6* Предельно допускаемая длина заряда вв:
L3ap = Lqkb ~ ^заб>м где
Ьскв
__ глубина забойки.
Ьзаб
ЮГДа:
^зар т LCKB - L3a6 - 10,8-2,74 = 8,06 м. расстояние между скважинами:
а = m*W, м где:
__ коэффициент сближения скважин; m = 0,6.
^__ЛСПП.
тогда:
а = 0,6*6 = 3,6 м.
8. Расстояние между рядами:
b = К^а, м
где:
Кс - коэффициент сближения (для трудновзрываемых пород = 1). тогда:
Ь= 1*3,6 = 3,6 м.
Массы зарядов ВВ в скважинах, кг:
Q = qabhy, кг
где:
q - удельный расход ВВ, q = 0,5 кг/м^.
Q = 0,5*3,6*3,6-10 = 64,8 кг.
Ширина развала при однорядном мгновенном взрывании:
Вр = Кв’Кг’К’в’Ьу* (q'n), м. где
jCr - коэффициент отброса, учитывающий интервал замедления г в сети, Кг = 1,4;
£в - коэффициент, учитывающий взрываем ость пород (2-2,5);
£'в - коэффициент, учитывающий угол наклона скважины: jC'B = 1+0,5 sin2(90-90)= l+0,5-sin(0) = 1 q'n - паспортный расход ВВ, q'n = 0,5. тогда:
Вр = 2*1,4*1*10*0,5 = 14 м.
Количество скважин в блоке:
N = Убл/Ьу-(а-Ь)
где:
Убл - объем блока, Убл = 43500 м^. тогда:
N - Убл/(ЬуаЬ) = 43500/(10-3,6-3,6) = 335
Выход горной массы с одной скважины:
VCkb = Убл/N = 43500/335 = 130 м3
Объем буровых работ на один блок:
Убур = N'Lgjjg = 335*10,8 — 3618 м.
Выход горной массы с 1 метра скважины (УПм)‘
Упм * Убл/ Убур = 43500/3618 = 12 м3/м
Годовое количество взрываемых блоков (шт).
Щл = У/ Убл = 1200000/43500 = 27
Годовой объем буровых работ:
Тубур = ^бл’Убур = 27*3618 = 97686 м
Необходимое количество смен работы одной единицы бурового оборудовании (NCM):
NCm = Tv6yp /(Z*KbT),
коэфФи1*иент использования бурового станка во времени, Кв * 0,8;
^ скорость бурения (м/ч), Z = 40 м/ч;
%
продолжительность смены, Т = 8 часов.
тогда:
NCM = Tv6yp/(Z-KB-T) = 97686/(30*0,8*8) = 380
18 Необходимое количество бурового оборудования:
W = N/Nr(^, шт.
где:
Игод Ь количество смен в году’ Nrofl “ 520;
N - количество смен работы, N = 380. тогда:
W = 380/520 = 1 шт.
расчет объемов бурения, выполняемого буровым станком «Cat MD5050»
№ п/п |
Наименование показателей |
Показатели |
1 |
Объем пород подлежащих рыхлению: |
|
|
- годовой, тыс. м3 |
1200 |
|
- сменный, м3 |
2307 |
2 |
Выход породы с одного п. м. скважины, м3 |
11,75 |
3 |
Годовой объем бурения, тыс. м |
514 |
4 |
Сменный объем бурения, м |
1976 |
5 |
Необходимое кол-во буровых станков Cat MD5050 для выполнения суточного объёма бурения |
1 |
Буровой станок Cat MD5050 более быстрый, мощнее и меньше употребляет злости. При одной сетке скважин, и число времени работы, производительность лого бурового станка Cat MD5050, равна производительности 2 буровых станков
^еГа 1500. Для буровых работ, при увеличении годового запаса полезного опаемого, примим буровую установку Cat MD5050, так как при увеличении изводительности буровых станков Pantera 1500, понадобилось бы больше, чем было
я ьше.
Экскаватор обратная лопата CATERPILLAR 365С L, ёмкостью ковша 2.9 м3
Режим работы 260 дней в год, в 2 смены по 8 часов. Экскаватор работает в ^дологической цепи с агрегатом первичного дробления.
Технические характеристики:
Наименование |
Значение |
Эксплуатационная масса |
65960 кг |
Максимальная скорость хода, км/ч |
От 4 до 5 |
Эксплуатационная мощность |
302 кВт |
Модель двигателя |
C15ACERT |
Колёсная база, мм |
5120 |
Скорость поворота платформы, об/мин. |
6,5 |
Глубина копания, мм |
6878-9428 |
Расчёт добычных работ приведен в таблице 28.
Таблица 28
№ |
Наименование показателей |
Единица |
Кол-во |
П.П. |
|
измерения |
|
1 |
Годовой объём добычи с учётом |
тыс. м3 |
750 |
|
транспортных потерь |
|
|
2 |
Количество рабочих смен в году |
смен |
520 |
3 |
Сменный объём добычи |
м3 |
1447 |
|
Наименование показателей |
Единица |
Кол-во |
П.П. |
|
измерения |
|
4 |
Расчётная сменная производительность экскаватора Caterpillar 365CL |
м3 |
1864 |
5 |
Потребное количество рабочих |
шт |
1 |
|
экскаваторов |
|
|
6 |
Коэффициент использования |
|
0,8 |
|
экскаватора |
|
|
Оборку уступов от нависающих кусков породы предусматривается производить с помощью гидромолота CAT HI 80, смонтированного на экскаваторе Caterpillar 365CL.
Увеличивается производительность, следовательно, нам необходимо экскаватор с большим объёмом ковша.
Выберем эксковатор Cat 374 DL, с техническими характеристиками:
Наименование |
Значение |
Эксплуатационная масса |
73565 кг |
Максимальная скорость хода, км/ч |
4 |
Эксплуатационная мощность |
355 кВт |
Модель двигателя |
С15 ACERT (АТААС) |
Колёсная (гусеничная) база, мм |
4705 |
Скорость поворота платформы, об/мин. |
6,5 |
Глубина копания, мм |
7300-9660 |
Рассчитаем добычные работы для эксковатора Cat 374 DL, с ёмкостью ковша 4 м3 , с новой производительностью в год, с тем же режимом работы:
Расчет производительности экскаватора «Caterpillar-374 DL». Производительность экскаватора определяется по формуле:
Q - (60ЕТптКнКмКв)/Кр, мЗ/смена.
ГДе:
^ емкость ковша экскаватора, Е = 4 м3;
__ продолжительность смены, Т = 8 часов;
коэффициент наполнения ковша, Кн = 0,95;
Кр " коэффициент разрыхления грунта, Кр = 1,6;
Кв ' коэффициент использования экскаватора во времени, Кв = 0,85;
КМ - коэффициент, учитывающий квалификацию машиниста, Км = 0,88; пт - наибольшее возможное число циклов в минуту, пт = 4;
Q = 3410,88 м^/смена
Для вьшолнения годовой производительности карьера необходимо 1200000/3410,88 =*352 машино-смен работы экскаватора.
Необходимое количество оборудования:
W - N/Nrofl, пгг.
где:
Ирод — количество смен в году, Nr0n = 520; N — количество смен работы, N = 352. Тогда:
W = 352/520= 1 пгг.
Расчёт добычных работ приведен в таблице 29.
Таблица 29
№ п.п. |
Наименование показателей |
Единица |
Кол-во |
|
|
измерения |
|
1 |
Годовой объём добычи с учётом |
тыс. м3 |
1200 |
|
транспортных потерь |
|
|
2
|
Количество рабочих смен в году |
смен |
520 |
|
Наименование показателей |
Единица измерения |
Кол-во |
' 1 |
Сменный объём добычи |
мэ |
3410,88 |
4 |
Расчётная сменная производительность экскаватора Caterpillar 374 DL |
м3 |
3800 |
5 |
Потребное количество рабочих экскаваторов |
шт |
1 |
6 |
Коэффициент использования экскаватора
|
|
0,7 |
При одинаковых часах работы, экскаватор Caterpillar 365CL, не смог бы
справится один с такими объёмами работ.
Заменим автосамосвал Caterpillar 730 с техническими характеристиками:
Наименование |
Значение |
Эксплуатационная масса |
23000 кг |
Максимальная скорость хода, км/ч |
55,3 |
Эксплуатационная мощность |
243 кВт |
Модель двигателя |
С11 with ACERT Technology |
Номинальная грузоподъёмность, кг |
28100 |
Объём кузова м3 |
16,9 |
Общая длина, мм |
9920 |
Габаритная ширина, мм |
2877 |
Общая высота, мм |
3440 |
Колёсная база, мм |
4669 |
Время подъёма/опускания, сек. |
12 |
Данный транспорт работает на добыче и на вскрыше. С увелечением
роизводительности, надо, либо увеличить количество автосамосвалов, либо заменить.
Заменим на более мощный самосвал, Caterpillar 740, с техническими характеристиками:
Наименование |
Значение |
Т^ярка |
Caterpillar |
уодель |
Cl5 ACERT Technology |
^пшность |
346 кВт |
|
15.2 л |
"^лличество цилиндров |
6 |
^личество передач вперед |
7 |
^личество передач назад |
2 |
'Максимальная скорость |
57 км/ч |
'Номинальная грузоподъемность |
38000 кг |
'йместимость с шапкой |
22.9 м3 |
'VtojT сваливания |
70 градусов |
Т^ремя подъема |
12 sec |
'Время опускания |
7 sec |
'Общая длина |
10889 мм |
'Габаритная ширина |
3430 мм |
"Общая высота |
3745 мм |
"Колесная база |
5227 мм |
"Дорожный просвет |
577 мм |
'Высота выгрузки |
7068 мм |
Расчет для "Caterpillar-740" на вскрыше:
1. Количество рейсов автомобиля в течение смены составляет:
пр = (Тсм/*р)'кИсп>
где:
Тем — время смены, Тсм = 8 ч; tp — время рейса, tp = 10 мин;
кисп — коэффициент использования автосамосвала, кисп = 0,9. тогда:
пр = (60-8/10)0,9 = 43
2. Сменная производительность автосамосвала:
Q = q kq-Пр, т где
q - грузоподъемность автомобиля, q = 38 т.
тогда:
<3 = 38*0,94*43 = 1536 т
3. Количество смен работы:
N — Qrofl/QcM*
где:
Огод “ годовая производительность автосамосвала, Qrofl = 500000 т;
Qcm ~ сменная производительность автосамосвала.
тогда:
N ® 500000/1536 * 325
4. Количество самосвалов на данный тип работ:
W = N/NroA, шт.
где:
Nr0fl - количество смен в году, Nrofl = 520;
N - количество смен работы, N = 325. тогда:
W = 325/520 = 1 шт.
Расчет для "Caterpillar-740" на добыче:
1. Количество рейсов автомобиля в течение смены составляет:
пр = (Тсм/*р)'кИС1ъ
где:
Тсм г время смены, Тсм = 8 ч; tp - время рейса, tp = 15 мин;
кИСп - коэффициент использования автосамосвала, кисп = 0,8.
np = (60-8/15)0,8 = 25
„ГД*
2,с*е*наЯ
производительность
автосамосвала: Q e 4‘kq‘np, т
где:
коэффициент использования грузоподъемности, kQ = 0,94;
kq" 4
грузоподъемность автомобиля, q = 38 т.
ЮГДа:
Q - 280,94-25 = 658 т
3 Количество смен работы:
N = Qrofl/QcM»
где*
Огод годовая пРоизводительность автосамосвала, (}ГОд = 3120000 т qcM - сменная производительность автосамосвала.
тогда:
N = 3120000/658 = 4742
4. Количество самосвалов на данный тип работ:
W = N/Nrofl, шт. где:
ЫГОд - количество смен в году, Nr(^ = 520;
N - количество смен работы, N = 4742. тогда:
W = 4742/520 = 9 шт.
Примем оптимальной схему из 9 автосамосвалов Caterpillar-740.
анализ
В проекте, проведённый анализ состояния комплексной механизации в ^стоящий период на карьере, показал, что технические средства использованные в ней ^орально устарели. Имеют большой технический износ и не подлежат ремонтному постановлению, поэтому предлогается новые технические средства комплексной механизации.
Экскаватор с ковшом обратная лопата Caterpillar 365 CL на Caterpillar 374 DL, станком ударно-вращательного бурения Pantera 1500 на Caterpillar MD 5050, автосамосвал Caterpillar 730 на Caterpillar 740.
При сравнении технических характеристик, предлагаемые технические средства выигрывают в объёмах, скорости, производительности добычи, эксковации и перевозки полезного ископаемого.
Данное оборудование увеличивает производительность, экономичность, уменьшает парк оборудования, увеличивается техническая безопасность.