卸矿槽、矿仓分块施工技术的应用

矿山系统工程中有很多关键部位,卸矿系统就是其中之一,卸矿系统往往包括卸矿硐室、卸矿槽、矿仓等工程,矿仓系统设计图纸是将卸矿槽和矿仓设计成肘形连接“”,错位形式布置,在生产使用过程中能有效减少矿石卸载时对矿仓内部的冲击,但给施工造成诸多困扰也对安全管理提出更高要求,同时占用关键线路工期,探索一种针对卸矿系统的快速施工技术是非常必要的。通过对通化钢铁集团板石矿业公司上青矿区4-6矿组深部开采项目280m运输水平卸矿槽、矿仓施工方案的研究,确定采用分块施工技术。实践证明,卸矿槽、矿仓分块快速施工技术,能安全、快速、高效的完成掘进、刷大、支护、钢筋混凝土及锰钢板安装的施工任务,并为后期硐室安装设备提供方便,减少二次安装措施。这也符合国家对安全、环保和节能的要求;此施工技术所得的经验可以推广应用。

降低卸船机卸矿作业供料皮带故障率的措施

专业化煤炭码头的接卸流程为:物料经运输船运至码头,由卸船机抓斗将物料卸进料斗,物料从料斗排至给料皮带机,经由供料皮带机输送至码头地面皮带机,最终通过码头皮带运转至堆场。在整个卸船流程中,供料皮带作为码头第一道运输线尤为重要,其出现故障会影响整个码头后续大船靠泊计划。直接使用卸煤所用卸料系统进行卸矿作业,出现故障并影响卸船效率不可避免。实施改造措施,能降低卸船机卸矿作业供料皮带故障率。

无人驾驶电机车自动卸矿技术研究与应用

5G、云计算、AI等ICT技术飞速发展,为传统矿山提供了全新的发展机遇。矿山面临资源不足、开采难度递增、单位矿石生产成本高、未来劳动力风险大等关键的结构性问题,迫切需要数字化、智能化手段加以解决。原矿石窄轨运输是矿山开采的重要工艺,无人驾驶电机车的部署对智能矿山建设意义重大,电机车无人驾驶作业过程中自动卸矿是无人驾驶的重要环节,也是无人驾驶需要突破的技术难点。本次研究应用激光传感器、激光雷达料位计、AI视觉、射频信标、高精编码等新技术的融合,完成电无人驾驶机车自动卸矿复杂工艺,能达到电机车无人驾驶目标及生产效率要求。

高溜井卸矿冲击气流产生规律及其影响因素的数值模拟

高溜井卸矿过程中产生的冲击气流是卸矿硐室及其附近巷道产尘的主要原因,本文采用考虑气固两相间双向耦合作用及颗粒间碰撞作用的密相DPM模型进行模拟,对气相和颗粒相分别采用欧拉法和拉格朗日法建立控制方程,数值模拟研究高溜井卸矿时冲击气流产生及其与各影响因素之间的关系。计算结果表明:冲击风速随卸矿流量的增加而增加,但其增幅随卸矿流量增加而减小,最大冲击风速与卸矿流量成近似幂函数关系,且卸矿高度越大,幂指数越大,模拟得幂指数范围为0.593~0.732;卸矿高度越高,冲击气流越大,且最大冲击气流与卸矿高度的1.05次方近似成正比;矿石粒径越大,冲击气流越小,最大冲击风速与矿石粒径的-0.63次方近似成正比;多中段同时卸矿时,各中段产生的流场会相互作用,从而降低冲击气流的叠加。

地下卸矿站喷雾防尘湿润剂及其系统设计研究

对某地下卸矿站的湿润剂喷雾防尘技术与系统设计进行了研究。通过对矿尘的化学成分、粒径分布分析,以及用毛细管正向渗透试验研究了几种常见湿润剂湿润性能,从而确定湿润剂的配方。试验结果表明,湿润性能和矿尘的粒径分布、湿润剂类型、湿润剂质量分数和试验时间有关。以地下卸矿站为研究对象,根据卸矿站的作业特点与粉尘的产生特点,运用喷雾防尘的方法有效地抑制粉尘的产生,使卸矿站的环境得以明显的改善。其防尘效率受到供水水压、喷嘴类型等影响。

卸矿站粉尘浓度影响因素的数值模拟研究

为了掌握卸矿站卸矿时卸矿量、巷道风速、矿石粒径和壁面条件对巷道内粉尘浓度的影响,以国内某矿山2号卸矿站为研究对象,运用ANSYS软件对该卸矿站建模、模拟,研究巷道粉尘浓度与卸矿量、巷道风速、矿石粒径和壁面条件之间的关系。研究表明,数值模拟结果与实测结果基本吻合;下风向巷道粉尘浓度大小与卸矿量成正比例关系,与风速、矿石粒径成反比例关系;满足生产条件的情况下,卸矿量5 000 kg/s、巷道风速1.5 m/s时,尽可能增大矿石粒径、定期清扫巷道壁面,可有效降低巷道粉尘浓度。

高溜井卸矿冲击气流影响因素的相似理论与实验研究

高溜井卸矿过程中产生的冲击气流是卸矿硐室及其附近巷道产尘的主要原因,通过分析冲击气流产生的基本方程,根据相似原理,导出了高溜井卸矿冲击气流的相似准则数,以李楼铁矿24#卸矿溜井为原型,建立了高溜井的相似模型,并对不同卸矿条件下的冲击气流进行了实验研究。结果表明:冲击风速随卸矿流量的增加而增加,但其增幅随卸矿流量增加而减小,最大冲击风速与卸矿流量成近似幂函数关系,且卸矿高度越大,幂指数越大,实验得幂指数范围为0.593~0.732;卸矿高度越高冲击气流越大,且随着卸矿高度的增加,矿石颗粒分散的空间越大,颗粒间相互作用越小,对溜井内气流的诱导作用越大,冲击气流增加的幅度随卸矿高度的增加不断提高;矿石粒径范围及出口阻力系数越大冲击气流越小;同时卸矿的中段越多,冲击气流会产生叠加而增大,但远小于各中段单独卸矿产生冲击气流的总和。

底侧卸式矿车卸矿装置安装工艺研究

随着金川矿山出矿量的增大,为了提高矿山的机械化、自动化水平,有轨出矿系统采用了装矿量大、卸矿时间短、卸矿能力强的底侧卸式卸矿,实现了矿车在行进过程中自动卸矿,大大提高了卸矿效率,但这种卸矿装置结构复杂,曲轨的空间定位不断变化,安装精度要求高,通过对龙首矿西一采区地表转运矿仓卸矿装置的安装工艺进行研究,探索曲轨卸矿装置的安装工艺。对类似卸矿装置的安装具有指导意义。

10m^3底侧卸矿硐室设计修改与施工

介绍梅山矿业公司 1#底侧卸式卸矿硐室改造情况 ,及 2 #卸矿硐室设计修改和改造的实践。

卸矿站风流流场及粉尘浓度分布规律的数值模拟

针对卸矿站卸矿时巷道内粉尘浓度严重超标这一现状,根据相似性原理,运用Fluent软件对卸矿站卸矿时巷道内粉尘浓度分布进行模拟,得出不同监测面粉尘浓度随时间变化规律;并与现场实测数据对比分析,模拟结果与实测数据基本吻合。研究表明,卸矿时粉尘浓度分布受冲击风流影响较大,卸矿站巷道内粉尘主要由卸矿坑产生,经冲击风流携带而出,造成巷道内粉尘浓度较大;定期对卸矿站壁面进行洒水,不仅能清除卸矿站壁面粉尘;而且能在一定程度上吸附新产生粉尘,降低巷道内粉尘浓度。

冬瓜山铜矿某卸矿站综合防尘系统设计与应用

针对冬瓜山铜矿-580 m中段卸矿站粉尘污染严重的问题,提出了1套综合防尘系统,该系统由高压喷雾降尘系统、通风排尘系统和超限喷雾系统3个部份组成,高压喷雾降尘系统较彻底的解决了本水平下料的粉尘污染问题,本水平的降尘效率达到了80%以上,同时提高了其他水平的降尘效率;通风排尘系统应用后,在其它水平下料后5 m in内,能使-580 m中段卸矿站粉尘浓度低于20 mg/m3;而超限喷雾系统的应用,使风流在通过水幕后其粉尘浓度降低70%以上。该系统实际应用取得了显著效果,可为类似矿山提供参考。

10m^3底侧卸矿硐室设计修改与施工

介绍了梅山矿业公司采矿场井下1号底侧卸式卸矿硐室的改造情况及2号卸矿硐室进行设计修改和改造施工的实践。

多中段高溜井卸矿口气流分布及影响因素

为了治理多中段高溜井卸矿后由气流变化造成的粉尘污染,采用量纲分析法分类推演影响气流分布的因素,建立多中段高溜井卸矿的相似实验模型,研究多中段高溜井卸矿口的压差、气流速度及其影响因素。研究结果表明:卸矿后,一、二中段以诱导气流为主,而三、四中段以冲击气流为主;随着卸矿流量增加,各中段卸矿口的最大风速先增大后减小,其中,在各流量下,最大风速出现在卸矿流量为1.0 kg/s时;当卸矿流量增加到1.2 kg/s时,各中段卸矿口的最大风速下降,并且对二、四中段的最大风速影响较明显;二、四中段卸矿口最大风速分别降低26.0%和22.7%;各中段卸矿口最大风速随着矿石粒径和含水率增加而降低,但矿石粒径对二中段卸矿口最大风速的影响较明显;一、二、四中段卸矿口最大风速随着卸矿高度增加而增大,而三中段卸矿口的最大风速随着卸矿高度增加先增大后减小。

侧卸式矿车自动卸矿系统设计与实现

目前井下铁矿侧卸式矿车主要通过人工将卸车轮引导到卸车曲轨上,井下生产环境恶劣,生产安全隐患大,容易出现人身伤害事故。通过自动化系统实现井下电力机车侧卸式矿车的自动卸矿,应用机械装置代替原有的人工操作,实现卸矿过程无人值守,为企业节省人力,去除相关安全隐患,提升了企业经济效益。

安徽冬瓜山铜矿井下卸矿站冲击性粉尘综合降尘系统

为有效治理矿山井下主卸矿站卸矿时产生的大量冲击性风尘,降低运罐工粉尘职业危害,以冬瓜山铜矿-875 m水平主卸载站为研究对象,对冲击性粉尘的高效防治方法进行了研究。通过对该矿井下主卸矿站冲击性粉尘的产生机理进行分析,设计了一套综合性降尘系统,该系统采用高压喷雾方式抑制卸矿时产生的扬尘和冲击性粉尘,通过水幕进一步净化外溢粉尘。实践表明:-875 m卸矿站粉尘的时间加权平均浓度CTWA由4.1 mg/m3降至2.1 mg/m3,短时间(15 min)接触浓度CSTEL由10.9 mg/m3降至6.4 mg/m3。

高深直溜井卸矿口产尘规律及防治技术研究

针对夏甸金矿高深直溜井卸矿口的产尘能力、含尘气流时空演化规律及粒度分布规律进行了分析。卸矿口逸散含尘气流中,10μm粒径以上的粉尘占比为7%,而粒径在10μm以下的粉尘占比93%,呼吸性粉尘占比高。基于现场的通风条件、卸矿口尺寸面积及产尘规律,采用fluent软件进行模拟,对比分析了密闭抽尘前后的含尘气流运动轨迹,提出了密闭抽尘净化的治理措施。治理后高深直溜井卸矿口逸散的总粉尘浓度由420 mg/m3降低至8.7 mg/m3,降尘效率达到了97%以上,有效地解决了高深直溜井卸矿口粉尘逸散污染问题。

冬瓜山铜矿井下卸矿站综合防尘研究

针对冬瓜山铜矿井下卸矿站粉尘污染严重的问题,提出了一套综合防尘系统,该通风排尘系统应用后,彻底解决了卸矿站下料时粉尘污染问题,降尘效率达到了80%以上,使卸矿站粉尘浓度5min内低于20mg/m3。除尘效果显著,为类似矿山提供参考。

卸矿高度对溜井卸矿冲击夯实作用效果的影响

溜井卸矿过程中矿岩的冲击夯实作用会引发溜井堵塞、井壁损伤等问题,影响矿山安全高效生产。卸矿高度是影响溜井卸矿冲击夯实作用效果的主要因素之一。为探究其影响特征,以孔隙率变化量、井壁冲击力峰值作为评判标准分别表征卸矿对储料的夯实效果和对井壁的冲击效果,采用PFC 2D建立了溜井卸矿数值模型,模拟了6种卸矿高度下的冲击夯实作用过程,分析了卸矿高度对孔隙率变化量、井壁应力峰值的影响特征。研究发现:①储料孔隙率变化量、井壁冲击力峰值与卸矿高度呈正相关,与所测量范围到储料面的距离呈负相关;②降低卸矿高度可以减小卸矿过程中的夯实范围及效果,在贮矿段直径6 m、贮矿高度24 m等条件下,距离储料面5 m范围内随着卸矿高度降低,对储料的夯实效果也明显减弱,其余范围内夯实效果受影响程度较小;③降低卸矿高度可以减小卸矿对井壁的冲击效果,在当前溜井结构参数下,储料面以下9 m范围内井壁冲击力峰值受卸矿高度的影响程度显著,其余范围内受影响程度较小;④矿山可采用降低卸矿站与溜井贮矿段储料面间的高度落差、减少一次卸矿量、支护井壁等措施降低或预防冲击夯实作用对溜井系统带来的负面影响。

深溜井卸矿高压气流粉尘治理技术研究

地下矿山矿石一般采用中段卸矿,经主溜井汇集后集中提升至地表。随着矿山开采的延伸,多中段溜井卸矿作业时,矿石极速下落形成冲击气流并带有粉尘,由下部中段的支岔溜井喷出,严重影响了下部中段的作业环境。文章分析了深溜井放矿高压气流的原理及影响因素,总结了矿山对冲击气流粉尘治理的三种综合措施。

红透山铜锌矿多中段高溜井卸矿粉尘治理工艺

红透山铜锌矿开采深度超过千米,多中段同时生产、集中出矿。由于放矿落差大,在溜井放矿作业时往往产生大量的粉尘,严重污染区域环境,进而污染了中段的风源。经过长期的防尘实践和技术攻关,总结出一套"卸压"、"封堵"、"抽排"、"除尘"、"隔离控制"、"风源净化"全时段系统性的综合治理技术方案,解决了出矿的粉尘污染、使污风净化达标排放,并增加了有效入风量,取得了可观经济、社会效益,在类似生产条件下具有借鉴推广价值。