Выемочно-погрузочные работы
Технология и механизация выемочно-погрузочных работ для вскрышных и добычных работ рассматриваются отдельно. В этом разделе рассматриваются следующие вопросы: 1. Исходя из физико-механических свойств пород производится определения трудности их экскавации, на основе чего принимается тип выемочно-погрузочной машины. 2. Выбор типоразмера выемочно-погрузочной машины принятого типа производится путем определения производительности и потребного количества машин нескольких типоразмеров. Из условий обеспечения надежности работы соответствующего технологического комплекса (вскрышного или добычного) - с одной стороны, и обеспечения нормальной работы транспорта - с другой стороны, рекомендуется принимать типоразмер с потребным количеством машин от 4 до 10-12 по соответствующему технологическому комплексу. 3. Окончательно рассчитываются эксплуатационные производительности и потребный явочный и списочный состав выемочно-погрузочного оборудования. 4. Приводятся краткие технические характеристики выемочно-погрузочного оборудования. Потребное число экскаваторов определяется по производительности одного экскаватора и годового объема работ. Годовые объемы работ по добыче и вскрыше задаются в исходных данных. Расчет производительности экскаваторов производится либо по методике академика Ржевского В.В.[1], либо по соответствующим формулам, приведенным в Типовых технологических схемах [2,3,4]. Для приведения в соответствие классификации трудности экскавации по Ржевскому В.В. и принятому в Технологических схемах, рекомендуется следующее соответствие категорий трудности экскавации (см.табл.1). Таблица 1. Соответствие категорий трудности экскавации
Классификация пород по трудности экскавации, принятая в технологических схемах [2,3] приведена в таблице 2. Рекомендуется следующий порядок расчета производительности и требуемого количества экскаваторов (по В.В.Ржевскому [1]). Порядок расчета. Различают следующие основные виды производительности экскаваторов: паспортная; техническая; эффективная; эксплуатационная. Кроме того, эксплуатационная производительность может быть сменной, месячной и годовой. Таблица 2. Классификация пород по трудности экскавации
Паспортная производительность для одноковшового экскаватора определяется по формуле:
м3/час (35) где: Tц.п. - паспортная продолжительность рабочего цикла, сек; E- емкость ковша экскаватора, м3. Определение технической производительности экскаватора начинается с определения технической производительности цикла экскавации. Процесс работы одноковшового экскаватора включает три основные составляющие: черпание - продолжительность tч; поворот ковша от забоя к месту разгрузки и обратно - tп; разгрузка ковша - tр. Продолжительность цикла экскавации при условии совмещения вспомогательных операций (опускание ковша при черпании и разгрузке, подтягивание и выдвижение рукояти, срабатывание механизма открывания днища ковша и т.п.) с основными, можно определить по следующей формуле: Tц = tч + tп + tр = tч + tп.р., с (36) где: tп.р. - суммарная продолжительность поворотно-разгрузочных операций. Минимальная продолжительность черпания для учебных расчетов может быть определена по формуле:
с (37) где: Пэ.ф.- фактическое значение трудности экскавации; Пэ.п.- паспортное значение трудности экскавации (принимается равным 5); tч.п.- паспортное значение продолжительности черпания породы [1,2,3,4], с; Kр - коэффициент разрыхления породы (в массиве Kр=1, при выемке из развала Kр=1,3..1,4). Величину tп.р. можно определить исходя из значения tпр.п [1]: tп.р.= tпр.п + 3, с (38) Техническая производительность экскаватора, таким образом, может быть определена по формуле:
м3/ч (39) где: Kэ - коэффициент экскавации; Kт.в. - коэффициент влияния технологии выемки. Коэффициент Kэ определяется как отношение: (40) где: Kн.к.- коэффициент наполнения ковша; Kр.к.- коэффициент разрыхления породы в ковше. Величины указанных коэффициентов зависят от условий выемки, в частности от того, вынимается порода из массива или развала. Для учебных расчетов величину коэффициента Kэ при выемке пород из массива можно принимать от 0,95 - для песка и супесей, до 0,6 - для прочных плотных пород. При выемке взорванных пород величину Kр.к.можно принимать в размере: для универсальных строительных экскаваторов - 1,4; для карьерных мехлопат - 2,0; для вскрышных мехлопат и драглайнов - 1,7. Величина коэффициента Kн.к. зависит от размера куска экскавируемой массы и емкости ковша экскаватора. Рекомендуемые значения данного коэффициента приведены в табл.8.3 ,8.4 и 8.5 [1]. Значение коэффициента Kт.в. определяется рядом факторов, главнейшими из которых являются способ взрывной подготовки вынимаемой породы и соотношение емкости ковша и среднего размера куска раздробленной горной массы. Рекомендуемые значения указанного коэффициента приведены в табл.8.6 [1]. Эффективная производительность экскаватора определяется по формуле: м3/ч (41) где: hп - коэффициент, учитывающий несоответствие между фактической трудностью экскавации пород и паспортным значением; Kпот. - коэффициент, учитывающий потери экскавируемой породы; Kу - коэфициент управления, учитывающий несоответствие паспортных и фактических условий экскавации а также квалификацию машиниста экскаватора; Kтр.- коэффициент, учитывающий минимально необходимые простои по транспортным условиям. Значение hп для учебных расчетов можно определить по формуле: (42) Коэффициент Kпот. можно принимать в пределах от 0,9 до 0,97,т причем большие значения соответствуют выемке пород из массива. Величина коэффициента Kу зависит от многих факторов, но для учебных расчетов может приниматься в пределах 0,92 - 0,98. При колесных видах транспорта коэффициент Kтр. практически полностью определяется коэффициентом снабжения забоя порожняком. При железнодорожном транспорте Kтр. может приниматься равным 0,6, при автомобильном - 0,8, при конвейерном - 0,95. При определении эксплуатационной производительности учитываются потери времени на концевые операции (в начале и конце смены), на время общекарьерных простоев и т.п. С учетом вышеизложенного, сменная эксплуатационная производительность определяется по формуле: (43) где: Tсм - продолжительность смены, час; Kсм - коэффициент использования фонда сменного времени. На основании статистической обработки результатов использования фонда сменного времени экскаваторов, величину Kсм рекомендуется принимать в пределах 0,7 - 0,8. Суточная, месячная и годовая эксплуатационные производительности экскаватора определяются путем умножения сменной эксплуатационной производительности на количество смен в соответствующие периоды времени. Для учебных расчетов можно принимать: Tсм = 8 час. Nсм = 3 Nмес = 90 Nгод = 305 Таким образом, эксплуатационная производительность экскаватора может быть определена по формуле: м3 (44) где: N - соответствующее количество смен. Потребное количество экскаваторов, например, на вскрыше, определяется по формуле: (45) Величина Nэкс.потр. округляется до ближайшего целого числа. Полученное в результате значение называется явочным количеством экскаваторов - Nэкс.яв.. Умножая явочное количество на коэффициент резерва 1,2 , получаем списочное количество экскаваторов для данного технологического (вскрышного или добычного) комплекса. Карьерный транспорт 5.1 Выбор вида карьерного транспорта и обоснование типа оборудования Основанием для выбора типа транспорта являются: характеристики транспортируемых пород, схема вскрытия, система разработки, размеры карьерного поля, масштаб и темп ведения горных работ. На этом основании выбирается тип транспорта и мощность транспортных средств, а также определяются размеры транспортных коммуникаций. 5.2. Описание трассы Описание трассы производится в соответствии с типовой схемой транспортных коммуникаций - транспортирование полезного ископаемо- го на поверхность к пункту разгрузки, и породы - в отвал. Расстояния транспортирования назначаются исходя из размеров карьерного поля, заданных в исходных данных. Количество путей при железнодорожном транспорте (дорог при автомобильном и т.д.), расположение и характер раздельных пунктов (в том числе и расположение, число путей и схема станций) обосновываются проверкой пропускной способности [1].
5.2.1 Пропускная способность карьерных железнодорожных путей Для однопутных линий, при условии равномерной подачи поездов, пропускную способность в парах поездов можно определить по формуле: пар поездов (46) где: T - время, за которое исчисляется пропускная способность, равное календарному времени за вычетом не зависящих от транспорта простоев (прием и сдача смены, буровзрывные работы и т.д.),часов (для суток T = 18 .. 22 ч, для отдельной смены T = 6 .. 7 ч);
- время движения груженого поезда по перегону длиной L со средней скоростью vгр, мин.; - время движения порожнего поезда по перегону длиной L со средней скоростью vпор., мин.; t - время, расходуемое на связь между раздельными пунктами, мин. (при телефонной связи t = 5 .. 6,5 мин., при полуавтоматической блокировке t = 3 .. 4 мин., при автоблокировке t = 2 мин.). Пропускная способность двухпутной линии (в поездах) определяется для каждого направления движения: поездов (47) поездов (48) 5.2.2 Пропускная способность карьерных автомобильных дорог Пропускная способность дороги (машин/час) определяет максимальное количество машин, которые могут пройти в единицу времени через определенный пункт дороги, и зависит от числа полос движения, качества и состояния проезжей части дороги, скорости движения автомобилей: машин.час (49) где: v - расчетная скорость движения, км/ч; n - число полос движения, ед.; Kн- коэффициент неравномерности движения(Kн= 0,5 .. 0,8); S - интервал следования машин (расстояние видимости), м. Интервал следования машин можно рассчитать по формуле: , м (50) где: a - допустимое расстояние между машинами при их остановке, м; lа - длина машины, м; tд - время реакции водителя, ч (tд= 0,5 .. 0,8 с); v - расчетная скорость движения, км/ч; LТ - длина тормозного пути, м. В таблице 3. приведены рекомендуемые скорости v движения карьерных автомобилей. При расстоянии перевозок менее 1,5 км средние скорости движения снижаются: при 1 км - на 10 %, при 0,5 км - на 20 %, при 0,25 км - на 30 %. Скорость движения порожних машин на 15 .. 25 % выше, чем груженых. В весенний и осенний периоды указанные выше значения скоростей снижаются в среднем на 23 .. 28 %. Скорости снижаются также в ночное время (на 8 .. 10 % у груженых и на 16 .. 17 % у порожних машин), а также при интенсивном (200 .. 300 машин в час) - в случае отсутствия дополнительного уширения проезжей части дороги на 2 .. 3 м.
Рекомендуемые скорости движения карьерных автомобилей, км/ч
Длина тормозного пути LТ при движении большегрузных автосамосвалов на спусках с уклоном 40 .. 80 о/оо (щебеночная дорога) составляет 22 .. 25 м; при скорости движения около 50 км/ч тормозной путь при уклоне 100 о/оо равен 80 .. 120 м для груженых и 60 .. 80 метров для порожних автомобилей. На горизонтальных прямолинейных участков дорог в обычных условиях величина S должна быть не менее 50 м для машин, следующих друг за другом. Расстояние видимости встречных машин при пересечении дорог должна быть, соответственно, в два раза больше. С повышением категории дороги и скорости движения S возрастает с 50 до 75 м. В этом подразделе нужно также описать предполагаемые разгрузочные и погрузочные комплексы, искусственные сооружения, склады и т.д 5.3. Определение потребного количества средств колесного транспорта На основе реальной трассы строят средневзвешенную схему транспорта и производят тяговый и эксплуатационный расчет транспортных машин. 5.3.1. Железнодорожный транспорт Явочное количество локомотивосоставов определяется по формуле: единиц (51) где: Vсм - сменный объем перевозок, м3/см; Qлс - сменная производительность локомотивосостава, м3/см. Списочный состав определяется путем умножения nлс.яв. на коэффициент резерва - 1,2 , и округления полученного значения до ближайшего большего целого числа. Величина Vсм определяется сменным объемом выемки полезного ископаемого (вскрышных пород, или суммарный объем горной массы) карьером в течение смены. Величину Qл.с. можно определить по формуле [5]: м3/см (52) где: Tсм - продолжительность смены, мин.; Tп.з - время на подготовительно-заключительные операции (см. табл.4), мин.; Tт.о - время на техническое обслуживание (см.табл.4),мин.; Tл.н - время на личные надобности (Tл.н= 10 мин.); Tр.лс - время рейса локомотивосостава, мин.; Vс - емкость породы в составе в целике, м3. Время рейса локомотивосостава [5]: Tр.лс = Tп.з + Tдв + Tраз + Tз + Tт , мин. (53) где: Tдв - время движения локомотивосостава на рейс (см. табл.5), мин.; Tраз- время разгрузки состава (см. табл.6), мин.; Tз - время задержки локомотивосостава в пути у стрелок (см. табл.6), мин.; Tт - время на опробование тормозов локомотивом, (см.табл.6), мин.
Таблица 4. Время на подготовительно-заключительные операции и техническое обслуживание
Таблица 5. Средние скорости движения локомотивосоставов и время движения на рейс
Таблица 6. Время разгрузки, вспомогательных операций и технологических перерывов при работе локомотивосоставов
Определение величины Vс можно производить по следующей расчетной схеме.
Популярное: Как распознать напряжение: Говоря о мышечном напряжении, мы в первую очередь имеем в виду мускулы, прикрепленные к костям ... Как вы ведете себя при стрессе?: Вы можете самостоятельно управлять стрессом! Каждый из нас имеет право и возможность уменьшить его воздействие на нас... ©2015-2024 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (1602)
|
Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку... Система поиска информации Мобильная версия сайта Удобная навигация Нет шокирующей рекламы |