Выемочно-погрузочные и транспортные операции в карьере

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 19 Мая 2013 в 01:54, контрольная работа

Краткое описание

1. Выбрать модель экскаваторов и автосамосвалов для выполнения выемочно-погрузочных операций во вскрышном уступе карьера и перевозки пород вскрыши во внешний отвал.
2. Определить требуемое количество экскаваторов для выполнения вскрышных работ и инвентарный парк автосамосвалов для перевозки пород вскрыши во внешний отвал карьера
3. Составить и вычертить в масштабе схему выемочно-погрузочных работ во вскрышном карьера для выбранного оборудования.

Прикрепленные файлы: 1 файл

ОГД 2.doc

— 445.50 Кб (Скачать документ)

ПЕРВОЕ ВЫСШЕЕ ТЕХНИЧЕСКОЕ  ЗАВЕДЕНИЕ РОССИИ

 

 

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ  И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

федеральное государственное  бюджетное образовательное учреждение  
высшего профессионального образования 
«НАЦИОНАЛЬНЫЙ МИНЕРАЛЬНО-СЫРЬЕВОЙ УНИВЕРСИТЕТ «ГОРНЫЙ»

 

 

 

Кафедра разработки месторождений полезных ископаемых

 

 

 

Расчетная работа №2

 

 

 

 

По дисциплине: Основы горного дела и обогащения

 

 

 

«Выемочно-погрузочные и транспортные операции в карьере»

 

 

 

 

 

 

Выполнил: ст.гр. ИЗ-10-2   /Сверчков И.П./

 

 

Проверил: доцент   /Антонов А.А./

 

 

 

Санкт-Петербург

2013 

В работе требуется:

1. Выбрать модель экскаваторов и автосамосвалов для выполнения выемочно-погрузочных операций во вскрышном уступе карьера и перевозки пород вскрыши во внешний отвал.

2. Определить требуемое количество экскаваторов для выполнения вскрышных работ и инвентарный парк автосамосвалов для перевозки пород вскрыши во внешний отвал карьера.

3. Составить и вычертить в масштабе схему выемочно-погрузочных работ во вскрышном карьера для выбранного оборудования.

4. Изобразить ситуационный план карьера.

 

Исходные данные

Высота уступа, hу = 12 м;

Коэффициент крепости пород вскрыши, fв = 18;

Способ подготовки пород к выемке БВР;

Высота развала пород взрывной заходки, Нр = 9,6 м;

Ширина развала пород в заходке  от первого ряда скважин, Вр = 29,28 м;

Производительность карьера по полезному ископаемому Агм = 10 млн. т/год;

Текущий коэффициент вскрыши, kт = 2;

Плотность в породы вскрыши в  массиве, g = 2,7 т/м3;

Вид карьерного транспорта: автомобильный;

Длина пути транспортирования пород вскрыши, L = 3 км;

Режим работы оборудования экскаваторного и транспортного цеха: 3 смены в сутки;

Режим работы карьера: 300 дней в год.

 

Порядок выполнения работы.

1. Выбор модели экскаватора.

Выбор модели экскаватора осуществляем на основе сопоставления технических характеристик серийно выпускаемых экскаваторов с параметрами (ширина и высота) развала пород взрывной заходки.

Выбираю экскаватор АО «Ижорские  заводы» ЭКГ-8И

Вместимость ковша, м3:

 

основного

8

сменных

10

Радиус черпания на уровне стояния, Rч.у., м

12,2

Максимальный радиус черпания, Rчmax, м

18,2

Максимальный радиус разгрузки, Rрmax, м

16,3

Максимальная высота черпания, Hчmax, м

12,5

Максимальная высота разгрузки, Hрmax, м

9,2

Рабочая скорость передвижения, км/ч

0,45

Установленная мощность двигателя, кВт

630

Масса экскаватора с противовесом, т

370

Продолжительность цикла (при угле поворота 900),с.

26

Радиус вращения кузова, м

7,6

Ширина кузова, м

6,5

Высота экскаватора без стрелы, м

6,75

Расстояние от оси пяты стрелы до оси вращения экскаватора, м

2,4


 

    1. Проверка выбранной модели экскаватора по высоте расположения напорного вала и максимальной высоте черпания.

Высота расположения напорного  вала (Нн.в) и максимальная высота черпания (Hmax) экскаватора должны удовлетворять неравенству:

где Нр – высота развала пород взрывной заходки, м

1.2. Нн.в. – высота расположения напорного вала экскаватора, м;

где Нчmax - максимальная высота черпания экскаватора, м.

Условие выполнено.

1.3. Ширина экскаваторной заходки

,

где Rчу - радиус черпания экскаватора на уровне стояния, м.

При выборе типа экскаватора по ширине заходки следует учитывать, что развал пород должен быть отгружен за кратное число проходов экскаватора.

где n = 3 – число рядов скважин,

b = 7,15 м – расстояние между рядами скважин при многорядном короткозамедленном взрывании

где n – число проходов экскаватора

Поскольку целое число не входит в этот диапазон, применяем окучивание развала в целях уменьшения его  ширины.

Ширину полосы окучивания принимаем равной

Берем целое значение .

    1. Сменная эксплуатационная производительность экскаватора

, м3/смен,

где Е - емкость ковша экскаватора, м3;

Тсм - продолжительность рабочей смены, ч; Тсм = 8 ч

kн = (0,9 – 1,05) - коэффициент наполнения ковша экскаватора;

kр = (1,3 – 1,5) - коэффициент разрыхления горной массы в ковше экскаватора;

kи = (0,7 – 0,9) - коэффициент использования экскаватора во времени;

tц - продолжительность рабочего цикла экскаватора.

 м3/смен

1.5.   Годовая эксплуатационная производительность экскаватора

где   nсм - количество смен работы экскаватора в сутки, смен;

Nэг - количество суток работы экскаватора в год.

1.6.   Необходимое количество экскаваторов для вскрышных работ в карьере

где - производительность карьера по вскрыше, т/ год.

1.7.   Списочное количество  экскаваторов

где nсп = 1,2 - коэффициент резерва экскаваторов.

Принимаю 6 экскаватора ЭКГ-8

2. Транспортирование горной массы

2.1. Выбор модели автосамосвала. 

Модель автосамосвала выбирается по оптимальному соотношению между емкостью кузова автосамосвала и ковша экскаватора:

,

где  Vа.г – геометрический объём кузова автосамосвала, м3

Е - емкость ковша экскаватора, м3

.

Выбираю автосамосвал – БелАЗ 7512 (с электромеханической трансмиссией)

Грузоподъемность, т

120

Объем кузова, м3:

 

- геометрический

47

- «шапкой»,

62

Габариты, мм:

 

- длина

11250

- ширина

6100

- высота

5280

Радиус поворота (min), м

16

Погрузочная высота, мм

4900

Мощность двигателя, кВт

956

Масса, т

90


Проверка возможности  перевозки установленного объема горной массы выбранной моделью автосамосвала  по грузоподъемности (при погрузке с «шапкой»);

 , т

где Gт – техническая грузоподъемность автосамосвала, т;

Gф - вес груза фактически перевозимого автосамосвалом при погрузке с «шапкой», т;

Vа.ш - вместимость кузова автосамосвала при погрузке с «шапкой», м3 ;

рв.н - насыпной вес 1 м3 вскрышных пород,  т

,  

где gв – плотность пород вскрыши в массиве, т/м3;

kр – коэффициент разрыхления пород при погрузке, (1,2¸1,4)

 т/м3

т

Равенство не выполнено, следовательно, примем ограничение числа ковшей.

Ограничим число ковшей nk = 7, получаем

Тогда условие будет выполнено.

 

2.2. Продолжительность рейса автосамосвала

, ч

где  tп - продолжительность погрузки автосамосвала, мин;

tр - продолжительность разгрузки автосамосвала, мин;

tгр  - продолжительность движения груженого автосамосвала, мин;

tпор - продолжительность движения порожнего автосамосвала, мин;

tм - продолжительность маневровых операций и ожидания, мин.

2.3.  Продолжительность погрузки  автосамосвала

,  мин

где Vас - фактическая вместимость кузова автосамосвала, м3;

tц - продолжительность рабочего цикла экскаватора, сек;

Е - емкость ковша экскаватора, м3 ;

k э - коэффициент экскавации;

 мин

2.4. Продолжительность движения груженого и порожнего автосамосвала

, мин

где Lгр, Lпор - длина пути соответственно в грузовом и порожнем направлении, км;   Lгр = Lпор  = 3 км

Vгр, Vпор - скорость движения соответственно груженого и порожнего автосамосвала, км/ч; ( Vгр = 30 км/ч , Vпор = 40 км/ч )

kраз = 1,1 - коэффициент учитывающий разгон и торможение самосвала.

мин

2.5. Продолжительность разгрузки автосамосвала – tp = 1,0 мин.

2.6. Продолжительность маневровых операций и ожидания за рейс - tм = 2,0 мин.

2.7. Эксплуатационная производительность автосамосвала

,  м3 / смен.

где Тсм - продолжительность рабочей смены, ч;

Vас - фактическая вместимость кузова автосамосвала, м3 ;

kтг = 0,9 - коэффициент использования грузоподъемности.

м3/смен

2.8 Количество автосамосвалов, необходимых для обслуживания экскаватора

, шт.

шт

2.9. Суточный грузооборот карьера по горной массе

, т/ сут.

где Агм - годовая производительность карьера по горной массе, т/год;

Nга - количество суток работы автотранспорта в год.

т/сут

2.10. Рабочий парк автосамосвалов, обеспечивающий суточный грузооборот карьера

, шт,

где Gкс - суточный грузооборот карьера, т/ сут.;

kнер - коэффициент неравномерности работы автотранспорта (kнер = 1,1);

Qа - эксплуатационная производительность автосамосвала, т/смен.;

nсм - количество смен работы экскаватора в сутки, смен.

шт

Полученное дробное  значение Nра не округляют.

2.11. Инвентарный (списочный ) парк автосамосвалов

 ,   шт,

где nсп = 1,2 - коэффициент резерва автосамосвалов.

шт

Принимаю 27 самосвалов. (полученное списочное количество автосамосвалов округляем до целого в меньшую сторону)

3. Составить  и вычертить в масштабе схему  выемочно-погрузочных работ во  вскрышном и добычном уступе карьера для выбранного оборудования.


Информация о работе Выемочно-погрузочные и транспортные операции в карьере