Курсовой проект - Эксплуатация карьерного оборудования на примере предприятия ООО Соврудник

Подождите немного. Документ загружается.

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

ВЫСШЕГО ПРОФЕССИАНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

«СИБИРСКИЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

ИНСТИТУТ ЦВЕТНЫХ МЕТАЛЛОВ И ЗОЛОТА

Институт ИГДиГ_______________________________________________

Кафедра Открытые горные работы_______________________________

Специальность _____________________________________________________

Группа __зГОу_______________________________________________

Курсовой проект (работа)

Эксплуатация карьерного оборудования

на примере предприятия ООО «Соврудник»

Руководитель проекта (работы) _____________

Подпись дата

Разработал студент ____________________

Подпись дата

Красноярск, 2007г.

Оглавление.

Введение……………………………………………………………………………….

1.Горно-геологическая характеристика месторождения…………………………..

2.Общая часть………………………………………………………………………….

3.Исходные данные…………………………………………………………………….

4.Добычные работы……………………………………………………………………

5.Вскрышные работы………………………………………………………………….

6.Организация работы автотранспорта………………………………………………

Ведение

В данной курсовой работе производится рассмотрение месторождения

"Эльдорадо".

Целью курсового проекта является закрепление знаний полученных при

изучении теоретического курса по дисциплине "Эксплуатация карьерного

оборудования" и приобретения навыков самостоятельного решения вопросов по

принятию карьерного транспорта на месторождениях полезных ископаемых.

В задачу курсового проекта входит выбор транспорта, тяговый и

эксплуатационный расчеты по руде и вскрыше, построить план и продольный

профиль расчётной трассы.

Эффективность применения транспортного средства определяется

минимальной себестоимостью перевозимого груза с учетом всех видов затрат.

1.Горно-геологическая характеристика месторождения

Месторождение «Эльдорадо» находится на территории Северо-

Енисейского района Красноярского края в 65 км к юго-востоку от п.г.т. Северо-

Енисейский и в 680км от краевого центра г. Красноярска. Промплощадка

месторождения имеет выход через 15 километровую автодорогу со щебенчатым

покрытием на шоссе п.г.т. Северо-Енисейский – пос. Брянка (170 км) и через

вышеупомянутое шоссе с выходом на Енисейский тракт в районе г. Енисейска

через паромную или ледовую переправу у с. Епишино.

Ближайшая железнодорожная станция Лесосибирск расположена в 300

км к юго-востоку от месторождения.

Снабжение района строительства материалами, оборудованием,

продовольствием осуществляется через Красноярск или Лесосибирск

автомобильным или водным транспортом. Доставка автомобильным

транспортом производится круглогодично с перерывами на сооружение ледовой

переправы через р. Енисей и весенний ледоход, по автодорогам г. Красноярск –

г. Енисейск, с. Епишино – пос. Брянка – п.г.т. Северо-Енисейский.

Водным транспортом доставка производится из портов г. Красноярска и

Лесосибирска в весенний период навигации с перевалкой на автомобильный

транспорт на пристани пос. Брянка. Постоянно действует авиалиния г.

Красноярск – п.г.т. Северо-Енисейский.

Район относится к малообжитым северным территориям с плотностью

населения 0,3-0,4 человека на 1км

. Общая численность населения района 13,9

тыс.человек, в Северо-Енисейском проживает 9,5 тыс.человек.

Сельское хозяйство развито слабо и имеет овощеводческое и

животноводческое направление в частном секторе.

Полностью ввозятся в район мясо, зерно, многие продукты в

консервированном виде, а также промышленные товары. В районе действует

коопзверопромхоз. Наибольшее значение имеет пушной промысел.

Электроэнергию район получает от энергосистемы РАО ЕЭС через ЛЭП

110кВ с подстанциями 110/35 кВ в п.Брянка, Новая Еруда, Северо-Енисейский.

Рельеф типично среднегорный. Наиболее высокая отметка составляет

751,2 м. Относительные превышения над тальвегами долин составляют 100-160

м. Степень обнажения очень плохая и лишь по долинам рек и ручьев

наблюдаются единичные выходы пород в коренном залегании.

Речная сеть развита хорошо. Основными водными артериями являются

р.Калами с притоками Дыдан, Севогликон, Николаевский, Иннокентьевский

(бассейн р.Подкаменной Тунгуски) и р.Вангаш с притоками Актолик,

Ольгинский, Хококо (бассейн р.Большой Пит). Долины водотоков хорошо

выработаны, имеют V-образный асимметричный профиль в верховьях.

Климат района резко-континентальный с суровой (до -55С, расчетная -

47С) продолжительной зимой и коротким дождливым летом. Летняя

температура не превышает +30-35С. Среднегодовая температура -8С.

Мощность снегового покрова достигает 1,5-2,0м, участками в долинах рек и

ручьев встречается островная мерзлота, на месторождении она отсутствует.

Общее число дней с отрицательной температурой достигает 225, сумма годовых

осадков составляет 570-650мм. Снеговая нагрузка составляет –220кг/м

, ветровой

напор-35 кг/м

Растительность и животный мир - обычные для зоны тайги. Из

древесных пород преобладают лиственница, сосна, ель, пихта, осина, береза. На

территории и вблизи месторождения лес вырублен. Из животных встречаются:

медведь, лось, олень, заяц, белка, соболь, горностай; из боровой дичи – глухарь,

тетерев, рябчик; в реках водятся хариус, ленок, налим, щука.

Геология месторождения.

Месторождение "Эльдорадо" представлено Алтайской, Бейской,

Саргашской и Ивановской свитой. По возрасту породы относятся (сверху вниз

по стратиграфическому разрезу) к раннему девону, среднему девону, позднему

девону, раннему кембрию. Месторождение по составу представлено

аллювиальными песками, галечниками, глинами, суглинками, туфами,

туфопесчанниками, туфоконгломератами, органогеннами известняками с

прослойками тонкозернистых песчанников, зеленовато- серыми диабазами с

линзами сланцев и мраморизованных известняков, лейкократовые

мелкозернистые граниты, среднезернистые диориты биотит- роговообманковые.

Рудное тело протягивается от РЛ2 до РЛ10 на расстоянии 960м. Рудное тело

вмещают диабазы полосчатые, полосчатость ориентированна под углом 60

градусов к оси керна, с прожилками кварца с молибденитом и пиритом.

Содержание полезного компонента распределено равномерно, мощность 60м.

По сложности геологического строения относится к 3 группе по

классификации ГКЗ, т.е. сложного геологического строения, характеризуется

изменчивой мощностью и внутренним строением тел полезных ископаемых.

Запасы третьей группы разведываются по категории С

и С

2.Общая часть

Выбор вида транспорта

Карьерный транспорт является важнейшим элементом в

производственном процессе добычи полезного ископаемого. Основной

производственной функцией транспорта является перемещение горной массы от

забоя выемочно-погрузочного средства до места назначения (обогатительная

фабрика, угольного склад и породные отвалы).

Эффективность применения транспортного средства определяется

минимальной себестоимостью перевозимого груза с учетом всех видов затрат.

На горнорудных предприятиях нашей страны наибольшее

распространение получили три вида транспорта – железнодорожный,

автомобильный и конвейерный.

Автомобильный карьерный транспорт получил широкое

распространение на открытых разработках всех горнодобывающих отраслей, как

в России, так и во многих странах мира. Опыт применения автотранспорта

подтвердил его высокие технико-экономические показатели в определённых

горно-технических условиях.

Основные преимущества автомобильного транспорта: автономность, т.е.

независимость от внешних источников питания энергией, благодаря чему

использование, в период строительства карьеров; мобильность, что позволяет

применять автотранспорт в сложных условиях залегания, а также при разработке

месторождений с ограниченными запасами и малом сроке эксплуатации;

возможность транспортирования горных пород с самыми различными физико-

механическими свойствами; сокращение длины транспортных коммуникаций

благодаря возможности двигаться по относительно крутым подъёмам автодорог;

упрощение процесса отвалообразования.

Основные недостатки автотранспорта: значительная зависимость от

состояния автодорог (снижение производительности в период дождей,

снегопада, гололёда), загрязнение атмосферы отработавшими газами при

большой интенсивности движения и ограниченных размерах карьера;

относительно высокие энергоемкость и эксплуатационные затраты.

Автомобильный транспорт используется при небольших объёмах

перевозок на малых карьерах и достигающих 60-80 млн. т/год на крупных

На вскрышных работах в комплексе с экскаваторами ЭКГ-5А

применяются автосамосвалы БелАЗ-7540, на добычных работах в комплексе с

экскаваторами ЭКГ-5А работают автосамосвалы БелАЗ-7540

Разрез работает с беспрерывной рабочей неделей при двух сменах в

сутки по двенадцать часов, число рабочих дней в году –365.

Рациональное расстояние транспортирования при автотранспорте

составляет от 1.5 до 3 км, карьеры, где применяется автотранспорт, имеют

сравнительно ограниченные размеры в плане (не более 2 – 2,5 км). Уклоны дорог

до



(80 ‰), радиусы поворота на дорогах – зависимости от марки

применяемого автомобиля.

При выборе руководящего уклона учитывается глубина карьера,

интенсивность движения, тяговые свойства средств автотранспорта,

климатические особенности района. Большие уклоны позволяют значительно

сократить объёмы горных работ, но при этом снижается безопасность и скорость

движения автомобилей, пропускная способность автодорог.

С учётом рекомендаций по рациональному сочетанию емкости ковша

экскаватора и грузоподъёмности транспортного оборудования выбираем

автосамосвалы: на вскрышных работах БелАЗ-540; на добычных работах БелАЗ-

540

Уровень развития горнодобывающей промышленности страны является

одним из основных показателей её промышленного потенциала.

Основными задачами являются интенсификация разработки,

совершенствование технологии добычи и переработки руд, повышение

производительности труда, снижение себестоимости, добычи создание

безопасных условий ведения горных работ, рациональное использование

природных и земельных ресурсов. Решение этих задач неразрывно связано с

всемерным расширением применения открытых горных работ, как наиболее

эффективного и безопасного способа разработки месторождений полезных

ископаемых. В настоящее время открытым способом добывается примерно 75%

общего объема добываемых твердых полезных ископаемых.

Целью курсового проекта является закрепление знаний полученных при

изучении теоретического курса и приобретения навыков самостоятельного

решения вопросов по принятию карьерного транспорта на месторождениях

полезных ископаемых.

В задачу курсового проекта входит выбор транспорта, тяговый и

эксплуатационный расчеты по руде и вскрыше.

Эффективность применения транспортного средства определяется

минимальной себестоимостью перевозимого груза с учетом всех видов затрат.

3.Исходные данные

1. Производительность по руде 1 млн. т

2. Производительность по вскрыше 3,0 млн. м

3. Плотность пород вскрыши 2,7 т/м

4. Плотность руды 2,7 т/м

5. Расстояние транспортирования: по вскрыше (5 участков) 2,5 км

по руде (11 участков) 3 км

Проверка по вместимости.

Применяемый на карьере транспорт необходимо рассчитывать по

фактической грузоподъемности.

Фактическая масса груза, перевозимая автосамосвалом БелАЗ-7540 при

транспортировке руды на дробильно-сортировочный комплекс:

4,1

7.25,16













где V – вместимость кузова с “шапкой”, м

; К

– коэффициент разрыхления

породы в кузове;



- плотность руды, т/м

При транспортировке руды принимаем паспортную грузоподъемность

автосамосвала 30 тоны

4.Добычные работы

Рисунок 1. План расчетной трассы по руде.

Рисунок 2. Профиль расчетной трассы по руде.

Тяговый расчет.

1. Расчет сил сопротивления движению автосамосвала

Суммарное сопротивление движению автосамосвала складывается из

сопротивлений: основного W

, воздушной среды W

, уклона W

, инерции

вращающихся масс Wj и на криволинейных участках W

, т. е.

НWWWWWW

Rjiвoобщ

,539154,88701500024506,259425000 

Суммарное сопротивление движению автосамосвала рассчитывается на

каждом участке трассы как в грузовом, так и порожняковом направлениях.

Сила основного сопротивления движения автосамосвала определяется по

формуле:

НqqwW

Тoo

,25000)3021(*500)( 

где 

–удельное основное сопротивление движению автосамосвала, Н/т.

В зависимости от назначения дороги и типа дорожного покрытия, при

расчетах значение 

принимается для каждого участка дороги.

Сила сопротивления воздушной среды определяется по формуле:

НSW

ва

лппв

,6,2594

6,3

023

*2,10*5,6

6.3

)(















где 

=5.5-7.0 – коэффициент обтекаемости автосамосвала; S

ЛП

– площадь

лобовой поверхности автосамосвала, м

; 

– скорость движения автосамосвала

при установившемся режиме:

при движении на подъем

 

чкм

qqigw

ТРом

Тo

дв

/,23

)3021(*)5*81,9500

265*3600

)()(

*3600













при движении на спуск



=30-40 км/ч.

где Nдв- мощность первичного двигателя, кВт; i – величина уклона на

данном участке,

; 

ОМ

=0.8-0.9 – коэффициент отбора мощности; 

ТР

– КПД

трансмиссии; 

– скорость ветра, км/ч.

Знак “+” ставится при встречном направлении ветрового потока, знак “-”

– при попутном направлении.

Сила сопротивления от уклона автодороги определяется по формуле:

НqqigW

Тi

,2450)3021(*5*81,9)( 

Сила сопротивления на криволинейных участках автодороги с радиусом

R70 м определяется по формуле:

Нqq

ТR

),(

200

300 





При больших радиусах поворота

НWW

,)08.005.0( 

Сила сопротивления, вызываемого инерцией вращающихся масс,

определяется по формуле:

НаqqW

пТj

4,887081,9*)02,01(*)3021(1000)1()(1000 



где 

– коэффициент инерции вращающихся масс автомобиля; а –

ускорение (замедление) автосамосвала, м/с

)1(

/,17,0

225*6,3

6,3

см

iaai













где 

аi

, 

а(i-1)

– скорость движения автосамосвала, соответственно, на

последующем и предыдущем участках трассы, км/ч; li – длина i- го участка

трассы, м.

Расчеты сил сопротивления движению автосамосвала БелАЗ-7540

приведены в таблице № 4.

Определение скоростей движения автосамосвалов.

Скорости движения автосамосвала определяются с помощью

динамических характеристик [рисунок 3].

Динамический фактор автосамосвала определяется на каждом участке

трассы как в грузовом, так и порожняковом направлениях по формуле:

ТНwwigwД

Rjo

/,4,10263004,1775*81,9500 

где: 

=1000(1+

)а – удельное сопротивление инерции вращающихся

масс автомобиля, Н/т;





- удельное сопротивление на криволинейных участках трассы, Н/

Определяем скорости движения по динамическим характеристикам. При

движении автомобиля на спуске скорость движения ограничивается условиями

безопасности (3040 км/ч). Результаты расчета приведены в таблице №.1.

Таблица №1 Скорости движения по динамическим характеристикам.

Груженое направление (на подъем)

№ уч wR,Н/т wо,Н/т wj,Н/т Д,Н/т V,км/ч

1 300 500 177,41 1026,41 23,0

2 0 500 -35,48 660,52 18,0

3 300 500 54,77 913,57 22,0

4 300 300 31,92 827,92 25,0

5 300 300 0,00 796,00 25,0

6 300 300 108,06 786,46 33,0

7 300 300 -50,11 667,49 30,0

8 300 300 -31,92 715,08 28,0

9 300 300 -56,55 739,45 25,0

10 300 300 175,60 854,00 33,0

11 300 500 -240,62 559,38 25,0

Порожнее направление (на спуск)

№ уч wR,Н/т wо,Н/т wj,Н/т Д,Н/т V,км/ч

11 300 500 157,41 957,41 20

10 300 300 324,65 846,25 35

9 300 300 0,00 404,00 35

8 300 300 0,00 453,00 35

7 300 300 0,00 482,40 20

6 300 300 0,00 521,60 35

5 300 300 0,00 404,00 20

4 300 300 0,00 404,00 35

3 300 500 0,00 741,20 20

2 0 500 0,00 304,00 35

1 300 500 139,92 890,92 20