- •Общие положения
- •Составление плана разработки карьера
- •Выемка и погрузка полезных ископаемых
- •Перемещение карьерных грузов
- •Проектирование систем карьерного автотранспорта
- •2.1 Основные подсистемы карьерного автотранспорта
- •2.2 Вариантное проектирование карьерного автомобильного транспорта
- •Заключение Заключение:
- •Список библиографических источников:
-
Проектирование систем карьерного автотранспорта
2.1 Основные подсистемы карьерного автотранспорта
Современные предприятия горной промышленности представляют собой сложные природно-хозяйственные и социально-экономические комплексы, располагающие значительным парком добывающего, автотранспортного и другого мобильного оборудования. Подсистема карьерного автотранспорта одна из наиболее сложных и динамичных технических систем горного производства. От ее надежного функционирования зависит не только работа горного предприятия, но и смежных производств - обогатительных фабрик, перегрузочных пунктов и так далее.
Автотранспортные средства обычно работают в комплекте с экскаваторами и образуют экскаваторно-автомобильные комплексы. Для простого ЭАК характерно закрепление работающих автосамосвалов за отдельными экскаваторами. Экскаватор ориентирован на использование своих транспортных коммуникаций и соответствующих пунктов приема породы и полезного ископаемого. В таком случае подсистема ЭАК работает изолированно, что в ряде случаев позволяет достичь максимальной производительности комплекса. Структурная схема сложного ЭАК предполагает параллельную работу в карьере нескольких экскаваторов и подачу освобождающихся автосамосвалов на свободный в данное время экскаватор. При эксплуатации сложного комплекса возникают пересекающиеся связи между отдельными элементами, что требует дополнительной координации и автоматизации управления работой ЭАК. На автосамосвалы устанавливаются датчики определения их местоположения, тензометрические датчики учета погруженной массы, а также необходимы системы управления движением на транспортных коммуникациях карьера и контроля свободности или занятости пунктов приема полезного ископаемого или породы. В зависимости от числа работающих автосамосвалов ЭАК классифицируется по данным таблицы 7.
Таблица 7 – Классификация комплексов по стабильности
Комплекс |
Число автосамосвалов |
Коэффициент стабильности |
Малостабильные |
2-3 |
0,50-0,65 |
Среднестабильные |
4-6 |
0,75-0,80 |
Высокостабильные |
7-8 |
0,85-0,90 |
Варианты транспортного освоения карьеров оценивается по следующим показателям:
-
Маневренность комплекса
, (11)
где NЭ – количество экскаваторов, работающих в карьере.
= 0,5
-
Стабильность комплекса
, (12)
где NА – количество автосамосвалов, работающих в карьере.
= 0,9
Следовательно, что освоение карьера оценивается как высокостабильное.
2.2 Вариантное проектирование карьерного автомобильного транспорта
Особенностью формирования транспортной системы карьера является то, что принимаемые решения должны носить долговременный характер, и при периодической реконструкции возможно только техническое перевооружение действующих видов транспорта. Поэтому необходимо учитывать последовательность развития транспортной системы карьера.
На стадии проектирования, основной задачей является правильный выбор погрузочного транспортного оборудования. В целом задача проектирования транспортной системы карьера решается в три этапа:
-
Устанавливаются возможные для применения в заданных условиях виды и схемы транспорта.
-
Выбирается оптимальное сочетание погрузочно-транспортного оборудования и уклоны карьерных автомобильных дорог.
-
Проводится технико-экономическое сравнение вариантов транспортных систем.
Режим работы транспорта в карьере обычно совпадает с режимом работы самого карьера. Для предварительных расчетов рекомендуется принимать непрерывную рабочую неделю по три смены в сутки для крупных карьеров, производительностью более 25 млн тонн в год; шестидневную рабочую неделю в две или три смены в сутки для карьеров с производительностью до 25 млн тонн в год.
При планировании развития горных работ с использованием автомобильного транспорта следует исходить из величины минимально активного фронта работ, приходящихся на один экскаватор. Длина заходки для установки экскаватора принимается по таблице 8.
Таблица 8 – Определение длины заходки
Вместимость ковша экскаватора, м3 |
Длина заходки, м |
2,5 |
300 |
4,5 |
500 |
6-8 |
600 |
10-15 |
700 |
20 |
800 |
Предусматривается следующий порядок выбора оптимального типа ЭАК:
-
С учетом годового грузооборота карьера и данных таблицы 9 предварительно подбирается экскаватор по вместимости ковша.
Таблица 9 – Определение вместимости ковша
Грузооборот карьера, млн т/год |
Вместимость ковша, м3 |
До 25 |
4,6-5,0 |
25-30 |
6-8 |
50-75 |
10-12,5 |
В работе принимается экскаватор ЭКГ 12,5.
-
Выбирается соответствующий данному экскаватору автосамосвал по сопряженным рабочим параметрам.
Выбирается автосамосвал НД-1200 Комацу
-
Определяется производительность комплекса и требуемое количество автосамосвалов.
Nа = 24
-
Принимается простой или сложный ЭАК.
-
Рассчитываются ТЭП комплекса.
-
Намечается и анализируется вариант организации работы с другим типом экскаватора и автосамосвала, рассчитываются его показатели и сравниваются с первоначальным вариантом. При необходимости расчет повторяется.
В данном курсовом проекте выбираем самосвал, приведенный в таблице 4, Komatsu НД-1600М и делаем основные расчёты.
Но в реальности, эффективнее было бы использование автосамосвала CAT 797 F Mining Truck, грузоподъёмностью 363т и грузовместимостью 210 м3, с шапкой.
Используем этот самосвал для построения плана графика работы ЭАК.
Для построения графика, необходимо рассчитать некоторые показатели:
Время погрузки автосамосвала:
tпогр= , мин, (13)
где Птех – часовая производительность экскаватора, м3/ч;
Птех= , (14)
где - объём ковша экскаватора, м3
Птех= = 1607 м3/ч;
tпогр= = 7,72 = 8,9 мин;
Время движения по перегонам:
= =1,6 мин;
= = 11 мин;
Время оборота автосамосвала:
tоб = tпогр ++ 2* + tз + tв , мин, (15)
где tз – время замены автосамосвала у экскаватора, мин;
tв – время выгрузки автосамосвала, мин;
tоб = 8 + 16 + 22 + 1,3 + 2,3 = 49,6 мин;
Число автосамосвалов на 1 экскаватор:
nАСМ = ,
где - число рейсов, выполненных за 2 часа;
nАСМ = = 4,96 = 5 автосамосвалов;