Файл: Курсовой проект по дисциплине "процессы открытых горных работ" Пояснительная записка.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 23.11.2023
Просмотров: 288
Скачиваний: 16
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
, несколько превышающей уровень железнодорожного пути. После заполнения отвальной заходки экскаватор возвращают в первоначальное положение и начинают отсыпку новой заходки.
Для укладки складируемых пород на отвале принимаю драглайн ЭШ 15/90.
В зависимости от технологических свойств складируемых пород принимаю схему с одновременной укладкой пустых пород в нижний и верхний подуступы (так как складируемые породы устойчивы). Для размещения вскрышных пород использую два отвала: один для наносов, другой для коренных пород.
5.1. Определение параметров отвала.
Высота яруса отвала при отсыпке его двумя подуступами:
Но = h1 + h2 , м.
где h1, h2 – соответственно высота нижнего и верхнего подуступов, м.
h5 + h2 £ Нр.max – ео,
где ео – минимальный зазор между днищем открытого ковша и отсыпаемым отвалом (ео = 1,0), м.
h1 = (Ho– h5 )- h2; [5.1]
h5 = 1,2 м;
где h5 – превышение вновь формируемой отвальной заходки над старой, м;
h2 = 8,6-0,7-1,2 = 6,7 м;
h1 = (30-1,2)-6,7=21,6м;
Ао = Rч + Rр, [5.2]
где Rр, Rч – соответственно фактические радиус разгрузки и радиус
черпания( Rр =14,8 м;, Rч = 14,7 м).
Ао = 14,8 + 14,7 = 29,5 м;
5.2. Определение приемной способности отвального тупика.
Приемная способность отвального тупика по объему в целике между двумя переукладками пути:
Vo = Lo ·Ао ·Но / Кро, [5.3]
где Vо – приемная способность отвального тупика, м3;
Lo – длина отвального тупика (Lo = 3100 м);
Кро – коэффициент остаточного разрыхления породы в отвале (Кро = 1,2)
Vo = 3100·29,5 ·31,2 / 1,2 = 2377700 м3;
tТ = Vo / Vсут, сутки, [5.4]
отвального тупика, м3/сутки.
Vсут = nс ·Vгр.ср, [5.5]
где nc – число поездов, которые могут быть разгружены на отвальном
тупике за сутки;
Vгр -средневзвешенный объем породы, перевозимой локомотивосоставом
за один рейс.
nс = Кнр ·Тсут/ (to + tразг.ср ), [5.6]
где Кнр – коэффициент, учитывающий неравномерность работы тупика
(Кнр=0,95);
Тсут – число часов работы отвального тупика в сутки (Тсут=21), ч;
to - время обмена поездов на отвале, ч;
tразг.ср – средневзвешенное время разгрузки поезда, ч.
to = 2Lоб / Vо + tв, [5.7]
где Lоб – среднее расстояние от обменного пункта до отвального экскаватора
км;
Vо – средняя скорость движения поездов по отвальным тупикам (Vо =15)
км/ч;
tв - время на связь (при автоматической связи tв = 0), ч.
Lоб = 0,5·Lo; [5.8]
Lоб = 0,5·3100 =4805 м;
to = 2×2,4 /15 = 0,32 ч;
tразг =11×0,025= 0,28 ч;
Vсут = 12· 479,6 = 5755,2 м3/сутки;
tТ = 445536 / 5755,2 = 77,4 сутки
NТр = Vвс / Vсут, [5.9]
где NТр – число отвальных тупиков в работе, шт.;
Vвс – среднесуточный объем вскрыши, поступающей на отвал, м3.
Vвс = ((Vгод.н + V
год.к )÷2)/252 м3;
Vвс =((2700000 + 13300000 )÷2)/252 = 31746.03 м3;
NТр = 31746,03 / 5755,2 = 6 шт;
Общее число железнодорожных тупиков на отвале:
NТо = NТр(1 + tпТ / tТ), [5.10]
где NТо – число тупиков на отвале, шт.;
tпТ – продолжительность переукладки пути на отвальном тупике, сутки.
tпТ=(0,001-0,0016)· Lo ;
tпТ=4,8 сутки ;
NТо =6·(1 + 4,8 / 77,4) = 6,06 шт;
5.3 Определение количество рабочих экскаваторов на отвале:
Nэор = (Vк+Vн) / 1,25 · Qэгод.к [5.11]
Nэор = (13300000+2700000) / 1,25 · 830269,4 = 7,76 шт;
Общее количество экскаваторов на отвале (инвентарный парк):
Nэои = Nэор · ƒ0, [5.12]
где ƒ0 - коэффициент резерва экскаваторов на отвале (ƒ0 = 1,1 –1,3 ).
Nэои = 7,76 · 1,1 = 8
6. Организация производственных процессов
Все рассматриваемые основные производственные процессы являются взаимосвязанными и составляют звенья одного непрерывного технологического комплекса ОГР. А их совокупность. Обеспечивающая изменение агрегатного состояния горных пород, их погрузку, перемещение, складирование в случае необходимости, переработку, составляет технологическую ОГР. Технология ОГР должна базироваться на принципах поточности, совмещении и независимости производственных принципов, обеспечении кратчайших расстояний перемещения горной массы, максимальном использовании технических возможностей горного оборудования и минимуме вспомогательных работ при условии выполнения требований техники безопасности и качества добываемого полезного ископаемого и иметь конечную цель достижения заданных объемов их добычи с максимальной прибылью от реализации конечной продукции.
Таким образом, основная задача, обеспечивающая конечную цель технологии ОГР, заключается в согласовании и увязке комплекса горных и вспомогательных работ с порядком использования и расстановкой оборудования. Решение этой задачи сводится к установлению оптимальной последовательности выполнения во времени и пространстве всех буровых, взрывных, экскаваторных, транспортных, отвальных и связанных с ними вспомогательных работ и определению типа необходимого количества горного оборудования.
Выполнение этих работ
можно осуществлять по закрытому циклу, когда горные машины и оборудование жестко закреплены друг с другом, и без закрепления.
Буровзрывные работы:
При жестком закреплении сокращаются перегоны буровых станков, упрощается организация работ на уступе благодаря непрерывной последовательности их выполнения. Но при этом необходима строгая взаимоувязка производительности буровых станков и экскаваторов.
При разработке скальных и полускальных пород экскаваторные блоки делят на отдельные рабочие блоки, в каждом из которых последовательно выполняют отдельные процессы. Каждый блок длиной 120-250 м находится в одном из состояний: ожидания работ, подготовки к бурению, бурения, подготовки к взрыву, взрывания, экскавации пород.
При бурении с опережением на один блок наличие промежуточного обуренного блока позволяет увеличить запас взорванной породы, ликвидировать дополнительные перегоны станков при взрывании. Эта схема при достаточном фронте работ эффективнее, особенно в зимнее время. В весенний период стремятся свести к минимуму запас пробуренных скважин.
Выемочно-погрузочные, транспортные и разгрузочные работы.
Работа экскаваторов, подвижного состава и отвального оборудования образует единый погрузочно- транспортно-разгрузочный процесс, требующий большой четкости выполнения и постоянного взаимного согласования всех операций.
При закрытом цикле за каждым экскаватором в течение смены закрепляют определенное число поездов. При длительной остановке экскаватора, необходимости перевозок только полезного ископаемого подвижной состав перераспределяют по другим экскаваторам, а при выполнении вспомогательных работ поезда могут простаивать. В свою очередь, из-за неравномерного движения транспорта могут простаивать экскаваторы.
Вi+1
Эi+1
Пi
Бi+1
Вi
Эi
Пi+1
Бi+1
Рис.6.1 Смена состояний рабочих блоков на уступе: П, Б, В, Э - состояния блока: подготовка, бурение, взрывание, экскавация.
Для укладки складируемых пород на отвале принимаю драглайн ЭШ 15/90.
В зависимости от технологических свойств складируемых пород принимаю схему с одновременной укладкой пустых пород в нижний и верхний подуступы (так как складируемые породы устойчивы). Для размещения вскрышных пород использую два отвала: один для наносов, другой для коренных пород.
5.1. Определение параметров отвала.
Высота яруса отвала при отсыпке его двумя подуступами:
Но = h1 + h2 , м.
где h1, h2 – соответственно высота нижнего и верхнего подуступов, м.
h5 + h2 £ Нр.max – ео,
где ео – минимальный зазор между днищем открытого ковша и отсыпаемым отвалом (ео = 1,0), м.
h1 = (Ho– h5 )- h2; [5.1]
h5 = 1,2 м;
где h5 – превышение вновь формируемой отвальной заходки над старой, м;
h2 = 8,6-0,7-1,2 = 6,7 м;
h1 = (30-1,2)-6,7=21,6м;
Но = 21,6+ 9,6 = 30м.
Шаг передвижки отвальных путей (ширина отвальной заходки), м:
Ао = Rч + Rр, [5.2]
где Rр, Rч – соответственно фактические радиус разгрузки и радиус
черпания( Rр =14,8 м;, Rч = 14,7 м).
Ао = 14,8 + 14,7 = 29,5 м;
5.2. Определение приемной способности отвального тупика.
Приемная способность отвального тупика по объему в целике между двумя переукладками пути:
Vo = Lo ·Ао ·Но / Кро, [5.3]
где Vо – приемная способность отвального тупика, м3;
Lo – длина отвального тупика (Lo = 3100 м);
Кро – коэффициент остаточного разрыхления породы в отвале (Кро = 1,2)
Vo = 3100·29,5 ·31,2 / 1,2 = 2377700 м3;
Продолжительность работы отвального тупика между двумя переукладками пути:
tТ = Vo / Vсут, сутки, [5.4]
где Vсут – суточная приемная способность (по объему в целике)
отвального тупика, м3/сутки.
Vсут = nс ·Vгр.ср, [5.5]
где nc – число поездов, которые могут быть разгружены на отвальном
тупике за сутки;
Vгр -средневзвешенный объем породы, перевозимой локомотивосоставом
за один рейс.
nс = Кнр ·Тсут/ (to + tразг.ср ), [5.6]
где Кнр – коэффициент, учитывающий неравномерность работы тупика
(Кнр=0,95);
Тсут – число часов работы отвального тупика в сутки (Тсут=21), ч;
to - время обмена поездов на отвале, ч;
tразг.ср – средневзвешенное время разгрузки поезда, ч.
to = 2Lоб / Vо + tв, [5.7]
где Lоб – среднее расстояние от обменного пункта до отвального экскаватора
км;
Vо – средняя скорость движения поездов по отвальным тупикам (Vо =15)
км/ч;
tв - время на связь (при автоматической связи tв = 0), ч.
Lоб = 0,5·Lo; [5.8]
Lоб = 0,5·3100 =4805 м;
to = 2×2,4 /15 = 0,32 ч;
tразг =11×0,025= 0,28 ч;
Vсут = 12· 479,6 = 5755,2 м3/сутки;
tТ = 445536 / 5755,2 = 77,4 сутки
Число отвальных тупиков в работе:
NТр = Vвс / Vсут, [5.9]
где NТр – число отвальных тупиков в работе, шт.;
Vвс – среднесуточный объем вскрыши, поступающей на отвал, м3.
Vвс = ((Vгод.н + V
год.к )÷2)/252 м3;
Vвс =((2700000 + 13300000 )÷2)/252 = 31746.03 м3;
NТр = 31746,03 / 5755,2 = 6 шт;
Общее число железнодорожных тупиков на отвале:
NТо = NТр(1 + tпТ / tТ), [5.10]
где NТо – число тупиков на отвале, шт.;
tпТ – продолжительность переукладки пути на отвальном тупике, сутки.
tпТ=(0,001-0,0016)· Lo ;
tпТ=4,8 сутки ;
NТо =6·(1 + 4,8 / 77,4) = 6,06 шт;
5.3 Определение количество рабочих экскаваторов на отвале:
Nэор = (Vк+Vн) / 1,25 · Qэгод.к [5.11]
Nэор = (13300000+2700000) / 1,25 · 830269,4 = 7,76 шт;
Общее количество экскаваторов на отвале (инвентарный парк):
Nэои = Nэор · ƒ0, [5.12]
где ƒ0 - коэффициент резерва экскаваторов на отвале (ƒ0 = 1,1 –1,3 ).
Nэои = 7,76 · 1,1 = 8
6. Организация производственных процессов
Все рассматриваемые основные производственные процессы являются взаимосвязанными и составляют звенья одного непрерывного технологического комплекса ОГР. А их совокупность. Обеспечивающая изменение агрегатного состояния горных пород, их погрузку, перемещение, складирование в случае необходимости, переработку, составляет технологическую ОГР. Технология ОГР должна базироваться на принципах поточности, совмещении и независимости производственных принципов, обеспечении кратчайших расстояний перемещения горной массы, максимальном использовании технических возможностей горного оборудования и минимуме вспомогательных работ при условии выполнения требований техники безопасности и качества добываемого полезного ископаемого и иметь конечную цель достижения заданных объемов их добычи с максимальной прибылью от реализации конечной продукции.
Таким образом, основная задача, обеспечивающая конечную цель технологии ОГР, заключается в согласовании и увязке комплекса горных и вспомогательных работ с порядком использования и расстановкой оборудования. Решение этой задачи сводится к установлению оптимальной последовательности выполнения во времени и пространстве всех буровых, взрывных, экскаваторных, транспортных, отвальных и связанных с ними вспомогательных работ и определению типа необходимого количества горного оборудования.
Выполнение этих работ
можно осуществлять по закрытому циклу, когда горные машины и оборудование жестко закреплены друг с другом, и без закрепления.
Буровзрывные работы:
При жестком закреплении сокращаются перегоны буровых станков, упрощается организация работ на уступе благодаря непрерывной последовательности их выполнения. Но при этом необходима строгая взаимоувязка производительности буровых станков и экскаваторов.
При разработке скальных и полускальных пород экскаваторные блоки делят на отдельные рабочие блоки, в каждом из которых последовательно выполняют отдельные процессы. Каждый блок длиной 120-250 м находится в одном из состояний: ожидания работ, подготовки к бурению, бурения, подготовки к взрыву, взрывания, экскавации пород.
При бурении с опережением на один блок наличие промежуточного обуренного блока позволяет увеличить запас взорванной породы, ликвидировать дополнительные перегоны станков при взрывании. Эта схема при достаточном фронте работ эффективнее, особенно в зимнее время. В весенний период стремятся свести к минимуму запас пробуренных скважин.
Выемочно-погрузочные, транспортные и разгрузочные работы.
Работа экскаваторов, подвижного состава и отвального оборудования образует единый погрузочно- транспортно-разгрузочный процесс, требующий большой четкости выполнения и постоянного взаимного согласования всех операций.
При закрытом цикле за каждым экскаватором в течение смены закрепляют определенное число поездов. При длительной остановке экскаватора, необходимости перевозок только полезного ископаемого подвижной состав перераспределяют по другим экскаваторам, а при выполнении вспомогательных работ поезда могут простаивать. В свою очередь, из-за неравномерного движения транспорта могут простаивать экскаваторы.
Вi+1
Эi+1
Пi
Бi+1
Вi
Эi
Пi+1
Бi+1
Рис.6.1 Смена состояний рабочих блоков на уступе: П, Б, В, Э - состояния блока: подготовка, бурение, взрывание, экскавация.