Основы горного дела

                         

    4.Производится расчет сменной производительности автосамосвала при  k_и = 0,8;  Т_см = 8 ч.

    

 

    5.Производится расчет рабочего и инвентарного парка автосамосвалов.

    Рабочий парк автосамосвалов (N_а.р, ед.)

    

где V_см – сменный объем перевозок, т/смену.

где k_н – коэффициент неравномерности выдачи горной массы из карьера                      (k_н = 0.95);

   – сменная производительность карьера по полезному ископаемому, т/смену;

    – сменная производительность карьера по вскрыше в целике, м³/смену;

           g – плотность вскрыши в целике, т/м³.

                           

     Инвентарный парк автосамосвалов N_а.и:

     

где k_т.г – коэффициент технической готовности, определяемый в зависимости от суточного пробега автосамосвала.

     Суточный  пробег автосамосвала (L_c, км)

где  k_о – коэффициент, учитывающий нулевой пробег от гаража до места работы и обратно (k_о = 1,05). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

      Определение параметров  отвальных работ

    Основное  распространение бульдозерного  отвалообразования совместно с  автомобильным транспортом получило на уральских карьерных руд цветных металлов и на карьерах по добыче руд не цветных металлов.

    Организация отвального хозяйства при автотранспорте значительно проще, чем при рельсовом, так как не требует укладки рельсового пути и тяжёлых локомотивов. При применении автосамосвалов устройство отвалов несложное, их конструкция в зависимости от рельефа местности и территории отводимой, под их размещение может меняться. При периферийном отвалообразовании, автосамосвалы разгружаются по периферии отвального фронта в непосредственной близости от верхней бровки отвального откоса или под откос. Часть или вся порода в этом случае бульдозерами сталкивается под откос.В практике в большинстве случаев применяют более экономичное периферийное отвалообразование, при котором меньше объём планировачных

работ.

    Технологический процесс периферийного бульдозерного отвалообразования при автомобильном транспорте состоит из трёх операции: разгрузка автосамосвалов; планирование отвальной бровки; ремонт и устройства автодорог.

Успешная  работа бульдозерных отвалов в значительной мере зависит от состояния автомобильных дорог. Последние по своему назначению делятся на подъездные и и отвальные.

Минимальные радиусы кривых для автосамосвалов устанавливаются от типа машин. Достоинства: большая маневренность оборудования, меньше размеры отвала.

    Порядок выполнения расчетов

    1.Определяется требуемая площадь отвала (S_o, м²)

                                                                                                            

где W – объем пород, подлежащих размещению в отвале за срок его существования, м³   W =150 млн. м³.

      – коэффициент разрыхления пород в отвале = 1,06

       h_я – высота яруса, м h_я = 30

       n_я – количество ярусов;  n_я = 3

      h_о – коэффициент использования площади отвала h_о = 0,5

                                                                               

     2.Рассчитывается количество автосамосвалов, разгружающихся на отвале в течение часа (N_o, шт.)

     

где – часовая производительность карьера по вскрыше, м³;

        k_н – коэффициент неравномерности работы карьера по вскрыше (k_н = 1,1 ¸ 1,2);

       Q_п – объем вскрыши в целике в кузове автосамосвала, м³.

Q_п = q/g=70,93/2,1=33,77 м³

где q – вес груза в кузове автосамосвала, т

       g – плотность пород в целике, м^з/т.   g = 2 м^з/т

где П_в – годовая производительность карьера по вскрыше,  м³/год;

      Т_г – число рабочих дней карьера в году (Т_г = 350 дней);

      n_см – число рабочих смен в сутки (n_см = 3);

      Т_см – продолжительность смены, ч (Т_см = 8).

    3.Определяется число одновременно разгружающихся автосамосвалов на отвале (N_а.о, шт.)

    

где – продолжительность разгрузки и маневровых операций при установке на разгрузку, мин

     4.Определяется длина участка разгрузки (L_p, м)

     L_p = N_а.о l_п,

где l_п – ширина полосы по рабочему фронту отвала, занимаемой одним автосамосвалом при маневрировании, для автосамосвалов грузоподъемностью:

30 - 55 т      l_п = 30¸40 м,   80 - 130 т     l_п = 50¸60 м,  180 - 240 т    l_п = 60¸70 м.

L_p = N_а.о l_п=1*60=60 м.

    5.Число разгрузочных участков, находящихся в одновременной работе N_yp шт,  определяется по формуле:

                                                 

где длина фронта одного участка, (60-80 м)

                                                   

       6.Определение число участков, находящихся в планировке

                                                            

         7.Определение числа резервных участков 

                                           

       8. Определение общего числа участков

                                           

        9.Определение обшей длины отвального фронта

                                                

     10.Определяется объем бульдозерных работ (Q_б, м³/смену)

     

где – сменная производительность карьера по вскрыше, м³/смену;         

    10.Выбирается модель бульдозера и определяется число бульдозеров в работе (N_б, ед.):

    N_б = Q_б /П_б,

где П_б – сменная производительность бульдозера, м³/смену

N_б = Q_б /П_б=3262/1300=2.5=3

    Рассчитывается  инвентарный парк бульдозеров (N_б.и, ед.)

    N_б.и = 1.4 N_б=1.4*3=4.2=4 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Расчет  расхода электроэнергии, дизельного топлива  горным и транспортным оборудованием

 

 1.Рассчитывается общий годовой расход электроэнергии по карьеру по формуле: 

 Э = П_г.м(W_э^б +W_э^э + W_э^в + р (W_т^а L +W_т^о + W_т^в)) , 

 Э = 13957961,9*(0,25+0,6+0,8+12,08(0,14*4,0+0,01+0,003)) =119645416,1 кВт 

   Где  Э -годовой расход энергии , кВт

          П_г.м – производительность карьера по горной массе , т/год

         W_э^б , W_э^э , W_э^в –удельный  расход электроэнергии , соответственно: на бурение, экскавацию и вспомогательные процессы, кВт ч/т

         W_т^а –удельный расход дизтоплива на технологических автоперевозках , кг/т км;

         L – среднее расстояние транспортирования горной массы, км;

         W_т^о ,W_т^в – удельный расход дизтоплива ,соответственно , на бульдозерное отвалообразование и вспомогательные процессы, кг/т;

 Р- энергия, выделяемая при сгорании 1кг дизтоплива, 

 кВт ч/кг= 12,08  

 2. Общий годовой расход электроэнергии по карьеру ( Э_э , кВт ч)

 рассчитывается  по формуле: 

 Э_э = П_г.м (W_э^б + W_э^э + W_э^в ) 

 Э_э = 13957961,9 *(0,25+0,6+0,08) =12980904,57кВтч

 3. Общий годовой расход дизельного топлива по карьеру(Э_г,т) 

 Э_г = П_г.м (W_т^а L +W_т^о + W_т^в)*10^-3 

 4.Э_г = 13957961,9 *(0,14*4,0+0,01+0,003)*10^-3 =7997912,169*10^-3 =7997,9т.

 

 Расчет элементов карьера

1.Определяется  высота рабочего  борта карьера  (Н_р.б, м)

    Н_р.б = Н_у n_р.у,

    Н_р.б =12*2=24 м,

где  Н_у – высота уступа, м;

      n_р.у – количество рабочих уступов.

2. Определяется ширина  рабочей площадки  при погрузке горной  массы в автомобильный транспорт (Ш_р.п, м)

Ш_р.п = В_р + С + Т + S + Z + Ш_в.б ,

Ш_р.п =22,91+2+14,5+1+2,56+7,97=50,94 м

где  В_р – ширина развала породы, м;

     С – безопасный зазор между нижней бровкой развала и транспортной полосой (2 - 3 м);

     Т – ширина транспортной полосы (проезжей части временной автодороги при двухполосном движении), м;

     S – безопасное расстояние (1,0¸2,0 м);

     Z – ширина призмы обрушения, м;

Z = Н_у (ctg a_y – ctg a);