- •Оглавление
- •Введение
- •Геологическая характеристика костомукшского месторождения
- •1.1. Краткая характеристика района
- •1.2. Строение рудного поля
- •1.3. Запасы железной руды
- •Характеристика минералого-петрографических разновидностей руд Костомукшского месторождения
- •Запасы железных руд
- •1.4. Гидрогеологическая характеристика месторождения
- •1.5. Инженерно-геологическая характеристика месторождения
- •1.6. Попутные полезные ископаемые и компоненты
- •2. Горная часть
- •2.1. Современное состояние и перспектива развития горных работ
- •2.2. Текущий и перспективный планы горных работ
- •2.3. Производительность и режим работы
- •2.4. Вскрытие и система разработки карьера
- •Производственные показатели центрального карьера
- •2.4.1. Расчет ширины рабочей площадки
- •2.5. Подготовка горных пород к выемке
- •2.5.1. Буровзрывные работы
- •2.5.2. Требования к буровзрывным работам
- •2.5.3. Буровые работы
- •2.5.3.1. Диаметр скважин
- •2.5.3.2. Выбор способа бурения и бурового оборудования
- •2.5.3.3. Расчёт производительности и количества буровых станков
- •2.5.4. Расчет параметров скважинных зарядов
- •2.5.4.1. Вскрышные работы
- •2.5.4.2. Добычные работы
- •2.5.4.3. Расстояние между скважинами в ряду
- •2.5.4.4. Требования к крупности дробления
- •2.5.4.5 Способ взрывания и параметры короткозамедленного взрывания
- •2.5.4.6. Тип и удельный расход вв
- •2.6. Выемочно-погрузочные работы
- •2.6.1. Погрузка взорванной скальной горной массы в карьере
- •Парк экскаваторов
- •2.6.2. Расчет параметров забоя
- •2.6.3. Расчет производительности и технического парка экскаваторов для вскрышных работ
- •2.6.4. Расчет производительности и технического парка экскаваторов для добычных работ
- •2.6.5. Общее количество экскаваторов
- •2.7. Технологический транспорт
- •2.7.1. Автомобильный транспорт
- •Характеристики автосамосвалов
- •2.7.1.1. Расчет автомобильного транспорта для вскрышных пород
- •2.7.1.2. Расчет автомобильного транспорта для руды
- •2.7.2. Железнодорожный транспорт
- •2.8. Назначение и структурная схема рудо-контрольных станций
- •2.8.1. Схема работы программы управления грузопотоком руды в карьере
- •2.9. Отвальное хозяйство
- •2.10. Карьерные автодороги
- •2.11. Карьерный водоотлив
- •2.11.1. Расчет водоотливной установки
- •3. Переработка полезного ископаемого
- •4. Специальная часть
- •4.2. Назначение и цели внедрения системы управления
- •4.3. Анализ существующих систем
- •4.3.1. Выбор системы
- •4.4. Общие сведенья о системе Dispatch
- •4.4.1. Dispatch как система для сбора данных
- •4.4.2. Dispatch как база данных
- •4.4.4. Сценарий работы системы
- •4.5.Техническая характеристика БелАз-75131
- •Техническая характеристика БелАз-75131
- •4.5.1. Определение грузоподъемности машины.
- •4.6. Тяговые расчеты
- •4.6.1. Определение силы тяги
- •4.6.2. Определение сил сопротивления
- •4.6.3. Определение скорости и времени движения БелАз-75131 (130т)
- •4.6.4. Расчет тормозного пути автосамосвала.
- •4.6.5. Определение расхода топлива и горюче-смазочных материалов
- •4.7. Эксплуатационные расчеты
- •4.7.1. Время рейса автосамосвала
- •4.7.2. Сменный грузопоток
- •4.7.8. Провозная способность транспортной системы
- •4.7.9. Проверяем провозную способность на соответствие условию
- •4.7.10. Коэффициент резерва провозной способности
- •4.8 Эксплуатационные расчеты проектного варианта
- •4.8.1. Время рейса автосамосвала
- •4.8.2. Сменный грузопоток
- •4.8.8. Провозная способность транспортной системы
- •4.8.9. Проверяем провозную способность на соответствие условию
- •4.8.10. Коэффициент резерва провозной способности
- •4.9. Анализ проведенных расчетов
- •5. Дополнительные разделы дипломного проекта
- •5.1. Генеральный план
- •5.2. Электроснабжение участка карьера
- •5.2.1. Система электроснабжения
- •5.2.2. Расчет электрических нагрузок.
- •Расчетная схема участка карьера.
- •5.2.3 Выбор подстанций.
- •5.2.4 Полное сопротивление обмоток трансформатора.
- •5.2.5 Расчет электрических сетей.
- •5.2.6. Определение токов короткого замыкания.
- •5.2.7. Выбор коммутационной аппаратуры
- •5.2.7.1. Техническая характеристика электрооборудования
- •5.2.8. Проверка напряжения по условию пуска двигателя экскаватора
- •5.3. Охрана окружающей среды
- •5.3.1. Характеристика и описание потенциальных источников загрязнения
- •5.3.2. Охрана водного бассейна.
- •5.3.3. Характеристика сточных вод
- •5.3.4. Охрана атмосферного воздуха.
- •5.3.5. Мероприятия по охране атмосферного воздуха от загрязнения
- •5.3.6. Охрана земельных ресурсов.
- •5.3.7. Горно-экологический мониторинг
- •5.4. Техника безопасности, противопожарная профилактика, аэрология карьера
- •5.4.1. Анализ вредных и опасных факторов
- •5.4.2. Общие меры безопасности на карьере
- •5.4.3. Техника безопасности при ведении взрывных работ
- •5.4.4. Техника безопасности при буровых работах и экскавации горной массы
- •5.4.5. Мероприятия по борьбе с вредными выбросами
- •5.4.6. Электробезопасность и освещение
- •5.4.7. Промышленная санитария
- •5.4.8 Противопожарные мероприятия.
- •5.4.9. Мероприятия по предупреждению аварий и ликвидация их последствий
- •5.5 Аэрология карьера.
- •5.5.1. Определение степени естественной аэрации карьера в зависимости от его основных параметров.
- •5.5.2. Определение естественных схем проветривания карьера по основным его параметрам.
- •5.5.3. Расчет времени достижения пдк в атмосфере карьера.
- •5.5.4. Определение уровня загрязнения атмосферы карьера.
- •5.5.5. Расчет времени проветривания атмосферы карьера после штиля.
- •5.5.6. Оценка экономических потерь от простоя карьера.
- •6. Экономическая часть
- •6.1. Обоснование эффективности внедрения
- •6.1.2. Капитальные затраты
- •6.1.3. Эксплуатационные затраты
- •6.2. Экономический эффект
- •Заключение
4.3.1. Выбор системы
Проанализировав данные по существующим системам АСУ ГТК, и сравнив их с поставленными целями и задачами, можно сделать акцентированный выбор с учетом горно-геологических условий данного предприятия.
Из предлагаемых систем, больше всего нашим условиям отвечает система Dispatch разработки компании Modular Mining Systems.
Наряду с другими системами, Dispatch позволяет оптимизировать и контролировать работу горнотранспортного комплекса в режиме реального времени, а также вести статистический сбор данных по всем параметрам. Система является наиболее выгодным вариантом, так как с точки зрения инвестиций вкладываемых в данный проект она имеет перспективы развития и совершенствования отдельных узлов и всей системы в целом.
4.4. Общие сведенья о системе Dispatch
Система позволяет оптимизировать работу рудника, основываясь на данных в режиме реального времени. Эта оптимизация помогает руднику увеличивать производительность сократить эксплуатационные расходы.
Основными целями системы являются:
повышение эффективности использования оборудования горнотранспортного комплекса и увеличение его производительности;
обеспечение экономии ресурсов при достижении необходимых объёмов производства;
стабилизация показателей качества руды, поступаемой в переработку;
снижение расхода топлива, шин, оптимизация загрузки транспортных средств;
повышение трудовой и технологической дисциплины;
организация планового ремонта и обслуживания транспортного оборудования.
Данная система позволяет осуществлять управление оборудованием и автоматически сбор информации в режиме реального времени. Можно задавать алгоритмы автоматического диспечеризования экскаваторно-автомобильным комплексом для формирования заданного содержания железа на перегрузочных складах, автоматически оптимизировать отправки самосвалов, осуществлять наблюдение за вспомогательным оборудованием, контроль основных показателей оборудования, наблюдение за техобслуживанием, обширные отчетные способности.
4.4.1. Dispatch как система для сбора данных
Dispatch постоянно получает данные, обращается к данным и хранит данные. Она использует данные, в реальном времени и статистические (за прошлый период), для обновления документов, принятия решений по отправкам и для формирования отчетов. Dispatch получает данные двумя способами: в интерактивном режиме и пассивно.
Сбор данных в интерактивном режиме происходит всякий раз, когда оператор оборудования отвечает, обычно нажатием кнопки, на произведенный запрос Dispatch или предложение. Вход в систему, подготовка оборудования, прибытие к месту назначения и другие обычные ситуации на руднике являются примерами взаимодействия оператора с Dispatch. Также сбор данных в интерактивном режиме происходит всякий раз, когда диспетчер отвечает системе или изменяет генерированную информацию или решения. Смена имен машинистов и водителей, замена отправки грузовика, изменение статуса оборудования являются примерами взаимодействия диспетчера с системой Dispatch.
Система требует определенной степени согласованности действий от операторов и диспетчеров для того, чтобы обновлять свои отчеты, не допускать ошибок в своих данных и принимать правильные решения.
Dispatch собирает данные пассивно или "автоматически" множеством различных путей. Фактическое местоположение оборудования в реальном времени определяется пассивно, используя утилиту GPS. Нет потребности во вводе данных оператором или диспетчером, чтобы сообщить системе о местоположении грузовика или погрузчика. Утилита GPS делает это автоматически.
В отсутствие утилиты GPS, детекторы автоматически извещают системе о местоположении оборудования. Хотя это происходит не столь в реальном времени как с GPS, это достаточно хорошо для Dispatch, чтобы обновлять данные, принимать правильные решения по отправкам и генерировать отчеты.
Другие примеры пассивного сбора данных включают тоннаж полезного груза, количество топлива, износ шин и контроль основных показателей.