t – продолжительность регламентированных перерывов в работе (прием и сдача смен, перерывы на прием пищи и др.), ч;
η – коэффициент обеспеченности забоя порожними локомотивосоставами;
Ес – вместимость локомотивосостава, м3;
Пп.т – приемная способность отвального тупика по транспортным условиям, м3/ч;
tр – продолжительность рейса, ч;
кг.з, кг.о, кг.с – коэффициенты технологической готовности соответственно экскаваторов забойных, отвальных и локомотивосоставов (равные соответственно 0,8÷0,88; 0,82÷0,90; 0,81÷0,91); для ориентировочных расчетов можно принимать kг.з = 0,84; kг.о = 0,86; kг.с = 0,86;
kп.з, kп.о, kп.с – коэффициенты простоя соответственно экскаваторов забойных, отвальных и локомотивосоставов из-за неравномерности выполнения процессов.
Значения коэффициентов простоя зависят от числа забойных экскаваторов и характеризуются следующими данными (значения kп..о даны для условий однотипных отвальных и забойных экскаваторов).
Число забойных экскаваторов
|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
6
|
7
|
8
|
9
|
кп.з
|
0,20
|
0,15
|
0,13
|
0,12
|
0,115
|
0,112
|
0,109
|
0,107
|
0,105
|
кп.о
|
0,44
|
0,41
|
0,32
|
0,28
|
0,24
|
0,22
|
0,24
|
0,25
|
0,26
|
кп.с
|
0,28
|
0,22
|
0,18
|
0,15
|
0,14
|
0,13
|
0,12
|
0,115
|
0,11
|
Число рабочих забойных экскаваторов в грузопотоке определяется в соответствии с их расстановкой в рабочей зоне карьера для выполнения заданного объема горных работ. Ориентировочно число рабочих забойных экскаваторов определяется по формуле
где: Пг – сменная производительность грузопотока, м3. В данном случае при определении Пз.см принимается кп.з ≈ 0,11÷12.
Число рабочих отвальных экскаваторов ориентировочно определяется по следующим формулам:
• при одинаковой вместимости ковша забойного и отвального экскаватора
• при увеличенной вместимости ковша отвального экскаватора по сравнению с забойным
Число отвальных экскаваторов зависит от числа забойных экскаваторов и характеризуется следующими данными.
Nэзо
|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
6
|
7
|
8
|
9
|
Nэ.о
|
1
|
2
|
2
|
3
|
4
|
4
|
5
|
6
|
7
|
При Пэ.з≥3 число рабочих локомотивосоставов приближенно определяется по формуле
где Lт – расстояние транспортирования горной массы, км.
Более точно число рабочих локомотивосоставов определяется по формуле
Число рабочих буровых станков определяется по формуле
где Пб.с - сменная производительность бурового станка по обуренной горной массе, м3.
Инвентарный парк экскаваторов, локомотивосоставов и буровых станков определяется с учетом нормативного резерва.
Оборудование для выполнения вспомогательных работ подбирается в соответствии с параметрами основных машин и организацией их работ.
При технологических комплексах с использованием автотранс-порта горная масса грузится мехлопатами или погрузчиками в автосамосвалы и перевозится к приемным пунктам. Вскрыша поступает на внешние отвалы, а полезное ископаемое - к технологическому комплексу. Процесс отвало-образования осуществляется с применением бульдозеров.
Автотранспорт, как правило, целесообразно применять на карьерах малой и средней мощности при относительно небольшом сроке эксплуатации месторождений и расстоянии транспортирования 1-3, 3-5 и 5-7 км соответственно для автосамосвалов грузоподъемностью 10-18, 27-40 и 75-120 т, а также при селективной выемке, разработке месторождений неправильной конфигурации и ограниченных размеров, сложной топографии местности. С появлением весьма мощных автосамосвалов (грузоподъемностью 75-180 т) автотранспорт используется на мощных карьерах. На карьерах с автотранспортом может применяться как тупиковый, так и сквозной фронт работ. В условиях наклонных залежей постоянные съезды располагаются на нерабочем борту карьера. Движение автосамосвалов может быть поточным и маятниковым. При разработке крутых залежей на рабочих уступах применяются временные и скользящие съезды. Выемка горной массы может осуществляться как узкими заходками вдоль фронта работ, так и широкими панелями, отрабатываемыми поперечными заходками.
При формировании комплексов оборудования грузопотоков в первую очередь выбирается отношение вместимости Е ковша экскаватора к вместимости Va кузова автосамосвала. При погрузке скальных пород это отношение должно удовлетворять условию Va: Е≥2. На практике оно изменяется в пределах 2-10. Расчеты показывают, что оптимальное его значение при небольшом расстоянии перевозок (1-2 км) составляет 4-6, а при увеличении расстояния транспортирования до 5 и 7-8 км оно составляет 6-10 и 8-10 соответственно. Нижние пределы этих значений относятся к более мощному карьерному оборудованию, что предопределяется необходимостью сокращения простоев под погрузкой дорогостоящих автосамосвалов большой грузоподъемности (табл. 1).
Грузоподъемность (т) автосамосвала определяется по формуле
где: γ – плотность горной массы, т/м3;
кр – коэффициент разрыхления горной массы в кузове автосамосвала.
Таблица1
-
Вместимость ковша экскаватора, м3
|
Рациональное отношение Vа:Е при расстоянии транспортирования, км
|
1-2
|
3-4
|
5-6
|
7-8
|
3,2
|
5,5
|
6,4
|
8,0
|
10,0
|
4
|
5,5
|
6,4
|
8,0
|
10,0
|
5
|
5,2
|
6,2
|
7,6
|
9,6
|
6,3
|
5,2
|
6,2
|
7,7
|
9,6
|
8
|
4,7
|
5,7
|
7,3
|
9,3
|
10
|
4,7
|
5,7
|
7,3
|
9,3
|
12,5
|
4,3
|
5,3
|
6,8
|
8,7
|
16
|
4,3
|
5,3
|
6,8
|
8,7
|
20
|
4,0
|
5,0
|
6,5
|
8,0
|
25
|
4,0
|
5,0
|
6,5
|
8,0
|
По грузоподъемности автосамосвалов принимается их тип.
Число единиц оборудования комплекса рассчитывается исходя из эксплуатационной производительности машин основных технологических процессов и объема работ в грузопотоке. Как показали исследования, при работе по закрытому циклу (закрепление автосамосвалов на смену за экскаватором) имеют место значительные простои экскаваторов и автосамосвалов, что обусловлено случайным характером продолжительности выполнения операций основных технологических процессов (погрузка автосамосвалов в забоях, движение с грузом, разгрузка на отвалах, движение автосамосвалов без груза). Производительность оборудования определяется по следующим формулам, учитывающим влияние случайных факторов:
• сменная производительность (м3) экскаваторов
• сменная производительность (т) автосамосвалов
где: tц – средняя продолжительность рабочего цикла экскаватора, с;
kэ – коэффициент экскавации;
Тсм – продолжительность смены, ч;
tр.о – продолжительность регламентированных и организационных перерывов в работе, ч;
qa – грузоподъемность автосамосвала, т;
kгр – коэффициент использования грузоподъемности автосамосвала;
tр – средняя продолжительность рейса, мин;
kг.э, kг.а – коэффициенты технологической готовности соответственно экскаваторов и автосамосвалов (kг.э = 0,9; kг.а = 0,95);
kо.э и kо.а – коэффициенты использования соответственно экскаваторов и автосамосвалов во времени.
Значения kо.э и ко.а, определенные для условия работы автосамосвалов по закрытому циклу, приведены в табл. 2 и 3.
Число рабочих экскаваторов в грузопотоке определяется по формуле
где Пэ.см - средняя сменная производительность экскаватора в грузопотоке, м3
Таблица 2
Экскаваторы
|
Автосамосвалы
|
Коэффициент kо.э при расстоянии транспортирования, км
|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
6
|
ЭКГ-5
|
БелАЗ-540
|
0,68
|
0,66
|
0,64
|
0,63
|
0,62
|
0,60
|
БелАЗ-548
|
0,69
|
0,67
|
0,65
|
0,64
|
0,63
|
0,61
|
БелАЗ-549
|
0,71
|
0,69
|
0,67
|
0,66
|
0,65
|
0,63
|
ЭКГ-8
|
БелАЗ-540
|
0,72
|
0,69
|
0,67
|
0,65
|
0,63
|
0,62
|
БелАЗ-548
|
0,73
|
0,68
|
0,66
|
0,64
|
0,62
|
0,61
|
БелАЗ-549
|
0,74
|
0,67
|
0,65
|
0,63
|
0,61
|
0,60
|
Таблица 3
Автосамосвалы
|
Коэффициент kо.а при расстоянии транспортирования, км
|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
6
|
БелАЗ-540
|
0,90
|
0,91
|
0,92
|
0,93
|
0,94
|
0,95
|
БелАЗ-548
|
0,88
|
0,89
|
0,90
|
0,91
|
0,92
|
0,93
|
БелАЗ-549
|
0,86
|
0,88
|
0,89
|
0,90
|
0,91
|
0,92
|
Число рабочих автосамосвалов для обслуживания одного экскаватора при работе по закрытому циклу определяется по формуле
Число рабочих автосамосвалов в грузопотоке
где Nai – число рабочих автосамосвалов, обслуживающих i-й экскаватор в грузопотоке.
Пример. Определить годовая производительность карьера по полезному ископаемому, сменная производительность экскаваторов и локомотивосоставов, число рабочих экскаваторов, локомотивосоставов и бурового станка при разработке углубочных системах разработки.
Do'stlaringiz bilan baham: |