ПНИПУ: разработан новый бункер для шахт, снижающий запыленность калийных рудников
Ученые Пермского Политеха предложили новую конструкцию бункера-перегружателя для калийных рудников, которая позволяет снизить концентрацию опасной пыли в воздухе до 30% по сравнению с традиционным оборудованием. Об этом "Газете.Ru" сообщили в пресс-службе образовательного учреждения.
Подземная выработка представляет собой замкнутое пространство, где пыль имеет свойство накапливаться, особенно при высокой производительности комбайновых комплексов. Она образуется как при разрушении калийной руды, так и на этапах ее погрузки и транспортировки. При длительном воздействии такая пыль может вызывать силикоз, пневмокониоз и хронический бронхит — заболевания, которые при поздней диагностике существенно сокращают продолжительность жизни.
Одним из источников пылеобразования является бункер-перегружатель — емкость-накопитель, следующая за комбайном и принимающая добытую руду перед перегрузкой в шахтный вагон. В стандартных конструкциях кузов не имеет защитных ограждений, поэтому при падении руды с высоты образуется пылевое облако, ухудшающее видимость и условия труда машиниста.
Чтобы решить эту проблему, исследователи ПНИПУ оснастили бункер-перегружатель съемным защитным тентом, изолирующим внутреннее пространство. В навесе предусмотрено загрузочное окно, соединенное с конвейером комбайна специальным желобом, что снижает интенсивность пылеобразования. При этом съемная конструкция обеспечивает удобный доступ к узлам для обслуживания и ремонта.
Вторая часть разработки — система автоматического контроля заполнения бункера. Под тентом установлены три датчика уровня руды. В зависимости от степени заполнения система автоматически включает или останавливает донный конвейер, а при полном заполнении — прекращает работу комбайна. Таким образом, процесс загрузки происходит без участия человека, а машинисту не требуется постоянно контролировать уровень руды вручную.
Эффективность решения была подтверждена натурными испытаниями в условиях реального производства. На одном участке добычи попеременно использовались стандартный бункер и новый образец, а концентрацию взвешенной пыли измеряли непосредственно на рабочем месте машиниста в разных режимах работы.
"Для подтверждения эффективности разработки мы проводили замеры концентрации пыли при загрузке и простое техники с использованием специального оборудования. Анализ показал, что при поступлении руды в бункер с защитным тентом запылённость воздуха снижается до 30% по сравнению с открытым оборудованием", — рассказал Дмитрий Шишлянников, доктор технических наук, профессор кафедры "Горная электромеханика" ПНИПУ.
Помимо улучшения условий труда, автоматизация процесса снижает простои комбайнового комплекса. Машинисту больше не нужно останавливать оборудование для визуальной оценки заполненности бункера, что позволяет дольше работать без перерывов и повышает общую производительность добычи.
По словам разработчиков, практическая значимость новой конструкции заключается в том, что она помогает предприятиям одновременно соблюдать санитарные нормы охраны труда и повышать рентабельность добычи за счет автоматизации и сокращения времени простоев оборудования.