8. Электроснабжение

Электроснабжение шахты осуществляется от поверхностных подстанций №1, 11, 12, 24 энергоцеха по кабельным ЛЭП 6 кВ, проложенным по стволам №1, 3, 4, 5 до подземных подстанций ЦРП-9, ЦПП-2, ЦПП-11.

На поверхностные подстанции электроэнергия по ЛЭП 6 кВ поступает от подстанции ГПП-24, запитанной по двум ВЛЭП 35 кВ от подстанции 220/110/35 «Губкин-330», входящей в «Белгородэнерго» и от ТЭЦ.

От ЦПП-2; ЦРП-9; ЦПП-11 (Рис. 2.3., 2.4.) по кабелям 6 кВ, проложенным по горным выработкам, питаются участковые понизительные трансформаторные подстанции (УТП), расположенные по всему шахтному полю гор.-125 м. Потребители гор-71 м питаются по кабелям 0,4 кВ, проложенными в скважинах между горизонтами.

Основными потребителями электроэнергии являются электроприемники технологических механизмов горных работ, подземного транспорта, вентиляции, компрессорной установки, водоотлива, освещения.

По бесперебойности электроснабжения электроприемники относятся к категориям:

I - клетьевой (для людей) подъем, главные вентиляционные установки, связь, установки главного водоотлива;

II - горные работы, подземный транспорт, компрессорная, насосные поверхностного водоотлива, подъем крупногабаритного груза;

III - остальные (АБК).

Распределительное напряжение высоковольтных электроприемников - 6 кВ, низковольтных - 0,4 кВ: подземное электроосвещение - 127 В, питание подземных транспортных средств - 275 В постоянного тока.

8.2 Мощность и число трансформаторов для главной понизительной подстанции шахты им. Губкина (ГПП-24)

Количество приёмников, их установленная мощность и расчетные нагрузки сведены в таблицу 2.5.

По данным таблицы определим расчетную мощность для выбора трансформаторов на ГПП-24

S_p = 12621 кВА

Ввиду наличия водоотлива и главной вентиляционной установки шахта относится к I категории по надежности электроснабжения. Поэтому на ГПП должно быть установлено минимум два трансформатора.

При отключении одного из них второй должен обеспечить питание не менее 75-85% нагрузки подстанции: 0,85•S_p = 0,85•12621 = 9465 кВА.

Принимаем два трансформатора типа ТД-10000/35 с характеристиками:

S_{ном т}= 10000 кВА; U =35/6,3 кВ; P_хх = 19,6 кВт; P_к = 65 кВт;

I_хх = 3% I_ном; U_к = 7,5%.

При отключении одного трансформатора второй обеспечит нагрузку шахты:

= S_{ном т} • 150 / S_p = 10000 • 150 / 12621 = 119%

Коэффициент загрузки трансформаторов в нормальном режиме:

К_з = S_p / 2 S_{ном т} = 12621 / (2•10000) = 0,63

Расчёт электрических нагрузок сводим в таблицу 8.1

Таблица 8.1

Наименование приемников электроэнергии	Установленная мощность Рном, кВт	Кол-во, шт.	Кс	Cos	tg	Расчетная мощность	Время работы в сутки t, ч	Расход электроэнергии
						Рр=Кс•Рном	Qp=Pp•tg		Wа= Рр•t	Wр= Qp•t
						кВт	кВА		кВт•ч	кВА•ч
Питающихся от ГПП-24 Электроприемники 6 кВ
Компрессорная станция	630	7	0,95	0,85	-0,62	4189	-2596	20	83180	-51920
Вентилятор ств. №5	1600	2	0,95	0,85	0,62	2736	1696	24	64585	40042
Водоотлив ств. №2	500	1	0,95	0,85	0,62	475	295	18	8550	5300
Клетевой подъём ств. №1	500	1	0,75	0,85	0,62	375	233	-	-	-
Сторонние предприятия	5000		0,7	0,95	0,33	3500	1155	-	-	-
Итого по эл.приём. 6 кВ						11275	783		156315	-6575
Электроприёмники 0,4 кВ
Электровозная откатка	45	13	0,45	0,9	0,48	263,3	126,3	18	4700	2274
Приёмники УТП 1-6	518	6	0,33	0,817	0,7	1025	718	18	18450	12923
Итого по эл.приём. 0,4 кВ						1288,3	944,3		23150	15197
Итого по ГПП - 24	17303					12563	1727		179465	8619
Питающихся от других подстанций Электроприёмники 6 кВ
Скип. подъём ств. №2	630	1	0,75	0,8	0,75	472,5	354	18	7633	5724
Скип. подъём ств. №3	1800	1	0,8	0,9	0,48	1440	691	18	15737	7553
Клетевой подъём ств №4	630	1	0,75	0,8	0,75	472,5	354	5	2362	1770
Вентилятор ств. №3	1000	1	0,95	0,85	-0,62	950	-589	24	22800	-14136
Клетевой подъём, ств. №3	500	1	0,75	0,85	0,62	475	295	-	-	-
Электроприёмники 0,4 кВ
Приёмники УТП 7-11	518	5	0,33	0,817	0,7	854	598	18	15372	10769
ДБК 3 (конвейер, дробилка)	300	1	0,8	0,85	0,62	240	149	18	4320	2678
Всего по шахте:	19753					17467	3579		247689	22977

100

8.3 Определение мощности трансформатора участковой подстанции

Определим расчётную нагрузку подземных электроустановок участка по методу коэффициента спроса. Количество приемников и их установленная мощность сведены в таблицу 8.2.

Таблица 8.2

Наименование приемников	Кол-во	Номинал. мощность приемни-ков, Рн, кВт	Суммарная номинальная мощность приемников Рн, кВт,	Cos
Погрузочная машина 1ППН-5	8	18,5	148	0,81
Буровой станок НКР-100М	6	2,8	16,8	0,84
Вентилятор СВМ-6М	12	14	168	0,82
Вибропитатель ВВДР-5	2	30	60	0,81
Скреперная лебедка 55ЛС-2С	2	55	110	0,8
Освещение	150	0,1	15	1
Всего:			518

Коэффициент спроса:

К_с = 0,29 + 0,71•Р_{н max} / Р_н = 0,29 + 0,71•55 / 518 = 0,33,

где: Р_{н max} - номинальная мощность наибольшего электродвигателя, питающегося от подстанции.

Определяем расчетную мощность трансформатора:

S_р = К_с•Р_н / Cos _ср = 0,33•518 / 0,817 = 210 кВА,

где, Cos _ср - средневзвешенный коэффициент мощности:

Cos _ср ==

= (148•0,081+16,8•0,84+168•0,82+60•0,81+110•0,8+15•1) / 518 = 0,817

Согласно ПУЭ Cos 0,95. Для компенсации реактивной мощности используем статические конденсаторы.

Величина разрядного сопротивления:

R=15•10⁶•U_ф / Q_{к б} = 15•10⁶•6 / 156 = 0,615 •10⁶ Ом = 615 кОм

К установке принимаем УТП типа ТСШВП-250/6 с трансформатором 250 кВА.

8.4 Расчёт мощности тяговой подстанции

Требуемая мощность тяговой подстанции:

Р_ст =к_о•U•I_ср•N•10^-3 = 0.7•100•250•13•10^-3 = 227,5 кВт

где: к_о = 0,7 - коэффициент одновременности;

U = 250В - напряжение контактной сети;

I_ср = 100А - средний ток;

N= 13 - число рейсовых электровозов.

Требуемое число тяговых подстанций:

п _тп = Р_ст / Р_{т п} = 227,5 / 137,5 = 1,67

где: Р_{т п} = 137,5 - мощность одной подстанции

Для питания контактной сети принимаем две тяговых подстанции ВТПЕ-500/275.

Техническая характеристика ВТПЕ-500/275:

Напряжение питающей сети - 6 кВ

Номинальная мощность - 137,5 кВт

Номинальный выпрямительный ток - 500А

Номинальный выпрямительное напряжение - 27513,75 В

Коэффициент мощности - 0,9

8.5 Расчёт освещения

Для питания осветительной сети и ее коммутации используется пусковой агрегат АП-4, с понижающим трансформатором мощностью 4 кВА.

Расчётная мощность понижающего трансформатора:

S_{тр расч} = Р_н • 10^-3 / _с = 28 • 100 • 10^-3 / 0,95 = 2,9 кВА

Так как S_{тр расч} = 2,9 кВА, то достаточно одного пускового агрегата.

Минимальная освещенность для ЦРП-9 составляет E_min = 10лк и нормируется в горизонтальной плоскости на уровне 0,8 м от почвы для освещения принимаем светильники РП-100М с лампами накаливания мощностью 100 Вт, имеющими световой поток F_л = 1500 лм; КПД светильника _св = 0,6.

Определяем высоту подвеса светильника над рабочей поверхностью исходя из высоты камеры (3,3 м), расстояние светового центра светильника от потолка 0,3 м и уровня рабочей поверхности 0,8 м.

h = 3,3 - 0,3 - 0,8 = 2,2 м

Принимаем 10 светильников, расположенных в два ряда (по пять светильников в ряду). Расстояние между светильниками по длине - 20 / 5 = 4 м; по ширине - 8 / 2 = 4 м.

Выбираем сечение жил магистрального кабеля, расположенного в людской ходке. П = 18 светильников РП-100М с лампами накаливания мощностью 100 Вт, расстояние между светильниками 10 м, длина кабеля от АП-4 до первого светильника l₁ = 15 м. Принимаем кабель ГРШЭ 3х6+1х2,5

8.6 Расчёт кабельной сети участка

Расчёт кабельной сети 6 кВ

Кабели напряжением 6 кВ рассчитывают: по нагреву рабочим током; по нагреву током КЗ; по допустимой потере напряжения; экономической плотности тока.

Выберем сечение жил кабеля 6 кВ, по которому питается участковая подстанция. По таблице выбираем кабель с сечением жил 10 мм², который при 6 кВ допускает нагрузку 55 А.

Сечение кабеля по экономической плотности тока:

S_к = I_p / j = 24 / 2,5 = 9,6 мм²,

где: j = 2,5 А - экономическая плотность тока.

Расстояние от ЦРП-9 до УТП равно 760 м. Производим проверку по потере напряжения:

По таблице окончательно принимаем кабель СБ3х35 с медными жилами сечением 35 мм.

Расчёт кабельной сети 0,4 кВ

Технические данные электрооборудования участка приведены в таблице 8.6.2.1, а принципиальная схема электроснабжения показана на рис. 2.1.

По токовой нагрузке выбираем сечение гибких кабелей. Ток магистрального кабеля определяем с учетом загрузки трансформатора:

I_мк = •I_(2)т = 0,84 • 362 = 304 А,

где, = S_p / S_ном = 210 / 250 = 0,84 - коэффициент загрузки трансформатора.

I_(2)т = 250 / (3 • 0,4) = 362 А

Рис. 12. Принципиальная схема электроснабжения участка

Суммарная потеря напряжения при пуске электрооборудования на участке: U _пуск = 75 В, что также меньше допустимой величины, равной 80В. Следовательно, выбранные сечения кабелей достаточны, чтобы обеспечить работу токоприемников в любом из режимов.

Таблица 8.3

Точки КЗ	Наименование точек КЗ	Действующее значение токов КЗ, кА	Ударный ток, кА
К1	Шина 35 кВ ГПП-24	6,84	2,25
К2	Шина 6 кВ ГПП-24	12,7	18,8
К3	Шина 6 кВ ЦРП-9	11,5	17
К4	Шина 0,4 кВ УТП	7,1 (0,4)	15,9 (1,01)
К5	Шина 0,4 кВ АФВ-3	4,9 (0,3)	10,9 (0,7)
К6	Шина 0,4 кВ двигатель лебедки 55ЛС-2С	3,4 (0,2)	7,5 (0,5)
К7	Шина 0,133 кВ последний светильник участка	0,13 (0,003)	0,3 (0,006)

В скобках показаны токи, приведенные к напряжению 6,3 кВ.

Коэффициент для перевода К1 = 6,3/0,4 = 15,7; К2 = 6,3/0,133 = 47,4.

8.8 Защитное заземление

Расчёт защитного заземления

Сопротивление защитного заземления шахтных электроустановок должно быть не более 2 Ом. Необходимое сопротивление заземления:

R_заз = R_з - R_{з пр} = 2 - 0,32 = 1,68 Ом,

где, Rз пр - сопротивление провода заземляющей сети, наиболее удаленного от потребителя.

Сопротивление заземляющей жилы гибкого кабеля:

R_{з пр} = 1,1• • l / S = 1,1•0,0175•100 / 6 = 0,32 Ом

Защита установок и сетей

Силовые трансформаторы имеют следующие виды защиты:

газовую, от повреждений внутри трансформатора, установленного в первой ступени и на отключение во второй;

максимальную токовую защиту от однофазных замыканий на землю, действующую на отключение,

токовую отсечку без выдержки времени со стороны питающей линии и действующая на отключение.

дифференциальную защиту по вводам, действующая на отключение.

На открытых частях ГПП предусматриваются молниеотводы на двух металлических опорах. Для защиты от перенапряжения предусматривается установка токоразрядников РВС-35 на ЛЭП-6 кВ на первом отходящем анкере и затем на каждом ответвлении, предусматривается установка разрядников РТ-6. Защита отходящих фидеров 6 кВ осуществляется с помощью селективной защиты от замыканий одной из фаз на землю без выдержки времени.

9. Технологическая схема

Транспортировка руды к дробильно-перегрузочным комплексам стволов №2 и №3 производится контактными электровозами 10КР и 14КР со сцепным весом соответственно 10 и 14 тонн в глухих вагонетках УВГ-4 емкостью 4 м3. В ДПК ствола №2 вагон разгружается с помощью опрокидывателя ОКЭ-1-4. Руда поступает в щековую дробилку ИЗД-900х1200. На поверхность железистые кварциты выдается скиповой подъемной машиной 2х4.1х18 с асинхронным двигателем мощностью 630 кВт и автоматическим управлением. Разгрузка вагонов в ДПК ствола №3 производится опрокидывателем-2-4. Руда поступает в щековую дробилку 1200х1500 (ЩД) и выдается скиповой подъемной машиной 2У-5-2.3 c двумя двигателями 1200 кВт и мощностью 1500кВт и автоматическим управлением.

Такая технологическая схема добычи руды позволила увеличить производительность труда подземного рабочего до 29,6 т/смену, а себестоимость добычи 1т руды достигла уровня, сопоставимого с себестоимостью на открытых горных работах.

В настоящее время на шахте добывают около 4 млн. т сырой руды с содержанием железа 32-33%, после ее обогащения получают концентрат с содержанием железа 66%. Потери руды в целиках составляют 68-69%.

10. Экономическая часть

В экономической части дипломного проекта рассчитаны, численность работающих, производительность труда, фонд оплаты труда, капитальные затраты на строительство шахты, себестоимость добычи 1 тонны руды, прибыль, рентабельность.

Таблица 10.1

Исходные данные для расчета экономических показателей проекта

№ п/п	Показатели	Ед. изме-рения	Значение
1	Годовой объем добычи	тыс.т	4000
2	Годовой объем горно-подготовительных работ	тыс. мі	41,8
3	Срок службы предприятия с учетом развития и затухания работ	лет	29
4	Объемный вес руды	т/ мі	3,4
5	Объемы горно-капитальных работ, в том числе - вертикальные стволы шахты - горизонтальные выработки	тыс. мі тыс. мі	282,0 96,5 185,5

10.1 Расчёт по труду и заработной плате

На шахте им. Губкина принят непрерывный режим работы с одним общим выходным днем. Продолжительность смены Тсм - 7,число смен - 3. При проходке выработок и бурении скважин принят двухсменный режим работы с двумя выходными днями. Режимное число дней работы предприятия:

Треж = Ткал -Тпр - Твых = 365-11-52 = 302 дней раб.,

где, Ткал = 365 дней - календарное число дней в году;

Тпр = 11 - дней праздничных дней в году;

Твых = 52 дня - число выходных дней.

Буровой, горно-подготовительный и вспомогательные участки:

Треж = 365-11-97 = 257 дней/году

Годовой фонд рабочего времени работника:

Траб = (Ткал*-Тпр-*Твых-*Тотп-)* Кнев ,

где, Тотп = 60 дней - продолжительность отпуска;

Твых = 97 дней - число выходных рабочего;

Кнев = 0,96 - коэффициент невыходов по уважительной причине.

Траб = (365-11-97-60) *0,96=189 дней.

Режим работы оборудования определяют с учетом дней плановых простоев Тпл, число дней/году; числа дней планово-предупредительных ремонтов Трем.

Тогда годовой фонд рабочего времени оборудования составит:

- для добычного участка Тоб = 302-16-20 = 266 дней;

- для бурового, горно-подготовительного и ремонтного участка:

Тоб = 257-18-22 = 217дней/году

10.2 Расчёт численности работников и фонда заработной платы

Явочная численность сдельщиков принимаем по данным действующего штатного расписания рабочих шахты им. Губкина. Списочную численность рабочих определяем по формуле:

Чсп. = Чяв • Ксп ,

где, Ксп - коэффициент списочного состава, определяемый по формуле

Ксп = Треж / Траб

Для рабочих добычного участка Ксп = 302/189 = 1,60

Для рабочих других участков Ксп = 257/189 = 1,36

Количество человеко-смен для выполнения годового объема работ:

Nчел.см = Чсп • Траб

Структуру аппарата управления шахтой им. Губкина, дополнительные оклады принимаются по данным предприятия. Для расчета фонда оплаты труда заполняем таблицу.

Численность руководителей, специалистов и служащих принята по фактическим данным ОАО «Комбинат КМА руда», согласно шахтному расписанию. По существующему положению о премировании в шахте им. Губкина премия составляет 20% за выполнение нормы выработки в 100%.

Дополнительная заработная плата составляет 20% от основной заработной платы.

Таблица 10.2

Сводная таблица по труду и заработной плате

Категория работников	Численностьсписоч., чел	ФЗП, тыс. руб	Премии из фонда потребления, %	Всего выплат, тыс. руб	Ср. заработная плата, руб/чел. мес
1	2	3	4	5	6
1. Рабочие	739	62237,8	75	108916,2	12281,9
2. Руководители	71	9728,3	80	17510,9	20552,7
3. Специалисты	44	3756,6	60	6010,6	11383,6
4. Служащие	2	90,0	50	135,0	5625
Итого работающих	856	75812,7		132572,7	12906,2

Среднемесячная заработная плата

Зср.мес. = Всего выплат / (Nспис. *12)

а) рабочего: Зср.мес. = 12281,9 руб/чел. мес.

б) работающего: Зср.мес. = 12906,2 руб/чел. мес

Таблица 10.3

Расчёт численности и ФЗП рабочих занятых на добыче руды

Профессия	Чяв, чел	Ксп	Чсп, чел	Кол.чел.см на объем раб.	Разряд	Тсм, руб/чел.см	Осн.зар.плата, тыс руб.	Допол-нит. З/п, тыс. руб.	ФЗП тыс. руб/год
							По тарифу	Кпр	Всего
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
Горно-подготовительные работы
Проходчики	56	1,36	76	14364	5	345,7	4966,4	1,2	5959,6	1489,9	7449,5
Бурильщик шпуров	3	1,36	4	756	5	345,7	261,3	1,2	313,6	62,7	376,3
Машинист электровоза	2	1,36	3	567	5	345,7	196,0	1,2	235,2	47,0	282,2
Машинист 1 ППН-5	2	1,36	3	567	4	277,8	157,5	1,2	189,0	37,8	226,8
Взрывники	16	1,36	22	4158	4	303,7	1262,8	1,2	1515,4	303,1	1818,5
Крепильщик	9 5	1,36 1,36	12 7	2268 1323	5 4	303,7 277,8	688,8 367,5	1,2 1,2	826,6 441,0	165,3 88,2	991,9 529,2
Дорожно-путевые рабочие	7 9	1,36 1,36	9 12	1701 2268	4 3	277,8 270,0	472,5 612,4	1,2 1,2	567,0 734,9	113,4 147,0	680,4 881,9
Оборщик горных выработок	4	1,36	6	1134	2	262,5	297,7	1,2	363,2	72,6	435,8
Электрослесарь дежурный и по ремонту оборудования	10 12 4	1,36 1,36 1,36	14 16 6	2646 3024 1134	5 4 3	303,7 277,8 270	803,6 840,0 306,2	1,2 1,2 1,2	964,3 1008,0 367,4	192,9 201,6 73,5	1157,2 1209,6 440,9
Электрогазосварщик	4	1,36	6	1134	4	277,8	315,0	1,2	378,0	75,6	453,6
Итого по ГПР			193	37044							16933,8
Добычные работы
Бурильщик скважин	48	1,36	60	11340	5	345,7	3920,2	1,2	4704,2	940,8	5645,0
Машинист электровоза	10	1,60	16	1890	5	345,7	653,4	1,2	784,1	156,8	940,9
Взрывник	45	1,60	74	13986	4	303,7	4247,5	1,2	5097,0	1019,4	6116,4
Машинист виброустановки	32	1,36	44	8316	4	304,0	2528,1	1,2	3033,7	606,7	3640,4
Машинист ДПК	34	1,60	54	10206	4	303,7	3099,6	1,2	3719,5	743,9	4463,4
Люковой	3	1,60	5	945	3	277,8	262,5	1,2	315,0	63,0	378,0
Крепильщик	10 14	1,36 1,36	14 20	2646 3780	5 4	345,7 303,7	914,7 1148,0	1,2 1,2	1097,9 1377,6	219,6 275,5	1317,5 1653,1
Дорожно-путевые рабочие	8 9	1,36 1,36	11 12	2079 2268	4 3	303,7 277,8	631,4 630,0	1,2 1,2	757,7 756,0	151,5 151,2	909,2 907,2
Стволовой	15	1,36	20	3780	2	270,0	1020,6	1,2	1224,7	244,9	1469,6
Электрослесарь дежурный и по ремонту оборудования	17 32 36	1,36 1,36 1,36	23 44 48	4347 8316 9072	3 4 5	277,8 303,7 345,7	1207,6 2525,6 3136,2	1,2 1,2 1,2	1449,1 3030,7 3763,4	289,8 606,1 752,7	1738,9 3636,8 4516,1
Раздатчик ВМ	17	1,36	23	4347	3	277,8	1207,6	1,2	1449,1	289,8	1738,9
Доставщик ВМ	3	1,36	4	756	4	303,7	229,6	1,2	275,5	55,1	330,6
Доставщик крепежных материалов	12	1,36	16	3024	2	270,0	816,5	1,2	979,8	196,0	1175,8
Горнорабочие	7 33	1,60 1,60	11 53	2079 10017	3 2	277,8 270,0	577,5 2704,6	1,2 1,2	693,0 3245,5	138,6 649,1	831,6 3894,6
Итого по добычным работам			546	103194							45304,0
Всего ГПР и добычные работы			739	140238							62237,8

10.3 Производительность труда

Среднемесячная производительность работающего и рабочего по горной массе и добыче определяется делением годового объема работ на 12 месяцев и на списочную численность соответствующей группы занятых в производстве. Данные расчетов приведены в таблице 10.4.

Таблица 10.4

Производительность труда горнорабочего на шахте

№ п/п	Показатели	Проект
1	Численность	работающих рабочих	856 739
2	Среднемесячная производительность труда по горной массе, м3/чел.мес.	работающих рабочего	117,16 135,70
3	Среднемесячная производительность труда по добыче массе, т/чел.мес.	работающих рабочего	389,4 451,1

Находим среднемесячную производительность труда:

а) по горной массе:

Работающего Пг/м1 = (4000000/3,4+27000)/(856*12) = 117,16 м3/чел. мес.

Рабочего Пг/м 2 = (4000000/3,4+27000)/(739*12) = 135,70 м 3/чел. мес

б) по добыче:

Работающего Пд 1 = 4000000/(856*12) = 389,4 т /чел. мес

Рабочего Пд 2 = 4000000/(739*12) = 451,1 т /чел. мес.

Таблица 10.5

Распределение ФЗП по видам работ

Персонал предприятия	Горно-подготовительные работы, тыс. руб.	Добычные работы, тыс. руб.	Всего, тыс. руб.
Рабочие на горных работах	16933,8	45304,0	62237,8
АУП	2007,0	11567,9	13574,9
Всего	18940,8	56871,9	75812,7

10.4 Капитальные затраты на строительство предприятия и приобретение оборудования

Основными частями стоимости основных фондов для проектируемого предприятия, являются капвложения на строительство капитальных горных выработок, строительства зданий и сооружений, покупку оборудования и его монтаж. В таблице 10.5 приведены сведения по затратам на проведение горно-капитальных выработок.

Таблица 10.6

Затраты на проведение горно-капитальных выработок

Наименование основных фондов	Объем, количество тыс. мі	Стоим. ед. руб.	Всего, млн. руб.	Норма амортиз., %	Сумма амортиз, млн. руб.
1. Стволы шахты	96,5	850	82 025	4	3 281
2. Горные выработки (квершлаг, околоствольные дворы)	185,5	740	137 270	4	5 490,8
Итого	282		219 295		8 771,8

Амортизационные отчисления на полное восстановление горно-капитальных выработок принимается в размере 4% от стоимости основных фондов, так как срок службы предприятия превышает 25 лет.

Таблица 10.7

Затраты на строительство зданий и сооружений

Группы основных фондов объем	Общая стоимость, тыс. руб.	Норма амортизации, %	Годовая сумма амортизационных отчислений, тыс. руб.
Группа I	20 000	7,5	1500
Группа II	36 000	5,6	2016
Всего	56 000		3516

Расчёт капиталовложений и амортизационных отчислений на оборудование приведен в таблице

При определении капитальных затрат на приобретении оборудования дополнительно учитываются затраты на его доставку и монтаж.

Таблица 10.8

Затраты на приобретение оборудования

Вид оборудования	Кол-во ед.	Стоимость ед. тыс. руб.	Общая стоимость тыс. руб.	Амортизационные отчисления
		Оптовая цена	Доставка - монтаж 5%	Всего		норма, %	сумма, тыс. руб.
Горно-подготовительные работы
Электровоз 10КР	7	1200	60	1260	8820	13	1146,6
Вагонетки УВБ-4	20	160	8	168	3360	20	672
Погр. маш. ППН-5 СБУ BOOMER\	5 1	1200 12 288	60 614,4	1260 12902	6300 12902	15 12	945 1548,2
Погр. маш. ПТ-4 Погруз-маш EST-2D	4 1	1200 8 294	60 414,7	1260 8 708,7	5040 8 708,7	15 12	756 1045
Перфораторы ПП-63В	33	56	2,8	58,8	1940,4	25	485
Прочие 20%					6521,6	10	652
Итого по ГПР					53592,7		7249,8
Добычные работы
Подъемная машина	6	10400	520	10920	65520	7,4	4848,4
Опрокидыватель	2	1360	68	1428	2856	7,4	211,3
Вен-тор ВЦД-47У	2	10960	548	11508	23016	7,5	1726,2
Электровоз 14 КР	10	1520	76	1596	15960	13	2074,8
Вагонетки ВГ-4,5	90	112	56	117,6	10584	20	2116,8
Бур.ст. БУ-50НА	24	411,2	20,5	431,7	10360,8	25	2590,2
Вибропит. ВВДР-5	105	528	26,4	554,4	5712	20	1142,4
Скреперная лебедка	10	560	28	588	5880	18	1058,4
Вентилятор СВМ-6	50	200	10	210	10500	20	2100
Прочие 25%					56684	10	5668,4
Итого по добыче					207072,8		23536,9
Всего по шахте					260665,5		30786,2

Таблица 10.9

Сводная таблица по амортизационным отчислениям

Вид работ	Амортизационные отчисления
Горно-подготовительные работы	7249,8
Добычные работы	23536,9
Итого по шахте	30786,2

Таблица 10.10

Смета затрат на строительство горного предприятия

№ строки	№ главы	Наименование глав сметы	Сумма зат. тыс. руб.	Удельный вес,%
1	1	Подготовка территории строительства	4020,5	0,7
2	2	Горно-капитальные работы	219295	37,4
3	3	Промышленные здания и сооружения	56000	9,5
4	4	Оборудование	260665,5	44
5	5	Приспособления и инструменты	2010	0,3
6	6	Благоустройство пром. площадки	4020,5	0,7
7	7	Временные здания и сооружения	36184,5	6,1
8	8	Прочие работы и затраты	40205	6,8
9		Итого затрат по гл. 1-8	586216,5	100
10	9	Содержание дирекции строящегося предприятия	2412	0,6
11	10	Подготовка эксплуатационных кадров	2316	4000 руб/чел.
12	11	Проектные и изыскательские работы	4020,5	1
13		Итого затрат по гл. 9-11	8748
14		Всего по гл. 1-11	450379,1
15		Непредвиденные работы и затраты	22518,9	5% от стр.14
16		Всего по смете	1036595,6
Возвратные суммы:
17		По временным зданиям и сооружениям	14474	40% от стр.7
18		Всего возвратных сумм	14474
19		Итого промышленное строительство за вычетом возвратных сумм	1022121,6	Стр.16-19
20		Стоимость основных фондов	608735,4	Стр.9+15
21		Удельные капиталовложения на добычу 1 т руды, руб./т	255	Стр.19 Q год

10.5 Определение затрат на текущий ремонт и содержание основных средств

Затраты по этой статье складываются из заработной платы ремонтников, расходы других ресурсов, связанных с поддержанием основных фондов в исправном состоянии: запасных частей, энергетических затрат, использованием механизмов и инструментов. Затраты по этой статье составляют тем большую величину, чем более изношены основные фонды.

В качестве основы для их примерного определения принимаем годовую величину амортизационных отчислений. Тогда затраты на заработную плату составят 20% от сумм амортизации, другие затраты на ремонты - 50%.

Затраты на текущий ремонт по заработной плате составят:

- на ГПР 7249,•80,2 = 1449 тыс. руб.

- на добычных работах 23536,9 • 0,2 = 4707,3 тыс. руб.

Затраты на запасные части и прочее составят:

- на ГПР 7249,8 • 0,5 = 3625 тыс. руб.

- на добычных работах 23536,9 • 0,5 = 11768 тыс. руб.

Рассчитанные данные сводим в таблицу 11.2.10.

Таблица 10.11

Затраты на текущий ремонт и содержание основных средств

Вид работ	Заработная плата, тыс. руб.	Поддержание основных фон-дов, тыс. руб.	Всего затрат, тыс. руб.
Горно-подготовительные работы	1449	3625	5074
Добычные работы	4707,3	11768,4	16475,7
всего по шахте	6156,3	15393,4	21549,7

Сырьё и материалы, покупные изделия и полуфабрикаты

Расчёт потребности в материалах, покупаемых на рынке, производим на основании утвержденных норм расходов этих материалов на предприятии - аналоге и цен на эти материалы на момент разработки проекта.

Таблица 10.12

Расчёт МТС на предстоящий год

Название материалов	Единица измерения нормы	Норма расхода	Годовой расход материала	Цена за единицу, руб./ед.	Годовой расход в стоим. выражении, тыс. руб
1	2	3	4	5	6
Горно-подготовительные работы
Взрывчатые вещества	кг/ мі	2,98	124740	10,9	1359,6
Детонирующий шнур	м/мі	0,45	18900	4,5	85,1
Огнепроводный шнур	м/мі	3,2	135000	1,5	202,5
Капсюль-детонатор	шт/мі	1,16	48600	4,9	238,1
Коронки ш 40мм	шт/мі	0,03	1350	84,5	114,1
Буровая сталь	кг/мі	0,23	9720	14,9	144,8
Итого					2144,2
Прочие 30 %					64326
Всего по ГПР					2787,5
Добычные работы
Взрывчатые вещества	кг/1000 т	367	1541400	6,45	9942
Детонирующий шнур	м/1000 т	109	4577800	4,5	2060
Огнепроводный шнур	м/1000 т	235,5	989100	1,5	1483,6
Капсюль-детонатор	шт/1000 т	88	369600	4,9	1811,1
Коронки ? 56 мм	шт/1000 т	2	8400	300	2520
Буровая сталь	Кг/1000 т	15	63000	14,1	888,3
Итого					18705
Прочие 30 %					561,5
Всего по добыче					24316,5
Всего материалов					27104

10.6 Затраты на электроэнергию

Расчет затрат на электроэнергию, получаемую со стороны, рассчитывают по двухставочному тарифу.

При расчёте следует определить размер основной платы взимаемой независимо от количества потребляемой электроэнергии за установленную мощность трансформаторов и электродвигателей высокого напряжения, также установить размер дополнительной платы за фактически потребляемые кВт/час активной электроэнергии.

Общая сумма затрат на электроэнергию определяется по формуле:

Зэл = (N•a + W•в) • (1 + К),

где, N - установленная мощность трансформаторов и высоковольтных двигателей с максимальной нагрузкой;

а - 325 руб./квт - первая ставка тарифа;

в - 1,40 руб./квт. ч - вторая ставка тарифа;

W - фактически потреблённая электроэнергия за определённый период времени, кВт/час;

К = 0 - коэффициент, учитывающий изменение стоимости электроэнергии в зависимости от средневзвешенного коэффициента мощности.

N = Мн/здв • cos ц, кВт,

где, Мн - номинальная мощность сетевого двигателя, кВт;

здв = 0,85 - номинальный КПД двигателя;

cos ц = 0,9 - номинальный коэффициент мощности.

W=Мн • Кп • Кр • Nсм • t • Кt/здв,

где, Кп = 1,1 - коэффициент потерь электроэнергии в сети;

Кр - коэффициент использования двигателя по мощности;

Nсм - число смен работы оборудования за 1 год;

t = 8 часов - продолжительность рабочей смены;

Кt = 0,8 - коэффициент, учитывающий использование двигателя во времени. Расчёты приведены в таблице 11.2.12.

Таблица 10.13

Расчёт затрат на электроэнергию

Направления	Макс. заявлен. мощность	Первый тариф, руб./кВт. час	Затраты, тыс. руб.	Факт. потребление эл. энергии, тыс. кВт. час	Второй тариф, руб./кВт. час	Затраты, тыс. руб.	Общие годов. затраты, тыс. руб.
ГПР	2926	325	950,9	11180	1,40	15652	166029
Добыча	6827	325	2218,8	62220	1,40	87108	89326,8
Всего	9753	325	3169,7	73400	1,40	102760	105929,7

10.7 Отчисления на социальное страхование

В настоящее время предприятия всех форм собственности отчисляют в пенсионный фонд, фонд медицинского страхования и фонд занятости 26,0 % от выплаченных сумм зарплаты. Тогда отчисления на социальное страхование, относимые к:

1) Горно-подготовительным работам составят:

Згпр. соц.= (16933,8 + 2007,0) • 0,26 = 4924,6 тыс. руб.

2) Добычным

Здоб. соц.= (45304 + 11567,9) • 0,26=14786,7 тыс. руб.

Таблица 10.14

Отчисления на социальное страхование

Показатели	Горно-подготовительные работы, тыс. руб.	Добычные работы, тыс. руб	Всего, тыс. руб
Заработная плата персонала	18940,8	56871,9	75812,7
Отчисления на социальные нужды	4924,6	14786,7	19711,3

10.8 Расчёт платежей за пользование недрами

Постановлением Правительства Российской Федерации от 28.10.1992 года №828 установлен уровень платежей за добычу железа в размере 1-5% от стоимости добытых железистых кварцитов (минерального сырья).

При выдаче лицензии, на право пользования недрами Администрации Белгородской области установила размер платы в объёме 1% от стоимости добытых железных кварцитов и сверхнормативных потерь на срок её действия.

Расчет платежей за право пользования недрами выполнен на условиях действующей лицензии и приведен в таблице 10.15.

Таблица 10.15

Определение платы за пользование недрами

Показатели	Единицы измерения	Значение
1. Объём добычи полезных ископаемых (сух. вес)	тыс. т	4074
2. Потери полезных ископаемых	тыс. т	789,6
3. Количество погашенных балансовых запасов	тыс. т	4863,6
4. Количество минерального сырья в реализованных продуктах передела	тыс. т	4000
5. Выручка от реализации продуктов передела	тыс.т	766206
6. Стоимость 1 т минерального сырья в продуктах передела	руб.	182,43
7. Удельный вес себестоимости добытого минерального сырья в себестоимости продуктов его передела	ед.	0,45
8. Ставка платы за право пользование недрами	%	1
9. Сумма платы за право пользования недрами	тыс. руб.	3344,5

Кроме того, в соответствии с действующим законодательством горное предприятие обязано платить государству деньги на погашение выполненных когда-то геологоразведочных работ (3,7% от ценности полезного ископаемого в год).

Sгеол.разв. =4074 • 182,43 • 0,45 • 0,037 = 12374,6 тыс. руб./год

10.9 Себестоимость производства железной руды

Расчёт себестоимости продукции ведем с применением укрупненного метода по статьям затрат калькуляции себестоимости продукции - заработная плата производственных рабочих, отчисления на социальное страхование, затраты на материалы, энергетические затраты, текущий ремонт и содержание основных средств.

Таблица 10.16

Калькуляция себестоимости горно-подготовительных работ

Элементы себестоимости	Величина, тыс. руб.	На 1 мі	Структура, %
1.Материалы	2787,5	103,24	4,4
2.Энергетические затраты	16602,9	614,9	26,6
3.Заработная плата	18940,8	701,5	30,3
4.Отчисления на социальное страхование	4924,6	182,4	7,8
5.Амортизационные отчисления	7249,8	268,5	11,6
6.Текущий ремонт и содержание основных средств	1449	53,6	2,3
Итого	51954,6	1924,2	83,33
7.Прочие (20% от итого)	10390	384,8	16,67
Всего	62345,5	2309	100,00

Основная часть затрат приходится на заработную плату, энергетические затраты, материалы.

Таблица 10.17

Калькуляция себестоимости добычных работ

Элементы и статьи затрат	Годовые затраты, тыс. руб.	На 1т добытой руды	Структура, %
1. Заработная плата производственных рабочих	56871,9	14,21	16,7
2. Отчисления на соц.страхование	14786,7	3,7	4,3
3. Амортизационные отчисления	23536,9	5,8	6,9
4. Затраты на материалы	27104	6,78	7,9
5. Затраты на электроэнергию	89326,8	22,3	26,3
6. Текущий ремонт и содержание основных средств	16475,7	4,1	4,8
7. Погашение ГПР	62345,5	9,72	11,4
8. Плата за недра	3344,5	8,36	0,9
9.Погашение геолого-разведочных работ	12374,6	3,09	3,6
Итого	306166,6	76.5	83,33
Прочие расходы 20 %	61233,3	15,3	16,67
Всего	367400	91,8	100,00

10.10 Расчёт производства товарной продукции

В настоящее время не существует совершенно точных методов расчёта рыночной цены, её определяет рынок.

Для целей плановых расчётов, особенно для организации внутрипроизводственного хозрасчёта, можно применить производственный подход при определении цены. Продукция шахты продается потребителям и реальная рыночная цена определяется по формуле:

Цдр = Сдоб.+0,15*Фпроиз./ Qгодов.,

где, Фпроиз. = Фосн.+Фост.об=315613,7+27104=342717,7 тыс. руб.;

0,15 - необходимый норматив рентабельности к имуществу предприятия, обеспечивающий получение необходимого размера прибыли, которой будет достаточно для уплаты всех налогов и формирования фондов для собственного потребления и развития.

Тогда, Цдр = 91.8+ 0,15*(342717,7/4000) = 104.6 руб.

Таблица 10.18

Производство товарной продукции

Наименование вида продукции	Объем производства, тыс. т	Цена единицы продукта, руб./т	Товарная продукция в стоимостном выражении, тыс. руб.
Железистые кварциты (руда)	4000	104.6	418600

10.11 Расчёт прибыли и рентабельности производства

Прибыль - важнейший финансовый показатель, оценивающий работу предприятия. Общая прибыль от реализации определяется по формуле:

Побщ. = ( Цi -Ci) • Qгод.i

где, Цi - цена реализации I-го вида продукции, руб./ед.;

Сi - себестоимость производства I-го вида продукции, руб./ед.;

Qгод.i - годовой объём производства I-го вида продукции, ед./год.

Предприятия платят в настоящее время много различных налогов: налог на прибыль, налог на имущество, НДС, дорожный налог. Большинство налогов выплачивается из прибыли. В среднем на налоги уходят до 60-70% прибыли. Остающейся в распоряжении предприятия прибыль называется расчётной или чистой прибылью.

Прасч = 0,4 • Побщ.

Таблица 10.19

Расчёт прибыли предприятия

Продукция	Цена, руб./ед.	Себестоимость, руб./ед.	Объем производства годовой, тыс. т	Прибыль общая, тыс. руб.	Прибыль расчётная, тыс. руб.
Железистые кварциты (руда)	104.6	91.8	4000	51200	20480

Рентабельность - обобщающий показатель эффективности работы предприятия. Различают рентабельности общую, рентабельность расчётную, рентабельность продукции, другие виды.

Общая R = Побщ./Фосн. + Фост.об.средств

Расчетная R = Прасч. / Фосн.+ Фост.об.средств

Продукции R = Побщ /Собщ.годов.,

где, Собщ. годов - общая себестоимость производства продукции, руб./год.

Результаты сводим в таблицу 19.

Таблица 10.20

Рентабельность продукции

Продукция	Прибыль общая, тыс. руб.	Прибыль расчётная, тыс. руб.	Рентабельность, %
			Общая	Расчётная	Продукции
Железистые кварциты (руда)	51200	20480	15	6	14

Таблица 10.21

Основные технико-экономические показатели проекта

№ п/п	Показатели	Ед. изм.	Величина
1	Объём производства, в т.ч. железные кварциты горно-подготовительные работы	тыс. т тыс. м3	4000 41.8
2	Содержание Fe в руде	%	33,19
3	Объём товарной продукции: железистые кварциты	тыс. руб.	340410
4	Среднесписочная численность: в т.ч. рабочих АУП	чел.	856 739 117
5	Фонд оплаты труда: в т.ч. рабочих АУП	тыс. руб.	132572,7 108916,2 23656,5
6	Среднемесячная заработная плата трудящихся: в т.ч. рабочих АУП	руб.	12906,2 12281,9 16849,3
7	Стоимость ОПФ	тыс. руб.	207072,8
8	Производительность труда: - рабочего - работающего	т/чел.мес.	451,1 389,4
9	Прибыль, общая	тыс. руб.	51200
10	Прибыль, расчётная	тыс. руб.	20480
11	Рентабельность, общая	%	15
12	Рентабельность, расчётная	%	6
13	Себестоимость добычи руды	руб./т	91.8

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

По результатам выполненного дипломного проекта можно сделать следующие выводы.

Расчётным путем определены годовая производительность шахты равная 6,5 млн. т, срок службы шахты определен на 29 лет.

Шахтное поле в пределах месторождения, состоящее из пяти залежей, предложено вскрывать шестью стволами.

На Коробковском месторождение применяем камерную систему разработки с этажной отбойкой руды.

Для проходки горизонтальных горных выработок рекомендована технология с использованием самоходной буровой установки BOOMER. В дипломном проекте предлагается, для бурения шпуров при проведении горизонтальных горных выработок перейти на более современное и эффективное буровое оборудование, что позволит вывести предприятие на новый, более высокий этап развития производства. В дальнейшем это позволит увеличить производственные объёмы по добыче полезного ископаемого.

Внутреннее электроснабжение шахты предложено осуществлять кабельными ЛЭП - 6 кВ, проложенным по скважинам от поверхностных подстанций. Участковые подстанции типа ТКШВП запитаны от подземных подстанций кабелями напряжением 6кВ, проложенным по подземным выработкам. Потребители гор.-71 м запитаны от участковых подстанций расположенных на гор. -125 м с помощью кабельных линий напряжением 0,4 кВ проложенных по скважинам, пробуренным между горизонтами.

Предложен всасывающий способ проветривания шахты. Горные работы на горизонтах - 71 м и - 125 м проветриваем по центрально-фланговой схеме. Свежий воздух поступает в шахту по стволам N1, 2, 4 и выдается по стволам N3, 5 на поверхность. Главная вентиляционная установка ствола

№5 оборудована 2-мя вентиляторами типа ВЦД-47У производительностью 400 м³/сек., с депрессией 6376 Па (650 мм. в.ст.).

Расчетная прибыль составляет 20560 тыс. руб.; расчетная рентабельность 6%, а общая рентабельность 15%.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:

1. Д.Р. Каплунов и др. «Комплексное освоение рудных месторождений». Москва. 1998 г.

2. Г.Г. Ломоносов, Д.Р. Каплунов, В.И. Левин «Технологические схемы рудников». Москва. 1988 г.

3. Г.М. Бабаянц, Л.К. Вертлейб, Н.Я. Журин и др. «Подземная разработка железистых кварцитов». Издательство «Недра» 1988 г.

4. В.Р. Именитов «Процессы подземных горных работ». Москва «Недра» 1978 г.

5. С.К. Мангуш, Г.М. Крюков, А.П. Фисун «Взрывные работы при подземной разработке полезных ископаемых». Академия горных наук. 2000г.

6. М.И. Агошков, Н.Б. Еликеев «Курская магнитная аномалия». Москва. 1959 г.

7. М.И. Мосин, Г.И. Кац «Курская магнитная аномалия». Белгородское книжное издательство 1961 г.

8. План развития горных работ на 2002 год.

9. В.Ф. Абрамов «Промышленная площадка рудника» Москва. 1987 г.

10. А.О. Баранов «Расчет параметров технологических процессов подземной добычи руд» Москва. 1985г.

11. К.З. Ушаков, А.С. Бурчаков «Аэрология горных предприятий» Москва. «Недра». 1985г.

12. А.М. Хакурате «Доставка руды на подземных рудниках» МГГУ 2004 г.

13. А.С. Бурчаков, А.С. Малкин «Проектирование предприятий с подземным способом добычи полезных ископаемых». Москва, «Недра», 1991г.

Размещено на Allbest.ru