Кар’єрний транспорт

 

Таблиця 2.4.

Питомий опір руху кар'єрних автомобілів

особливо великої вантажопідйомності, Н/кН

 

Тип автодороги	БелАЗ-549	БелАЗ-549В-5275
Бетонна	16…29	23…38
Асфальтована	18…34	27…27
Щебнева на скальному підгрунті	29…45	32…61

;    .  

Повна маса навантаженого автомобіля, т,

.

Таблиця 2.5.

Коефіцієнти розпушення породи в ковші  і наповнення

ковша екскаватора [3, табл. 5.1.]

 

Категорія породи по важкості екскавації	Розрахункова об’ємна маса у цілику, т/м3	Коефіцієнт розпушення гірничої маси	Коефіцієнт наповнення ковша
			Пряма лопата	Драглайн
1	2	3	4	5
І	1,6	1,15	1,05	1,00
ІІ	1,8	1,25	1,05	1,00
ІІІ	2,0	1,35	0,95	0,90
ІV	2,5	1,50	0,90	0,85
V	3,5	1,60	0,90

 

Прийнятність маси автомобіля, розрахованої по (2.6), перевіряють "по машині" (по дизелю) і "по зчепленню".

Масу автомобіля, припустиму "по машині" ( m_а.м), визначають по режиму сталого руху навантаженого автомобіля на розрахунковому підйомі виїзної траншеї при реалізації автомобілем на одній з нижчих передач швидкості руху, прийнятної за економічними розуміннями, номінальній потужності Р_н , зазначеної в його технічній характеристиці, т:

,    

де     = 0,80 - 0,85 ККД трансмісії;  - основний опір руху автомобіля, Н/кН;  V = 4,5 - 5,5  м/с- швидкість руху автомобіля  на одній з нижчих передач.

Масу навантаженого автомобіля по зчепленню визначають з умови зрушення його на розрахунковому підйомі виїзної траншеї при реалізації в несприятливих погодних умовах максимальної сили тяги по зчепленню, т:

,   

де  - зчіпна маса автомобіля (автопоїзда),  що приблизно дорівнює: автомобілей з одним (заднім) ведучим мостом = 0,7 . Дані про зчіпну масу порожніх автомобілів і навантажених при номінальному завантаженні приведені в табл. 2.6; - коефіцієнт зчеплення (табл. 2.7); δ – коефіцієнт інерції обертових мас при русі на одній з нижчих передач;  - розрахункове прискорення машини при зрушенні.

Таблиця 2.6

Зчіпна маса автомобілів БелАЗ

 

Модель	540	548	549	7519	7521	7420-9590
Зчіпна маса, т	32,4/15,5	44,5/22,4	98/32	130/41,5	220/76	183/72

 

(чисельник-навантаженого  автомобіля при номінальному  завантаженні, знаменник- порожнього  автомобіля)

 

2.5 Розрахункова продуктивність автомобіля і

чисельність машин автомобільного парку

 

Продуктивність автомобіля визначається його вантажопідйомністю і тривалістю рейса.

Час рейса, хв,

,   

де    - час руху автомобіля протягом рейса;    - коефіцієнт швидкості, що враховує зниження технічної швидкості автомобіля з різних причин;  - довжина і-го елемента профілю, км;  - технічна швидкість руху по  і-му елементі профілю обох напрямків (вантажного і порожнякового), км/год;  - тривалість кінцевих операцій, хв,

=1,7+1,5+0,8+2=6,

де  - час навантажування, розвантаження, маневрів і чекання в пунктів навантаження і розвантаження машин.

Змінна продуктивність автомобіля, т/зм,

, 

де    - тривалість робочої зміни, ч; – коефіцієнт використання змінного часу.

Кількість рейсових автомобілів  для обслуговування одного навантажувального пункту

, 

де  - змінна продуктивність і-го навантажувального пункту, т;   K – коефіцієнт нерівномірності вантажопотоку; Т_і - тривалість рейса для i-го пункту навантаження, хв;    - дійсна вантажопідйомність машини, т.

Кількість рейсових машин, необхідних для обслуговування одного екскаватора з умови забезпечення безперервності його роботи,

. 

Приймаємо 3 рейсових машини БЕЛАЗ – 549 для обслуговування одного екскаватора ЕКГ-8и. Оскільки одночасно працюють 6 екскаватори в однакових умовах, та усього рейсових машин 6*3=18

Інвентарний парк машин

=1,3*18=24, 

 - коефіцієнт інвентарності, що враховує резервні машини і машини, що знаходяться в ремонті.

 

2.6 Технічні показники автотранспортної системи

 

Загальний пробіг рейсових автомобілів  за зміну, км,

, 

де  - змінний вантажопотік і -го навантажувального пункту (чи групи однотипних  екскаваторів з   однаковими   характеристиками маршруту),  т;  - середня дальність пробігу автомобілів, що обслуговують цей навантажувальний пункт при робочому (з вантажем) і холостому ході, км.

Загальна витрата палива за зміну, л,

=0,01*200*312*1,21*0,7=528,6 , 

де  - нормативна витрата палива на 100 км пробігу, л;  - коефіцієнти, що враховують додаткову витрату палива на маневри і стоянки з працюючим двигуном, на гаражні потреби (регулювання двигунів і ін.), підвищену витрату палива в зимовий час.

Загальна витрата мастильних матеріалів (за зміну), л,

=0,05*528,6=26,43. 

Коефіцієнт використання пробігу

  

Кількість технічно справних машин

=0,8*24=19,2 

де  = 0,7...0,8 - коефіцієнт технічної готовності автопарку;      - інвентарна (облікова) кількість машин.

Пропускна здатність  смуги автодороги при русі автомобілів в одному напрямку, автомобілів у годину,

, 

де    - середня швидкість руху автомобілів, м/с; - зупинний гальмовий шлях, м;  - довжина автомобіля, м; К = 2...3 - коефіцієнт нерівномірності руху.

Кількість смуг головної автодороги для руху в одному напрямку

, 

де  - інтенсивність руху.

Провізна спроможність автодороги, год,

, 

де   f=1,75-2- коефіцієнт резерву пропускної здатності.

 

2.7 Перелік устаткування автотранспортної системи

 

1. Рухомий склад: автосамоскиди БелАЗ- 549 – 24 шт.
2. Автомобільні гаражі – 2 гараж на 50% парку (на 24 автомобілів БелАЗ- 549).
3. Відкриті стоянки – 1 стоянка на 18 автомобілів БелАЗ-549.
4. Автомобільні дороги:

забійна дорога - без покриття на скельній підставі, довжина дороги 3300 м,

дорога транспортної берми – щебенева, оброблена в'язкими, довжина 2300 м; з розвитком у міру ведення гірничих робіт до 2250 м;

виїзна траншея – цементобетонна, довжина 500м,

дорога на поверхні кар'єру – цементобетонна, довжина 2000 м,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3. РОЗРАХУНОК ЗАЛІЗНИЧНОГО ТРАНСПОРТУ

3.1 Задачі розрахунку і вихідні дані

 

Задачі розрахунку:

1) складання розрахункової схеми залізничного транспорту кар'єру;

2) вибір рухомого составу;

3) визначення припустимої маси  потяга і кількості вагонів  у составі;

6) перевірка тягових двигунів  на нагрівання;

7) визначення кількості локомотивів  і вагонів та продуктивності  локомотивосостава;

8) розрахунок витрати електроенергії;

9) установлення місць розташування  і параметрів роздільних пунктів  і шляхового розвитку на уступах;

10) складання переліку устаткування  транспортного комплексу.

Вихідні дані: річна і змінна продуктивність кар'єру по корисній копалині і породам розкриву; план і подовжній профіль внутрішньокар’єрних шляхів і шляхів поверхні до кінцевих пунктів транспортування; тип, кількість і розміщення екскаваторів; загальна організація транспорту(з закріпленням чи без закріплення локомотивосоставів за екскаваторами); режим роботи кар'єру і кліматична зона, в якій він знаходиться.

Розрахунок виконують  по вантажопотоку найбільш завантаженої зміни окремо для вантажопотоку  корисної копалини та порід розкриву, маючи на увазі можливу відмінність фізико-механічних властивостей гірничої маси, кінцевих пунктів транспортування і типів рухомого складу.

 

3.2 Методика розрахунку

 

Підставою для розробки розрахункових  маршрутів є схема шляхового розвитку кар'єру . В одному випадку, можна скласти єдину схему шляхового розвитку власно кар'єру і шляхів поверхні; в іншому, коли шляховий розвиток складний, цю схему поділяють на дві: схему внутрішньокар'єрних шляхів і схему шляхів поверхні кар'єру від виходу виїзної траншеї на поверхню до кінцевих пунктів транспортування (збагачувальна фабрика, відвали й ін.).

Кар'єр має три розкривних уступи з вантажопотоками з горизонту 1  з горизонту 2 і 3 добувних- з вантажопотоками. Транспортування корисної копалини на збагачувальну фабрику і розкриву на зовнішній відвал здійснюється по внутрішніх групових траншеях і далі по шляхах поверхні кар'єру.

Розрахунок залізничного транспорту доцільно виконувати для одного чи

декількох характерних маршрутів, розрахункові дані по яких далі використовують для рішення деяких задач по кар'єру в цілому.

Основними характеристиками розрахункового маршруту, що використовуються у наступних розрахунках, є: профіль траси із указівкою пункту навантаження  і розвантаження.

3.3 Вибір рухомого составу

 

Тип засобу тяги - електровоз, тепловоз чи тяговий агрегат приймають  з урахуванням продуктивності кар'єру, глибини розробки, розрахункового ухилу  виїзних траншей, системи електрозабезпечення, наявності чи відсутності 

буровибухових робіт - за даними техніко-економічного аналізу варіантів.

Рекомендується застосовувати  [7. с. 244]:

електровози постійного струму зчіпною масою 150-180 т та напругу

1500, 3000 В на кар'єрах з вантажообігом до 20 млн. т/рік з ухилом виїзних траншей до 40‰ і невеликою глибиною кар'єру (до 100-150 м);

тепловози зчіпною масою 2х127т (2 ТЕ-3) і 2х130 т (2ТЕ-10) з ухилами до 30‰, вантажообігом до 25 млн.т/рік і невеликою глибиною кар'єру. Важливим достоїнством цього засобу тяги є відсутність необхідності в контактній мережі усередині кар'єру, захист якої при буровибуховій відбійці утруднений;

тягові агрегати  постійного  (1500 і 3000 В)  і  змінного (10000 В)  струму  зчіпною масою 3х120 т, при великих вантажообігах і глибині кар'єру. Їхнє застосування можливе при ухилах до 50(60)‰. У кар'єрах з буровибуховою відбійкою гірничих порід вигідно застосовувати тягові агрегати, що мають дизельну секцію, яка забезпечує переміщення локомотивосостава по внутрішньокар'єрних шляхах, не обладнаних контактною мережею.

Для перевезення породи у відвали  застосовують думпкари, для перевезення корисної копалини на склади й збагачувальні фабрики, розташовані поблизу кар'єру, можливе застосування як думпкарів, так і гондол, а на далекі відстані - гондол, думпкарів, хоперів. В окремих випадках, наприклад для перевезення штучного каменю, можливе використання платформ.

Для розрахунку приймаємо електровоз EL -1 (постійного струму) з наступними характеристиками:

Маса електровоза – 150т

Зчіпна вага = 1500 кН