Устройство для подавления пылегазовых выбросов в карьере Российский патент 2023 года по МПК E01H3/02 E01C19/12 E21F5/02 

Изобретение относится к горнодобывающей промышленности и может быть использовано для борьбы с пылью и ядовитыми газами в карьере.

Известно устройство для подавления пылегазовых выбросов в карьере, включающее установленную на самоходном шасси емкость с водой, снабженную кранами, один из которых служит для слива воды из емкости, а другой - для связи с насосом, а также размещенный на автосамосвале распределитель воды с приспособлениями для орошения воздуха в виде насадок, предназначенных для создания водяных струй, трубопровод для перемещения воды из емкости в распределитель под силовым воздействием в насосе и фильтры для очистки воды (патент на изобретение №2272861 РФ, МПК Е01Н 3/00, А62С 27/00, F15B 11/00, опубл. 27.03.2006).

Недостатками известного устройства являются большой расход воды на смачивание пыли и значительные затраты на приобретение и содержание специализированных поливочных автомобилей.

Наиболее близким к изобретению является устройство для подавления пылегазовых выбросов в карьере, включающее установленную на карьерном автосамосвале емкость с водой, снабженную кранами, один из которых служит для слива воды из емкости, а другой - для связи с насосом, а также размещенный на автосамосвале распределитель воды с приспособлениями для орошения воздуха в виде форсунок, предназначенных для создания водяных струй в зонах, примыкающих к колесам автосамосвала, трубопровод для перемещения воды из емкости в распределитель под силовым воздействием в насосе и фильтры для очистки воды (патент на изобретение №2693256 РФ, МПК Е01Н 3/02, Е01С 19/12, E21F 5/02, опубл. 01.07.2019). Данное устройство принято за прототип.

Недостатками известного устройства являются повышение нагрузки на узлы опрокидывающего механизма, низкая безопасность при эксплуатации и малая эффективность пылегазоподавления.

Задачей предлагаемого изобретения является повышение эффективности и безопасности эксплуатации устройства.

Достигается это тем, что в устройстве для подавления пылегазовых выбросов в карьере, включающее установленную на карьерном автосамосвале емкость для воды, снабженную кранами, а также размещенные на автосамосвале распределитель воды с приспособлениями для орошения воздуха, насос, трубопровод для перемещения воды из емкости в распределитель под силовым воздействием в насосе и фильтры для очистки воды, согласно изобретению, емкость для воды установлена на палубе автосамосвала, распределитель воды размещен на внешних боковых и задней поверхностях платформы, а приспособления для орошения воздуха выполнены в виде форсунок, предназначенных для создания облака распыленной воды, окружающего автосамосвал с боковых и задней сторон.

Техническим результатом предлагаемого решения является повышение эффективности и безопасности эксплуатации устройства.

Изобретение поясняется чертежами на фиг. 1, 2 и 3. На фиг. 1 представлена принципиальная гидравлическая схема устройства для подавления пылегазовых выбросов в карьере, на фиг. 2 показан карьерный автосамосвал с установленным на нем устройством для подавления пылегазовых выбросов, на фиг. 3 изображено предлагаемое устройство в рабочем состоянии.

Заявляемое устройство содержит установленную на палубе 1 карьерного автосамосвала 2 емкость для воды 3 с горловиной 4 и кранами для слива воды 5 и ее подачи в оросительную сеть 6, гибкий трубопровод 7 с фильтрами для очистки воды 8 и 9, насос 10, подключенный к бортовой энергетической установке 11 с выключателем 12, а также подвешенный на внешних боковых и задней поверхностях платформы 13 распределитель 14 с форсунками 15 для создания облака распыленной воды 16.

Устройство работает следующим образом.

В теплое время года автосамосвалы, используемые для вывоза горной массы из карьера, снабжают индивидуальным средством постановки водяной завесы. Для этого на палубе / автосамосвала 2 размещают емкость 3 вместимостью до 1 м³, а на внешних боковых и задней поверхностях платформы 13 подвешивают изготовленный из стальных труб распределитель воды 14. На его выходных отверстиях крепят форсунки 15, конструктивно приспособленные к распылению воды в виде облака. Затем соединяют распределитель 14 с емкостью 3 с помощью гибкого трубопровода 7, а к последнему подключают насосный агрегат 10.

В периоды отсутствия дождей для подавления пыли и ядовитых газов, поступающих в воздушное пространство карьера от автосамосвала 2, открывают кран 6 на трубопроводной магистрали 7 и запускают в работу насос 10 с помощью выключателя 12 бортовой энергетической установки 11. При открытом кране 6 и работающем насосе 10 вода из емкости 3 перемещается по трубопроводу 7 в распределитель 14 с форсунками 15, из которых затем вытекает в окружающую атмосферу в виде облака 16 мелкодисперсных капель. Удаление механических примесей из воды, подаваемой к форсункам 15, обеспечивают фильтры грубой 8 и тонкой 9 очистки.

При использовании фонтанного насадка Spraying Jet фирмы «Safe-Rain» (Испания) можно получить шарообразное облако воды диаметром от 1 до 5 м при расходе воды от 4,5 до 13 л/мин и напоре на входе в насадок от 4,6 до 14 м. Форсунки Spray Expert FM1,5 компании «ООО «Эксперт Инжиниринг» (Россия) формируют близкие по размерам облака мелкодисперсных капель воды при расходе от 0,08 до 0,22 л/мин и напоре на входе от 20,4 до 153,1 м. Для водоснабжения форсунок Spray Expert FM1,5 в количестве не менее 5÷7 шт. может быть использован выпускаемый фирмой «Fluid-o-Tech» (Италия) весьма компактный пластинчатый ротационный насос Rotoflow серии СО/СА-МО/МА 50-200 СА104. При массе 1 кг насос способен обеспечить подачу 60÷120 л/ч и давление до 20 бар (2 МПа). Мощность электропривода указанного насоса не более 90÷110 Вт.

При перемещении автосамосвала облака распыленной воды 16, выпускаемые из форсунок 15, растягиваются в направлении движения транспортного средства, создавая по бокам и позади автосамосвала 2 водяную завесу, препятствующую распространению в воздушном пространстве карьера отработанных газов и вылетающей из-под колес пыли.

Израсходовав рабочий объем воды, устройство направляют в специально обустроенный пункт, в котором заполняют емкость 3 техническими или карьерными водами через горловину 4.

С наступлением холодного периода года перед первыми заморозками устройство для постановки водяной завесы демонтируют, предварительно слив воду из емкости 3 через патрубок с краном 5.

Установка емкости с водой на палубе автосамосвала уменьшает нагрузку на механизм опрокидывания платформы и вероятность механических повреждений емкости, снижает центр тяжести автосамосвала и повышает его устойчивость, а крепление распределителя воды на внешних боковых и задней поверхностях платформы и использование в качестве приспособлений для орошения воздуха форсунок, предназначенных для создания облака мелкодисперсных водяных капель, расширяет зону орошения и сокращает удельный расход воды.

Предлагаемое техническое решение позволяет повысить эффективность и безопасность эксплуатации средств борьбы с пылью и ядовитыми газами в карьере.

Изобретение относится к горнодобывающей промышленности и может быть использовано для борьбы с пылью и ядовитыми газами в карьере. Устройство для подавления пылегазовых выбросов в карьере включает установленную на карьерном автосамосвале емкость для воды, снабженную кранами, а также размещенные на автосамосвале распределитель воды с приспособлениями для орошения воздуха, насос, трубопровод для перемещения воды из емкости в распределитель под силовым воздействием в насосе и фильтры для очистки воды. Емкость для воды установлена на палубе автосамосвала, распределитель воды размещен на внешних боковых и задней поверхностях платформы, а приспособления для орошения воздуха выполнены в виде форсунок, предназначенных для создания облака распыленной воды, окружающего автосамосвал с боковых и задней сторон. Техническим результатом изобретения является повышение эффективности и безопасности эксплуатации устройства. 3 ил.

Устройство для подавления пылегазовых выбросов в карьере, включающее установленную на карьерном автосамосвале емкость для воды, снабженную кранами, а также размещенные на автосамосвале распределитель воды с приспособлениями для орошения воздуха, насос, трубопровод для перемещения воды из емкости в распределитель под силовым воздействием в насосе и фильтры для очистки воды, отличающееся тем, что емкость для воды установлена на палубе автосамосвала, распределитель воды размещен на внешних боковых и задней поверхностях платформы, а приспособления для орошения воздуха выполнены в виде форсунок, предназначенных для создания облака распыленной воды, окружающего автосамосвал с боковых и задней сторон.