Влияние на окружающую среду карьерного транспорта

Работа различных видов оборудования и транспортных систем оказывает воздействие на экологическую систему: на землю, водный бассейн, воздушный бассейн, животный и растительный мир, и в частности, на человека.

Проблема сокращения воздействия горного оборудования и карьерного транспорта на окружающую среду актуальна во многих странах мира.

Автомобильный транспорт

Автомобильный транспорт, работающий на дизельном топливе, сопровождается выбросом в атмосферу большого количества токсичных веществ и пыли. При этом 95 - 99% всех выбросов приходится на газы-аэрозоли сложного состава, зависящего от химического состава топлива и режима работы [2].

Мероприятия по снижению вредных выбросов в атмосферу при работе двигателей, пылеподавление на дорогах, применение средств индивидуальной защиты производственного персонала кардинально не могут изменить ситуацию. Выделяющееся огромное количество пыли и токсичных составляющих выхлопных газов частично остается в карьерном пространстве, частично попадает в окружающую карьерную зону с радиусом в десятки километров [3].

Загрязнение воздушного бассейна в таком масштабе влечет за собой загрязнение водного бассейна, почвы, гибель растительного покрова и оскудение животного мира. Токсичные компоненты выхлопных газов и пыль действуют на организм человека, вызывая различные заболевания.

Вместе с тем автомобильный транспорт весьма материалоёмок, активно потребляет дефицитные виды ресурсов: топливо, шины, запчасти, имеет высокую металлоёмкость (коэффициент тары современных автосамосвалов 0,8 - 0,9). Трудоёмкость технического обслуживания и ремонта его также значительна [8].

Железнодорожный транспорт

Железнодорожный транспорт преимущественно использует электрическую энергию (за исключением тяговых агрегатов с дизельными секциями), что обуславливает незначительный объем выбросов в атмосферу, отсутствие сильного пылеобразования (исключая пыление открытой поверхности вагонов и погрузочно-разгрузочных мест) и загрязнения водного бассейна [7].

Вместе с тем, железнодорожный транспорт, имеющий малую величину подъема и большие радиусы поворота, предопределяет, как правило, необходимость большого объема горно-капитальных работ, что наносит значительный ущерб земельным ресурсам.

Конвейерный транспорт

Конвейерный транспорт в экологическом отношении, безусловно, наименее природоёмкий. Он может работать при больших подъемах -вплоть до 90°. При конвейерном транспорте снижаются до минимума объемы горно-капитальных работ на устройство транспортных трасс и естественно наносится наименьший ущерб земельным ресурсам. Практика показала, что конвейерный транспорт более безопасен, чем железнодорожный и автомобильный. Не последнюю роль играет снижение шума при работе конвейерного транспорта

При экологической оценке видов транспорта нельзя не остановиться на энергоемкости транспортирования горной массы (табл. 1).

Таблица 1

Показатель энергетической эффективности различных видов транспорта глубоких карьеров

Вид транспорта	Энергетическая эффективность
автомобильный	6,5-7,5
железнодорожный	8,0-10,0
конвейерный	15,4-21,5

Применяющиеся в схемах с циклично-поточной технологией [1] ленточные конвейеры традиционной конструкции на глубоких карьерах практически исчерпали себя [6], так как при максимальном угле подъема не превышающем 18° (как правило, меньше угла откоса карьера) длина конвейерной линии достаточно велика и представляет собой несколько конвейеров с перегрузкой. Открытая поверхность груза на конвейере и большое количество перегрузочных пунктов служат дополнительными источниками загрязнения рабочей зоны предприятия. Поэтому схемы с циклично-поточной технологией необходимо модернизировать за счёт установки крутонаклонных конвейеров [5].

Крутонаклонные конвейеры дают возможность значительно уменьшить длину транспортирования, упростить транспортную схему, резко снизить объёмы горнокапитальных работ [4].

Известно большое количество конструкций крутонаклонных конвейеров (рис. 1 - 3), при создании которых главным вопросом является вопрос удержания транспортируемого груза на ленте [9].

Рис. 1. Конвейеры с гладкой лентой, имеющей форму глубокого желоба

Рис. 2. Профилированные конвейерные ленты: а - с раздельными перегородками; б - с угловыми перегородками; в - с бортами; г - с гофробортами.

Рис. 3. Конвейер с прижимной лентой

Одной из последних разработок является двухконтурный крутонаклонный конвейер с перегородками (рис. 4). Основным отличием этого конвейера является инновационное решение крепежа перегородок. В перегородки встроены стержни, которые огибает лента. Это позволяет исключить сложные и дорогостоящие операции вулканизации.

Рис. 4. Крутонаклонный конвейер с двойным контуром ленты и перегородками: 1 - основная лента (подпорная); 2 - грузонесущая лента с перегородками; 3 - нижние роликоопоры порожней ветви основной ленты; 4 - ролики грузонесущей ленты; 5 - приводной барабан; 6 - натяжной барабан; 7 - участок грузонесущей ленты; 8 - перегородки; 9 - стержни крепления ленты; 10 - перегородка.

В качестве грузонесущей ленты с перегородками может быть использована обычная лента для горизонтального конвейера, даже бывшая в употреблении, что позволяет экономить материалы для производства конвейерных лент. Возможность изменения шага крепежа перегородок, легкий монтаж и демонтаж конструкции, лёгкая замена изношенных перегородок - всё это говорит о преимуществах данной схемы.

Заключение

Развитие крутонаклонных конвейеров является необходимым условием для усовершенствования горной технологии, для увеличения производительности карьеров, для их углубления. Кроме того, применение крутонаклонных конвейеров на горных предприятиях позволяет значительно снизить отрицательное влияние на окружающую среду, снизить запылённость, уменьшить до минимума объёмы горнокапитальных работ, а значит сохранить земельные ресурсы.