Добыча угля роторными экскаваторами

Размещено на http://www.Allbest.Ru/

Реферат

По дисциплине: Открытая геотехнология

На тему:

Добыча угля роторными экскаваторами

Выполнил: Шакиров М.-Р.Д.

Студент группы Ефп 1-19

Проверил: Лоцев Г.В.

2022

Оглавление

• Введение
• Добыча угля роторными экскаваторами
• Bagger 288
• ER 1250
• Экскаватор ЭР-12508
• Экскаватор ЭТР-254
• Источники


Введение

Роторные экскаваторы вместе с несколькими другими тяжелыми машинами, такими как разбрасыватели и реклаймеры, используются во всем мире в открытой горной промышленности для выемки грунта, транспортировки и погрузочно-разгрузочных работ. Машины этого типа спроектированы, изготовлены и испытаны в соответствии с одним из существующих стандартов и правил, и должны выдерживать различные стрессовые условия эксплуатации. десятилетиями, предлагая низкие эксплуатационные расходы и в то же время высокие стандарты безопасности в течение всего срока службы.

Добыча угля роторными экскаваторами

Bagger 288

Рассмотрим на примере Bagger 288 - роторный экскаватор, являющийся крупнейшей самоходной установкой в мире. Был построен в единственном экземпляре в 1978 году немецкой компанией Krupp.

Bagger 288 - гигант среди роторных экскаваторов Один из самых тяжелых наземных транспортных средств в мире используется на карьере Garzweiler по добыче бурого угля.

Он может перемещать 240 000 кубометров земли в день, его вес равен 8 600 автомобилям, а его высота равна Статуе Свободы - это лишь некоторые из выдающихся особенностей роторного экскаватора Bagger 288. Он находится в эксплуатации на буроугольном карьере с 2001 года, до этого он использовался для добычи угля на шахте Hambach в 22 километрах от нее.

Когда Bagger 288 был построен в 1978 году, он был самым большим роторным экскаватором в мире и до сих пор остается одним из самых больших наземных транспортных средств.

Машины, используемые для добычи больших объемов полезных ископаемых в течение длительного времени, должны быть прежде всего эффективными и экономичными. И здесь в игру вступает технология непрерывной добычи. Роторные экскаваторы - идеальное решение: они могут перемещать за день столько бурого угля и вскрышных пород, сколько 40 000 рабочих -- 240 000 куб. метров, что эквивалентно загрузке более 10 000 самосвалов.

Материал захватывается ковшовым колесом и транспортируется по конвейерам шириной более трех метров. Вскрышу отбрасывают отбрасывателями.

Гигантские размеры - небольшая площадь основания Размеры роторного экскаватора Bagger 288 впечатляют: длина 225 метров, высота 96 метров, роторное колесо, состоящее из 18 ковшей, диаметром 22 метра.

Колесо приводится в движение четырьмя двигателями мощностью 840 кВт.

Суммарная мощность привода ковшей 3360 кВт эквивалентна мощности более чем 30 малолитражных автомобилей. Толстые кабели обеспечивают питание 30 000 вольт для «Баггера 288», протяженностью более 120 километров.

С весом 12 840 тонн Bagger 288 - настоящий тяжеловес. Но большая площадь поверхности его двенадцати гусениц (восемь спереди и четыре сзади) означает, что при движении по почве, гравию или даже траве экскаватор оставляет следы не глубже человеческого следа. Это было важным фактором при перемещении роторного экскаватора из шахты Хамбах в Гарцвайлер. При максимальной скорости движения десять метров в минуту, минимальном радиусе поворота 100 метров и максимальном уклоне, способности одного из 18, «Баггеру 288» понадобилось три недели, чтобы преодолеть 22-километровое расстояние.

Один оператор управляет всеми движениями экскаватора из кабины. Все движения машины и ее компонентов защищены от несчастных случаев предохранительными устройствами. Кабину можно поднимать и опускать, как лифт, чтобы у оператора всегда был хороший обзор.

Поворотный механизм. Между ходовой частью и надстройкой экскаватора Bagger 288 находится огромный поворотный круг диаметром 20 метров на шарикоподшипниках. Через этот подшипник можно вращать всю надстройку для перемещения роторного колеса в требуемое положение.

Подъемники. Стрела длиной семьдесят метров поднимается и опускается с помощью гигантской канатной тали.

Из соображений безопасности вся система спроектирована с резервированием.

Сервисные краны. Для демонтажа и замены поврежденных частей машин «Баггер 288» имеет в разных точках 23 крана грузоподъемностью от одной до 35 тонн. Карьер Хамбах Карьер Хамбах расположен в самом центре района добычи бурого угля в Рейнской области Германии. Он открылся в 1978 году и в настоящее время имеет глубину около 370 метров. Шахта площадью 85 квадратных километров имеет 2,5 миллиарда тонн запасов лигнита на глубине 450 метров.

Большая часть вскрышных пород - в прошлом году около 250 миллионов кубометров - отваливается на отработанную сторону рудника. Бурый уголь перевозится по двухпутной железнодорожной линии к электростанциям и нефтеперерабатывающим предприятиям к востоку от карьера. Открытый карьер Hambach производит около 40 миллионов тонн лигнита в год.

роторный экскаватор грунт мощность безопасность

Экскаватор ER 1250

Следующий пример - экскаватор ER 1250

Технические характеристики

Роторный экскаватор - это гигантская машина, самый большой комбайн на планете, созданный специально для добычи полезных ископаемых. Его длина 220 м, высота 94 м. Механизм способен добывать уголь на глубине сотен метров под землей. Делает он это благодаря огромному колесу с подвешенными ковшами, которое держится на стреле длиной около 60 м. В процессе вращения колеса ковши подхватывают землю и высыпают ее на большие конвейеры, по которым она поступает в шахты.

Они отделяют песок от угля. Уголь транспортируется железнодорожными конвейерами на электростанции, где он поджигается и вырабатывается электроэнергия.

Работа роторного экскаватора происходит от электричества, которое подается к машине по толстым кабелям. Машина работает круглосуточно и выкапывает до 245 тыс. мі в сутки. Для сравнения, с таким количеством земли можно покрыть огромный стадион. Самые высокие агрегаты длиннее Статуи Свободы, а их вес составляет 13,5 тысячи тонн, что в 1,5 раза тяжелее Эйфелевой башни.

Особенности роторного экскаватора: Перемещается на 12 треках. Высота каждой гусеницы 3 м. Ширина - 3,5 м. Длина - 15 м. Цена такого механизма составляет 100 миллионов долларов. Срок службы машины 70-80 лет. С меньшими гусеницами машина провалилась бы под землю. За прошедший век было создано около тысячи колес самых разных размеров. На создание агрегата уходят годы. Производство отдельных деталей длится 5 лет, еще 5 лет уходит на сборку и испытания. Общие характеристики роторных экскаваторов: Диаметр колеса - 18 м. Вместимость ковша - до 1600 л. Производительность -- 10000 мі/ч. Глубина копания - 5 м.

Еще ЭРШРД-5000, ЭР-1250 и Баггер 293. В 1974 году угледобывающее предприятие «Богатырь» в Казахстане начало выпуск самого мощного в те годы роторного экскаватора ЭРШРД-5000. Бригаду возглавил электрик А. Шилов. Планировалось, что производительность оборудования составит 5000 мі. В 1976 году экскаватор был передан на технические испытания, а в 1978 году введен в эксплуатацию. Через месяц был установлен всесоюзный рекорд по добыче каменного угля, когда вместо запланированных 950 тысяч тонн было добыто 1162 тысячи тонн угля.

Роторный экскаватор Bagger 293 - техника немецкого производства, построенная в 1995 году. Машина попала в Книгу рекордов Гиннеса из-за своих размеров и производительности. Общий вес всего оборудования составляет 14 200 тонн.

Всего за один день он способен вырыть огромную 10-метровую яму размером с футбольное поле. На рабочее колесо машины установлено 20 ковшей объемом 15 мі. Единственным аналогом Bagger 293 является Takraf, работающий в городе Хамбах (Германия) на угольной шахте.

ЭР-1250

Роторный экскаватор ЭР-1250 - техника советских времен, предназначенная для разработки карьеров на открытой местности для добычи полезных ископаемых. Отличается от описанных выше машин меньшими размерами, хотя по городским показателям считается гигантом. Длина сооружения 48 м, а высота 22 м. Общий вес 700 тонн.

По классификации роторные экскаваторы делятся на вскрышные, горные и траншейные. Если вышеперечисленные роторные машины огромные, то экскаватор, о котором пойдет речь дальше, не такой уж большой и предназначен для траншейных работ.

Экскаватор ЭТР-254

Траншейный роторный экскаватор ЭТР-254 предназначен для продольной проходки траншей под нефте- или газопроводы диаметром: 1220; 1420; 1620 мм. Машина может работать в грунтах от первой до четвертой категории, а также с мерзлым грунтом при температуре -40єС.

Основой конструкции является трактор-тягач на гусеничном ходу. Рабочая часть механизма представляет собой раму с ротором (или двумя роторами), прикрепленную к трактору. Это большое продольно вращающееся колесо со встроенными ковшами или фрезами, способное вырыть траншею глубиной 3,5 м. Схема поворотного механизма пришла в голову Леонардо да Винчи. Еще в 16 веке он предложил идею колеса с черпаками, копающими землю. В 19 веке ранний вариант такой машины использовался при рытье Суэцкого канала. Американский инженер Смит в 1884 году создал поворотный траншейный механизм с двумя вращающимися колесами.

В 2001 году в немецком городе Юлих люди стали свидетелями движущегося гиганта Bugger 288. На большие расстояния такую технику обычно перевозят в разобранном виде, но до карьера, до которого передвигалась техника, было всего 22 км. Цена автомобилей и запчастей зависит от модели, состояния и других нюансов. Стоимость можно узнать в разделе «купить технику» на различных порталах экскаваторов (в зависимости от региона).

Основная вскрышная порода отрабатывается выборочно, верхняя часть вскрышного уступа размещается в послеотвальном пространстве, а нижняя досрочно размещается в предотвальном.

Характеристика углей позволяет использовать их для прямого сжигания в котлах ТЭС и котельных без предварительного обогащения.

Уголь относится к углям средней крепости, что позволяет использовать землеройно-погрузочную технику без предварительного рыхления взрывными работами. На горных работах возможно использование экскаваторов ЭКГ-4У, ЭКГ-5У для погрузки угля в железнодорожные вагоны. Глубина добычи угля позволяет использовать железнодорожный транспорт для перевозки минералы. что исключает дополнительные затраты на перезагрузку.

Исходя из условий залегания пластов и рельефа поверхности, вскрытие рабочих пластов разрезного поля проектируют проходкой выемочных траншей в породе для каждого пласта и выходных траншей на флангах продуктивных блоков. Место выемки траншей принимают на выходах угольных пластов для отложений по границе технически пригодных углей. Прорезку и отвод траншей на участках осуществляют бестранспортным способом шагающими экскаваторами-драглайнами.

С учетом характера рельефа и расположения внутренних отвалов обнажение горизонтов горных пород осуществляется фланговыми выходными траншеями с оставлением транспортных берм по западной и восточной границам площадок. Объемы разделки транспортных горизонтов учитываются календарным планом добычи угля и вскрышных пород и выполняются за счет производственной деятельности разреза.

Ширина выемка траншеи принята равной 60 м из условия нормального перехода от периода строительства к эксплуатации и из условия размещения вскрышных пород первой эксплуатационной выемки и свободной полосы между отвалом и угольным уступом для строительства дренажная канавка и прокладка железной дороги. способы. Ширина выемочной траншеи по вершине определяется графически и составляет 65-147 м.

Применение более мощных горных машин влечет за собой повышение производительности разреза и, как правило, увеличение добычи угля, а значит, снижение цены угля и уменьшение расхода.

Поэтому производители майнингового оборудования должны быть обязаны производить экскаваторы с такими рабочими параметрами, которые наиболее подходят для использования в конкретных горнотехнических условиях.

То есть использовать специально изготовленное оборудование для майнинга с промежуточными параметрами. Отрадно констатировать, что сейчас появляются первые предпосылки для такой работы.

Источники

Методические указания к практическим занятиям. Расчет карьерного автомобильного транспорта. - А. КазНТУ, 1997.

Размещено на allbest.ru