Расчет производительности экскаватора на вскрышные работы

Исходные данные:

• марка экскаватора ЭКГ-8И;

• объем вскрышных работ 2400000 м³;

• вскрышные породы средней крепости;

• автотранспорт при тупиковой схеме подачи;

• круглогодовой режим работы разреза в 2 смены при непрерывной рабочей неделе.

Часовая техническая производительность экскаватора ЭКГ-8И в плотной массе П_э.тех, м³, определяется по формуле

, (3.17)

где Е=8 – вместимость ковша экскаватора, м³;

Т_ц.р.=34,7 – рабочий цикл экскаватора (принят по данным разреза), с;

k _э=0,8 – коэффициент экскавации;

k_з =0,75 – коэффициент забоя, учитывающий влияние вспомогательных операций;

П_э.тех=497,98 м³;

Сменная производительность экскаватора П_{э. см}, м³, определяется по формуле (3.18)

, (3.18)

где Т_см=12 – продолжительность смены, ч;

k_и.э=0,30 – коэффициент использования экскаватора во времени, зависящий от типа применяемого оборудования в смежных технологических процессах, организации производства и других факторов;

П_э.см=2307,69 м³;

Годовая производительность экскаватора П_э.г, м³, определяется по формуле (3.19)

, (3.19)

где N_д=260 – число рабочих дней экскаватора в году;

п_см=2 – число рабочих смен в сутки;

П_э.г= 1200000м³;

Число экскаваторов в работе N_э.р, шт., определяется по формуле (3.20)

, (3.20)

N_э.р= 2 принимаем – 2.

Расчет производительности экскаватора на добыче угля

Исходные данные:

• марка экскаватора ЭКГ-8И;

• объем добычных работ 384000 т/год;

• уголь с f=3;

• автотранспорт при тупиковой схеме подачи;

• круглогодовой режим работы разреза в 2 смены при непрерывной рабочей неделе.

Часовая техническая производительность экскаватора ЭКГ-8И в плотной массе П_э.тех, м³, определяется по формуле (3.21) [7]

, (3.21)

где Е=8 – вместимость ковша экскаватора, м³;

Т_ц.р.=27,7 – расчетная производительность рабочего цикла экскаватора в забое (принята по данным разреза), с;

k_э=0,7 – коэффициент экскавации;

k_з=0,66 – коэффициент забоя, учитывающий влияние вспомогательных операций;

П_э.тех=102,56 т;

Сменная производительность экскаватора П_э.см, м³, определяется по формуле (3.22)

, (3.22)

где Т_см=12 – продолжительность смены, ч;

k_и.э=0,3 – коэффициент использования экскаватора во времени, зависящий от типа применяемого оборудования в смежных технологических процессах, организации производства и других факторов;

П_э.см=369,23 т;

Годовая производительность экскаватора П_э.г, м³, определяется по формуле (3.23)

, (3.23)

где N_д=260 – число рабочих дней экскаватора в году;

п_см=2 – число рабочих смен в сутки;

П_э.г=192000 т;

Число экскаваторов в работе N_э.р, шт., определяется по формуле (3.24)

, (3.24)

N_э.р=2; принимаем 2 экскаватора.

Итог: для доработки запасов пластов V и VI потребуется 2 экскаватора ЭКГ – 8и.

Меры безопасности при работе на горном оборудовании

Основными документами для ведения горных работ на разрезе являются: утвержденный рабочий проект разработки; план развития горных работ; паспорт, рабочий проект по отдельным технологическим процессам (бурение, взрывание, экскавация и т. п.).

Паспорта должны находится на горных машинах. Срок действия паспорта устанавливается в зависимости от условий ведения горных работ. При изменении условий ведения горных работ паспорт пересматривается в течение суток.

С паспортом под роспись должны быть ознакомлены лица технического надзора, специалисты и рабочие, ведущие установленным паспортом работы и для которых требования паспорта являются обязательными к исполнению.

Высота уступа определяется проектом с учетом результатов исследований физико-механических свойств горных пород и полезного ископаемого, а также ГГУ их залегания и параметров оборудования.

Углы откосов рабочих уступов определяются проектом и не должны превышать 80⁰.

При разработке крепких пород с применением взрывных работ высота развала не должна более чем в 1,5 раза превышать высоту черпания экскаватора.

Ширина рабочей площадки с учетом ее назначения определяется проектом.

Горное и транспортное оборудование, транспортные коммуникации, линии электроснабжения и связи должны располагаться на рабочих площадках уступов за пределами призмы возможного обрушения, определяемой проектом.

При погашении уступов должны оставляться предохранительные бермы шириной не менее одной трети расстояния по вертикали между смежными бермами.

Лица надзора обязаны вести постоянный контроль за состоянием бортов траншей, уступов, откосов, отвалов; в случае обнаружения признаков сдвижения пород работы должны быть прекращены.

При движении экскаватора по горизонтальному участку или на подъем ведущая ось его должна находиться сзади, а при спусках с уклона – впереди. Ковш должен быть опорожнен и находиться не выше 1 м от почвы, а стрела должна быть установлена по ходу экскаватора.

Экскаватор следует располагать на уступе или отвале на твердом выровненном основании с уклоном, не превышающим допустимого техническим паспортом экскаватора.

При погрузке в автотранспорт водители автотранспортных средств обязаны подчиняться сигналам машиниста экскаватора.

Запрещается во время работы экскаватора пребывание людей в рабочей зоне экскаватора.

Подъемные, тяговые и напорные канаты подлежат осмотру в сроки, установленные на предприятии.

При работе экскаватора на грунтах, не выдерживающих давления гусениц, должны осуществляться специальные меры, обеспечивающие его устойчивое положение.

3.6.4. Перемещение карьерных грузов

Для перевозки угля и вскрыши на разрезе используют автомобильный транспорт.

Транспортировать уголь предусмотрено автотранспортом на угольный склад, где он перегружается в железнодорожные составы, состоящие из тепловоза ТЭМ-2 и 16 полувагонов и отправляется на ст. Листвяги. Вскрыша транспортируется на внешние и внутренние отвалы пород.

Технические характеристики автосамосвалов типа БелАЗ представлена в таблице 3.9.

Таблица 3.9 – Технические характеристики автосамосвалов

Показатели	Углевозы
	БелАЗ-7540В	БелАЗ-7548А	БелАЗ-7548Р	БелАЗ-7548Т	БелАЗ-7555
Грузоподъемность, кг	30000	42000	42000	42000	55000
Двигатель	ЯМЗ 240М2-1	ЯМЗ 240МН-1Б	ЯМЗ 240НМ-1Б	ЯМЗ 240НМ-1Б	ЯМЗ 4Э845.10
Ном. мощн. при 2100 об/мин, кВт	265	368	368	405	537
Трансмиссия	ГМП 3+1	ГМП 5+2	ГМП 5+2	ГМП 5+2	ГМП 5+1
Радиус поворота, м	8,7	10,2	10,2	10,2	9
Шины	18,00-25	21,00-33	21,00-33	21,00-33	24,00-35
Вместимость платформы, м^3:
вровень с бортами	15	21	27,5	34,5	25
с «шапкой» 2:1	18,5	26	33	40	34,2
Габариты, м:
длина	7,11	8,09	8,29	8,37	8,85
ширина	4,36	4,4	4,4	4,9	5,3
высота	4,01	4,36	4,325	4,325	4,32
Масса без груза, т	22,26	29,5	29,48	29,5	37
Макс. скорость дв. с грузом, км/ч	50	50	50	50	50
	Породовозы
	БелАЗ-75131	БелАЗ-75303	БелАЗ-7515	БелАЗ-7512	БелАЗ-75125
Грузоподъемность, кг	130000	120000	110000	120000	120000
Двигатель	Cummins KTA-50C	Cummins KTA-38C	Cummins KTA-38C	8ДМ-21АМ	Cummins KTA-38C
Ном. мощн. при 2100 об/мин, кВт	1100	882	882	956	882
Трансмиссия	эл. мех.	эл. мех.	КАТО	Electric drive	КАТО
Радиус поворота, м	13	13	13	13	13
Шины	33,00-51	33,00-51	33,00-51	33,00-51	33,00-51
Вместимость платформы, м^3:
вровень с бортами	51	47	90	47/52	47/61
с «шапкой» 2:1	74	61	110	61/68	52/68
Габариты, м:
длина	11,5	11,38	11,85	11,27	11,27
ширина	6,8	6,14	6,98	6,14	6,14
высота	5,72	5,58	5,70	5,28	5,28
Масса без груза, т	100	90	90,3	90	86,7
Макс. скорость дв. с грузом, км/ч	50	50	50	50	50

Из таблицы выбираю для наиболее эффективного применения автосамосвалы БелАЗ-75131 для перевозки вскрыши и БелАЗ-75485 – для перевозки угля.

В проекте предусматриваю, погрузка угля в забоях экскаваторами ЭКГ-8И в автосамосвалы БелАЗ 75485 и БелАЗ 7555 и доставлять на угольный склад.

На угольных складах уголь грузится экскаваторами ЭКГ-5А в железнодорожные составы, состоящие из тепловоза ТЗМ-2 и 8-16 полувагонов, и отправляется на станцию Листвяги. На станции Листвяги формируется составы весовой нормой 2500 тонн брутто, далее через станцию шахты Бунгурская отправляется на станцию с. Димитрова. На с. Димитрова выполняются приемо-сдаточные операции, и формируется составы весовой нормой 5000 тонн брутто. Затем отправляются на внешнюю сеть ст. Новокузнецк-Сортировочный.

В настоящее время на разрезе «Бунгурский» предусмотрено транспортирование вскрышных пород автомобильным транспортом на внутренние и внешние отвалы пород.

На перевозках угля и вскрышных пород, навалов и прочих работах проектом планируется использовать автосамосвалы БелАЗ-75131 грузоподъемностью 130 тонн и БелАЗ-75485 грузоподъемностью 40 тонн.