Выбор и обоснование типа бурового, экскавационного и транспортного оборудования при разработке условного месторождения открытым способом. Дипломная (ВКР). Геология.
🛑 👉🏻👉🏻👉🏻 ИНФОРМАЦИЯ ДОСТУПНА ЗДЕСЬ ЖМИТЕ 👈🏻👈🏻👈🏻
Вы можете узнать стоимость помощи в написании студенческой работы.
Помощь в написании работы, которую точно примут!
Похожие работы на - Выбор и обоснование типа бурового, экскавационного и транспортного оборудования при разработке условного месторождения открытым способом
Скачать Скачать документ
Информация о работе Информация о работе
Нужна качественная работа без плагиата?
Не нашел материал для своей работы?
Поможем написать качественную работу Без плагиата!
Тема
проекта: Выбор и обоснование типа бурового, экскавационного и транспортного
оборудования при разработке условного месторождения открытым способом
.1 Выбор способа подготовки горных
работ к выемке
.3 Определение парка буровых станков
карьера
.2 Выбор модели бульдозера, фронта
разгрузки отвала и числа бульдозеров
горный буровой
экскаватор автосамосвал
Наиболее древние открытые
разработки камня относятся к 6-му тыс. до н.э. Полиметаллические руды для
выплавки бронзы извлекались открытым способом в 4-м тыс. до н.э. в Индии, на
Синайском полуострове, в районе Кавказа, в Северной Эфиопии и др. О. р. м.
железных руд известна со 2-го тыс. до н.э. на Ближнем Востоке, в Индии и
несколько позже в Южной Европе. В средние века в значительных масштабах
осуществлялась О. р. м. руд цветных металлов в Испании (Рио-Тинто), мрамора в
Италии, медных и желе руд на территории России (Урал). В 18 в. в России,
вначале на Урале, а затем в Сибири, распространилась открытая разработка
россыпных месторождений. В начале 20 в. в США и Германии в связи с развитием
машинной техники стала бурно развиваться О.р.м. В дореволюционной России на
Урале, в Кривом Роге, Сибири преобладали полумеханизированные открытые горные
работы.
В настоящее время доля
открытого способа разработки месторождений полезного ископаемого составляет 75%
от общего процента добычи минерального сырья.
Широкое развитие открытых
горных работ объясняется большими преимуществами по сравнению с подземным
способом разработки:
1.
возможность
применения более высокопроизводительного оборудования значительных размеров;
2.
большая
безопасность работ, отсутствие стесненных условий, достаточное количество
воздуха и света, что обеспечивает лучшие гигиенические условия работы и большую
производительность труда.
3.
При
ведении открытых горных работ удельные капиталовложения уменьшаются в 2 -3
раза, производительность труда увеличивается в 4-5 раз, меньшие потери
полезного ископаемого 3-8% (вместо 20-30%). Существует возможность раздельной
выемки полезного ископаемого и вскрышных пород, значительно меньше сроки
строительства карьера по сравнению с шахтой (в 2-3 раза).
К основным недостаткам
открытого способа разработки относят:
1.
зависимость
от климатических условий;
2.
необходимость
больших площадей для размещения пород, отходов карьера;
3.
возникновение
многих экологических проблем в районе карьера.
4.
К
основным процессам горного производства относят:
перемещение горной массы от
пунктов погрузки в пункты приема полезного ископаемого и пустых пород;
В курсовой работе по исходным данным необходимо
составить проект разработки месторождения полезного ископаемого открытым
способом и определить необходимое количество горнотранспортного оборудования в
карьере и на отвале.
Для этого необходимо провести расчёты по
буровзрывным работам, выемочно-погрузочным работам, транспортировке полезного
ископаемого, а так же бульдозерному отвалообразованию. Одновременно принимать
решения о применении определённых видов оборудования и машин для рационального
и экономически целесообразного использования ресурсов.
Коэффициент
крепости вскрышных пород
Коэффициент
крепости полезного ископаемого
Годовая
производительность карьера по полезному ископаемому
Среднее
расстояние перевозки полезного ископаемого от забоя до обогатительной фабрики
Ср.
расстояние перевозки вскрышных пород от забоя до отвала
Режим
работы оборудования экскаваторного, транспортного цеха и отвала
Режим
работы оборудования бурового цеха
Удельный
расход взрывчатых веществ (ВВ) для пород вскрыши
Удельный
расход взрывчатых веществ (ВВ) для п.и.
Число
рядов скважин в взрывном блоке
.1 Выбор способа подготовки горных
работ к выемке
Принимается буровзрывной способ. Вертикальные
скважинные заряды.
Диаметр скважины по методике треста
«Союзвзрывпром»:
q - удельный расход ВВ; кг/м 3
(q = 0,4 -г- 0,8 кг/м 3 ).;
Выбор бурового станка осуществляется по
требуемому диаметру скважины, коэффициента крепости пород и требуемой глубину
бурения.
Для полезного ископаемого: требуемый диаметр
скважины 269,34 мм, коэффициент крепости - 6, требуемая глубина скважины - 11
м. Выбираем буровой станок шарошечного бурения СБШ-270-ИЗ.
Таблица 2. − Основные раб.
параметры бурового станка СБШ-270-ИЗ
Техническая
производительность, м/ч
Угол
наклона скважины к вертикали, гр.
Для вскрышных пород: требуемый диаметр скважины
203,28 мм, коэффициент крепости - 8, требуемая глубина скважины - 8м. Выбираем
буровой станок шарошечного бурения 4СБШ-200-40.
Таблица 3. − Основные раб. параметры
бурового станка 4СБШ-200-40
Техническая
производитель-ость, м/ч
Угол
наклона скважины к вертикали, гр.
где - диаметр скважины для выбранной
модели бурового станка, м;
- плотность заряжания, ; q - удельный
расход ВВ, ;
Проверяем величину линии сопротивления по
подошве, по условию обеспечения безопасной работы бурового станка:
Так как W
удовлетворяет неравенству , то
принимаем значение , равное 7,41
м.
Так как W
удовлетворяет неравенству , то
принимаем значение , равное
7,41 м. Глубина перебура:
Расстояние между скважинами в ряду:
Величина общего заряда ВВ в скважине:
- диаметр скважины для выбранной
модели бурового станка, дм;
Проверяем массу заряда ВВ по условию вместимости
его в скважину:
Расстояние между рядами скважин при многорядном
короткозамедленном взрывании (КЗВ):
Ширина развала от одного ряда скважины:
Объем взрывного блока из расчета
подготовленности для экскаватора запаса взорванной горной массы на
двухнедельный срок:
- суточная эксплуатационная
производительность экскаватора,
.3 Определение парка буровых станков
карьера
Общая длина скважин, которую
необходимо пробурить за год:
− годовая производительность
карьера по скальной горной массе, м 3 ;
В случае, если подготовка всей горной
массы в карьере осуществляется буровзрывным способом:
где - годовая производительность
карьера по вскрышным породам, ;
- текущий коэффициент вскрыши, м 3 /т;
- годовая производительность
карьера по полезному ископаемому, ;
- годовая производительность
карьера по полезному ископаемому, согласно исходным данным;
- плотность полезного ископаемого,
т/м 3 ;
Необходимое количество буровых станков в
карьере:
- сменная производительность
бурового станка
- количество смен бурения одним
станком в году, смен.
Режим работы карьера - 300 суток в
год
Режим работы оборудования - 3 смены
в сутки
Списочное количество буровых станков:
Полученное списочное количество буровых станков
округляем до целого в большую сторону.
Для подготовки горных пород к выемке
буровзрывным способом необходимо 43 буровых станков: из них для полезного
ископаемого - 4, для вскрышной породы - 39.
Выбор модели экскаватора осуществляется на
основе сопоставления технических характеристик серийно выпускаемых экскаваторов
с параметрами развала пород взрывной заходки, а именно ширины и высоты.
Ширина развала - 29,34 и 22,77 м, высота развала
- 8,8 и 5,6 м для полезного ископаемого и вскрышных пород соответственно. С
учетом данных выбираем:
- радиус черпания экскаватора на
уровне стояния, м.
Исходя из значений высоты развала Н p =8,8 и 5,6 м
и радиуса черпания на уровне стояния R чу = 17,5 и 12,2
м для полезного ископаемого и вскрышных пород соответственно, производим выбор
экскаваторов - ЭКГ-12Ус и ЭКГ-8И.
Таблица 4. − Основные раб. параметры
карьерных мехлопат ЭКГ-12Ус
Вместимость
ковша, м 3 : основного, сменных
Радиус
черпания на уровне стояния, ,м17,5
Максимальный
радиус разгрузки, , м26
Максимальная
высота черпания, , м22
Максимальная
высота разгрузки, , м15,8
Рабочая
скорость передвижения, км/ч
Установленная
мощность двигателя, кВт
Масса
экскаватора с противовесом, т
Продолжительность
цикла (при угле поворота 90 0 ), с
Таблица 5. − Основные раб. параметры
карьерных мехлопат - ЭКГ-8И
Вместимость
ковша, м 3 : основного сменных
Радиус
черпания на уровне стояния, ,м12,2
Максимальный
радиус черпания, ,м18,2
Максимальный
радиус разгрузки, , м16,3
Максимальная
высота черпания, , м12,5
Максимальная
высота разгрузки, , м9,2
Рабочая
скорость передвижения, км/ч
Установленная
мощность двигателя, кВт
Масса
экскаватора с противовесом, т
Продолжительность
цикла (при угле поворота 90 0 ), с
Высота расположения напорного вала
экскаватора, м;
Высота расположения напорного вала (Н н.в )
и максимальная высота черпания (Н мах ) экскаватора должны
удовлетворять неравенству . :
Где Н р - высота развала
пород взрывной заходки, м
где - максимальная высота черпания
экскаватора, м;
, значит выбираем экскаватор
ЭКГ-12Ус
где - максимальная высота черпания
экскаватора, м;
, значит выбираем экскаватор ЭКГ-8И
Сменная эксплуатационная производительность
экскаватора:
- продолжительность рабочей смены,
ч; Т см =8 ч;
- коэффициент наполнения ковша
экскаватора;
- коэффициент разрыхления горной
массы в ковше экскаватора;
- коэффициент использования
экскаватора во времени;
- продолжительность рабочего цикла
экскаватора.
Годовая
эксплуатационная производительность экскаватора:
- количество
смен работы экскаватора в сутки, смен ;
Необходимое
количество экскаваторов работ в карьере:
- годовая производительность
карьера по полезному ископаемому, ;
- годовая производительность
карьера по полезному ископаемому, согласно исходным данным;
- плотность полезного ископаемого,
т/м 3 ;
Модели автосамосвала выбираются по оптимальному
соотношению между емкостью кузова автосамосвала и ковша экскаватора.
Таблица 6. − Техническая характеристика
автосамосвала БелАЗ
Объем
кузова, м 3 : - геометрический - «шапкой»
Проверка возможности перевозки установленного
объема горной массы выбранной моделью автосамосвала по грузоподъемности (при
погрузке с «шапкой»;
Где - техническая
грузоподъемность автосамосвала, т;
- вес груза,
фактически перевозимого автосамосвалом при погрузке с «шапкой», т;
- вместимость
кузова автосамосвала при погрузке с «шапкой», м 3 ;
- насыпной вес 1 м 3
вскрышных пород, т;
- плотность
пород вскрыши в массиве, т/м 3 ;
- коэффициент
разрыхления пород при погрузке,
Вес вскрышных пород, фактически
перевозимых автосамосвалом при погрузке с «шапкой», т:
Вес полезного ископаемого,
фактически перевозимого автосамосвалом при погрузке с «шапкой», т:
Проверка возможности перевозки
установленного объема горной массы выбранной моделью автосамосвала по
грузоподъемности (при погрузке с «шапкой»;
Вес вскрышных пород, фактически
перевозимых автосамосвалом при погрузке с «шапкой», т:
Вес полезного ископаемого,
фактически перевозимого автосамосвалом при погрузке с «шапкой», т:
2. Продолжительность рейса
автосамосвала
где t п - продолжительность
погрузки автосамосвала, мин;
t p =1,0 мин -
продолжительность разгрузки автосамосвала, мин;
t гр -
продолжительность движения груженого автосамосвала, мин;
t пор -
продолжительность движения порожнего автосамосвала, мин;
t м = 2,0 мин -
продолжительность маневренных операций и ожидания, мин.
3. Продолжительность погрузки
автосамосвала:
где V а -
фактическая вместимость кузова автосамосвала, м 3 ;
t ц -
продолжительность рабочего цикла экскаватора, сек;
Е - емкость ковша экскаватора,
м 3 ;
- коэффициент наполнения ковша
экскаватора;
- коэффициент разрыхления горной
массы в ковше экскаватора;
4. Продолжительность движения
груженного и порожнего автосамосвалов
где L гр , L пор - длина
пути соответственно в грузовом и порожнем направлении, км;
V гр , V пор - скорость
движения соответственно груженного и порожнего автосамосвала, км/ч; ( V гр =30 км/ч, V пор =40 км/ч);
k раз = 1,1 -
коэффициент учитывающий разгон и торможение самосвала.
Для перевозки полезного ископаемого: мин
5. Эксплуатационная
производительность автосамосвала:
где Т см - продолжительность
рабочей смены, ч;
V а
- фактическая вместимость кузова автосамосвала, м 3 ;
k тг
=
0,9 - коэффициент использования грузоподъемности.
6. Количество
автосамосвалов, необходимых для обслуживания экскаватора:
7. Суточный грузооборот карьера по
горной массе:
8. Рабочий парк автосамосвалов,
обеспечивающий суточный грузооборот карьера:
где G кс
- суточный грузооборот карьера, т/ сут.;
k нер
-
коэффициент неравномерности работы автотранспорта ( k нер
-
1,1);
Q а
- эксплуатационная производительность автосамосвала, т/смен.;
n см
- количество
смен работы экскаватора в сутки, смен.
9. Инвентарный парк (списочный)
автосамосвалов:
где n сп = 1,15 -
коэффициент резерва автосамосвалов.
Открытая разработка месторождений полезных
ископаемых связана с необходимостью выемки и перемещения значительных объемов
вскрышных пород, которые складируются на специально отводимых для этой цели
площадях. Насыпь, образующаяся в результате складирования вскрышных пород,
называется отвалом, а совокупность производственных процессов по размещению
вскрышных пород в отвал - отвальными работами. Способ отвалообразования зависит
от физико-механических свойств пород, схемы механизации работ и вида
транспорта.
При автомобильном транспорте наибольшее
распространение получил бульдозерный способ отвалообразования. Развитие отвала
принимается периферийное, отвал - одноярусный.
Высота отвала для полускальных пород согласно
рекомендациям НТП составляет 40 м. В целях безопасности ведения работ ширина
отвала должна быть не менее 100 м, а в пределах фронта разгрузки автосамосвала
предусматривается отсыпка предохранительного вала из породы высотой 0,8 м и
шириной основания 2 м.
где: Vв - объем вскрыши, подлежащий
размещению в отвале в течении года, м 3 ; k р.о -
остаточный коэффициент разрыхления породы в отвале, k р.о = 1,1-1,2;
k о -
коэффициент, учитывающий использование площади отвала. При одноярусном отвале k о
= 0,8-0,9
.2 Выбор модели бульдозера, фронта
разгрузки отвала и числа
Для ведения работ на отвале, учитывая технические
характеристики принятой модели автосамосвала, выбираем модель бульдозера:
бульдозер-толкач ДЗ-125
Таблица 7. − Техническая характеристика
бульдозера ДЗ-125
где - годовая
производительность карьера по вскрыше м 3 /год
- количество суток работы отвала в
год
Приемная способность 1 м длины
отвального фронта:
где: - вместимость кузова автосамосвала,
Количество автосамосвалов,
разгружающихся на отвале в течении часа:
Где n см - число
рабочих смен в сутки
Т см - продолжительность
рабочей смены, ч
k нер =1,3
коэффициент неравномерности работы
k ра =1,4
коэффициент разрыхления породы в кузове автосамосвала
V а - объем
породы, перевозимой автосамосвалом за рейс, м 3
Количество одновременно разгружающихся
на отвале автосамосвалов:
где: t PA =60c
−
продолжительность разгрузки автосамосвала на отвале,
t МО =(60:100)c-время
на маневры автосамосвала при разгрузке отвала,
где: Ш п = 40 м - ширина полосы по
фронту, занимаемой одним автосамосвалом при маневрировании, м.
Количество участков, на которых
одновременно осуществляется разгрузка автосамосвалов:
Количество участков, находящихся в
одновременной планировке:
Сменная производительность
бульдозера:
- продолжительность рабочей смены,
ч;
- продолжительность
подготовительно-заключительных операций;
- коэффициент использования
бульдозера во времени;
- коэффициент разрыхления
отсыпанной породы;
- коэффициент, учитывающий уклон на
участке работы;
- коэффициент, учитывающий потери
породы в процессе работы бульдозера;
- продолжительность рабочего цикла
бульдозера, с;
- объем породы в плотном теле,
перемещаемый отвалом бульдозера. Выбираем бульдозер модели ДЗ-125
- длина отвала бульдозера
(паспортные данные), м;
- высота отвала бульдозера
(паспортные данные), м;
- угол естественного откоса породы,
перемещаемой бульдозером.
- объем вскрышного суточного
грузопотока,
- число рабочих смен в сутки
отвального цеха, смен
В результате выполнения данной работы был
составлен проект отработки участка месторождения, расположенного в Кузнецком
бассейне при заданных горнотехнических условиях.
Был произведён расчёт основных параметров
технологических процессов при открытой разработке месторождения, таких как
подготовка горной массы к выемке, экскавация, транспортирование горной массы,
бульдозерное отвалообразование. Одновременно были приняты решения о применении
определённых видов оборудования и машин для рационального и экономически
целесообразного использования ресурсов. Был определён необходимый парк
горнотранспортного оборудования.
Как итог курсовой работы, можно привести
следующие важные цифры. Для подготовки горных пород к выемке буровзрывным
способом необходимо 43 буровых станков: из них для полезного ископаемого - 4,
типа СБШ-270-ИЗ, для вскрышной породы - 39, 4СБШ-200-40. Для
выемочно-погрузочных работ необходимое количество экскаваторов для полезного
ископаемого в карьере - механических лопат модели ЭКГ-12Ус в карьере - 2
единиц, для вскрышных пород - 12 типа ЭКГ-8И. Требуется 70 автосамосвалов
модели БелАЗ-7519 в карьере для транспортирования горной массы (8 - для
транспортирования полезного ископаемого, 62 - для вскрышных пород). Инвентарный
парк бульдозеров ДЗ − в карьере - 16 единиц (для полезного ископаемого -
3, для вскрышных пород - 13).
1.
Основы горного производства (при открытых горных работах) Методические указания
по курсовому проектированию. / Сост. С.И. Фомин. Санкт-Петербургский горный
институт. − СПб., 2007. − 26 с.
.
Горное дело. Методические указания по курсовому проектированию. / Сост. С.И.
Фомин. Санкт-Петербургский горный институт. − СПб., 2003. − 20 с.
Похожие работы на - Выбор и обоснование типа бурового, экскавационного и транспортного оборудования при разработке условного месторождения открытым способом Дипломная (ВКР). Геология.
Контрольная Работа 1 Неравенства Вариант 2
Курсовая работа по теме Контроль затрат, доходов и финансовых результатов
Как Написать Эссе Структура
Реферат: Первая «Ообщаяи рациональная грамматика Пор-Рояля
Эссе Дар Бораи Дониш
Реферат: Административная ответственность за нарушения законодательства в сфере рекламы
Реферат: Управление рекламной деятельностью торгового предприятия
Образ Идеального Медицинского Работника Среднего Звена Сочинение
Совместная Деятельность Реферат
Шпаргалки: Управление финансами
Сочинение На Тему Проблемы Подростков
Реферат по теме Компоненты для работы с БД: TTable и TQuery
Отчет По Эксплуатационной Практике
Дипломная работа: Наука в духовной культуре общества
Проблемы учета издержек в логистике
Реферат По Физкультуре На Тему Гимнастика 25 Листов
Курсовая работа по теме Оценка финансово-хозяйственной деятельности предприятия, оценка его экономического состояния и положения на рынке
Реферат: Социализация личности
Курсовая работа по теме Разработка проекта технологической линии производства на примере ОАО 'Молочный завод 'Уссурийский'
Эссе Мир Познается Через Культуру
Реферат: Заболевания молочных желез у подростков
title="LiveInternet: показано число просмотров за 24 часа, посетителей за 24 часа и за сегодня"
Реферат: Отчет по практике по По технологии строительного производства