ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 06.11.2023
Просмотров: 251
Скачиваний: 4
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
3 Выемочно-погрузочные работы
3.1 Обоснование выбора оборудования для выемки горных пород
Выбор типа выемочно-погрузочного оборудования производится с учетом физико-механических свойств полезного ископаемого и вскрышных пород, в соответствии с суммарной кубоёмкостью ковша экскаватора, на основании величины относительно показателя трудности экскавации:
Для выемки полезного ископаемого из массива:
Пэпи = 3Кс(0,2????сж + ????сдв + ????р) + 0,03????пи????=
= 3 ∙ 0,6(0,2 ∙ 18 + 2,5 + 3) + 0,03 ∙ 1,6 ∙ 9,81 = 16,9,(3.1) где Кс − коэффициент структурного ослабления, Кс = 0,6;
????сж − предел прочности полезного ископаемого на сжатие,
????сж = 18 МПа;
????сдв − предел прочности полезного ископаемого на сдвиг,
????сдв = 2,5 МПа;
????р − предел прочности полезного ископаемого на растяжение,
????р = 3 МПа;
????пи − плотность полезного ископаемого, ????пи = 1,6 т⁄м3;
????− ускорение свободного падения, ????= 9,81 м⁄с2.
Для выемки разрушенной вскрышной породы из развала:
10 ∙ 50,1
1,359 ) = 18,4,(3.2)
К9р ) = 0,22 (50,1 +
Пэвск = 0,22 (А + 10А
где А − эмпирический коэффициент:
А = 10−2????вск????????????????+ ????сдв = 10−2 ∙ 2,5 ∙ 9,81 ∙ 0,3 + 50 = 50,1,(3.3)
где ????пи − плотность полезного ископаемого, ????пи = 2,5 т⁄м3;
????− ускорение свободного падения, ????= 9,81 м⁄с2 ;
????????????− средний размер куска породы, ???????????? = 0,3 м;
????сдв − предел прочности вскрышной породы на сдвиг, ????сдв = 50 МПа;
Кр − коэффициент разрыхления, Кр = 1,35.
В соответствии с классификацией акад. В.В. Ржевского полезное
ископаемое при выемке из массива и разрушенная вскрышная порода при выемке из развала по экскавируемости относятся к IV классу, поэтому в качестве выемочного оборудования можно использовать однотипные карьерные гусеничные экскаваторы типа прямая механическая лопата ЭКГ.
Суммарная кубоёмкость ковша экскаватора на добыче полезного ископаемого и вскрышной породы, позволяющая сделать выбор конкретной марки экскаватора определяется по формуле:
Для выемки полезного ископаемого из массива:
36
Епи = ????пи????ц????р
3
3600 ∙ 8 ∙ 2 ∙ 276 ∙ 0,95 ∙ 0,8 ∙ 0,7 ∙ 0,85 ∙ 0,85 = 10,9 м
3600????см????см????год????нап????исп????пот????упр????тр =
= 1900000 ∙ 26 ∙ 1,35 3600????см????см????год????нап????исп????пот????упр????тр =
= 2584000 ∙ 26 ∙ 1,35
3,
3600 ∙ 8 ∙ 2 ∙ 276 ∙ 0,95 ∙ 0,8 ∙ 0,7 ∙ 0,85 ∙ 0,85 = 14,8 м
Для выемки вскрышной породы из разрыхленного развала:
Епи = ????в????ц????р
(3.4)
(3.5)
где ????пи, ????в − годовая производительность по полезному ископаемому и вскрышной породе соответственно, ????пи = 1,9 млн. м3⁄год
????в = 2,584 млн. м3⁄год ;
????ц − теоретический рабочий цикл экскаватора, ????ц = 26 с;
Кр − коэффициент разрыхления, Кр = 1,35;
????см − продолжительность смены, ????см = 8 ч;
????см − количество смен, ????см = 2;
????год − годовой фонд времени экскаватора, ????год = 264 дня (см. пункт 3.2
ф. 3.10);
????нап − коэффициент наполнения ковша, ????нап = 0,95;
????исп − коэффициент использования экскаватора в году, ????исп = 0,8;
????пот − коэффициент потерь породы, ????пот = 0,7;
????упр − коэффициент управления, ????упр = 0,85;
????тр − коэффициент, зависящий от вида применяемого оборудования,
????тр = 0,85.
Для выполнения заданного объема работ по выемке и погрузке полезного
ископаемого из массива потребуется 1 экскаватор типа ЭКГ марки ЭКГ-12. Для выемки вскрышной породы из развала потребуется 2 экскаватора того же типа и марки – ЭКГ-12.
Технические характеристики экскаватора ЭКГ-12:
Вместимость ковша……………………………………………12 м3; Угол наклона стрелы………………………………………......47о; Длина стрелы………………………………………………......18 м; Длина рукояти………………………………………………….13,58 м; Максимальный радиус черпания на уровне стояния………...14,3 м; Максимальный радиус черпания……………………….……..21,6 м; Максимальный радиус разгрузки……………………….…….18,5м; Высота разгрузки при максимальном радиусе разгрузки..…..15 м; Максимальная высота черпания……………………………….15,1 м;
37
Радиус разгрузки при максимальной высоте разгрузки……...15,6 м; Максимальная высота разгрузки…………………………….....10 м;
Высота экскаватора без стрелы………………………………...8,4 м; Просвет под поворотной платформой…………………………3,33 м; Высота пяты стрелы…………………………………………….4,85 м; Расстояние от оси пяты до оси вращения экскаватора……….3,2 м; Длина гусеничного хода…………………………………….12,25-13,08м; Ширина гусеничной цепи………………………………………0,9 м; Рабочая скорость передвижения…………..…………………...0,55 км/ч; Уклон, преодолеваемый при движении…………….…………12о;
Среднее удельное давление на грунт………………………….0,28 МПа; Максимальное усилие на блоке ковша………………………..784 кН; Максимальное усилие напора…………………………...……..363 кН; Мощность сетевого двигателя…………………………………1250 кВт; Подводимое напряжение……………………………….………6 кВ; Продолжительность цикла…………………..…………………26 с;
Масса экскаватора с противовесом……...…………………….640 т.
1 ... 4 5 6 7 8 9 10 11 ... 14
3.2 Годовой фонд времени для экскаватора
Расчет годового фонда времени экскаватора рассчитывается по методике
бывшего Минуглепрома, по непрерывной рабочей неделе, круглогодичный
режим работы карьера, количество рабочих дней в году равно 365 дней, режим
работы: двухсменный, продолжительность рабочей смены 8 ч.
Количество месяцев работы экскаватора внутри ремонтного цикла:
????мес = ????к
15000000
Кпопр????мес =
1,2 · 142074 = 88 мес. (3.6)
где ????к– приведенный объём наработки на капитальный ремонт,
????к= 15000000 млн.м3.
Кпопр– поправочный коэффициент к приведенному объему на условия работы, Кпопр= 1,2;
????мес – среднемесячная производительность экскаватора, ????мес=142074 м3/мес (см. пункт 4.2 ф. 4.11)
Суммарная продолжительность простоя оборудования в ремонтном
цикле:
Тсумм = К + С + 4Т + Тм????мес + ТмТос/6 =
= 70 + 35 + 4 ∙ 26 + 3 ∙ 88 + (3 ∙ 3)/6 = 475 сут (3.7)
где К,С,Т, Тос– соответственно продолжительность капитального, среднего и текущего ремонтов, а также сез
онного обслуживания, сут.
Общая продолжительность ремонтного цикла:
38
Трц = [????сумм + (30 − ????м − ????впм)????мес]
365 = 7,8 лет
365 =
= [475 + (30 − 3 − 0) × 88] (3.8)
Средняя продолжительность ремонтов в течении года:
Трем =
Тсумм
Трц =
475
7,8 = 61 сут (3.9) Годовой фонд времени работы:
Тг = Тк– Тпр – Ткл – Трем– Ттех =
= 365 – 8 – 10 – 61 – 10 = 276 сут (3.10) где Тк– календарная продолжительность года, Тк = 365 дней;
Тпр – число праздничных и выходных дней в году, Тпр = 8 сут;
Ткл – число дней простоя по природоклиматическим условиям,Ткл = 10
сут;
Трем – среднегодовая продолжительность простоя горного оборудования в ремонтах всех видов, Трем = 61 сут;
Ттех – число дней простоя, обусловленное технологическим и организационными причинами, Ттех = 10 сут;
3.3 Технологические расчеты выемочно-погрузочных работ
Количество циклов экскаватора на погрузку одного автосамосвала:
????ц = ????????
40
????????э =
12 ∙ 0,6 = 6 циклов,(3.11)
где ????????− объем кузова автосамосвала БелАЗ-7549, при IV категории
???????? = 40 м3;
????− вместимость ковша экскаватора, ????= 12 м3;
????э − коэффициент экскавации, ????э = 0,6.
Норматив времени на погрузку автосамосвала:
39,8(6 − 0,5)
60 = 3,6 мин,(3.12)
где ????оп − оперативная продолжительность цикла экскавации, ????оп = 39,8 с.
Сменная норма выработки экскаватора при погрузке горной массы в
автосамосвалы:
Нвыр = Тсм − (Тпз + Тоб + Тпт + Тлн)
60 =
????п = ????оп(????ц − 0,5)
????п + ????уп + ????ож ???????? = (3.13)
39