Технология и техника разработки карьера
где Е - вместимость ковша, м3;
Тц – теоретическая продолжительность цикла, с;
Техническая производительность максимальная часовая производительность экскаватора при непрерывной его работе в конкретных горнотехнических условиях:
=3600*6*0,85*0,8/25=587,5 м3/ч
где Кз, Кэ – расчетные коэффициенты: Кз=0,85; Кэ= 0,85.
Эксплуатационная сменная производительность экскаватора определяется по формуле:
Пэ = Птех · Тсм · Ки.с.
Тсм – продолжительность смены, Тсм= 8 ч.
Ки.с. – коэффициент использования экскаватора во времени, Ки.с. = 0,8
Пэ.см.=587,5 · 8 · 0,85 =3995 м3/ смену
Годовая эксплуатационная производительность экскаватора:
Пэ.г.=Пэ.см. · Nд · nсм.
Nд – число рабочих дней в году, Nд = 260;
nсм – число смен в сутки, nсм = 1;
Пэ.г. = 3995 · 260 · 1 = 1038700 м3/год
Рассчитаем количество экскаваторов:
Nэкс=Пг.кар./Пг.экс
Nэкс=800000/1038700=0,77
Для добычных работ применяем один экскаватор.
Рассмотрим разработку полезного ископаемого одним уступом, с использованием экскаватора ЭКГ-8У.
Теоретическая производительность в разрыхленной массе:
=3600*8/28=1028,6 м3/ч;
где Е - вместимость ковша, м3;
Тц – теоретическая продолжительность цикла, с;
Техническая производительность максимальная часовая производительность экскаватора при непрерывной его работе в конкретных горнотехнических условиях:
=3600*8*0,85*0,8/28=699,4 м3/ч
где Кз, Кэ – расчетные коэффициенты: Кз=0,85; Кэ= 0,85.
Эксплуатационная сменная производительность экскаватора определяется по формуле:
Пэ = Птех · Тсм · Ки.с.
Тсм – продолжительность смены, Тсм= 8 ч.
Ки.с. – коэффициент использования экскаватора во времени, Ки.с. = 0,8
Пэ.см.=699,4 · 8 · 0,8 =4476,3 м3/ смену
Годовая эксплуатационная производительность экскаватора:
Пэ.г.=Пэ.см. · Nд · nсм.
Nд – число рабочих дней в году, Nд = 260;
nсм – число смен в сутки, nсм = 1;
Пэ.г. = 4476,3 · 260 · 1 = 1163849,1 м3/год
Рассчитаем количество экскаваторов:
Nэкс=Пг.кар./Пг.экс
Nэкс=800000/1163849,1=0,69. Принимаем 1 экскаватор.
4.5 Перемещение карьерных грузов
Карьерный транспорт предназначен для перемещения горной массы (вскрыши) от забоев до пунктов разгрузки. Он является связующим звеном в технологическом процессе. От четкой работы карьерного транспорта зависит эффективность разработки месторождения. Перемещение карьерных грузов является ведущим и трудоемким процессом, от четкости организации которого зависит экономичность всех других процессов открытых разработок, Затраты на собственно транспорт составляют не менее 50 % от общих затрат на добычу полезного ископаемого. Карьерным транспортом, как правило, перемещаются значительные объемы горной массы (вскрышных пород и полезного ископаемого).
В зависимости от принципа действия различают транспорт цикличного (прерывного) и непрерывного действия.
При цикличном транспорте (железнодорожный, автомобильный) погрузка, движение с грузом, разгрузка и движение без груза осуществляются последовательно. При транспорте непрерывного действия (конвейерный, гидравлический) эти операции совмещаются.
На карьерах строительных горных пород используются в той или иной мере почти все известные виды и технические средства перемещения грузов. Это объясняется главным образом многообразием горнотехнических условий. На выбор транспорта оказывают влияние физико-механические свойства разрабатываемых пород, горногеологические условия залегания месторождений (мощность вскрышных пород и полезного ископаемого, форма залежи, обводненность и др.), размеры грузооборота, система разработки, типы и параметры выемочно-погрузочного оборудования, дальность транспортирования, разность отметок между конечными пунктами, климат района и др. В зависимости от совокупности этих условий в каждом конкретном случае оказывается наиболее эффективным применение определенного вида транспорта.
Вскрышные породы транспортируем автосамосвалами КамАЗ 65201, грузоподъемностью 25,5т. Среднее расстояние транспортирования пород вскрыши – 0,8 км. Для добычных работ используем КамАЗ 65201, с грузоподъемностью 25,5 т. Среднее расстояние транспортирования полезного ископаемого 2 км.
4.5.1 Количество автотранспорта задействованного на вскрышных рабтах
1.Производительность. Сменная техническая производительность, т/смену:
Qсм = q .К.Тсм / Tр, (30)
где qа – грузоподъёмность автосамосвала, т; Кг – коэффициент использования грузоподъёмности, Tсм – продолжительность смены, ч,
Tр – продолжительность рейса (без учёта времени ожидания),ч.
Продолжительность рейса:
Tр = lгр + lпор / vт.пр + tп.р , (31)
где lгр и lпор - соответственно среднее расстояние движения автосамосвала в гружёном и порожнем направлениях, км; vт.пр – приведённая техническая скорость, км/ч; tп.р – время погрузочно-разгрузочных работ, ч.
Tр = ( 0,8 + 0,8 ) / 35 + 0,1 = 0,18ч.
Qсм = 25,5 . 0,8 . 8 / 0,18 = 906,7 т/смену.
2. Эксплуатационная производительность
Qсм.э = qa . Kг . Tсм.. vт.пр / (lгр + . vт.пр. tп.р) ка, (32)
где ка = 0,8; - коэффициент использования пробега, =0,
Qсм.э = 25,5.0,8.8.0,5/(0,8+5.20.0,1).0,8= 1133,3 т/смену.
3. Рабочий парк автосамосвалов, необходимый для перевозки заданного объёма горной массы по карьеру
Nр = k .W / (Qсм.э . n), (33)
где k- коэффициент неравномерности работы, k = 0,8 – 0,95; W - суточный грузооборот карьера, т; n – число рабочих смен.
Nр =0,8. 3488,5/1133,3.1=2,46 принимаем 3
Для бесперебойной работы карьера необходимо 3 автосамосвала на вскрышных работах.
4. Инвентарный парк автосамосвалов.
Nинв = Nр / Кт.г. , (34)
где Кт.г – коэффициент технической готовности автопарка, Кт.г = 0,8.
Nинв = 3 / 0,8 = 3,75 (т.е. принимаем 4 автосамосвала)
5. Пропускная способность полосы дороги (машин/ч)
N = 1000 · v · kн · n / S, (35)
где v- расчётная скорость движения, v = 35 км/ч,
n - число полос движения, n = 2;
kн - коэффициент неравномерности движения, kн = 0,5÷0,8;
S - интервал следования машин, S = 80 м.
N = машин/ч.
6. Провозная способность автодороги :
N = N · qа / kрез, т/ч, (36)
где qа – масса груза, перевозимая автосамосвалом, qа= 25,5 т;
kрез – коэффициент резерва, kрез = 1,75.
т/ч.
4.5.2 Расчет парка автотранспорта задействованного на добычных работах
1.Производительность. Сменная техническая производительность, т/смену: