно-погрузочные работы на территории складов выполняют с помощью различных средств механизации: мостовых кранов с грейфером, разгрузчиков, мостовых перегружателей (козловых кранов), электрических талей, ленточных конвейеров и другого оборудования. Выбор механизмов и схемы организации разгрузоч- но-погрузочных работ и складских операций определяется величиной грузопотока и видами транспортных средств доставки грузов.

С открытых платформ материал разгружают скребковым разгрузчиком. Платформа медленно продвигается над приемным бункером и одновременно с нее в бункер сгребается материал скребком, совершающим возвратно-поступательное движение. Из приемного бункера материалы посредством одного или системы ленточных конвейеров передаются на склад.

При очень больших грузопотоках применяют стационарные опрокидыватели вагонов. При опрокидывании вагона материал ссыпается в приемный бункер, откуда затем подается на склад.