ai=ctg8i - коэффициент заложения переднего откоса вала;
h - высота вала, h=B=l,35 м, т.к. порода не является переувлажненной; 1=1,5-0,84-1,35=0,366 м
U - длина верхнего гребня вдоль ножа, м U=D-2-(B-m)-c, где D - ширина вала, D=3,92 м;
В - высота ножа, В=1,35 м;
m - глубина борозды, т=0,4 м;
<r=ctg8 - коэффициент заложения бокового откоса вала;
г|н - коэффициент наполнения ножа;
где v - коэффициент наклона пути;
v=l/Ke ,
где К - коэффициент конструкции ножа, К=10;
8 - коэффициент направления уклона, 8=0,16; v=l/10°'16 =0,7
1С - расстояние доставки по горизонтам, 1=60м;
1У - протяженность наклонного пути по горизонтам,1=45м;
С, - коэффициент перемещения, Ј=1
Кв - коэффициент использования рабочего времени, Кв=0,8;
Кукл - коэффициент, учитывающий уклон на участке работы, Кукл=0,7;
Кр - коэффициент, учитывающий разрыхление пород, Кр=1,25;
Тц - время цикла бульдозера, с.
где Тн - время наполнения отвала бульдозера, Т„=30с,
Lr,Ln - соответственно расстояние движения бульдозера в груженом и
порожнем состоянии, м;
Vr , Vn - соответственно скорость движения бульдозера в груженном и порожнем состоянии, м/с;
Тр - время разгрузки, Тр =4с.
Тц =2,15+80/60+80/84+0,4= 4,9 мин.
i
Определим сменную и суточную производительность бульдозера
QcM= Q'TCM
QCM =28,3-12=283 м3 /смену
Vcyr ~ VcM ' f >
Qcyi =283.6-2= 566 м3 /сутки
Расчет вскрышного отвала Определим площадь отвала
где Кр - коэффициент разрыхления пород, Кр =1,25;
тт - мощность торфов, тт =2,52;
ninp - мощность предохранительной рубашки, тпр=0,2;
bi - ширина россыпи, равная половине действительной ширины, т.к. вскрышу размещают на борта долины, В1=56,5м; 1 - ширина предохранительной бермы, 1=5м; Р - угол откоса борта отвала, Р=18°
Определяем высоту отвала. Принимаем способ отвалообразования -сбр;
где ао - угол естественного откоса торфов, а0 =45°; а - угол наклона поверхности увала, ее =0; ав - угол выезда бульдозера на отвал, ав =12°.
Определяем ширину основания отвала
Учитывая производительность бульдозера Д-521А и рыхлителя Д-575С для производства вскрышных работ будем применять один рыхлитель и три бульдозера.
4. СПЕЦИАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
«Выбор эффективной техники и технологии при гидромеханизированном способе разработки россыпи рч.Лужанки»
Добычные работы
К добычным работам относят:
• очистную выемку песков;
• вспомогательные работы;
• транспортирование и промывку на промывочной установке;
• укладку в отвалы эфелей и гальки.
При добыче песков бульдозерами нарезные работы отсутствуют. Поэтому технология очистных работ в основном предопределяется способом выемки песков и системой разработки.
Большое внимание на очистных работах необходимо уделять осушению песков при разработке мерзлых россыпей. Это объясняется тем, что,осушать пески до их оттайки сложно, а при естественном способе оттаивания работы по осушению пласта приходится проводить во время выемки песков с небольшим опережением. Для осушения песков на мерзлых россыпях после вскрышных работ проводят по пласту в местах с наиболее низкими отметками плотика водосборную канаву. Канаву по пласту проходят на полную глубину талого слоя; в мерзлых песках ее углубляют постепенно во время очистных работ по мере оттайки с таким расчетом, чтобы дно канавы было ниже поверхности забоя примерно на 0,5м. Выемку песков в будем проводить бульдозерами. Поскольку пески состоят из более крупнозернистых пород повышенной крепости, имеющих небольшую мощность, и залегают на скальном плотике, выемку их бульдозерами производят бороздовым способом, а в плотиковой части - с рыхлением и подгребкой. Большое внимание следует уделять поддержанию ровной поверхности забоя, чтобы обеспечить сток воды в канаву и наибольшую скорость движения машин.
4.1 Выбор оборудования для выемки песков
При выборе способа разработки часто руководствуются только инструкциями установленными ранее и отчасти завышенными нормативами минимального количества запасов песков, необходимых для применения того или иного способа разработки.
В последнее время в инструкциях и других нормативных источниках, горно-технической литературе утвердилось мнение, что выбор способа разработки россыпи с применением пром.приборов средней мощности, главным образом, на том, что пром.приборы должны быть обеспечены запасами горной массы на 5-6 лет.
Но такой подход к решению вопроса о выборе способа разработки не совсем правилен. При выборе способа разработки россыпи рациональным может быть принято только то техническое решение, которое соответствует задачам, стоящим перед народным хозяйством и способно обеспечить максимально возможный эффект в кратчайшие сроки. С экономической точки зрения не так важно сколько лет проработает прибор на данном месторождении и сколько он переработает за это время горной массы, как то, сколько при отработке россыпи будет получено металла и по какой себестоимости.
Экономический фактор должен являться главным при выборе способа разработки.
Для выявления наиболее выгодного способа отработки сравним три способа отработки и промывки песков:
1. Промывка песков осуществляется на пром.приборе ПГШ-И-50. Доставка песков к пром.прибору будет осуществляться бульдозерами.
2. Промывка песков осуществляется на пром.приборе ПГШ-И-50. Доставка песков к пром.прибору будет осуществляться скреперами. Для вспомогательных работ будем применять бульдозера.
3. Промывка песков осуществляется на пром.приборе ПКС-1-1200. Доставка пескЪв к пром.прибору будет осуществляться автосамосвалами с погрузкой экскаватором. Доставка песков к экскаватору осуществляется с помощью бульдозеров.
4.1.1 Бульдозерный способ
При выборе оборудования рассмотрим несколько видов бульдозеров и сравним их основные показатели. Для сравнения возьмем бульдозер ДЗ-27С на базе трактора Т-140 и бульдозер Д-521А на базе трактора Т-180.
Техническая характеристика бульдозеров Д-521А и ДЗ-27С
Величина |
Показатель Д-521А |
ДЗ-27С |
Базовый трактор |
Т-130А |
Т-180Г |
Мощность двигателя, л.с. |
140 |
180 |
Лемех |
Неповоротный |
Универсальный |
Размеры лемеха: |
||
длина, мм |
3200 |
3920 |
высота, мм |
1300 |
1350 |
Угол резания, град. |
50-60 |
45-55 |
Максимальный подъем лемеха, мм |
890 |
ИЗО |
Макс, заглубление лемеха, мм |
335 |
430 |
Максимальное тяговое усилие, тс |
10,5 |
16 |
Масса бульдозера, кг |
1850 |
1956 |
Масса бульдозера с трактором, кг |
15400 |
19900 |
Определим производительность бульдозера Д-521А
где q - объем доставляемого вала, м3 ;
где Е - объем вала набираемого в борозде, mj ;
где 1 - длина верхней площадки вала в направлении движения бульдозера;
где L - длина вала,м;
где со-коэффициент борозды, ю=1,17;
Ј,Ј - опытные коэффициенты для бульдозеров мощностью 108-180 л.с., Ј=0,6,
5; - угол откоса в направлении движения, 8;=50°;
D - ширина вала, D=3,92;
х - степенной показатель, х=0,5.
a/=ctg57 - коэффициент заложения переднего откоса вала; h - высотавала, h=B=l,35 м;
U - длина верхнего гребня вдоль ножа, м U=D-2-(B-m)-(j,
где D - ширина вала, D=3,92 м; В - высота ножа, В=1,35 м; m - глубина борозды, т=0,4 м; a=ctg8 - коэффициент заложения бокового откоса вала;
г|„ - коэффициент наполнения ножа;
где v - коэффициент наклона пути;
•*
где К - коэффициент конструкции ножа, К=10; Ј - коэффициент направления уклона, 8=0,16;
с - расстояние доставки по горизонтам, 1=93м;
у - протяженность наклонного пути по горизонтам,1=70
С, - коэффициент перемещения, Ј=1
kb - коэффициент использования рабочего времени, К#=0,8;
Кую, - коэффициент, учитывающий уклон на участке работы, Кр - коэффициент, учитывающий разрыхление пород, Кр=1,25; Тц - время цикла бульдозера, с.
где 1Ц - время наполнения отвала бульдозера, Т„=30с,
Ьг ,Ь„ - соответственно расстояние движения бульдозера в груженном и
порожнем состоянии, м;
V2 , У„ - соответственно скорость движения бульдозера в груженном и
порожнем состоянии, м/с;
Тр - время разгрузки, 1р =4с.
Определим сменную и суточную производительность бульдозера Д-521А
Определим производительность бульдозера ДЗ-27С
гдеq - объем доставляемого вала, и3 ;
я=е-т!н,
где Е - объем вала набираемого в борозде, м3 ;
где 1 - длина верхней площадки вала в направлении движения бульдозера;
где L - длина вала,м;
где ю - коэффициент борозды, ю=1,17; Ј,Ј - опытные коэффициенты для бульдозеров мощностью 108-180 л.с.,
Ј=o,6,c=o,oi.
5/ - угол откоса в направлении движения, 8;=50°;
D - ширина вала, В=3,2м;
х - степенной показатель, х=0,5.
a;=ctg8; - коэффициент заложения переднего откоса вала;
h - высота вала, h=B=l,3 м, т.к. порода не является переувлажненной;
U - длина верхнего гребня вдоль ножа, м
U=D-2-(B-m)-a,
где D - ширина вала, D=3,2 м; В - высота ножа, В=1,3 м; m - глубина борозды, т=0,4 м; a=ctg5 - коэффициент заложения бокового откоса вала;
- коэффициент наполнения ножа;
где v - коэффициент наклона пути;
v=l/Ke ,
где К - коэффициент конструкции ножа, К=10; s - коэффициент направления уклона, 8=0,16;
v=l/10°'M =0,7
с - расстояние доставки по горизонтам, 1с =93м; у - протяженность наклонного пути по горизонтам, 1у=70м; С, - коэффициент перемещения, Ј=1
kb - коэффициент использования рабочего времени, Кв=0,8; Кукп - коэффициент, учитывающий уклон на участке работы, Кр - коэффициент, учитывающий разрыхление пород, Кр=1,25; Т ц - время цикла бульдозера, с.
где Тц - время наполнения отвала бульдозера, Т„=3 Ос, Lz , Ln - соответственно расстояние движения бульдозера в груженом и порожнем состоянии, м;
Va , Vn - соответственно скорость движения бульдозера в груженном и порожнем состоянии, м/с;
Тр - время разгрузки, Тр=4с.
Т„=30+93/1,7+93/1,8+4=140 с. Q=3600-l,5-0,8-0,7/(140-l,25)=17,3 м^/час
Определим сменную и суточную производительность бульдозера ДЗ-
27С
0^=17,3-12=207,6 м 5 /смену
QcymKWN
Qow =207,6-2=415,2 м5 /сутки
Определим необходимое количество бульдозеров для бесперебойной работы пром. прибора ПГШ-П-50.
nkwq^m, шт
где Qnn - суточная производительность пром. прибора, м5 /сутки; д„„=1000м5 /сутки для ПГШ-П-50
Qeyn - суточная производительность бульдозера, м3 /сутки.
Для Д-521А N=1000/605,6=1,65«2 шт.
Для ДЗ-27С N=1000/415,2=2,41-3 шт.
Исходя из стоимости и производительности бульдозеров для ведения добычных работ выгоднее применять бульдозера Д-521А на базе трактора Т-180.
4.1.2 Скреперный способ
Произведем выбор скрепера сравнив два скрепера: Д-523 на базе трактора Т-180 и Д-511 на базе трактора ДЭТ-250.
Величина |
Показатель Д-523 |
Д-511 |
Тип тягача |
Т-180 |
ДЭТ-250 |
Емкость ковша, м3: |
||
геометрическая |
10 |
15 |
с шапкой |
12 |
18 |
Ширина ковша, м |
2,62 |
2,85 |
Управление |
Гидравлическо |
е |
Масса, т |
8,0 |
16,28 |
Техническая характеристика скреперов Д-523 и Д-511
Определим сменную и суточную производительность скрепера Д-523
<пм - объем породы в плотной массе
где Е - емкость ковша скрепера, м5 ;
Кр - коэффициент разрыхления породы, Кр=1,25; т|„ - коэффициент наполнения ковша скрепера, т|„ =0,63;
пц - число рабочих циклов совершаемых скрепером за смену
Тсм - продолжительность смены , Тем = 12час; т|„- коэффициент использования скрепера во времени, т|„ =0,8; i 4 - время рабочего цикла скрепера.
LZ , LX - соответственно длина пути движения с грузом и без груза; V2 , Vx - средняя скорость движения с грузом и без груза, км/мин; 1„ - продолжительность наполнения ковша, мин; tp - продолжительность разгрузки ковша скрепера, мин;
Определим сменную и суточную производительность скрепера Д-5И
где Е - емкость ковша скрепера, mj ; Кр - коэффициент разрыхления породы, Кр=1,25;
t|h - коэффициент наполнения ковша скрепера, т|„ =0,63;
с
пц - число рабочих циклов совершаемых скрепером за смену 1^=60Т^-цД, где
ТсдГ продолжительность смены , Тем = 12час; т|„- коэффициент использования скрепера во времени, т|„ =0,8; .ц - время рабочего цикла скрепера.
LZ , LX - соответственно длина пути движения с грузом и без груза, км; V2 , Vx - средняя скорость движения с грузом и без груза, км/мин; 1„ - продолжительность наполнения ковша, мин; tp - продолжительность разгрузки ковша скрепера, мин;
Определим необходимое количество скреперов Д-523 для бесперебойной работы пром. прибора ПГШ-П-50
гдеКр-коэффициентрезерва, Кр = 1,3
Определим необходимое количество скреперов Д-511 для бесперебойной работы пром. прибора ПГШ-П-50
где Кр - коэффициент резерва, Кр =1,3
Исходя из затрат на приобретение оборудования для добычных работ будем применять 1 скрепер Д-523 для выемки и транспортировки песков и 1 бульдозер Д-521А для подачи песков на пром.прибор и уборки эфельного и галечного отвалов.
4.1.3 Экскаваторный способ
Определим суммарную емкость ковша.
гдеАг - годовая производительность карьера по пескам, м3 /год; 1Ц - время рабочего цикла экскаватора, t4 =30c; Кр - коэффициент разрыхления, Ку=1,25; Тсм - продолжительность смены, ТСЛ1 =12ч; ПсМ - количество смен в сутки, 11^=2; Np - количество рабочих дней в сезон, Np =160; К„ - коэффициент наполнения ковша, К„=0,85; К„ - коэффициент использования экскаватора во времени, К„=0,7.
Выбираем экскаватор Э-1252Б Техническая характеристика универсального экскаватора Э-1252Б
Показатель |
Величина |
Емкость ковша, MJ |
1,25 |
Длина стрелы, м |
6,8 |
Наибольшая высота черпания, м |
7,8 |
Наибольшая высота разгрузки, м |
5Д |
Наибольший радиус черпания, м |
9,9 |
Наибольшая глубина черпания, м |
2,0 |
Ширина ковша, м |
1,39 |
Удельное давление экскаватора на почву, кгс/см7 |
0,87 |
Масса, т |
40 |
Мощность двигателей: |
|
дизеля, л. с. |
130 |
основных электродвигателей, кВт |
85 |
Общая установочная мощность, кВт |
85 |
Для выбора автосамосвала воспользуемся соотношением емкости ковша и транспортного средства, которое равно V/E = 4... 8
Определим вместимость кузова автосамосвала
Выберем автосамосвал,
29-04-2015, 01:00