Проект завода по производству щебня и песка из кварцита

. Автомобильный транспорт 

На карьерах нерудных материалов из всех видов транспортирования материалов, свыше 90% приходится на автомобильный. Объясняется это спецификой работ карьера, которая вынуждает использовать только автотранспорт (а именно - невысокая мощность карьера; небольшая глубина пластов полезного ископаемого; размеры карьерного поля; малые расстояния перевозок и т.д.). В случаях применения автотранспорта обеспечивается высокая маневренность в сопоставлении с железнодорожным и другим транспортом. Автомобильный транспорт на карьерах (НСМ) представлен автосамосвалами, автотягачами, троллейвозами и др. Техническая характеристика карьерных автосамосвалов приведена в табл.1 

Таблица 1 - Техническая характеристика карьерных

 автосамосвалов.

      Автомобильный транспорт в основном используется для перевозки небольших потоков  грузов на короткие расстояния. Это  связанно со сравнительно высокой себестоимостью данного вида транспорта и его  малой грузоподъемностью. К достоинствам автомобильного транспорта  следует отнести высокую скорость и возможность доставки грузов «от двери до двери» без доп. затрат на перегрузку. Однако себестоимость перевозок на автомобильном транспорте  весьма высока  и в среднем превышает аналогичные показатели  речного и железнодорожного транспорта. Высокий уровень себестоимости определяется  небольшой грузоподъемностью ,а   также, производительностью подвижного состава и в этой связи значительным удельным весом  заработной  платы общей сумме эксплуатационных расходов.

 
4.2. Конвейерный транспорт

По своему назначению конвейерный транспорт  подразделяют: на забойный, передаточный, подъёмный, магистральный и отвальный. Иногда  выделяют складские конвейеры. В комплексах карьерного транспорт предусматриваются загрузочно-перегрузочные устройства (технологические бункера, бункера-питатели, перегрузочные устройства, сбрасыватели и т.д.), конвейеры перегрузки и конвейеры отвалообразователи.

Забойные конвейеры перемещают горную массу от экскаватора ли передаточных конвейеров, располагаются они на рабочей площадке уступа;

Передаточные конвейеры перемещают горную массу от забойным конвейеров к подъёмным или отвальным. При транспортировании гормон породы от нескольких забойных конвейеров - передаточный конвейер называют сборным. Он может быть передвижным, стационарным и полустационарным

Подъёмные конвейеры поднимают горную массу из карьера на поверхность и являются стационарными устройствами.

Магистральные конвейеры стационарны. Они располагаются МП поверхность и транспортируют вскрышные породы или полезные ископаемые от подъёмных конвейеров соответственно к отвалам, к погрузочному пункту, на дробильно-сортировочную фабрику и т.д.

Отвальные конвейеры перемещают породу, от передаточных  или магистральных конвейеров к отвалообразователям, которые размещают её в отвал.  Такие конвейеры служат и для размещения в отвалах дробильно-сортировочных фабрик.

Складские конвейеры перемещают готовую продукцию в бункера и на склады готовой продукции.

Ленточные конвейеры - основной вид технологического транспорта на дробильно-сортировочных фабриках.

      Конвейерный транспорт — процесс перемещения горных масс с помощью конвейеров на подземных и открытых разработках месторождений полезных ископаемы, а также —комплекс, объединяющий конвейеры и вспомогательное оборудование, технические средства управления производством работ, а также технического обслуживания и ремонта. Области эффективного использования конвейерного транспорта: на подземных работах — перемещение угля, калийных и марганцевых руд из забоя до пунктов перегрузки в другие транспортные средства или до обогатительной фабрики на поверхности; на открытых работах — перемещение до различных пунктов угля и мягких вскрышных пород.

4.3.Железнодорожный  транспорт

      На  железнодорожном транспорте применяемого на карьерах добычи нерудных строительных материалов следует выделять тяговую единицу и подвижный состав.   В качестве тяговой единицы на карьерном железнодорожном транспорте применяют электровозы, тепловозы, мотовозы и другие средства. Подвижный состав включает думпкары, хопперы и платформы, полувагоны и вагонетки.  Железнодорожный транспорт-основное звено в единой  транспортной системе Российской Федерации. Отличается  регулярностью движения во все времена  года, большой скоростью, способностью осваивать массовые потоки грузов и  пассажиров, относительно низкой себестоимостью перевозок. Эти преимущества  делают железнодорожный транспорт универсальным для перевозки всех видов грузов в межрайонных и внутрирайонных сообщениях и пассажиров  в пригородном, местном и дальнем сообщениях. Однако, учитывая  большие капитальные вложения, затрачиваемые на постройку железных дорог, его использование наиболее эффективно  при значительной концентрации грузовых и пассажирских потоков.    Преобладающие грузы - каменный уголь (более 17%), нефть (12.5%), черные металлы, лес и руды (по 6%), хлебные  грузы,

химические  и минеральные удобрения (по 3.5%), цемент(3%). Они составляют  около 60% общего отправления  грузов железнодорожным  транспортом. В перевозке грузов железнодорожный транспорт занимает лидирующее  положение, на 2000г этим видом транспорта было перевезено около  1047 млн. тон. В то время как трубопроводный -829 млн. тон., автомобильный-550 млн. тон. Железнодорожный транспорт - вид транспорта, выполняющий перевозки пассажиров и грузов по рельсовым путям в вагонах с помощью локомотивной или моторвагонной тяги. Среди всех видов транспорта во многих странах ведущее место занимает железнодорожный транспорт, что объясняется его универсальностью: возможностью обслуживать все отрасли экономики и удовлетворять потребности населения в перевозках практически во всех климатических зонах и в любое время года. Основные преимущества железнодорожного транспорта: Высокая провозная способность; эффективность перевозок массовых  грузов на большие расстояния.

Раздел 5. Переработка и  обогащение нерудных строительных материалов.

5.1. Основные операции  переработки.

      В строительстве используется большое количество нерудных материалов: камня, щебня, гравия, песка и каменной крошки. Основная часть щебня, гравия и песка идет на приготовление бетонов, песка — на приготовление растворов.

      Песок и гравий добывают в естественных отложениях в полуготовом виде. Дальнейшая переработка этих материалов заключается  в сортировке и промывке их на специальных установках.

      Щебень  производится из твердых горных пород, добываемых в карьерах, с последующим  их дроблением и сортировкой на специальных  дробильно-сортировочных заводах.

      Переработка твердых каменных пород на дробильно-сортировочных  заводах заключается в основном в дроблении исходных материалов до

необходимых размеров, сортировке получаемого продукта по размерам кусков и промывке их от пыли и глинистых частиц. Основным показателем работы дробильно-помолочных машин является степень измельчения  получаемой на ней продукции, т. е. отношение средних размеров кусков исходного продукта D к среднему размеру конечного продукта d.

      В одной дробильной машине получить высокую  степень измельчения материала  практически очень трудно. При  крупных размерах кусков исходного материала и необходимости получения достаточно мелких кусков конечного продукта рациональнее вести дробление в несколько стадий.

      Исходный  материал по величине зерен (кусков) всегда неоднороден, в нем могут находиться куски с размерами, меньшими, чем выходное отверстие дробилки. Такие куски желательно предварительно отсеять сортирующей машиной. Конечный продукт может содержать часть зерен (кусков), превосходящих по размеру ширину разгрузочной щели дробилки, особенно, когда щель имеет удлиненную форму. В этом случае перед передачей продукта на последующую стадию дробления такие части отделяют сортирующей машиной и направляют обратно в поток материала, поступающего в дробилку, из которой данный продукт получен. Таким образом, различают приемы дробления: открытый и замкнутый. При открытом методе дробления материал проходит через дробилку один раз, а при замкнутом методе дробления часть крупных кусков возвращается в ту же дробилку для додрабливания.

      По  конструктивному устройству камнедробильные, машины разделяются, (рис. 5) на щековые, конусные, валковые, молотковые дробилки, бегуны, барабанные и вибрационные мельницы.

        Соответственно стадиям дробления  дробильные машины разделяют  на крупного, среднего, мелкого дробления  и мельницы.

      Расчетную производительность дробилок можно определить по формуле:

      Q=Q_n*K_др*К_ф*К_кр

      где Q_n- паспортная производительность дробилки;

       К_др- поправочный коэффициент по дробимости, зависящий от прочности на сжатие;

       К_ф- поправочный коэффициент, учитывающий форму дробимого материала. 

5.2. Оборудование для  переработки 

      Щёковые дробилки— это тип дробилки, использующей для разрушения кусков материала сжатием щек. Щековая дробилка является универсальной машиной для дробления материалов. Применяется на горных породах любых прочностей, на шлаках, некоторых металлических материалах. Применение невозможно на вязкоупругих материалах, таких как древесина, полимеры, определенные металлические сплавы. Входная крупность достигает 1500 мм. Крупность готового продукта для небольших дробилок составляет до 10 мм. Щековые дробилки имеются во всех классах дробления: крупном, среднем и мелком.

      Принцип работы щековой дробилки основан на сжатии рабочими поверхностями (щеками) материала, что приводит к возникновению больших напряжений сжатия и сдвига, разрушающих материал. На рисунке показан принцип работы щековой дробилки. Одна из щек дробилки делается неподвижной. Вторая щека крепится на шатуне обеспечивающем перемещение верхнего края щеки так, что щека совершает качающееся движение. Вал шатуна приводится во вращение через клиноременную передачу от двигателя (электрический, дизельный). На этом же валу крепится второй шкив, играющий роль маховика и противовеса для основного шкива. Нижний край подвижной щеки имеет возможность регулировки положения в горизонтальном направлении (механический привод или гидравлический привод), которое влияет на ширину минимальной щели, определяющую максимальную крупность материала на выходе из дробилки. Щеки образуют клинообразную форму камеры дробления в которой материал под действием силы тяжести и  

после разрушения продвигается от верхней  части, в которую загружаются крупные куски, до выходной (разгрузочной) щели. Боковые стенки в процессе дробления не участвуют. Сейчас применяют щековые дробилки простого и сложного качения щеки. В последних дробилках достигается более высокая степень нагрузки на материал (большие напряжения сдвига). Одно из относительно недавних новшеств — это виброщековые дробилки, которые должны найти применение на очень прочных материалах.

      В силу больших нормальных и сдвиговых  напряжений материал в щековой дробилке разрушается с образованием вытянутых  кусков: пластин — содержание которых в дробленном материале может достигать большого количества (в процентном отношении по массе) от 25 до 50 %. Поэтому материал по одному из характерных направлений проходит через разгрузочную щель, а по двум другим может превышать размер щели. Поэтому, если ширина разгрузочной щели задана и равна D, то в дробленном 95 % материала будет меньше размера 1.5*D, а 100 % материала должно быть меньше 2*D. Обычная степень сокращения крупности материала в щековой дробилке соответствует 2-3 (уменьшение средней крупности в 2-3 раза). Реальные характеристики работы щековой дробилки и дробленного материала зависят от свойств исходного материала, его происхождения (геологии) и способа добычи.

      Наиболее  надежными и дешевыми в эксплуатации оказались три разновидности  щековых дробилок: щековая дробилка с простым движением щеки, щековая дробилка со сложным движением, щековая дробилка с роликом.

      Щековые дробилки применяются на различных  прочных и хрупких материалах в промышленности по переработке  первичной горной породы, производстве строительного камня и щебня, в металлургии на шлаках и, конечно, в лабораторных условиях. Крупность питания может достигать 1500 мм. Длительная промышленная эксплуатация дробилок позволяет заранее говорить о крупности дробленного продукта в зависимости от выставленной ширины разгрузочной щели. Работа щековой дробилки хорошо прогнозируется.

      Материал  в дробилку может поступать с  естественной влажностью, нормальная работа происходит при влажности  материала до 6-8 %. Щековые дробилки просты в обслуживании и эксплуатации. После дробления материал подлежит разделению на классифицирующем оборудовании по крупностям готовых фракций.

      Широко  представлены щековые дробилки стационарного  и мобильного исполнения (на гусеничном или колёсном шасси). Для щековой  дробилки стационарного исполнения требуется специальный фундамент.

      Так как дробленный материал может содержать  большую массу пластин и лещадных зерен (до 50 %), то для задач получения  дробленного продукта с высокими требованиями к форме зерен щековые  дробилки находят применение только на первой и второй стадиях дробления.

      Роторная  дробилка - механическая дробильная машина с жестко закрепленными рабочими деталями — билами (лопатками), предназначенная для дробления материалов малой крепости путём массивного быстрого вращения ротора с жёстко закреплёнными рабочими органами — молотками (билами) и многократными ударами кусков по отбойным плитам или решёткам. Отдельным типом роторных дробилок являются центробежно-ударные дробилки, отличающиеся вертикальным расположением ротора и использованием центробежного разгона материала и удара его кусков не о брони, а о самофутеровку.

      Данная  дробилка применяется в дроблении  материалов с размером 500 мм, пределом прочности при сжатии до 360 МПa. Наилучшие результаты достигаются при дроблении гранита, камней-известняков, речных галек, применяемых в производстве строительных материалов, цемента, на транспорте, энергетике, химической промышленности, карьерном деле.

      Принесенный удар от быстрого сталкивания может  раздавливать материалы. Во время работы двигатель приводит ротор в быстрое вращение, при этом подаваемые материалы сталкиваются с листовым ударником на  

роторе  и разрушаются от сильных ударов листового ударника. Эта порода при  контрударе по прокладке получает вторичное  дробление и в конце цикла выбрасывается из выпуска. Потребители могут регулировать промежуток между рамой контрудара и ротора в зависимости от вида породы и её зернистости.

      Роторные  дробилки делятся на: однороторные нереверсивные дробилки с колосниковой решеткой, однороторные нереверсивные дробилки без колосниковой решетки, двухроторные дробилки с решеткой, двухроторные дробилки без решетки, однороторные реверсивные дробилки.

      Характеристики  роторных дробилок: размеры ротора- диаметр — до 2000 мм, длина — до 1600 мм, размеры приемного отверстия: продольный — до 1600 мм, поперечный — до 1400 мм, производительность — до 370 м³, максимальный размер куска загружаемого материала — до 1100 мм, окружная скорость бил ротора — до 35 м/с, мощность электродвигателя — до 340 кВт, габаритные размеры: длина — до 5600 мм, ширина — до 3600 мм, высота — 4400 мм, масса дробилки — до 68 т.

      Конструкция тяжёлого ротора и дробильной камеры обеспечивают эффективность и экономию энергии; расширенное соединение главной оси и ротора удобно для монтажа и при ремонте; листовой ударник сделан из износоустойчивого хромового сплав, таким образом намного увеличена долговечность; оригинальная конструкция прокладки обратного удара: соединение прокладки зубчатого вида и листового ударника рассчитано под дроблении твёрдых пород; готовая продукция имеет кубическую форму, без трещин, с хорошей зернистостью, подходящей для строительства автомагистралей, водоканалов; размер зернистости выходной породы можно регулировать, подбирая её под требуемую величину; достигнута большая степень дробления, с эффективным раздавливанием мелкой породы, существенно облегчён процесс дробления, уменьшено количество оборудования для дробления и общие капиталовложения; Применяемая в  

конструкции гидравлическая установка открывает и закрывает защитную крышку, повышая безопасность и увеличивая простоту в ремонте и управлении.

      Конусная  дробилка - машина непрерывного действия (процесс дробления и разгрузки происходит непрерывно, холостой ход отсутствует), предназначенная для дробления рудных и нерудных полезных ископаемых (кроме пластических) путем дробления материала внутри неподвижной конусной чаши конусом, совершающим круговое качание (гирационное движение).

      В процессе работы электродвигатель через  клиноременную передачу вращает ведущий дебаланс. При вращении дебалансов возникает центробежная сила, при этом дробящий конус с внутренней футеровкой совершает планетарную обкатку по внешней футеровке.

      Дробимый  материал загружается в чашу, откуда поступает в дробящую полость, образованную поверхностями футеровок конуса и чаши. Частицы материала заклиниваются между футеровками и подвергаются одновременно деформациям сжатия и сдвига.

      Конусные  дробилки делятся на: конусные дробилки крупного дробления в двух исполнениях: с одним приводом, с двумя приводами, конусные дробилки редукционного (вторичного крупного) дробления, конусные дробилки среднего дробления в двух исполнениях камеры дробления: грубого дробления, тонкого давления, конусные дробилки мелкого дробления в двух исполнениях камеры дробления: грубого дробления, тонкого давления.

      Характеристики  конусных дробилок: ширина приёмного отверстия — до 1500мм, ширина разгрузочной щели на открытой стороне — до 300мм, размер максимального конуса (по 5%-му остатку на квадратной ячейке): питания — до 1200 мм, продукта — до 390мм, производительность — до 3420м³/ч, мощность главного привода — до 800кВт, напряжение подводимого тока 50Гц — до 6000В, масса без комплектующих изделий и запасных частей — до675т. 

      Питатели. Питатели применяют для равномерной непрерывной подачи материалов из бункеров на транспортирующие машины, в дозирующие аппараты и другое технологическое оборудование. Питатели стабилизируют технологический процесс и работу машин и позволяют механизировать и автоматизировать производство.

      По  характеру движения рабочих органов  различают питатели с непрерывным  движением по замкнутому контуру (ленточные, пластинчатые, цепные); с колебательным  движением (вибрационные, лотковые, секторные), с вращательным движением (винтовые, тарельчатые, барабанные). Конструктивные решении питателей весьма разнообразны. Рассмотрим основные разновидности питателей.

      Пластинчатые  питатели применяют для равномерной подачи кускового материала В дробилки и транспортирования их после обжига в печах. Такие питатели выпускают тяжелого типа — для транспортирования материалов крупностью до 1300 мм и нормального типа — для транспортирования материала крупностью до 500 мм.

      Пластинчатый  питатель имеет цепной рабочий орган, состоящий из звеньев — пластин  с бортами, соединенных пальцами, на которых установлены ролики. Движение замкнутой пластинчатой цепи сообщается приводной звездочкой, зубья которой захватывают ролики. Привод питателя состоит из двигателя, редуктора, цепной передачи, передающей вращение звездочке и далее через зубчатую передачу на приводной вал. Цепь натягивается винтовым устройством, перемещающим звездочку, и поддерживается опорными роликами.

      Основным  параметром пластинчатого питателя является ширина пластин. Промышленность СССР выпускает питатели с шириной пластин 1000, 1200, 1500 и 2000 мм.

      Рабочая скорость ленты для питателей  тяжелого типа 0,05—0,25 м/с, питателей  нормального типа 0,025-0,15 м/с. Ширина пластин должна быть в  

1,8—2,0 раза  больше размера максимального  куска. Высота бортов обычно  составляет 0,06—0,09 ширины пластин.  На предприятиях по производству  керамических изделий применяют  модифицированный пластинчатый  питатель, который называется ящичным  подавателем. Он предназначен для приема сырья из транспортных средств и последующей подачи его в перерабатывающие машины. В подавателе можно производить грубое дозирование нескольких компонентов. Каждый компонент поступает в свой отсек, расположенный над лентой питателя, образованный лентой, бортами и перегородками, в которых установлены шиберы.

      Дозирование компонентов осуществляется изменением расстояния между шиберами и лентой. Ящичный подаватель состоит из корпуса, приводного вала, натяжного устройства, цепного тягового органа, на звеньях которого укреплены пластины с загнутыми краями, перекрывающими один другой, что исключает просыпание материала. В передней части подавателя установлен вал с билами, служащими для разбивания комьев и перемешивания компонентов. Вал имеет индивидуальный привод. Переменная скорость движения ленты (до 3,8 м/мин) обеспечивается вариатором.

      Производительность  ящичного подавателя (м3/ч)

      Р = 3600Bhv, 

      где В — ширина подавателя, м; h — расстояние между лентой и нижней кромкой  последнего шибера (по ходу движения), м.

      Ленточные питатели применяют для выдачи из бункеров всех видов материалов — от пылевидных до среднекусковых. Ленточный питатель является одним из основных узлов дозаторов, бетоноукладчиков и других машин. По принципу работы и конструкции ленточные питатели представляют собой ленточные транспортеры с шириной ленты от 400 до 1200 мм. Производительность ленточных питателей достигает 300 м3/ч, скорость движения ленты 0,05—0,5 м/с.

      Ленточные питатели обычно снабжены бортами. Производительность питателей рассчитывается по общим  формулам с учетом наличия бортов. Усилие в тяговом органе и мощность привода питателей значительно больше, чем у транспортеров соответствующих типов ввиду наличия потерь на трение о борта, большого числа роликов и более тяжелых условий работы всех узлов трения, а также вследствие давления столба материала, выходящего из бункера.

      Тяговое усилие в ленте питателя состоит  из усилия, требуемого для преодоления  сопротивления движению ленты с  материалом, и усилия, необходимого для преодоления силы трения столба материала, расположенного в бункере  над лентой.

      Для получения регулируемых скоростей  движения ленты питателей применялись  кривошипно-храповые механизмы с  изменяемой величиной кривошипа, что  приводило к неравномерности  движения ленты. В современных конструкциях привод осуществляется по схеме вариатор скорости — редуктор.

      Питатели  с колебательным  движением рабочего органа. Питатели этой группы подают материал при возвратно-поступательном перемещении их рабочих органов.

      Лотковые  питатели используют для подачи материалов мелкой и средней крупности. Их производительность достигает 250 м3/ч, число ходов 20—60 в минуту.

      Лотковый  питатель состоит из рамы, на которой  смонтированы лоток, опирающийся на ролики, и привод, состоящий из двигателя  и редуктора. Выходные валы редуктора  имеют кривошипы, при вращении которых через шатун лотку сообщается возвратно-поступательное движение.

      При поступательном движении лотка вперед часть материала выносится из зоны питающей воронки, а при обратном ходе материал сбрасывается с лотка. На выходной части лотка установлен шибер, при помощи которого регулируется сечение потока материала и, таким образом, изменяется производительность питателя. 

      Сопротивление перемещению лотка складывается из сопротивления перекатыванию  лотка по роликам и сопротивления  сдвига материала по материалу в зоне активного давления под бункером.

      Вибрационный  питатель состоит из лотка, подвешенного на амортизаторах к бункеру. Колебательные перемещения лотку передает электромагнитный вибратор.

      Частицы материала, поступающие на лоток  бункера, начинают вибрировать вместе с лотком, образуя текучую зернистую массу.

      Электромагнитный  вибратор состоит из якоря, возвратных пружин (рессор) и электромагнита. При прохождении тока по обмотке возбуждения якорь электромагнита притягивается к ярму, а при отсутствии тока (или изменении его полярности) — отталкивается пружинами. Такая схема называется однотактной. Изготовляются и двухтактные вибраторы.

      Электромагнитный  вибратор имеет некоторые преимущества перед механическими вибраторами: отсутствие трущихся частей, простота регулирования амплитуды колебаний, а следовательно, и производительности при изменении силы тока в обмотках электромагнита. Вибратор с частотой 3000 колебаний в минуту запитывается через выпрямитель, спрямляющий одну полуволну переменного тока. Изменение силы тока в обмотке магнита производится магнитным усилителем при изменении напряжения с помощью цепи сопротивлений.

      Теоретически  производительность вибрационного  питателя (м3/ч) 

      Р = 3600BhvM, 

      где h — высота слоя материала на лотке, м; vM — скорость движения материала, м/с.

      Величины h и v зависят от свойств материалов и режимов вибрирования и могут  изменяться в широком диапазоне, причем с изменением скорости

может изменяться и толщина слоя материала. Поэтому более достоверно производительность определять опытным путем.

      Секторные питатели маятникового типа применяют для подачи материалов крупностью не более 50 мм. Их устанавливают под бункером и они служат одновременно затворами. Питатель состоит из затвора, подвешенного на оси к стенкам воронки. Качательные движения затвор получает от кривошипно-шатунного механизма, приводимого двигателем через редуктор.

      Производительность  питателя регулируется величиной хода секторного затвора (в результате изменения  эксцентриситета кривошипа) и шибером, установленным на передней стенке воронки.

      Металлоулавливающие устройства. Для удаления металлических предметов, случайно попавших в горную массу, применяют различные электромагнитные сепараторы (электромагнитные шкивы, подвесные электромагниты), устанавливаемые над конвейерами.

      Как правило, электромагнитным шкивом служит барабан ленточного транспортера. Магнитная  система сепаратора представляет собой  стальную отливку, насаженную на вал  и имеющую кольцевые пазы, в  которые заложены электромагнитные катушки. Сверху пазы закрыты кольцами из латуни. Концы проводов от катушек через отверстие внутри вала выводятся к контактной коробке и через щетки и кольца соединяются с питающими проводами. При включении сепаратора в электросеть постоянного тока в нем возникает магнитное поле. Немагнитный материал свободно сходит с ленты, а магнитный притягивается к ленте и поступает в специальный бункер.

      Сепаратор барабанного типа отличается от шкивного тем, что магнитная система неподвижна. Материал подается лотковым питателем  на вращающийся латунный барабан с помещенной внутри него магнитной системой. Немагнитный материал свободно направляется в лоток. Магнитный материал притягивается к поверхности барабана и при выходе из зоны действия магнита разгружается в лоток.

      Подвесные устройства для удаления металла представляют собой обычные электромагниты, устанавливаемые над конвейерной лентой. Однако удаление металла из потока материала с помощью электромагнитов не всегда возможно по следующим причинам: сила электромагнита может оказаться недостаточной для извлечения крупных металлических предметов, в материале могут содержаться немагнитные металлы. Надежная защита дробилок обеспечивается при использовании металлоискателей в комплексе с механическими сбрасывающими устройствами, работающими по принципу отсечения потока материала вместе с металлическими предметами.

      Металлоулавливатель представляет собой индукционную катушку, охватывающую рабочую ветвь конвейерной  ленты. При прохождении металлического предмета сквозь катушку в ней  возбуждается э. д. с, которая включает соответственно останов ленты или механическое устройство, сбрасывающее материал с ленты.

      Переносные  электромагнитные сепараторы применяют  для очистки суспензий, в частности  каолиновых, от слабомагнитных веществ, например от окислов железа. В металлическом корпусе такого сепаратора имеются пазы, в которых помещены катушки. При включении электромагнита в сеть постоянного тока железные планки намагничиваются. Пульпа, подаваемая через воронку и затем проходящая через систему намагниченных планок, очищается.По мере накопления металла, коробку из ящика выдвигают и очищают.

      Электромагнитный  фильтр-сепаратор устроен так. В  корпусе монтируются катушки  электромагнита. Внутрь корпуса вставлена  приемная воронка, оканчивающаяся трубой. Между внутренней частью корпуса и трубой размещается пакет решеток. Пульпа, заливаемая в воронку, поступает в зону решеток. На этом участке катушка создает магнитное поле, и металлические примеси оседают на решетках, а очищенная пульпа (шликер) отводится из аппарата через сливной лоток.

      Для периодической очистки решеток  от металла прекращают подачу пульпы и выключают ток, затем открывают  спускной кран и промывают решетки  струей воды. Производительность фильтров-сепараторов 5—60 л/мин. 

5.3. Оборудование для  обогащения 

      Из-за большого содержания слабых зерен щебень и гравий многих месторождений не могут быть использованы в качестве заполнителей для бетона без предварительного обогащения. В большинстве случаев с увеличением плотности зерен возрастает его прочность, значит, разделив смесь зерен по плотности, можно повысить прочностную марку заполнителя бетона.

      К наиболее совершенным методам отделения  прочного гравия и щебня от слабых зерен следует отнести метод  обогащения в тяжелых суспензиях.

      Суспензии представляют собой взвеси тонкоизмельченных частиц (суспензоида) в воде. В качестве суспензоида применяют достаточно тяжелые и обладающие магнитными свойствами вещества: магнетит (плотность 4,5—5,2 г/см3) и ферросилиций (плотность 6,4—7,0 г/см3). Суспензии обладают многими свойствами тяжелых жидкостей.

      При погружении в тяжелую суспензию  куски щебня и гравия имеющие  плотность более высокую, чем  плотность суспензии, тонут, в ней, а куски, имеющие меньшую плотность, наоборот, всплывают. Обогащение в тяжелых  суспензиях производят в суспензионных сепараторах. По конструктивному исполнению различают сепараторы с вращающейся ванной, с неподвижной ванной и комбинированные.

      Сепаратор с вращающейся  ванной. Материал подается в ванну при помощи загрузочного лотка через отверстие в передней торцовой стенке. На внутренней 'поверхности ванны закреплены лопасти, которые при вращении ванны поднимают потонувший тяжелый продукт и направляют его в верхний желоб. Лопасти перфорированы, поэтому с продуктом уходит незначительная  

часть суспензии. Всплывший (легкий) продукт разгружается через отверстие в задней торцовой стенке ванны.

      Сепаратор с неподвижной  ванной. В сепараторе с неподвижной ванной тяжелый продукт разгружается из ванны наклонным элеваторным колесом с перфорированными лопастями. Для удаления легкого продукта служит требковый механизм со свободно подвешенными цепями. Благодаря этому количество суспензии, удаляемой из ванны вместе с материалом, значительно меньше, чем в сепараторах с вращающейся ванной.

      Комбинированный сепаратор. В неподвижной ванне, заполненной суспензией, вращается перфорированный барабан, снабженный элеваторными лопастями. Последние поднимают со дна оседающий продукт и сбрасывают его в разгрузочную течку. Внутри барабана имеются ограничительные пластины, являющиеся частью неподвижной ванны и предотвращающие всплески и возмущающие потоки суспензии. Легкий продукт разгружается гребковым механизмом в течку.

      Описанные машины относятся к сепараторам  гравитационного действия, в которых  тяжелый продукт оседает на дно  ванны под действием силы тяжести.

      Резко повышается эффективность обогащения на магнетитовой суспензии при использовании  центробежного способа сепарации. В этом случае в качестве суспензионного сепаратора используют гидроциклон, в  который подают под небольшим давлением (до 1 ат) смесь магнетитовой суспензии и разнопрочного материала. Под воздействием центробежных сил частицы суспензоида концентрируются ближе к стенке гидроциклона, вследствие чего суспензия как бы уплотняется и разделение материала идет по большему значению граничной плотности, чем в обычных сепараторах гравитационного действия. Более плотные куски материала, преодолевая сопротивление суспензии, движутся к стенке гидроциклона и удаляются через песковую насадку, а менее плотные куски оттесняются суспензией К центру и удаляются через сливной патрубок.

      В целом процесс сепарации в  гидроциклоне протекает во много  раз быстрее, чем в сепараторах  гравитационного действия.

      В суспензионную установку кроме  сепараторов входят и другие аппараты, предназначенные для непрерывного приготовления и регенерации (восстановления) суспензии.

      Суспензионная установка. В баке с помощью механических или пневматических перемешивающих устройств приготовляется суспензия требуемой плотности и непрерывно подается в суспензионный сепаратор. В сепаратор поступает также промытый на грохоте обогащенный материал (щебень или гравий), который после сепарации направляется соответственно на грохоты для тяжелого и легкого продуктов.

      Суспензия, захваченная из сепаратора вместе с  материалом, отделяется на передних участках грохотов и насосом возвращается обратно в бак. На этих же грохотах частицы суспензоида смываются водой, поступающей из брызгальных устройств, с кусков щебня и гравия и перекачиваются насосом в сгустительный конус (или магнитный дешламатор). Осветленная в конусе вода, как правило, направляется снова на брызгальные устройства грохотов, а сгущенный суспензоид поступает в магнитный сепаратор для отделения магнетита или ферросилиция от немагнитных шламов, образующихся при истирании щебня и гравия. Обогащенный суспензоид пропускают через размагничивающую катушку и направляют в бак. Размагничивание суспензоида является необходимой операцией, так как по выходе из мелкоситного сепаратора, частицы намагничены и поэтому слипаются в крупные агрегаты (происходит магнитная коагуляция).

      Существуют  и другие способы обогащения щебня  и гравия по прочности, например, при  помощи отсадочных машин или машин, использующих упругие свойства материалов. Отсадочные машины при разделении по прочности материалов с малой разницей по плотностям не дают удовлетворительных результатов, поэтому в нерудной промышленности не получили широкого распространения.

      Метод разделения по упругим  свойствам основан на следующем принципе. Рабочий орган машины представляет собой гладкий барабан, вращающийся с определенной скоростью. На поверхность барабана с высоты, оптимальной для каждого конкретного материала, падает щебень или гравий. Прочные зерна при ударе о поверхность отскакивают и падают по одну сторону барабана, а зерна с меньшей упругостью и большим коэффициентом трения (слабые разности) увлекаются поверхностью барабана и падают по другую сторону его. Разделение зерен происходит по всей длине барабана при условии, если материал падает монослоем. СоюзДорНИИ разработал конструкцию двухбарабанной машины, действующей по такому принципу. Материал подается в лоток, положение которого относительно оси барабана может регулироваться. Барабан разделяет материал на отходы и обогащенный продукт. Отходы поступают на конвейер и отводятся, обогащенный продукт поступает в лоток, положение которого также может регулироваться. Далее материал поступает на барабан, где разделяется на первый и второй сорт и затем отводится на склад конвейерами.

      Описанный способ обогащения менее эффективен, чем способ обогащения с помощью отсадочных машин и особенно обогащения в тяжелых суспензиях, но конструктивно проще.

      6.Технологическая  схема заводов 

      Предприятия нерудных строительных материалов в  зависимости от характера производства и вида выпускаемой продукции  называют щебеночными, гравийно-песчаными, песчаными, производство плитных и блочных изделий из природного камня. В состав каждого предприятия входят комплексы специального оборудования. Общие процессы включают ведение горных работ, добычу сырья, переработку сырья как в карьере, так и на специальных заводах.

      Заводы  сооружают у месторождений нерудного  сырья преимущественно вблизи транспортных коммуникаций (железнодорожных и  водных путей сообщения) при условии, что по данным геологической разведки запас сырья обеспечивает работу завода проектной мощности минимум 25 лет. В отдельных случаях, особенно при строительстве дорог, гидроэлектростанций, становится эффективных использование местных нерудных материалов, добываемых на временных карьерах малой мощности. Такие разработки осуществляются с помощью передвижных дробильно-сортировочных установок.

      На  дробильных сортировочных заводах  исходное сырье измельчается в несколько  стадий с применением дробильных машин, с учетом физико-механических свойств исходной горной породы. Определяющими характеристиками являются прочность, однородность, абразивность, размер кусков исходной массы, количество и вид загрязняющих веществ.

      В соответствии с “Общесоюзными нормами технологического проектирования предприятий нерудных строительных материалов ОНТП 18-85”, горные породы подразделяются на 4 типа, при этом в I типе и в IV типе выделяются по 2 подгруппы в каждой:

      I тип- прочные горные абразивные горные породы:

      подгруппа I.1- изверженные горные породы (граниты, диориты, сиениты, базальты и др.), с пределом прочности на сжатие до 300 МПа, чистые или незначительно загрязненные легковымываемыми включениями;

      подгруппа I.2- метаморфические и абразивные осадочные горные породы (песчаники) с прочностью до 300 МПа и большим содержанием мелкой фракции (0-200 мм) в исходной горной массе, загрязненными, легко- и средневымываемыми включениями.

      II тип- прочные однородные, малоабразивные осадочные горные породы (известняки, доломиты и др.) с пределом прочности на сжатие до 200 МПа,

незначительно загрязненные, легко- и средневымываемыми включениями;

      III тип- неоднородные по прочности малоабразивные горные породы,

содержащие  слабые разности, загрязненные средне- и трудновымываемыми включениями.

      IV тип- сырье для производства песка, гравия и щебня из гравия для строительных работ.

      подгруппа IV.1- валунно-гравийно-песчаная и гравийно-песчаная горные породы с содержанием гравия и валунов с прочностью на сжатие до 150 МПа- 50% и менее, загрязненные средне- и труднопромывистыми включениями до 10-12%;

      подгруппа IV.2- валунно-гравийно-песчаная и гравийно-песчаная горные породы с содержанием гравия и валунов прочностью на сжатие до 300 МПа- 50% и более, загрязненными легкопромывистыми включениями до 5%. 

      6.1. Схема щебеночных  заводов. 

      Основная  продукция  щебеночных заводов— фракционированный щебень крупностью до 40(70) мм с содержанием мелких фракций (до 20 мм) не менее 50% от всей массы щебня и, кроме того, обогащенный песок из отсевов дробления.

        Технологические схемы щебеночных  заводов различаются по назначению в зависимости от трех типов горных пород,  а также по принципу их построения, стадийности дробления, поточности, структуре, видам основной и побочной продукции и др.

        Принцип построения схем касается  применения операций грохочения  при дроблении различных скальных пород, т. е. определяет объемы дробимого материала и его крупность, что существенно при определении оптимальных параметров технологических взаимосвязей процессов добычи и переработки сырья и требует в каждом конкретном случае проведения технико-экономического анализа. 
 
 

      Технологическая схема переработки пород третьего типа для производства известнякового щебня

6.2. Схема песчаных  заводов 

      Песчаные  заводы перерабатывают сырье с содержанием  песка крупностью 0-5 мм до 90-95% и гравия 5-10% при его максимальной крупности 70-100 мм.

технологическая схема песчаного завода 
 

6.3. Схема гравийно-песчаных  заводов. 

      Такие заводы при различных объемах  производства выпускают широкую  номенклатуру продукции: фракционированный щебень из гравия с наибольшей крупностью до 20 мм, гравий в виде смеси фракций 5 ... 20 мм, песок природный обогащенный и обогащенный из отсевов дробления. 

Технологическая схема гравийно-песчаного завода с совместным выпуском гравия и щебня.

      Склады  готовой продукции предприятий нерудных строительных материалов (НСМ) включают в себя комплекс сооружений обеспечивающих качественную работу всех технологических подразделений. Склады охватывают основные процессы дробильно-сортировочных фабри» складирование щебня, гравия и песка по фракциям, сохранение их кача ( применение эффективных методов транспортирования, разгрузки и погрузки нерудных материалов, как на складирование, так и на все виды транспорта  к отгрузке потребителю.)

      Склады  подразделяют:

-по способу хранения (НСМ): открытые; закрытые; комбинированные

 -по конструктивному решению сооружения: конусные;  штабельно-полубункерные ; бункерные; силосные.

-по способу складирования: эстакадные; безэстакадные.

-по способу погрузки.

      На  предприятиях (НСМ) применяют в основном следующие - открыто штабельные, полубункерные, штабельно-кольцевые, открытые секторно штабельные и закрытые бункерного типа..Открытые склады по сравнению с закрытым типом складов, меньшие капитальные затраты. Однако этим складам эксплуатационные недостатки и большие расходы не только стоимость хранения, переработки, а в некоторых случаях и превышают. Хранение заполнителей на открытых площадках всегда сопровождает е и ИІ увлажнением, засорением, перемешиванием со снегом и смерзанием. Кроме того нарушается постоянство гранулометрического состава за гравитационного истечения и механического воздействия буль докрий грейдеров и т.д.Ёмкость склада является основным определяющим фактором склада, способов механизации погрузочно-разгрузочных работ. Для заводов с

круглогодичным режимом работы ёмкость определяется в зависимости от режима отгрузки готовой продукции. Для заводов с круглогодичным режимом работы ёмкость определяется в зависимости от режима отгрузки готовой продукции.

      Необходимая ёмкость склада должна определяться исходи т производительности завода и допустимого перерыва в подаче транспорт н«| погрузку  готовой продукции с учетом возможной форсированной складов накопившегося запаса материала и очередной выработкой.

      Ёмкость складов (м³) при круглогодовом режиме работы определяют по формуле:

Q K₂ *t1, *(К1 -1) /365 *К1

где: Q - годовая производительность завода (НСМ) по отгрузке, м³

t1 - расчетный период времени перерыва в подаче транспорта (равный 15 суткам);

K1 - коэффициент форсирования подачи вагонов; для предприятий с грузооборотом менее 50 вагонов.

      Требования  к складам. Конструктивно-компоновочные решения складов должны обеспечивать сохранение качества готовой продукции, не допускать ее потерь и удовлетворять требованиям эксплуатации.

      С целью обеспечения сохранности  качества готовой продукции на складах  предусматриваются следующие решения  и мероприятия:

      1. Для исключения возможного смешивания  различных фракций заполнителей, предусматриваются необходимые расстояния и устанавливаются разделительные схемы высотой около 2 м. В бункерных складах предусматриваются разделительные стенки между секциями для хранения различных фракций щебня.

      2. Для снижения пылеобразования и предупреждения неравномерности распределение материалов в штабеле и снижения высоты падения. Это достигается использованием оборудования с переменной высотой сброса.

      3. Для исключения загрязнения хранимого  материала на складах устанавливаются  бетонные основания, основания в виде бетонного каре с подсыпкой из хранимого материала. В связи с тем, что в большинстве случаев материалы отгружаются экскаваторами, предпочтение следует отдавать из подсыпки хранимого материала.

      4. Для предупреждения слеживаемости и загрязнения хранимых материалов необходимо периодически отгружать со склада весь объем, в том числе и так называемые “мертвые зоны”. Сроки хранения материала на складе не должны превышать установленное время технологическим регламентом.

      5. Для исключения образования мелочи, особенно при хранении осадочных карбонатных пород, на складе не допускается работа бульдозерами.

      Удобство  эксплуатации и ремонта оборудования на складах обеспечивается соответствующими конструктивно-компоновочными решениями:

1. Требуемый фронт погрузки и маневренности подвижного железнодорожного состава. Расположение открытых складов относительно погрузочных железнодорожных путей должно обеспечивать возможность экскаваторной отгрузки.
2. В складских наземных и подземных галереях обеспечение соответствующих проходов и монтажно-ремонтных проемов.
3. Удаление со склада воды, попадающей на его территорию в виде атмосферных осадков или поступающей с материалом после промывки.
4. Для предотвращения просыпи и сброса ветром ленты поворотно-консольных конвейеров, штабелеукладчиков и конвейеров установленных на эстакадах, предусматриваются съемные укрытия вдоль лент. В целях технической безопасности при обслуживании конвейеров, вдоль конвейеров сооружаются ограждения, независимо от их расположения на эстакадах или в галереях.
5. Основание под пути передвижных конвейеров должно быть

     бетонным и приподнятым выше  основания склада.

6. Конструкцию бункерных складов должна обеспечивать погрузку в открытые вагоны различных типов и равномерную загрузку вагонов по центру.
7. Для безопасности работы экскаваторов расстояние между опорами складских галерей или эстакад должно быть не менее 18 м, а высота до низа конструкций - не менее 10 м. Опоры складских галерей должны рассчитываться на одностороннюю нагрузку от хранимого материала.

Раздел 8. Контроль качества производства

8.1. Контроль качества  продукции.

      Применение  нерудных строительных материалов, не отвечающие требованиям государственных  стандартов (ГОСТ) и технических  условий (ТУ), вызывает в конечном итоге  перерасход цемента, снижение качественный характеристик бетонных и железобетонных конструкций и изделий во псе* направлениях строительства. Каждый процент содержания пылевидных И глинистых частиц в заполнителях приводит к перерасходу цемента в бетоне н среднем более 1%. В связи с этим, важное значение приобретает контроль качества нерудных строительных материалов(щебня, гравия и песка) п заводских условиях. Он производится заводской лабораторией заводов (НСМ), должен быть достоверным, оперативным и базироваться на ускоренными методах испытаний. Для этого должны быть квалифицированные штаты, лаборатория оснащена современным оборудованием (иметь сертификат ни проведение испытаний).

 Виды нерудных строительных материалов

      В соответствии с ГОСТ 25137-82 "Материалы  нерудные строительные, щебень и песок  плотные из отходов промышленности, заполнители для бетон 

бывают пористые. Классификация". К нерудным строительным материалам относят следующие виды продукции: щебень из природного камня; гравий; щебень»  гравия; бутовый камень; пески природный, обогащенный из отсевов дроблення; декоративные щебень и песок; щебень и песок из попутно добываемых пород и отходов обогащения горно-обогатительных предприятий и других отраслей промышленности; песчано-гравийные смеси природные и обогащенные, а также песчано-щебёночные, песчано-гравийно-щебёночные и песчаные смеси, материалы из отсевов дробления.

      Качество  каждого вида готовой продукции регламентируется требованиями, изложенными в соответствующих государственных стандартен (ГОСТ):

      ГОСТ 8267-93 Щебень и гравий из плотных горных пород для строительных работ. Технические  условия.

      ГОСТ 8269.0-97 Щебень и гравий из плотных  горных пород и отходом промышленного производства для строительных работ. Методы физико-механических испытаний.

      ГОСТ 8269.1-97 Щебень и гравий из плотных  горных пород и отходом промышленного  производства для строительных работ. Методы химического анализа.

      ГОСТ 22263-2003 Щебень и песок из пористых горных пород. Технические условия.

      ГОСТ 9758-86 Заполнители пористые неорганические для строительных работ, Методы испытаний.

      ГОСТ 9757-90 Гравий, щебень и песок искусственные  пористые. Технические условия.

      ГОСТ 8736-93 Песок для строительных работ. Технические условия.

      ГОСТ 8735-88 Песок для строительных работ. Методы испытаний.

      ГОСТ 22856-90 Щебень и песок декоративные из природного камня.

      Технические условия.

      ГОСТ 8267-93 Щебень для строительных работ  из попутно добываемых пород и  отходов горно-обогатительных предприятий. Технические условия. ГОСТ 7392-85 Щебень из естественного камня для балластного слоя железнодорожного пути. Технические условия.

      ГОСТ 7394-85 Балласт гравийный и гравийно-песчаный для железнодорожного пути. Технические  условия.

      ГОСТ 23735-79 Смеси песчано-гравийные для  строительных работ. Технические условия.

      ГОСТ 25607-94 Смеси щебёночно-гравийно-песчаные для покрытий автомобильных дорог  и аэродромов. Технические условия. ГОСТ 10268-80 Заполнители для тяжелого бетона. Технические условия. ГОСТ 9128-97 Смеси асфальтобетонные дорожные, аэродромные и асфальтобетон. Технические условия .Под качеством нерудных строительных материалов понимают совокупность свойств, обеспечивающих возможность их применения как заполнителей для бетонов монолитных и сборных бетонных и железобетонных конструкций, а также при выполнении соответствующих видов строительных работ. О качестве (НСМ) судят по показателям, определение которых производится путём соответствующих испытаний отобранных проб материалов по ГОСТ, (ТУ).  Пробой называется небольшая часть НСМ, отбираемого определённым способом от его общей массы; материал при этом называется опробуемым.

      Показатели  для оценки качества НСМ:

      Зерновой (или гранулометрический) состав- распределение зёрен материала по группам крупности, называемым классами. Определяется последовательным рассевом (грохочением) материала на .нескольких ситах (размеры отверстий каждого последующего сита меньше, чем предыдущего). В результате рассева материал оказывается разделённым на несколько классов (фракций). Величина каждого класса определяется размерами отверстий двух соседних сит (одно, через которое весь материал прошел, и другое, на котором

он остался).

      Количество  материала данной крупности (класса) на отдельном сите, выраженное в процентах от всей массы исходного материала, называется остатком (или содержанием этого класса).

      Содержание  зёрен отдельных классов в  материале и определяет его зерновой состав.

      Модуль крупности песка - безразмерная величина, определяемая расчётом по данным рассева песка как сумма полных остатков (в процентах по массе) на ситах – 2,5; 1,25; 0,63; 0,315; 0,16 – деленная на 100.

      Форма зерен - нерудных материалов может быть пластинчатой (лещадной), игловатой и округлой. К первым двум формам относятся такие, у которых отношение длины к толщине (или ширине) равно или больше 3.

    Прочность- способность материала сопротивляться разрушению под действием внутренних напряжений возникающих, как правило, в результате приложения внешних нагрузок. Щебень и гравий оцениваются марками прочности по дробимости, износу и сопротивлению удару.

     Содержание зёрен слабых пород - отношение массы зёрен слабых пород к массе опробуемого материала, выражается в процентах. К слабым породам относятся НСМ с временным сопротивлением сжатию (раздавливанию) до 20 МПа.

    Содержание пылевидных и глинистых частиц - отношение массы пылевидных и глинистых частиц к массе опробуемого материала. К пылевидным относятся частицы с размерами от 0,005 до 0,05 мм, к глинистым - частицы размерами менее 0,005 мм.

    Содержание дробленных зёрен в щебне из гравия - отношение массы дробленных зерен к массе опробуемого материала. Дробленным считается зерно гравия, поверхность которого околота более чем на половину.

      Морозостойкость - способность материалов выдерживать многократное

попеременное  замораживание и оттаивания без  разрушения и значительного 

снижения механической прочности. Оценивается количеством  циклов замораживания и оттаивания, при которых потери массы пробы не превышают установленных значений. Материал характеризуется маркой по морозостойкости (F 200, F 400 и т.п.)

    Плотность - масса единицы объема материала (истинная - без пор,

    средняя - включая поры, в кг/м, т/м );

    Пористость - объем пор в образце материала; определяется отношением объема пор ко всему объему образца и выражается в %.

    Пустотность - объем пустот в материале; определяется отношением объема межзерновых пустот ко всему объему пробы и выражается в процентах.

    Водопоглощение - свойство материала поглощать воду с заполнением eго части пор. Определяется как отношение увеличения массы образца, насыщенного водой, к массе высушенного образца, выражается в процентах, по массе.

    Содержание органических примесей количество в НСМ остатком органического происхождения (почвенно-растительного слоя, торфа, гумуса) выражается в процентах.

    Пластичность - способность материала деформироваться под действием внешнего давления без нарушения сплошности массы и сохранять природную форму после прекращения действия деформирующего усилия. Характеризуется числом пластичности по ГОСТ 5180-84.

    Водостойкость - устойчивость щебня и гравия против разрушения при водонасыщении в течение 48 часов; определяется как разность масс в воздушно-сухом состоянии до и после испытания, выражается в %.

    Устойчивость структуры щебня - потери по массе материала после выдерживания его в дистиллированной воде в течение 30 суток в насыщенном водяном паре. 

Раздел 9. Охрана труда.

      Охрана  труда - система сохранения жизни  и здоровья работников в процессе трудовой деятельности, включающая в  себя правовые, социально-экономические, организационно-технические, санитарно-гигиенические, лечебно-профилактические, реабилитационные и иные мероприятия;

      Государственные нормативные требования охраны труда  устанавливают правила, процедуры  и критерии, направленные на сохранение жизни и здоровья работников в процессе трудовой деятельности. В соответствии с российским законодательством (ст.212 ТК РФ) обязанности по обеспечению безопасных условий и ОТ возлагаются на работодателя, конкретно — на первое лицо предприятия. Каждый работник обязан (ст. 214 ТК РФ):

• Соблюдать требования ОТ;
• Правильно применять средства индивидуальной и коллективной защиты;
• Проходить обучение безопасным методам и приёмам выполнения работ, инструктаж по ОТ, стажировку на рабочем месте и проверку знаний требований ОТ;
• Немедленно извещать своего непосредственного руководителя о любой ситуации, угрожающей жизни и здоровью людей, о каждом несчастном случае, происшедшем на производстве, или об ухудшении состояния своего здоровья, в том числе о проявлении признаков острого профессионального заболевания или отравления;
• Проходить обязательные предварительные и периодические медицинские осмотры.

Кроме обязанностей, каждый работник имеет  права и гарантии права на безопасные и здоровые условия труда, которые сформулированы в российском законодательстве.

      Гарантии  права работника на труд в условиях, соответствующих требованиям ОТ, состоят, в частности, в том, что:

• Государство гарантирует работникам защиту их права  на труд в условиях, соответствующих  требованиям ОТ;
• Условия труда по трудовому договору должны соответствовать требованиям ОТ;
• На время приостановления работ вследствие нарушения требований ОТ не по вине работника за ним сохраняется место работы и средний заработок;
• При отказе работника от выполнения работ при возникновении опасности для его жизни и здоровья, работодатель обязан предоставить работнику другую работу на время устранения такой опасности. Если предоставление другой работы невозможно, время простоя оплачивается в соответствии с действующим законодательством;
• В случае не обеспечения работника средствами защиты по нормам работодатель не в праве требовать от работника выполнения трудовых обязанностей и обязан оплатить простой;
• Отказ работника от выполнения работ из-за опасности для его жизни и здоровья, либо от тяжёлых работ и работ с вредными или опасными условиями труда, не предусмотренных трудовым договором, не влечёт за собой привлечение его к дисциплинарной ответственности;
• В случае причинения вреда жизни и здоровью работника при исполнении трудовых обязанностей осуществляется возмещение указанного вреда в соответствии с действующим законодательством.

      Охрана  труда в России 

      В России государственный контроль и  надзор за соблюдением требований охраны труда осуществляется федеральной  инспекцией труда при Министерстве здравоохранения и социального развития Российской Федерации и федеральными органами исполнительной власти (в пределах своих полномочий).

      Федеральная инспекция труда контролирует выполнение законодательства, всех норм и правил по охране труда. Государственный санитарно-эпидемиологический надзор, осуществляемый органами Министерства здравоохранения Российской Федерации, проверяет выполнение предприятиями санитарно-гигиенических и санитарно - противоэпидемических норм и правил. 

      Раздел 10. Экологические  и экономические  аспекты производства 

      Основными потребителями НСМ являются строители  автодорог, производители строительных конструкций и железнодорожники. Промышленность строительных материалов и изделий является крупнейшей горнодобывающей отраслью народного хозяйства России. В ней насчитывается около 12000 предприятий, из которых около 5000 добывают минеральное сырьё. Отрасль характеризуется большими объемами и широкой номенклатурой: щебень, гравий и песок - заполнители для бетонов; материалы для подготовки оснований железнодорожных путей (балласт) и композиционные смеси для автомобильных дорог; конструкционные, стеновые, отделочные материалы и изделия и др. При разработке месторождений строительных горных работ наносится непоправимый ущерб окружающей среде - среде обитания людей и их производственной деятельности; разрушается плодородный почвенный слой, выводятся из строя пашни; загрязняются вода и воздух; отработанные карьерами площади не рекультивируются ; увеличиваются горы объемов, в виде отходов горного производства.

      В процессе добычи и переработки НСМ  получают побочные продукты: в виде вскрышных и пустых пород; отходов  горно-обогатительных фабрик –

штыб, шлам и пыль является отходом пиления камней и их шлифовки - частицы менее 6мм. Шламы (мокрые отходы) - частицы крупностью не менее 3-40 мкм в смеси с водой (гидросмесь, пульпа). Гидротранспортировка шламов от технологического оборудования до насосных станций (зумпфов) осуществляется самотёком. Магистральные каналы, тоннели прокладываются с уклоном 0,03 - 0,06. Каналы, лотки и устройство гидротранспорта шлама (пульты) требуют дополнительных устройств - в виде станций, хранилищ и отстойников. 

      Экономические аспекты производства НСМ

      Себестоимость готовой продукции может быть представлена в виде суммы затрат относящихся к определенным видам работ, и характеризоваться соотношением общих издержек производства по отдельным участкам и цехам. В таких случаях состав затрат на производство будет примерно следующим:

      -вскрышные работы, с откаткой вскрыши в отвалы;

      -добыча полезного ископаемого;

      -транспортировка сырья с карьера на перерабатывающую фабрику;

      -переработка сырья (горной породы) на заводе;

      -транспорт готовой продукции на склад, работы по погрузке материалом и транспортные средства;

      -затраты на подачу вагонов под погрузку и отправку на станцию отправления.

      -внепроизводственные  затраты.  
 
 
 

Раздел 11. Литература 

1. Сафронов  В.П. Практикум по процессам открытых горных работ: учебное пособие/ В.П. Сафронов, Ю.В.Зайцев- Тула: Изд-во Тул.ГУ, 2011.-152с.
2. Технические средства и эффективные технологии добычи и переработки нерудных строительных материалов /В.П. Сафронов, В.Н. Липин, В.В. Колюнин- Тула: Тульский полиграфист, 2001.-556с.

    Производство  нерудных строительных материалов - одна из наиболее древних областей человеческой деятельности. На протяжении многих лет оно было примитивным и основывалось на ручном труде. В дореволюционной России эта отрасль промышленности была на исключительно низком техническом уровне. В стране работало всего 350-360 карьеров, на которых в год добывали около 2 млн. м³ нерудных строительных материалов: более половины этого количества составлял бутовый камень, а остальное — гравий и песок. Щебень полученный путем механического дробления горных пород вообще не выпускался.

    Создание  промышленности нерудных строительных материалов, как крупной строительной отрасли, следует считать послевоенные годы, связанные с размахом строительства и индустриальным характером в организации строительных работ. В общей массе сооруженных объектов, в период широкой индустриализации на объем материалов и конструкций, получаемых из нерудных материалов приходилось до 70 % сырья, а в отдельных случаях до 90%. Из общего количества добываемого камня 75% приходилось на технологическое сырье для бетонных конструкций, остальное использовали для цемента. Значительный рост промышленности нерудных материалов связан с развитием производства железобетона (с 1953 г.), увеличение объемов и расширение номенклатуры сборного железобетона внесло изменения в структуры нерудных материалов.

    Прогресс  в развитии производства нерудных строительных материалов невозможен без соответствующего развития строительного машиностроения, создания ведомственных НИИ и проектных организаций. Создание научной базы и быстрое развитие отрасли позволили значительно повысить уровень производства машин для ведения горных работ и переработки добываемой породы. Решающее значение в достижении высокой производительности имели разработки комплексных механизаций и автоматизации

производственных процессов. Следует отметить, что превращение промышленности нерудных строительных материалов в крупную отрасль строительной индустрии били невозможно без обеспечения производства квалифицированными кадрами рабочих, ИТР и научно-исследовательских учреждений. 
 
 
 
 
 

СОДЕРЖАНИЕ

                                                                                                                     стр.

       ВВЕДЕНИЕ            

   1.ОБЩИЕ  СВЕДЕНИЯ О РАЗРАБОТКЕ МЕСТОРОЖДЕНИЯ     

           1.1.Условия залегания горных пород       

           1.2.Основные требования к месторождениям     

   2.ТРЕБОВАНИЯ  К КАЧЕСТВУ НЕРУДНЫХ МАТЕРИАЛОВ (по ГОСТ)   

       2.1.Требования по ГОСТ. Технические  условия.     

       2.2.Требования по ГОСТ. Методы  испытания.     

   3.ПОДГОТОВКА  И ВСКРЫТИЕ МЕСТОРОЖДЕНИЯ ГОРНОЙ  ПОРОДЫ 

       3.1.Подготовка и вскрытие месторождения.     

       3.2.Добычные работы.         

       3.3.Выемка и погрузка горных  пород.      

       3.4.Добыча  и разделка монолитов.       

   4.КАРЬЕРНЫЕ ДОРОГИ И ТРАНСПОРТ      

       4.1.Автомобильный транспорт.        

       4.2.Конвейерный транспорт.        

       4.3.Железнодорожный транспорт.       

   5.ПЕРЕРАБОТКА  И ОБОГАЩЕНИЕ НЕРУДНЫХ СТРОИТЕЛЬНЫХ

      МАТЕРИАЛОВ           

       5.1.Основные операции переработки.       

       5.2.Оборудование для переработки.       

       5.3.Оборудование для обогащения.       

6.ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ  СХЕМА ЗАВОДОВ       

       6.1.Схемы щебеночных заводов.       

       6.2.Схемы песчаных заводов.        

       6.3.Схемы гравийно-песчаных заводов.       7.СКЛАДИРОВАНИЕ ГОТОВОЙ ПРОДУКЦИИ      

8.КОНТРОЛЬ ПРОИЗВОДСТВА              9.ОХРАНА  ТРУДА         

10.ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ  И ЭКОНОМИЧЕСКИЕ  

        АСПЕКТЫ ПРОИЗВОДСТВА        

11.ЛИТЕРАТУРА