Применение циклично-поточных технологий скальной вскрыши
Геологическая и гидрогеологическая характеристики месторождения. Автоматизированная система управления комплексом циклично-поточных технологий скальной вскрыши поверхности. Определение экономической целесообразности применения ЦПТ скальной вскрыши.
Рубрика | Геология, гидрология и геодезия |
Вид | дипломная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 27.11.2010 |
Размер файла | 2,7 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
т. руб.
2941647,9
1226983,8
1264591,4
1829220,5
231055,3
522850,4
598849,7
476465,1
3. Специальная часть
Ещё в середине 70-х годов прошлого столетия при проектировании IV очереди расширения и реконструкции Ковдорского ГОКа было принято решение о поэтапном переходе основного карьера на комбинированную автомобильно-конвейерную систему транспортирования горной массы. Целесообразность использования циклично-поточной технологии (ЦПТ) была обоснована значительной проектной глубиной (более 500 м), относительно ограниченными размерами в плане и округлой формой карьера, при которых применение распространённого в то время карьерного железнодорожного транспорта было практически невозможно, а расстояние транспортирования и высота подъёма гонной массы при только автомобильных перевозках с глубоких горизонтов существенно превышали технически и экономически допустимые пределы.
В 1987 г. введён в эксплуатацию и в настоящее время успешно работает рудный дробильно-конвейерный комплекс (РДКК) мощностью 16 млн.т. руды в год с концентрационным горизонтом на отм.+142. Объёмы добычи руды с использованием только РДКК в 2007 году составили 15,4 млн.т., в 2008 - 14,7 млн.т.
В 1992 г. был подписан контракт с фирмой “MAN Takraf” (Германия) на разработку. Поставку и шефмонтаж технологического оборудования и системы автоматизированного управления (фирмы “ABB”). Экономический кризис 90-х годов и безуспешные поиски возможностей кредитного финансирования проекта задержали строительство комплекса ЦПТ скальной вскрыши ещё на несколько лет, и только в сентябре 1999 г. I очередь ЦПТ скальной вскрыши была введена в эксплуатацию.
Для увеличения производительности ЦПТ скалы в мае 2004 г. запущена в работу третья дробилка, что обеспечило рост объемов транспортировки дробленой скалы от 10036 тыс. т (2003 г.) до 13000 т. т (2004 г.), а в 2005-2007 гг. производительность комплекса приблизилась к проектной - 16 млн.т. в год (см. табл.3.1.)
Следующим этапом развития ЦПТ скалы на комбинате намечается наращивание трассы магистрального конвейера М2 на отвале №3 на длину 583 м с выходом на планируемые объёмы до 16 млн. т. в год. За счет наращивания конвейера М2 высота конвейерного отвала увеличится на 106 м, что крайне важно для комбината при очень стесненных условиях.
Табл.3.1
1999 г |
2000 г |
2001 г |
2002 г |
2003 г |
2004 г |
2005 г |
2006 г |
2007 г |
2008* г |
||
Общий объём вскрышных работ по карьеру, млн.т. |
14,9 |
18,7 |
21,8 |
20,4 |
20,3 |
21,8 |
29,6 |
31,4 |
31,2 |
31,8 |
|
В том числе с применением ЦПТ,млн.т./% |
0,96/ 6,5 |
6,0/ 32,1 |
8,6/ 39,3 |
9,0/ 44,2 |
10,0/ 49,5 |
13,0/ 59,7 |
15,2/ 51,5 |
14,2/ 45,0 |
15,4/ 49,5 |
13,5/ 43,5 |
* остановки комплекса в связи реконструкцией участка ЦПТ.
3.1 Технологическая схема участка ЦПТ скальной вскрыши
Комплекс ЦПТ скальной вскрыши входит в состав дробильной фабрики ОАО «Ковдорский ГОК». Строительство ЦПТ на борту карьера было связано с переходом на отработку глубоких горизонтов, что вызвало определенные трудности в работе автотранспорта в карьере при большой высоте подъема (более 300 м.). При использовании транспорта непрерывного действия этот подъем преодолевается без потери производительности.
При строительстве и эксплуатации ЦПТ предусмотрено использование комбинированного автомобильно-конвейерного транспорта. Автомобильный транспорт применяется в качестве забойного внутрикарьерного транспорта - I цикличное звено, а конвейерный транспорт является II поточным звеном технологической линии, осуществляющим функции доставки вскрышных пород из карьера во внешний отвал. (расчёт автомобильного и конвейерного транспорта см. глава 6. Транспортная схема участка ЦПТ скальной вскрыши).
Функциональное соединение между двумя видами транспорта осуществляет дробильно-перегрузочный узел (ДПУ), который обеспечивает подготовку скальной вскрыши к транспортировке ленточными конвейерами путем ее дробления.
На добыче горной массы в настоящее время используются экскаваторы типа прямая механическая лопата ЭКГ-8И.
Исходные данные:
1. Производительность карьера по вскрышным породам: А = 32 млн. т/год
(3.1)
г -плотность вскрышных пород в массиве 3,0 т/м3
Производительность ПДКК составляет приближённо 50% в год от общей производительности по вскрышным породам
На погрузке вскрышных пород используются ЭКГ-8И
Технические характеристики данного экскаватора
Табл.3.1
Вместимость ковша, м3 |
8 |
|
Наибольший радиус копания, м |
18,34 |
|
Радиус копания на уровне стояния, м |
12 |
|
Наибольшая высота копания, м |
13,6 |
|
Наибольшая высота разгрузки, м |
8,3 |
|
Наибольший радиус разгрузки, м |
16,3 |
|
Продолжительность цикла при повороте на 900 и разгрузке (в скальных породах), с |
32,5 |
Производительность одного ЭКГ-8И составит:
Сменная производительность экскаватора:
(3.2)
Т - время смены, ч Т=8ч
Е - емкость ковша, м3 Е=8м3
кн - коэффициент наполнения ковша кн=0,9
кр - коэффициент разрыхления г.м. кр=1,6
ки - коэффициент использования ки=0,7
tц - средняя продолжительность цикла при работе в скальных породах, tц=32,5с
(3.3)
Годовой фонд рабочего времени ЭКГ-8И - N=5360 ч/год.
Продолжительность смены 8 ч.
Производительность экскаватора с учетом коэффициента готовности экскаваторного парка kгот=0,8.
(3.4)
Рабочий парк ЭКГ-8И
Для всего карьера по вскрышным породам
(3.5)
Для обеспечения плановой производительностью ПДКК
Инвентарный парк
Для обеспечения погрузки вскрышных пород требуется 8 ед. ЭКГ-8И, из них 4 ед. для ПДКК.
Ниже приведены расчёты без учёта общей производительности карьера по вскрышным породам. На сегодняшний день производительность ПДКК составляет до 50% от общей.
Режим работы комплекса
Режим работы комплекса принят круглогодовой с непрерывной рабочей неделей: 365 дней в году или 52 недели в год, три смены в сутки продолжительностью по 8 часов, в том числе:
- 48 недель в год, в течение каждой недели количество смен работы комплекса равно 20 (21-я смена нерабочая, в карьере раз в неделю осуществляются взрывные работы);
- 4 недели в год (по одной неделе в квартал) комплекс работает по 4 дня в неделю, 3 смены в сутки продолжительностью по 8 часов (остальные 3 дня в неделю используются для производства текущего ремонта - 8 смен, и одна смена для выполнения взрывных работ).
Календарный фонд времени работы комплекса составит:
;
Годовой фонд рабочего времени с учетом коэффициента готовности элементов комплекса 1-ой, 2-ой и 3-ей очереди и коэффициента использования рабочей смены 0,9 равен:
;
При этом расчетная производительность комплекса с учетом коэффициента, учитывающего неравномерность работы внутрикарьерного транспорта равного 1,05 и производительностью карьера по вскрыше 16 млн.тонн/год, составит:
Максимальная транспортирующая способность комплекса в целом принята из производительности 3-х ДПУ 3600 т/час.
Физические характеристики вскрышных пород.
Табл.3.2
№ |
Наименование параметра |
Ед. изм. |
Показатель |
|
1 |
Коэффициент крепости по шкале Протодьяконова |
- |
8 -20 |
|
2 |
Абразивность |
мг |
30-40 |
|
3 |
Плотность вскрыши в массиве |
т/м3 |
3,0 |
|
4 |
Насыпная плотность |
т/м3 |
до 2 |
|
5 |
Насыпной угол |
град. |
39 |
|
6 |
Угол внутреннего трения в состоянии покоя |
град. |
40-45 |
|
7 |
Влажность |
% |
менее 10 |
|
8 |
Липкость |
- |
умеренная |
Требования к исходному материалу
Табл.3.3
№ |
Наименование параметра |
Ед. изм. |
Показатель |
|
1 |
Наибольший размер куска исходного материала |
мм |
1300 |
|
2 |
Наибольший размер куска дробленого материала |
мм |
350 |
3.2 Цикличное звено участка ЦПТ скальной вскрыши дробильной фабрики. Расчет автомобильного транспорта.
Для вывозки из карьера рудника «Железный» и карьера хвостов ММС вскрышных пород во внешние отвалы, руды и хвостов ММС на обогатительную фабрику применяются большегрузные автосамосвалы типа БелАЗ-75191, БелАЗ-75131 и их модификаций, НД-1200, HД-1200-1, САТ-785В, САТ-785С.
Тип автосамосвала применяемого для расчета БелАЗ-75131, т.к. для южного участка уже внедрен отдельный парк данных автосамосвалов, смена типа приведет к значительным капиталовложениям, как на приобретение оборудования, так и расширения ремонтной базы, что увеличит текущие затраты. Ковдорский ГОК в последние годы делает упор на закупку БелАЗ-75131 и на САТ-785С и САТ-777, с целью с одной стороны сокращения закупки запасных частей для разных марок автосамосвалов, с другой стороны - закупка автомобилей двух марок позволит не попасть в зависимость к одной фирме.
Расстояния транспортировки вскрыши автосамосвалами приведены в таблице и показывают существенное влияние фактора эксплуатации ЦПТ скалы на показатели карьерного транспорта (табл.3.4).
Табл.3.4
1986 г. |
1990 г. |
1995 г. |
1999 г. |
2000 г. |
2005 г. |
2006 г. |
2007 г. |
2008 г. |
||
Объёмы дробления вскрыши, млн.тн. |
- |
- |
- |
0,9 |
6,1 |
15,2 |
14,2 |
15,4 |
13,5 |
|
Расстояние транспортировки вскрыши автосамосвалами, км |
3,58 |
4,01 |
4,21 |
4,70 |
4,21 |
4,55 |
4,67 |
4,795 |
4,95 |
|
Отметка дна карьера, м |
+40 |
-5 |
-35 |
-70 |
-80 |
-116 |
- 125 |
- 133 |
-140 |
3.3.1 Эксплуатационные расчёты
Техническая характеристика автосамосвала БЕЛАЗ - 75131.
Табл.3.5
Колесная формула |
4х2 |
|
Грузоподъемность |
130 т |
|
Собственная масса |
105 т |
|
Максимальная скорость движения |
42 км/ч |
|
Геометрическая вместимость кузова |
51 м3 |
|
Полная мощность |
1390,3 КВт |
|
Тип трансмиссии |
Электромеханическая |
|
Габариты: ДлинаШиринаВысота |
11,50 м7,45 м5,72 м |
Результаты эксплуатационного расчёта занесены в табл.3.6.
Тяговый расчет, пропускная способность транспортной системы, а также характеристика карьерных дорог приведена в главе 6. «Технология работы транспорта участка ЦПТ скальной вскрыши дробильной фабрики».
Время рейса автосамосвала
(3.6)
, где tп -- время погрузки а/с, определяется при прочих равных условиях величиной объёмной массы транспортируемого груза в разрыхленном состоянии , с = 3,0 т/м3 -- плотность пород в целике, Краз -- 1,4 коэффициент разрыхления пород в кузове а/с:
т/м3
Сравним величину са с показателем mа=gа / Vа , где gа = 136 тонн -- грузоподъёмность БелАЗ-75131, Vа = 74 м3 паспортный объём кузова.
Mа = 136/74=1,8 т/м3 => са > mа значит, время погрузки определяется грузоподъёмностью кузова, т.е. ограничение по грузоподъёмности скажется быстрее, чем ограничение по вместимости кузова а/с при погрузке.
Поэтому с., где время цикла ЭКГ-8И = 26,4 с., а число загруженных ковшей в кузов а/с = 6.
Так как погрузка вскрышной горной массы в карьере осуществляется с разных горизонтов в разных объёмах (например, по плану горных работ на апрель 2009 года погрузка скальной вскрыши производилась из забоев с гор.-125,-5,10,25,40,50,154), причём с понижением отметки объёмы уменьшаются. Учитывая данный фактор произведём расчёт из усреднённых исходных данных по длине транспортирования и глубины подъёма горной массы.
При использовании ЦПТ расстояние транспортирования горной массы автосамосвалами от забоя до бункеров ЦПТ (либо аккумулирующего склада скальной вскрыши) гор.+214, затем подъём дроблённой горной массы на гор.+355 конвейерным комплексом, разгрузка в штабеля, перегрузка погрузчиком на автосамосвалы, с дальнейшим складированием горной массы в отвале №3 до отм.+461.
После реконструкции подъём горной массы на отм.+461 конвейерным транспортом, разгрузка в штабеля, перегрузка погрузчиком на автосамосвалы, с дальнейшим размещением горной массы в отвале №3 с отм.+461.
Без ЦПТ транспортирование горной массы осуществляется только автомобильным транспортом.
Время движения гружённого автосамосвала от забоя до пункта разгрузки
tгр =Lтр*Краз/Vгр (3.7)
, где Lтр - расстояние транспортирования, м;
Vгр = 5,6 м/с -- расчётная среднетехническая скорость гружёного БелАЗ-75131;
Краз =1,1 -- коэффициент, учитывающий разгон и торможение а/с;
Время движения а/с порожним:
(3.8)
где Vпор=7м/с -- расчётная среднетехническая скорость порожнего а/с.
Принимаем тупиковую схему подъезда а/с к экскаватору и ту же схему при разгрузке -- в среднем tм=90 с.
Tраз = 120 с - время разгрузки самосвала.
Определение расхода топлива
Расход топлива карьерными автосамосвалами является важнейшим экономическим показателем эксплуатации карьерного автотранспорта.
Кроме того, он определяет загрязнённость карьерного пространства продуктами сгорания топлива. Расчётные данные по ГСМ занесены в табл.3.4.
Расход топлива за рейс:
; (3.9)
где =136 т - грузоподъемность автосамосвала;
Lтр - расстояние транспортирования, м;
Н - глубина подъема горной массы, м;
q= 90 т - собственный вес автосамосвала;
= 40 H/кН - основное удельное сопротивлению движению;
= 41868Дж/кг - удельная теплота сгорания дизельного топлива;
Фактический расход топлива:
qф= qm . Kз .Кн .Км, (3.10)
где Кз= 1,1 - коэффициент, учитывающий повышение расхода топлива
в зимнее время;
Км=1,1 - коэффициент, учитывающий повышенный расход топлива
в тяжелых карьерных условиях;
Кн=1,06 - коэффициент учитывающий дополнительные расходы на гаражные нужды.
Расход топлива на 100 км пробега:
qт 100 = , кг/100км (3.11)
Расход топлива в литрах:
qm'100 = ; (3.12)
где q = 0,85 кг/л - объемная масса дизельного топлива
Определение расхода масла на 100 км (5 % от расхода топлива)
, л/100км (3.13)
Определение расхода смазочных материалов на 100 км (1 % от расхода топлива)
, л/100км (3.14)
Сменный грузопоток
, т/см (3.15)
где Аг.м. =16000000 т/год - годовая производительность участка ЦПТ скальной вскрыши рудника «Железный» (плановая);
=703 -- количество рабочих смен в год участка ЦПТ (из расчёта 5617 час/год);
- коэффициент использования смены;
Сменная техническая производительность автосамосвала БелАЗ-75131
т/смену (3.16)
где ч - продолжительность смены;
ga =136 т - грузоподъемность автосамосвала;
=0,95 - коэффициент использования грузоподъемности автосамосвала.
Tр - время рейса, с.
Годовая эксплуатационная производительность одного а/с
, т/год (3.17)
nсм =703 -- число рабочих смен в году;
КТГ =0,8 -- коэффициент технической готовности автопарка.
Число а/с, необходимых для обеспечения мощности сменного грузопотока
(3.18)
, где fн = 1,1 -- коэффициент неравномерности работы карьера.
Инвентарный парк автосамосвалов
Инвентарный парк автосамосвалов определяют с учетом технического состояния парка, коэффициента готовности =0,81, коэффициента использования парка = 0,9 и режима работы автосамосвала =1 -- при круглосуточной работе а/с.
ед. (3.19)
Табл.3.6
С ЦПТ |
Без ЦПТ |
||
Расстояние транспортирования, (Lтр), км |
1,8 |
4,6 |
|
Глубина подъёма горной массы (H), м |
165 |
460 |
|
Время рейса а/с (Tр), с |
1009 |
1773 |
|
Расход топлива за рейс (qт), кг/рейс / л/рейс |
5,4 / 6,6 |
13,6 / 16 |
|
Фактический расход топлива (qф), кг/рейс |
6,9 |
17,5 |
|
Расход топлива на 100 км пробега (qm100), кг/100км / л/100км |
192 / 226 |
192 / 226 |
|
Расхода масла на 100 км (qмасл), л/100км |
11,3 |
11,3 |
|
Расход смазочных материалов на 100 км (qсм), л/100 км |
2,26 |
2,26 |
|
Сменная техническая производительность самосвала (Qa), т/смена |
3134 |
1297 |
|
Годовая эксплуатационная производительность одного а/с (Qгодэ), т/год |
1760054 |
729433 |
|
Число а/с, необходимых для обеспечения мощности сменного грузопотока (Na), ед. |
(?6,7) 7 |
(?16,4) 17 |
|
Инвентарный парк автосамосвалов (Na.инв), ед. |
-* |
(?18,8) 25 |
* расчёт инвентарного парка автосамосвалов с учётом ЦПТ произведём после расчёта количества самосвалов на разгрузочном складе I и II очереди, а также с учётом работы погрузчика САТ-992G по транспортной схеме на аккумулирующем складе гор.+214.
Данные расчёты приведены без учёта автомобильного транспорта, который используется на перегрузочном складе, после транспортирования вскрышных пород конвейерным подъёмником, с отм.+343 (I очередь ЦПТ), либо с отм.+455 (после ввода в эксплуатацию II очереди).
На начало 2008 года средний возраст автомобильного парка составлял 4,1 года и общая его численность 58 автомобилей, при этом доля самосвалов в возрасте от 1 до 5 лет составляет 64 %.
Учитывая последующее увеличение глубины карьера и как следствие рост расстояний транспортировки горной массы, на ближайшую перспективу наиболее производительными остаются самосвалы САТ и БелАЗ-75131. Ставка на две марки самосвалов позволит, с одной стороны, уйти от неоправданной разномарочности парка, с другой стороны, не попасть под зависимость одной фирмы.
3.3 Поточное звено ЦПТ скальной вскрыши дробильной фабрики. Породный дробильно-конвейерный комплекс (ПДКК)
Комплекс ЦПТ состоит из трех дробильно-перегрузочных узлов (ДПУ) и ряда конвейеров, работающих последовательно. ДПУ расположены на отм.+202 и +214 м, на расстоянии 30 м друг от друга. На отм.+214 м размещён аккумулирующий склад горной массы и подъездная площадка для автомобильного транспорта перед приёмными бункерами ДПУ.
Между ДПУ-1 и ДПУ-2, на отм.+214 м. расположено помещение бункеровщика.
Каждый ДПУ включает в себя:
· Бункер
· ПП тяжелого типа 1-24-180Б
· Конвейер просыпи (ленточный)
· Дробилку щековую СМД-117Б
Техническая характеристика щековой дробилки СМД-117Б.
Табл.3.7
№ п/п |
Наименование основных параметров и размеров |
Ед. изм. |
Значение параметра |
|
1 |
Размер загрузочной пасти: Ширина Длина |
мм мм |
1500 2100 |
|
2 |
Ширина разгрузочной щели |
мм |
180+45 |
|
3 |
Производительность |
м.куб/час тн/час |
600 до 1200 |
|
4 |
Электродвигатель Мощность Напряжение Число оборотов |
тип кВт В об/мин |
АОК400-6-600 УХА-1 400 6000 600 |
|
5 |
Число качаний щеки в минуту |
кач./мин. |
120 |
Техническая характеристика пластинчатого питателя 1-24-150.
Табл.3.8
№ п/п |
Наименование основных параметров и размеров |
Ед. изм. |
||
1. |
Длина полотна пластинчатого питателя |
мм |
18000 |
|
2. |
Ширина полотна питателя |
мм |
2400 |
|
3. |
Скорость движения полотна |
м/сек |
0,02; 0,032; 0,6 |
|
4. |
Производительность |
т/час |
400, 600, 800, 1200 |
|
5. |
Крупность руды |
мм |
0 - 1300 |
|
6. |
Электродвигатель Число оборотов Напряжение Мощность |
тип об/мин В кВт |
А0102-12/8/6/4У2 485, 730, 975, 1460 380 24/37, 5/55/75 |
Конвейерный комплекс включает в себя ряд конвейеров:
· Конвейер передаточный П2
· Магистральный конвейер М1
· Магистральный конвейер М2
· Конвейер торцевой Т
· Поворотный конвейер ПК
Техническая характеристика конвейеров.
Табл.3.9
П/п |
Наименование основных параметров |
Ед. изм. |
П2 |
М1 |
М2 |
Т |
ПК |
|
1. |
Ширина ленты |
мм |
1400 |
1400 |
1400 |
1400 |
1400 |
|
2. |
Максимальная производительность |
т/час |
З600 |
З600 |
З600 |
З600 |
З600 |
|
3. |
Длина конвейера |
м |
143,6 |
345,0 |
501,5 |
148,5 |
40,6 |
|
4. |
Скорость движения ленты |
м/сек |
3,05 |
3,05 |
3,05 |
3,05 |
3,05 |
|
5. |
Место установки и количество приводов |
шт. |
Голова 1 |
Голова 2 |
Голова 2 |
Голова 1 |
Голова 1 |
|
6. |
Диаметр приводного барабана |
мм. |
125 |
140 |
140 |
140 |
140 |
|
7. |
Крупность породы |
мм. |
0-350 |
0-350 |
0-350 |
0-350 |
0-350 |
|
8. |
Электродвигатель: число оборотов напряжение мощность |
об/мин В кВт |
1000 6000 280 |
1000 6000 2х900 |
1000 6000 2х900 |
1000 6000 710 |
1000 380 132 |
Конвейер П2 установлен горизонтально на отм.+202 и предназначен для транспортировки дробленой вскрышной породы (далее вскрыша) из-под дробилок на магистральный конвейер М1.
Конвейеры М1 и М2 смонтированы на наклонной насыпи и последовательно транспортируют дробленую вскрышу с отм.+202 м на горизонт +355м.
Торцевой конвейер Т смонтирован горизонтально на отм.+355м. и подает материал на поворотный конвейер ПК, который сбрасывает вскрышу на горизонт отгрузки (+343м.) в заданном секторе.
Конвейера состоят из:
· Приводных станций, установленных на понтонах (П2, М1, М2) или гусеничном ходу (Т) и совмещенных с натяжными устройствами конвейеров.
· Рядовых секций средней части, установленных на металлических опорах.
· Специальных очистительных и вулканизационных секций.
· Промежуточных загрузочных секций (П2, М1).
Приводная станция конвейера Т является передвижной для удлинения конвейера по мере отсыпки отвала. Поэтому данная станция дополнительно оборудована гусеничным ходом и оснащена помещением для электрооборудования, которое перемещается вместе со станцией.
Поворотный конвейер ПК служит для погрузки насыпью отбитой породы на погрузочный отвал с последующей вывозкой автосамосвалами. Погрузка на автосамосвалы производится фронтальным погрузчиком. ПК состоит из стального несущего каркаса в форме сплошностенной конструкции, опоры поворотного пункта в форме стальной конструкции с поворотным соединением на шаровых опорах, а также фундамента, качающейся опоры, растяжки с мачтой, загрузочного желоба и рабочих мостков и лестниц. Конвейер вращается вокруг поворотного пункта, оснащённого поворотным соединением на шаровых опорах и укреплённого на стальной конструкции и фундаменте под центром передающего желоба ленточного конвейера T. На расстоянии 18 м от поворотного пункта расположен полукруглый рельсовый путь конвейера для общего угла поворота 180 в форме рельса R65, включая соответствующее удлинение рельсового пути для ходового механизма и пути выбега.
Рельсовый ходовой механизм конвейера состоит из двух приводимых в движение ходовых колёс, каждый с приводом движения с редуктором с конической цилиндрической передачей, эластичной кулачковой муфты с тормозным диском, двухколодочным тормозным механизмом с электрогидравлическим оттормаживающим устройством и электродвигателем. Для предотвращения скатывания при ветре в нерабочем режиме поворотный конвейер оснащён двумя ручными противоугонными рельсовыми захватами, каждый с удерживающей силой 63 кН. Рельсоочистители содержат рельс и зону под передачей ходового механизма свободными от грубых и нарушающих режим работы загрязнений.
Привод ленточного конвейера ПК расположен односторонне на заднем барабане ленты и хорошо доступен с площадки для технического ухода и проведения ремонтных работ. Он состоит из привода с редуктором с конической цилиндрической передачей, эластичной кулачковой муфты с тормозным диском, двухколодочным тормозным механизмом с электрогидравлическим оттормаживающим устройством и электродвигателем.
Головной барабан оснащён скользящими подшипниками, перемещением которых вручную устанавливается предварительное натяжение ленты конвейера и это положение подшипников фиксируется натяжными винтами.
Под разгрузочным барабаном расположен наружный скребок для чистки ленты и в нижней ветви перед хвостовым барабаном -- внутренний скребок для очистки ленты.
На всех конвейерах загрузочный желоб покрыт защищающим от износа материалом. Разгрузочные лотки конвейеров сконструированы таким образом, чтобы транспортируемый материал сначала ссыпался на «подушку» из этого же материала, а затем на ленту.
По обе стороны конвейеров расположены рабочие мостки, выложенные подвергнутыми горячему оцинкованию решётками.
3.4 Реконструкция ПДКК. Развитие конвейерной линии на отвале №3
Породный дробильно-конвейерный комплекс (ПДКК) эксплуатируется с IV кв. 1999 г. с расчетной производительностью 12 млн. т в год. Порода после дробления транспортируется с горизонта 202 м в карьере на горизонт 355 м на отвале № 3, конвейерами П2 длиной около 143,5 м, М1 длиной 345 м, М2 длиной 490 м, Т длиной 145 м и ПК длиной 33 м.
Конвейер ПК укладывает породы в складской штабель, из которого экскаваторами она перегружается в автосамосвалы. Автосамосвалы транспортируют породу для укладки ее в отвал.
Следующим этапом развития ЦПТ скалы на комбинате намечается наращивание трассы магистрального конвейера М2 на отвале №3 на длину 583 м с выходом на планируемые объёмы до 16 млн. т. в год. За счет наращивания конвейера М2 высота конвейерного отвала увеличится на 106 м, что крайне важно для комбината при очень стесненных условиях.
В связи с заполнением емкости отвала № 3 на нижних горизонтах для сокращения длины транспортирования и высоты подъема породы самосвалами предусматривается перенос складской штабель с гор. +343 м на горизонт +455 м.
Схема ЦПТ скальной вскрыши рудника «Железный»
рис.6
Для этого предусматривается: на горизонте 460,5 м строить фундамент для конвейера ПК, фундамент для анкеровки приводной станции конвейера Т и отсыпать площадку для монтажа конвейера ПК на гор. +460,5 м размером 70х60 м. На гор. 460,5 м автотранспортом доставляется демонтированный на гор. 355 м, конвейер ПК и складируется на монтажной площадке.
Разбирается на гор. 355 м рельсовый путь и секциями доставляется автотранспортом на горизонт 460,5 м и укладывается на щебенку по радиусу 18 м от оси фундамента конвейера ПК построенного ранее.
После окончания монтажа рельсового пути производится монтаж конвейера ПК.
Одновременно с переносом конвейера ПК организуется перемещение приводной станции конвейера Т с горизонта 355 м на горизонт 461,5 м своим ходом по автодороге с уклоном 80 тысячных (но не более 10 %) при этом не допускается поперечный уклон. Перегон должен производиться при отсутствии ветра. Буксировочная балка транспортируется автотранспортом.
Демонтируются линейные секции и оборотная станция конвейера Т и складируются на горизонте 355 м за пределами габарита насыпи.
После освобождения площадки от оборудования конвейеров ПК и Т производится отсыпка насыпи под трассу удлиняемого конвейера Т (М3) в хвостовой зоне на длину приблизительно 250 м.
По окончании отсыпки насыпи и ее планировки на всю длину равной 580 м нового положения конвейера М3 (Т) приступают к монтажу оборудования конвейера. Трубоукладчиком берут с места временного складирования секций конвейера Т и устанавливают их по трассе на насыпи на длину 95 м. На остальном протяжении следует монтировать секции конвейера О, приобретенные ранее и хранящиеся на складе.
По окончании работ по размещению по трассе и нивелировки нового положения конвейера М3 (Т) производится анкеровка приводной станции на гор. 461,5 м, анкеровка оборотной станции у конвейера М2 и производится навеска ленты типа РТЛ 4000х1400-Л ТУ 38605166-91.
По окончании монтажных работ конвейера ПК на последнем так же производится навеска ленты, ранее используемой на конвейере до его демонтажа.
Проектом предусматривается увеличение производительности всего ПДКК с 12 млн. т в год до 16 млн. т в год. В связи с этим необходимо увеличить мощность приводов конвейера М3, с применением электродвигателей мощностью 900х3=2700 кВт. Расчёт мощности электродвигателей выполнен в главе 6.
Дополнительные приводные блоки на конвейере М2 (1 блок) и на конвейере М3 (2 блока) предусматривается установить ранее не смонтированные, т. к. комплекс был запущен в эксплуатацию на пониженную мощность 2000 т/час вместо 4000 т/час по первоначальному проекту с поточным отвалообразованием на 20 млн. т/год.
За период эксплуатации ПДКК узел перегрузки с конвейера Т на конвейер ПК Ковдорским ГОКом был модернизирован. В результате была увеличена высота и ширина бортов конвейера ПК для исключения просыпи.
При монтаже оборудования на горизонте 461,5 м эта модернизация учтена: увеличена высота перепада материала за счет монтажа конвейера ПК на отметке 460,5 м (вместо 461,5 м), а монтаж приводной станции конвейера Т на отметке 461,5 м и увеличен объем фундамента анкеровки конвейера Т.
После окончания всех монтажных и наладочных работ на горизонтах 461,5 и 460,5 м производится срабатывание монтажной площадки до горизонта 450 м по высоте и в плане по радиусу до 23 м от оси поворота конвейера ПК.
Расчёт погрузчика
На ПДКК в рабочем режиме используются два погрузчика САТ-992G и САТ-994.
На аккумулирующий склад скальной вскрыши заполнение с автотранспорта происходит с гор.+214 и гор.+226. Функция склада -- равномерная подача питания в ДПУ.
Погрузку горной массы со склада гор.+214 производит погрузчик САТ-992G. Забой на складе является либо торцевым, либо фронтальным.
При использовании I очереди ЦПТ на перегрузочном склада отм.+344 штабилируется с конвейера ПК транспортированная горная масса, которая затем перегружается в автосамосвалы БелАЗ-75131 с дальнейшей доставкой к пунктам разгрузки на отвале №3. В период по 2009 год по существующей схеме пустая порода в объеме 16 млн.тонн доставляется конвейерным транспортом на перегрузочный склад отвала № 3 (отм.+343м), где она перегружается в автосамосвалы, которые доставляют породу к отвальным фронтам. На этот же ярус пустая порода доставляется непосредственно автосамосвалами из забоев.
С пуском в эксплуатацию II очереди конвейерного подъемника (ориентировочно конец 2009г.) пустая порода в объеме до 16 млн.т в год доставляется на второй ярус отвала, где она перегружается с перегрузочного склада (отм.+455) погрузчиком САТ-994 с ёмкостью ковша 18 м3 в автомобильный транспорт и далее вывозится к отвальным фронтам.
Технические характеристики САТ-992G.
Табл.3.10
Мощность на маховике |
800 л.с. / 597 кВТ |
|
Ёмкость ковша (горный ковш для тяжёлых условий работы) |
12,3 м3 |
|
Цикл: подъёма гружённого ковша разгрузки общая длительность цикла |
9,12 с 3,26 с 15,85 с |
|
Габариты: высота до верхней точки (без поднятого ковша) высота до верхней точки (с поднятым ковшом) длина |
5,23 м 5,59 м 16,22 м |
|
Длина с максимальным вылетом стрелы при разгрузке |
18,60 м |
|
Эксплуатационная масса* |
98311 кг |
* с полностью заправленным топливным баком, системой охлаждения и смазки и с учётом массы оператора.
Применение САТ-992G на аккумулирующем складе гор.+214.
В выемочно-транспортном варианте эксплуатационная производительность в смену (м3/смен) определяется по зависимости:
(3.20)
, где Тсм= 8 ч -- продолжительность смены;
Ки=0,9 -- коэффициент использования погрузчика в погрузочно-транспортном варианте;
ЕП=12,3 м3 -- геометрическая вместимость ковша;
КН=1,2 -- коэффициент наполнения ковша для плотности породы около 2000 кг/м3 (порода в разрыхленном состоянии);
tч=9,12 с -- время черпания;
LГ и LГ -- расстояния движения гружённого погрузчика от забоя к месту разгрузки и движения порожнего погрузчика к месту загрузки соответственно, -- в нашем случае расстояние варьируется от 100 до 350 м, принимаем LГ =LГ = 200 м;
VгрТ=15 км/ч, VпорТ=20 км/ч -- скорость движения гружённого и порожнего погрузчика соответственно;
tр = 3,26 с -- время разгрузки ковша;
Кр = 1,32 -- коэффициент разрыхления горной породы в ковше.
м3/смена
Или производительность погрузчика в смену Qэптр=6022 т/смен.
Т.е. погрузчик может перекрыть недовоз горной массы с карьера на 38% при сменном плане на участок ЦПТ 16000 тонн (см.табл.3.4).
При полной загрузке бункеров горной массой автомобильным транспортом с карьера погрузчик может использоваться на других работах в карьере, как вспомогательных, так и в забоях на руде или вскрыше.
Применение САТ-994 на перегрузочном складе ПДКК I и II очереди.
Технические характеристики САТ-994.
Табл.3.9
Мощность на маховике |
1250 л.с. / 932 кВТ |
|
Ёмкость ковша (горный ковш для тяжёлых условий работы) |
18 м3 |
|
Цикл: подъёма гружённого ковша разгрузки общая длительность цикла |
12,5 с 3,4 с 15,9 с |
|
Габариты: высота до верхней точки длина |
11,36 м 16,86 м |
|
Высота разгрузки при полном объёме и угле разгрузки 450 |
5,92 м |
|
Поворот при максимальном подъёме ковша |
640 |
|
Время цикла при погрузке в самосвалы |
42 с |
Сменная эксплуатационная производительность погрузчиков, используемых на выемочно-погрузочных работах, определяют как
(3.21)
, где ЕП=18 м3 -- геометрическая вместимость ковша;
qa = 136 т - грузоподъёмность самосвала.
с = 2,0 - плотность загружаемой породы (дроблённый материал в разрыхлённом виде);
tц - время рабочего цикла погрузчика, с.
, где и
Расстояние от штабеля породы до автосамосвала принимаем l=20 м, vгр и vп - скорость погрузчика гружённого и порожнего соответственно.
tм = 20 c - время манёвра.
м3/смена=18400 т/смена
Производительность и техническая характеристика данного погрузчика подходит для выполнения погрузочных работ в а/с БелАЗ-75131.
Число а/с БелАЗ-7519, необходимых для погрузчика САТ-994.
(3.22)
, где Тр -- время рейса а/с от перегрузочного склада на отм.+343 или отм.+455, с;
ТП=43,5 с -- время цикла погрузки а/с.
Число ковшей CAT-944 загружаемых за рейс
, причём последний ковш должен быть недогруженный, чтобы исключить перегруз самосвала.
, где коэффициент экскавации -- отношение коэффициента наполнения ковша на коэффициента разрыхления в ковше;
Va - геометрический объём кузова самосвала, м3;
Е - ёмкость ковша погрузчика, м3.
Количество а/с необходимых для обеспечения мощности сменного грузопотока рассчитанное по формулам 3.18 и 3.19 соответствует выше указанной методике.
Во время эксплуатации I очереди ПДКК со перегрузочного склада отм.+343 вскрышная порода складируется на первом ярусе отвала №3, а с 2004 г. отсыпается для строительства II очереди ПДКК до отм.+461. На данный момент происходит формирование второго яруса отвала №3. С пуском в эксплуатацию II очереди конвейерного подъемника пустая порода в объеме до 16 млн.т доставляется на второй ярус отвала, где она перегружается с перегрузочного склада (отм.+455) погрузчиком САТ-994 в автомобильный транспорт и далее вывозится к отвальным фронтам (от отм.+355).
Эксплуатационный расчёт автомобильного транспорта с перегрузочного склада I и II очереди произведён по формулам (3.6-3.19). Результаты расчёта сведены в табл.3.10
Табл.3.10
I очередь |
II очередь |
||
Расстояние транспортирования, (Lтр), км |
1,4 |
0,6 |
|
Глубина подъёма горной массы (H), м |
112 |
0 |
|
Время рейса а/с (Tр), с |
873 |
595 |
|
Расход топлива за рейс (qт), кг/рейс / л/рейс |
4,15 / 4,9 |
1,78 / 2,1 |
|
Фактический расход топлива (qф), кг/рейс |
5,32 |
2,28 |
|
Расход топлива на 100 км пробега (qm100), кг/100км / л/100км |
192 / 226 |
192 / 226 |
|
Расхода масла на 100 км (qмасл), л/100км |
11,3 |
11,3 |
|
Расход смазочных материалов на 100 км (qсм), л/100 км |
2,26 |
2,26 |
|
Сменная техническая производительность самосвала (Qa), т/смена |
3623 |
6253 |
|
Годовая эксплуатационная производительность одного а/с (Qгодэ), т/год |
2034677 |
3516687 |
|
Число а/с, необходимых для обеспечения мощности сменного грузопотока (Na), ед. |
(?5,3) 6 |
(?3,4) 4 |
Итак, рассмотрим количество используемой техники транспортной системы с применением на карьере ЦПТ скальной вскрыши I, II очереди с забоя до отвала, и без применения ЦПТ с производительностью карьера по вскрышным породам в объёме 16 млн.тонн в год, что составляет на данный момент приблизительно 50% всей производительности по вскрышных пород карьера.
Талб.3.11
С ЦПТ |
Без ЦПТ |
|||
I очередь |
II очередь |
|||
Количество погрузчиков |
САТ-992G, САТ-994 |
САТ-992G, САТ-994 |
- |
|
Количество а/с, необходимых для обеспечения мощности сменного грузопотока (Na), ед. |
7+6 |
7+4 |
(?16,4) 17 |
|
Инвентарный парк автосамосвалов (Na.инв), ед. |
(?17,8) 18 |
(?15,08) 15 |
(?18,8) 25 |
Расчёты показали, что при использовании ЦПТ I очереди (c 1999 года) количество используемых самосвалов при транспортировании вскрышных пород сокращается на 5 единиц, а с вводом II очереди (пуск ориентировочно с конца 2009 года) - на 8 единиц соответственно. Использование погрузчика САТ-992G на складе гор.+214 для погрузки горной массы в бункера ДПУ позволяет осуществлять равномерную подачу питания на конвейерный комплекс, что увеличивает коэффициент использования ПДКК и уменьшает неплановые технологические простои.
С вводом в эксплуатацию II очереди также позволит создать новый ярус отвала высотой до 140 м, при угле откоса яруса 350, существенно сократить плечо перевозки дроблённой породы автотранспортом, не занимать дополнительные земельные площади под развитие отвала. Без внедрения II очереди ПДКК складирование горной массы осуществлялось бы после перегрузочного узла гор.+343 в объёме 16 млн.тонн в год с использованием ЦПТ, а также сверх этого объёма, на I ярус отвала №3. На сегодняшний день площадь земельного отвода под отвал, которая оплачивает КГОК государству в виде налогов, составляет 700 га. С вводом II очереди ПДКК появляется возможность пересмотра границ земельного отвода с сокращением его на 150 га.
В то же время снижение коэффициента вскрыши на глубоких горизонтах карьера ставит под сомнение технико-экономическую целесообразность переноса действующего стационарного дробильно-перегрузочного узла и удлинения конвейерной линии вглубь карьера. Не исключено, что во многом принятие решения будет зависеть от практики применения крутонаклонных конвейеров как на Ковдорском ГОКе, так и на других отечественных и зарубежных карьерах.
3.5 Отвальное хозяйство
Объем пустых пород, подлежащих складированию до конца отработки карьера составит 161,6 млн.м3 или с учетом коэффициента остаточного разрыхления 1,2 - 193,9 млн.м3. Кроме того, складированию подлежат 39,4млн.м3 маложелезистых руд или с учетом коэффициента остаточного разрыхления 1,2 - 47,2 млн.м3.
Вся пустая порода отсыпается в отвал № 3 с выделением на нем участков складов № 3А и № 3В для складирования маложелезистых руд. Отметим, что т.к. на участке № 3В частично было произведена отсыпка пустых пород, необходимо перед его заполнением маложелезистыми рудами провести планировку занятой площади и выполнить маркшейдерскую съемку с определением границ пустых пород.
Доставку пустых пород на отвал проектом предусматривается осуществлять двумя видами транспорта - автомобильным и конвейерным, маложелезистых руд - автомобильным.
В период по 2009 год по существующей схеме пустая порода в объеме 16 млн.т доставляется конвейерным транспортом на перегрузочный склад отвала № 3 (отм.+343м), где она перегружается погрузчиком САТ-994 в автосамосвалы, которые доставляют породу к отвальным фронтам. На этот же ярус пустая порода доставляется непосредственно автосамосвалами из забоев. Маложелезистая руда доставляется на участки № 3А и № 3Б автомобильным транспортом с отметками ярусов 350 м.
С пуском в эксплуатацию II очереди конвейерного подъемника пустая порода в объеме до 16 млн.т доставляется на второй ярус отвала, где она перегружается с перегрузочного склада (отм.+455) погрузчиком САТ-994 в автомобильный транспорт и далее вывозится к отвальным фронтам. Высота штабеля склада не должна превышать 13 м. Объемы породы, извлекаемые из карьера сверх 16 млн.т, доставляются автосамосвалами на I ярус отвала. Начиная с 2021 года эксплуатироваться будет только второй ярус отвала. Маложелезистые руды будут доставляться на участки № 3Б отвала автомобильным транспортом с отметкой яруса 380 м.
Разгрузка автотранспорта на отвальных фронтах должна производиться вне призмы обрушения, но на расстоянии не менее 5 м от бровки отвала. По всему отвальному фронту должен быть отсыпан вал высотой 1,5 м. Сталкивание породы под откос и планировка поверхности отвала осуществляется гусеничными бульдозерами. В связи с возросшим объемом работ на отвале предусматривается техническое перевооружение бульдозерного парка с переходом на машины фирмы Катерпиллар DR-9. Максимальный рабочий парк бульдозеров на отвалах составит 4 шт.
Для безопасной работы на отвале, обеспечивающие его устойчивость в проекте заложены следующие параметры:
- максимальная высота яруса - 140 м;
- угол откоса яруса - 35о;
- ширина бермы - не менее высоты вышележащего яруса.
Рис. Схема развития отвала №3 с дополнительным ярусом отсыпки вскрышных пород.
В заключение следует подчеркнуть, что ЦПТ стала неотъемлемым звеном общей технологической цепи функционирования и развития глубокого карьера КГОКа. Подтверждаемые опытом работы комбината надёжность, долговечность и высокая производительность поточных комплексов, в том числе работающих в открытом исполнении в суровых климатических условиях Заполярья, свидетельствуют, что их функционирование и развитие в системе сверхглубокого карьера не утратят своей актуальности.
4. Технология работы транспорта участка ЦПТ скальной вскрыши дробильной фабрики.
Комплекс ЦПТ скальной вскрыши входит в состав дробильной фабрики ОАО «Ковдорский ГОК». Строительство ЦПТ на борту карьера было связано с переходом на отработку глубоких горизонтов, что вызвало определенные трудности в работе автотранспорта в карьере при большой высоте подъема (более 200 м.). При использовании транспорта непрерывного действия этот подъем преодолевается без потери производительности.
При строительстве и эксплуатации ЦПТ предусмотрено использование комбинированного автомобильно-конвейерного транспорта. Автомобильный транспорт применяется в качестве забойного внутрикарьерного транспорта - I цикличное звено, а конвейерный транспорт является II поточным звеном технологической линии, осуществляющим функции доставки вскрышных пород из карьера во внешний отвал.
Функциональное соединение между двумя видами транспорта осуществляет дробильно-перегрузочный узел (ДПУ), который обеспечивает подготовку скальной вскрыши к транспортировке ленточными конвейерами путем ее дробления.
Физические характеристики вскрышных пород табл.4.1
№ |
Наименование параметра |
Ед. изм. |
показатель |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
|
1 |
Коэффициент крепости по шкале Протодьяконова |
- |
10 -14 |
|
2 |
Абразивность |
мг |
30-40 |
|
3 |
Насыпная масса |
т/м3 |
до 2 |
|
4 |
Насыпной угол |
град. |
39 |
|
5 |
Угол внутреннего трения в состоянии покоя |
град. |
40-45 |
|
6 |
Влажность |
% |
менее 10 |
|
7 |
Липкость |
- |
умеренная |
Требования к исходному материалу табл.4.2
№ |
Наименование параметра |
Ед. изм. |
показатель |
|
1 |
Наибольший размер куска исходного материала |
мм |
1300 |
|
2 |
Наибольший размер куска дробленого материала |
мм |
350 |
Крупность транспортируемой породы по конвейерному комплексу 350 мм.
Кусковатость (гранулометрический состав насыпного груза) -- по крупности относится к среднекусковой группе (100-500 мм).
Плотность вскрыши в массиве -- 3,0 т/м3, насыпная плотность -- 2,0 т/м3, следовательно груз относится к тяжелому.
4.1 Поточное звено ЦПТ скальной вскрыши
Каждый ДПУ (дробильно-перегрузочный узел) включает в себя:
· Приёмный бункер
· ПП (пластинчатый питатель) тяжелого типа 1-24-180Б
· Конвейер просыпи (ленточный)
· Дробилку щековую СМД-117Б
Конвейерный комплекс включает в себя ряд последовательно расположенных конвейеров:
· Конвейер передаточный П2. Длина конвейера 143,6 м; горизонтальный; мощность электродвигателя привода 240 кВт.
· Магистральный конвейер М1. Длина конвейера 345,6 м; угол наклона ; мощность электродвигателя привода 900х2 кВт.
· Магистральный конвейер М2. Длина конвейера 501,5 м; угол наклона ; мощность электродвигателя привода 900х2 кВт.
· Магистральный конвейер М3. Длина конвейера 580 м; угол наклона ; мощность электродвигателя привода 900х3 кВт.
· Поворотный конвейер ПК. Максимальная длина конвейера до 40,6 м; высота подъёма материала 4,15; мощность электродвигателя привода 132 кВт.
Ширина ленты всех конвейеров мм, скорость м/с, лента резинотросовая, кроме ПК (резинотканевая).
Конвейер П2 установлен горизонтально на отм.+202 и предназначен для транспортировки дробленой вскрышной породы (далее вскрыша) из-под дробилок на магистральный конвейер М1.
Конвейеры М1, М2 и М3 смонтированы на наклонной насыпи и последовательно транспортируют дробленую вскрышу с отм.+202 м на горизонт с отм.+461м.
С магистрального конвейера М3 подает материал на поворотный конвейер ПК, который сбрасывает вскрышу на горизонт отгрузки (+450м.) в заданном секторе.
Конвейера состоят из:
· Приводных станций, установленных на понтонах (П2, М1, М2) или гусеничном ходу (М3) и совмещенных с натяжными устройствами конвейеров.
· Рядовых секций средней части, установленных на металлических опорах.
· Специальных очистительных и вулканизационных секций.
2. Расчёт ленточного конвейера
1. Производительность конвейерного комплекса
Цель расчёта -- проверка соответствия основных параметров выбранного типового конвейера заданным условиям эксплуатации. Расчётный грузопоток, поступающий на конвейер, является важнейшим исходным данным при выборе типового ленточного конвейера. На участке ЦПТ скальной вскрыши конвейер работает в комплексе с тремя щёковыми дробилками СМД-117Б и пластинчатыми питателями 1-24-150. В соответствии с нормами технологического проектирования для конвейеров, установленных непосредственно после технологических аппаратов (в нашем случае -- щёковая дробилка СМД-117Б и пластинчатый питатель), расчётный грузопоток принимается равным паспортной производительности питателя, которая равна 1200 т/ч.
Паспортная производительность дробилки СМД-117Б (насыпная плотность скальной вскрыши сск ? 2,0 т/м3):
Qдр=600м3/час=1200тонн/час;
Производительность пластинчатого питателя:
Qпит?600м3/час=1200тонн/час;
Максимальная производительность при работе трёх дробилок с питателями, следовательно паспортная производительность конвейера -- 3600 т/ч.
Плановая производительность (максимальная) -- 2400 т/ч -- т.е. в работе две дробилки, третья дробилка в резерве.
2. Определение ширины и скорости ленты
Конвейер погрузочный П2.
Ленточный конвейер П2 является стационарным горизонтальным погрузочным конвейером с тремя загрузочными пунктами, где осуществляется перегрузка транспортируемой массы с дробильных установок с максимальной производительностью 3600 т/ч, и находится на отметке гор. +202 м. Разгрузка с дробильных узлов на ленту осуществляется центрировано подачей с разгрузочного лотка (течки дробилок, перегрузочные лотки конвейерных станций -- промежуточная разгрузка), ширина которого 2/3 ширины ленты.
Проверка производительности конвейера по вместимости ленты производится по формуле (4.1):
(4.1)
, где B -- расчётная ширина ленты, м; Вп=1400 - паспортная ширина, мм;
Qрасч=3600 -- максимальный расчётный часовой грузопоток, т;
kп = 625 -- коэффициент производительности (значения по таблице 4.7 с.94 [1]) при желобчатой форме ленты, угла наклона боковых роликов , угле откоса насыпного груза на ленте 200.
v = 3,15 -- паспортная скорость движения ленты, м/с;
с = 2,0 -- насыпная плотность материала, т/м3;
с=0,96 -- коэффициент производительности конвейера, зависящий от угла наклона (табл. 4.8. с. 95 [1])
При известной производительности, скорости ленты, насыпной плотности груза и угле наклона конвейера, выбранная ширина 1400 мм, в данных условиях эксплуатации вполне обоснованна. С увеличением ширины ленты повышается её устойчивость и центрирование, что особенно важно при работе конвейера под открытым небом в условиях Крайнего Севера. Соответственно, это уменьшает количество невынужденных простоев комплекса. Конвейер на участке ЦПТ выбран фирмы MAN Takraf (Германия), который схож по российскому типу конвейеров 140160-280, с резинотросовой лентой.
Проверка паспортной ширины по крупности транспортируемого материала. Для сортированного материала:
мм, где = 350 мм.
3. Определение линейных масс движущихся частей конвейера
Линейная сила тяжести груза рассчитывается по формуле (4.2)
Н/м, (4.2)
где q = 9,81-- ускорение свободного падения, м/с2;
Qрасч -- максимальный расчётный часовой грузопоток, т;
V -- скорость ленты, м/с.
Линейная сила тяжести ленты типа РТЛ-1500 массой 28 кг/м2 [3] при ширине ленты 1,4 м, где g -- ускорение свободного падения.
Н/м (4.3)
Линейные массы вращающихся частей роликоопор грузовой и порожней ветви соответственно:
(4.4)
и
(4.5)
и -- масса вращающихся частей роликоопор и расстояние между роликоопорами гружёной ветви;
и -- масса вращающихся частей роликоопор и расстояние между роликоопорами порожней ветви;
Расстояние между роликоопорами гружёной ветви = 1,25 м.
Расстояние между роликоопорами порожней ветви = 3,0 м.
Масса роликоопор гружёной ветви = 80 кг, а порожней -- = 55 кг.
Отсюда
Н/м
Н/м
4. Определение сопротивлений на гружёной и порожней ветвях конвейеров
Сопротивление движению на гружёной и порожней ветвях конвейера соответственно
(4.6)
и
(4.7)
где L -- длина конвейера, м;
w -- коэффициент сопротивления, (по табл.4.11 [1] ) w = 0,06;
в -- угол наклона конвейера.
табл.4.3
конвейер |
длина, (L) м |
угол наклона, (в) град. |
Подобные документы
Общая характеристика месторождения. Вещественный состав железистых кварцитов. Система вскрытия, производительность и срок службы карьера. Совершенствование экскаваторного отвалообразования на отвале скальной вскрыши. Вредные факторы горного производства.
дипломная работа [3,2 M], добавлен 09.01.2014Краткая геологическая и гидрогеологическая характеристика Веретенинской залежи. Подсчет запасов полезного ископаемого и объем вскрыши в контурах карьера. Процесс вскрытия месторождения, организация буровзрывных, взрывных, выемочно-погрузочных работ.
курсовая работа [119,9 K], добавлен 09.09.2014Расчет производительности и парка карьерных экскаваторов. Определение параметров буровзрывных работ. Производительность и парк буровых станков. Отвалообразование при автомобильном транспорте вскрыши. Расчет углов откоса нерабочего борта карьера.
курсовая работа [104,3 K], добавлен 07.08.2013Характеристики района месторождения, его геологическое строение и вещественный состав руд. Элементы системы разработки. Комплексная механизация горных работ. Обоснование возможности размещения вскрыши в выработанном пространстве. Электроснабжение карьера.
дипломная работа [961,0 K], добавлен 10.07.2012Горно-геологическая характеристика карьера, расчет параметров, объема вскрыши и полезного ископаемого. Выбор и обоснование способов вскрытия, системы разработки. Выбор экскаватора и расчет производительности. Параметры системы открытой разработки.
курсовая работа [703,0 K], добавлен 26.10.2016Геологическое строение Тетеревинского месторождения, качественная характеристика глинистого сырья. Технология горных работ при разработке месторождения, техника безопасности при ведении открытых горных работ. Маркшейдерский контроль добычи и вскрыши.
дипломная работа [5,9 M], добавлен 28.05.2019Определение граничного коэффициента вскрыши и конечной глубины карьера. Обоснование устойчивого угла наклона борта карьера по методике ВНИМИ. Отстройка борта с горизонтальным расположением предохранительных берм. Календарный план и режим горных работ.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 02.08.2016Определение основных параметров карьерного поля и границ карьера, запасов полезного ископаемого и расчет вскрыши в границах поля. Определение производственной мощности карьера по полезному ископаемому, построение графика режима и плана горных работ.
курсовая работа [135,2 K], добавлен 14.10.2012Горно-геологические и технические условия разработки месторождений. Анализ применяемых средств механизации для производства вскрыши, вспомогательные работ, добычи угля. Расчёт производительности, числа и загрузки приводов экскаваторов, буровых станков.
курсовая работа [120,1 K], добавлен 17.01.2015Характеристика района. Инженерно-геологическая и гидрогеологическая характеристика Костомукшского месторождения. Запасы железной руды. Состояние и перспективы развития горных работ. Выемочно-погрузочные работы. Переработка полезного ископаемого.
курсовая работа [1,9 M], добавлен 23.04.2019