Автор: Пользователь скрыл имя, 07 Мая 2012 в 17:09, курсовая работа
Географическое положение
Месторождение Многовершинное располагается на юге Дальнего Востока России, В 20 километрах от побережья Охотского моря. Николаевского района Хабаровского края в 100 км от районного центра г. Николаевск-на-Амуре и в 48км от ближайшего населенного пункта пос. Улы.
Ближайшая железнодорожная станция г. Комсомольск-на-Амуре находится в 380км к юго-западу от г. Николаевск-на-Амуре.
Поселок Многовершинный связан с районным центром городом Николаевск-на-Амуре постоянной автомобильной дорогой с улучшенным гравийным покрытием протяженностью 132км.
Расположен поселок в районе хребта Меванчан (максимальная высота гора Орель (+1097)), у истока реки УЛЫ. Территория месторождения относится к среднегорным районам.
Абсолютные отметки поверхности колеблются от 300 м до 1045 м. Абсолютная отметка п. Многовершинный - 945,8 м.
1.Исходные положения
1.1. Характеристика района месторождения 6
1.2. Геологическая характеристика месторождения
1.2.1. Геологическое строение района и месторождения 12
1.2.2. Строение и морфология рудных тел 16
1.2.3. Вещественный состав руд 18
1.2.4. Инженерно –геологические
и гидрогеологические условия месторождения 19
2.Генеральный план 22
3. Горная часть
3.1.Система разработки
3.1.1. Система разработки. Элементы системы разработки 23
3.1.2 Вскрытие месторождения 24
3.2. Комплексная механизация горных работ
3.2.1. Обоснование комплекса оборудования грузопотока 24
3.2.2. Подготовка горных пород к выемке 27
3.2.3. Выемочно-погрузочные работы 34
3.2.4 Перемещение карьерных грузов 37
3.2.5 Отвалообразование 41
3.3 Обоснование применения рудоската 43
4. Электроснабжение карьера
4.1. Расчет освещения 52
4.2. Расчет электрических нагрузок и выбор мощности трансформаторных подстанций карьера
4.3. Расчет защитного заземления 56
4.4. Расчет воздушных и кабельных линий карьера 58
5.Безопасность ведения горных работ 62
6.Экономика
6.1. Выбор погрузчика 78
6.2. Экономическая целесообразность применения рудоската 79
ТДТН-10000/35
βТ = , %.
βТ = = 85.3 %,
что не превышает допустимой 30%-ной перегрузки трансформатора.
5. Окончательный выбор числа и мощности трансформаторов ГСП определится в результате технико-экономического сравнения вариантов схем электроснабжения карьера.
6. Мощность трансформаторов, питающих буровые станки СБШ-250МН и светильники ОУКсН-50000
tg φСВ= = 1
cos φСВ= 0.7
SТР = , кВА,
где КСМ - коэффициент совмещения максимума;
КСМ = 0.85 [5,стр.17].
SТР = =4 228.2 кВА.
7. К установке предварительно можно принять 12 трансформаторов ТМ-400/6 суммарной установленной мощностью 4800 кВА.
8. Мощность трансформатора, питающего технологический комплекс
SТР = , кВА.
SТР = = 316.8 кВА.
К установке принимаем два трансформатора ТМ-250/6 или три трансформатора ТМ-160/6.
4.3. Расчет защитного заземления.
Исходные данные:
Линейное напряжение сети UЛ= 6 кВ
Общая длина кабелей LК= 1.1 км
Общая длина воздушных линий LВ= 6.75 км
Коэффициент прикосновения при проектировании kПР=1
Длина магистрального провода до наиболее удаленного экскаватора lПР=2 300м
Длина кабеля экскаватора lК=250 м
Сечение зажим. жилы заземляющего кабеля S= 10 мм2
КГЭ мм2
Удельное сопротивление грунта ρ = Ом см (глина)
Сопротивление 1 км магистрального провода r0=0.64 Ом
Удельная проводимость медных жил кабеля γ=54.3 м/Ом мм2
Длина заземляющего электрода (пруток) lЭ= 500 см
Диаметр заземляющего электрода (пруток) dЭ= 1.6 см
Диаметр круглой стали d= 1 см
Глубина заложения полосы от поверхности h = 70 см
Расстояние от поверхности до середины электрода t = 320 см
1. Определяем емкостной ток однофазного замыкания на землю в сети 6 кВ
IЗ=== 0.78 А.
2. Общее допустимое сопротивление сети заземления
RЗ.ОБЩ. ДОП.= = = 51.28 Ом.
3. Определяем сопротивление магистрального провода до самого удаленного экскаватора
RПР= r0 lПР = = 1.472 Ом.
4. Определяем сопротивление зажим. жилы экскаваторного кабеля
RЗ.Ж.= = = 0.46 Ом.
5. Сопротивление центрального заземлителя
RЦ. З.= RОБЩ. - RПР - RЗ.Ж = 4 - 1.472 - 0.46 = 2.068 Ом.
6. Сопротивление одного электрода
d=16 мм = 1.6 см
l=500см
h = 70 см
t =+ h = = 320 см.
RЭ ВЕРТ = = = 4.8 Ом.
7. Определяем количество электродов центрального заземлителя
nЭЛ = = = 4 эл.
8. Сопротивление соединительной полосы (прутка), объединяющего стержни центрального заземлителя
RП З = = == 1.7 Ом.
LП =1.05 а nЭЛ == 2 100 см.
9. Фактическое сопротивление центрального заземлителя
R’Ц З = = = 1.11 Ом.
10. Фактическое сопротивление сети заземления
R’ З. ОБЩ.= R’Ц З + RПР + RЗ.Ж = 1.11+1.472+0.46 = 3.042 Ом < 4 Ом.
11. Фактическое напряжение прикосновения
UПР. ФАК.=kПР IЗ R’ З. ОБЩ.== 2.37 В < 40 В.
4.4. Расчет воздушных и кабельных линий карьера
ЭКГ-5А
РНОМ.Д.= 250 кВт
cos φД= 0.9
ηДВ=0.92
UН=6 кВ
СБШ-250МН
РНОМ.Д.= 400 кВт
cos φД=0.7
UН=660 В
1. Определяем расчетный ток нагрузки экскаватора
Активный ток двигателя:
Iа ДВ=== 8,7 А.
где КС =0.36- коэффициент спроса;
Реактивный ток двигателя:
IР ДВ= Iа ДВ tgφ = 8,70,48= 4,2 А.
2. Активный ток трансформатора:
Iа ТСН = = = 7 А.
где ηС =0.95- КПД сети;
Реактивный ток трансформатора:
IР ТСН = Iа ТСН tgφ= = 7.14 А.
3. Расчетный ток нагрузки бурового станка
IТР = = = 40.6 А.
I а БУР.СТ =IТР cosφП = =28.4 А.
I Р БУР.СТ =I а БУР.СТ tg φП = = 28.9 А.
4.Определяем суммарный расчетный ток нагрузки на воздушную линию
IРАСЧ=
IРАСЧ == 38,7 А.
Принимаем алюминиевый провод марки А-50 с допускаемым током IДОП = 215 А.
5. Определяем максимальный расчетный ток нагрузки данной воздушной линии 6 кВ
Iа дв. max= = = 39,2 А.
где KС max =1.6- коэффициент спроса максимальный пиковый;
Iр дв. max=Iа дв. max tgφ = = 18,8 А.
6. Определяем расчетный ток гибкого кабеля экскаватора
IРАСЧ === 19,4 А
С учетом намотки кабеля на барабан и поправки на температуру окружающей среды:
=== 26 А.
Предварительно выбираем гибкий экранированный кабель КГЭ мм2
7. Проверяем сечение жил кабеля по условию пуска экскаватора:
SК=== 0,98 мм2.
6
Таблица 4.2.2. Расчетная таблица электрических нагрузок
№ |
Наименование приемников электроэнергии | ичествоКол | Суммарная установочная мощность Σ Руст, кВт | Коэффициент спроса Кс | cos φр | tg φр | Расчетная мощность | Время работы приемников за сутки, час | Коэффициент использования активной мощности во времени | Расход электроэнергии | ||
Рр= Кс Σ Руст, кВт | Qр= Рр tg φр, кВАр | Wа= Рр t Кв, кВт | Wр= Qр t, кВАр | |||||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 |
| Потребители с напряжением 6 Кв | |||||||||||
1 2 | Экскаваторы ЭКГ-5А ТСН(ТМЭ-100/6) |
2 2 |
500 200 |
0.67 0.7 |
0.9 0.7 |
0.48 1 |
335 140 |
160,8 140 |
21 21 |
0.7 0.7 |
4924,5 2058 |
3376,8 2940 |
| Итого по группе 6 кВ |
| 700 |
|
|
| 475 | 300,8 |
|
| 6982,5 | 6316,8 |
| Потребители с напряжением 0.4 кВ | |||||||||||
3 | Буровые станки СБШ-250МН |
2 |
644 |
0.7 |
0.7 |
1 |
450,8 |
450,8 |
21 |
0.7 |
6626,8 |
9467 |
4 | Технологический комплекс | 1 | 400 | 0,6 | 0,7 | 1 | 240 | 240 | 20 | 0,6 | 2880 | 4800 |
5 6 | Промплощадка Освещение | 1 6 | 250 50 | 0,55 0,9 | 0,65 1 | 1,16 0 | 137,5 45 | 159,5 0 | 20 13 | 0,6 0,8 | 1650 409,5 | 31901 0 |
| Итого по группе 0.4 кВ |
| 1344 |
|
|
| 873,3 | 850,3 |
|
| 11566,3 | 46168 |
| Расчетная нагрузка ГСП |
| 2044 |
|
|
| 1348,3 | 1151,1 |
|
| 18548,8 | 52484,8 |
6
5.Безопасность ведения горных работ
Анализ опасных и вредных факторов.
Местрождение «Многовершинное» расположено в Хабаровском крае Николаевском районе. Карьер «Верхний» является самой крупной открытой выработкой месторождения.
Улучшение условий труда – одно из важнейших направлений экономической и социальной политики государства, закрепленное и регламентированное социальными правилами и нормами. Важнейшим направлением в дальнейшем улучшении условий труда в горной промышленности является интенсивное развитие наиболее прогрессивного и безопасного способа разработки месторождений полезных ископаемых. Как показывает опыт эксплуатации месторождений открытым способом полезных ископаемых опасные и вредные факторы, которые могут привести к травматизму, возникают при всех технологических прроцессах в карьере.
Согласно ГОСТу 12.0.003-92 все опасные и вредные производственные факторы подразделяются по природе воздействия на четыре группы:
- физические факторы;
- химические факторы;
- психофизические факторы;
- биологические факторы;
Опасные и вредные производственные факторы, которые будут иметь место в карьере, приведены в таблице 5.1.
Таблица № 5.1
№ п/п | Наименование опасных и вредных факторов | Место действия факторов | Последствия | ПДК или ПДУ | Нормативный Документ |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
1. | Движущиеся машины и механизмы | Автомобили Экскаваторы, бульдозеры | Механические травмы | - | - |
2. | Подвижные части производственного оборудования | Автомобили, экскаваторы, бульдозеры и др. | Профзаболевания, мех. Травмы | - | - |
Продолжение Таблицы 7.1.
№ п/п | Наименование опасных и вредных факторов | Место действия факторов | последствия | ПДК или ПДУ | Нормативный жокумент |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
3. | Повышенный уровень шума | Автомобили, экскаваторы, бульдозеры и др. | Головная боль, нарушение слуха | 80 Дб | ГОСТ- 12.1.005-83 |
4. | Повышенный уровень вибрации | Автомобили, экскаваторы, бульдозеры и др. | Виброболезнь | В зависимости от частотных характеристик | ГОСТ- 12.1.005-78 |
5. | Повышенная запыленность и загазованность рабочей зоны | Взрывание, экскавация, автотранспорт | Снижение видимости; раздражение слизистой оболочки глаз, носа; отравление | 2,0 мг/м3 | ГОСТ 12.1.005-88 ЕПБ |
А) Оксид азота в пересчете на NO2 | Транспорт с ДВС
| Раздражение слизистой оболочки носа, рта, верхних дыхательных путей, удушье, кашель, тошнота и др. | 5,0 мг/м3 | ГОСТ 12.1.005-88 ЕПБ | |
Б) Оксид углерода СО | 20 мг/м3 | ГОСТ 12.1.005-88 ЕПБ | |||
В) Формальдегид | 0,5 мг/м3 | ГОСТ 12.1.005-88 ЕПБ | |||
Г) Бензопирен, акромин (СН2СНСНО),пыль | 0,0015 мг/м3 | ГОСТ 12.1.005-88 ЕПБ | |||
6. | Повышенное напряжение | ЛЭП, электрооборудование | Электротравма | 6 кВ 380 В 220 В | ПТБ, ПТЭ, ПУЭ, ЕПБ |
7. | Недостаточная освещенность | Рабочая зона | Утомление, профзаболевание | - | ЕПБ |