Что такое откатка горной массы

откатка

Из-за отключения электроэнергии откатка была прекращена.

Смотреть что такое «откатка» в других словарях:

ОТКАТКА — ОТКАТКА, откатки, мн. нет. жен. Действие по гл. откатать откатывать (спец.). || Вывоз добытых ископаемых из забоев и из шахт (горн.). Подземная откатка. Механическая откатка. Толковый словарь Ушакова. Д.Н. Ушаков. 1935 1940 … Толковый словарь Ушакова

откатка — перемещение, откат, откатывание, вывоз, транспортировка, отодвигание Словарь русских синонимов. откатка сущ., кол во синонимов: 6 • вывоз (8) • … Словарь синонимов

ОТКАТКА — горная транспортирование горной массы и других грузов средствами колесного транспорта по подземным горным выработкам, а также на поверхности в пределах горного предприятия … Большой Энциклопедический словарь

ОТКАТКА — ОТКАТКА, и, жен. 1. см. откатить. 2. Вывоз ископаемых с места выработки (спец.). | прил. откаточный, ая, ое. Толковый словарь Ожегова. С.И. Ожегов, Н.Ю. Шведова. 1949 1992 … Толковый словарь Ожегова

Откатка — ж. То же, что Откат. Откатка торфов производится тачками по стелюгам, в подъемах доски сплачиваются по три в ряд, из них по двум крайним набиты баклушки для упора ног катящему, и по средней колесо тачки. ГЖ, 1846, № 6: 336; Ручная откатка пустой… … Словарь золотого промысла Российской Империи

откатка — и; ж. 1. Разг. к Откатить откатывать (1 зн.). О. вагонеток. 2. Горн. Вывоз добытых полезных ископаемых из забоев и шахт. О. руды, угля. Работать на откатке. ◁ Откаточный, ая, ое. (2 зн.). О. штрек. О. путь. О ые вагоны. * * * откатка горная,… … Энциклопедический словарь

Откатка — Горное дело отрасли науки и техники, охватывающие процессы извлечения (добычи) из недр Земли полезных ископаемых. Горное дело – область деятельности человека по освоению недр Земли. Включает все виды техногенного воздействия на земную кору,… … Википедия

Откатка — см. Горное дело, Скат, Скрэпер, Собака, Тачка … Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона

Откатка — ж. 1. процесс действия по гл. откатить, откатывать 2. Результат такого действия; вывоз добытых ископаемых из забоев и из шахт. Толковый словарь Ефремовой. Т. Ф. Ефремова. 2000 … Современный толковый словарь русского языка Ефремовой

откатка — откатка, откатки, откатки, откаток, откатке, откаткам, откатку, откатки, откаткой, откаткою, откатками, откатке, откатках (Источник: «Полная акцентуированная парадигма по А. А. Зализняку») … Формы слов

Источник

Откатка

Го́рное де́ло — отрасли науки и техники, охватывающие процессы извлечения (добычи) из недр Земли полезных ископаемых.

Горное дело – область деятельности человека по освоению недр Земли. Включает все виды техногенного воздействия на земную кору, главным образом извлечение полезных ископаемых, их первичную переработку и научное исследование, связанными с горными технологиями.

Горное дело зародилось в глубокой древности с возникновением человеческого общества и развивалось в тесной связи с его социально- экономической структурой на базе совершенствования орудий производства. Ранние периоды истории горного дела протекали в разных регионах в различное время – наиболее достоверные и ранние по времени археологические источники культур периода каменного века обнаружены Африки, Европе и Азии и бронзового – в странах Средиземноморья, Малой Азии, на Балканах и в Альпах, на Урале и в Казахстане, периода железных орудий – в странах античного мира, Мало и Средней Азии, Закавказье, Китае, Японии. Возникновение горного промысла и ремесла, перерастание их в горную промышленность впервые происходит в странах Переднего Востока, античного мира, Западной Европы и др.

Одним из главных факторов развития горного дела определяющим его уровень в различные исторические периоды, являются орудия горного производства. Наряду с каменными топорами древнейшего периода в 12–6-м тысячелетии до н.э. используется роговые кайла, в 5 – 4 тысячелетии появляются медные, а затем бронзовые, позднее, с начала 1 – го тысячелетия до н.э., железные кирки и кайла. В античное время в каменоломнях в качестве горных орудий применяются простейшие механизмы, появляются первые горные машины, в 16-17 века они значительно совершенствуются, с конца 18 века оснащаются автономным приводом. Научно-техническая революция 20 века открыла дорогу внедрению в горное дело машин-автоматов и автоматизированных систем.

Эпоха горных орудий составила наиболее протяженный этап истории горного дела. Собирательство каменного сырья предшествовало целенаправленной разработке недр и восходит к раннему палеолиту. Период характеризуется отбором с поверхности Земли каменных материалов, которые могли быть применены без какой – либо обработки или после скалывания для резания или рубящих действий. Установлено что в это время наряду с кремнем человек использовал больше 20 минералов и около 10 горных пород, а также минеральные краски. Собирание каменного материала на протяжении палеолита привело, с одной стороны, к заметному истощению поверхностных залежей качественного кремня, с другой – способствовало выработки навыков в создании техники обработки камня и распространения ее в Африке, Азии и Европе. Примитивное собирательство высококачественного каменного материала с поверхности к концу периода постепенно сменяется целенаправленной добычей с некоторой глубины.

С эпохами мезолита и неолита связано использование вначале камня, позже рогов животных, в качестве примитивных горных орудий. Аграрная революция, вызванная появлением земледелия и скотоводства, привела к выделению ремесла, в том числе по изготовлению каменных орудий. Появляются молоты, кайла, мотыги, кирки, клинья для горных работ. Формируется древнейшее горное дело как система приемов применения этих орудий: для добычи кремня выкапываются ямы, канавы, ниши в крутых берегах рек и подземные ходы – выработки. Археологические реконструкции показали, что для выемки залежи кремня, обнажающихся на крутых берегах рек, в оврагах и балках, проводились горизонтальные выработки, а применительно к пластам или конкрециям кремня в известняках – вертикальные выработки, вначале в виде котлованообразных ям, а с развитием навыков горных работ – стволов шахтного типа, глубина которых достигала 18 м. Стремление отработать возможно большую площадь залежи приводило к созданию расширений в забойной части и сбойке стволов под землей. Появляются деревянные распорки для крепления.

Совершенствование обработки камня посредством шлифования, пиление и сверление привело к использованию наряду с кремнем других крепких и абразивных горных пород в качестве исходного сырья и расширению ассортимента каменных орудий изготавливаемых в древних специализированных мастерских. Вблизи поселений обычно добывалась глина для керамический изделий.

Первое использование медных минералов (малахит) для изготовления украшений датируется 10-8 тысячелетиями до н.э. Наиболее ранний пример добычи и плавки медной руды зафиксирован в 7 тысячелетии до н.э. (поселок Чатал-Хююк в Анатолии). Однако начало распространения медных орудий датируется 6-5 тысячелетиями до н.э., когда добыча медных руд и изготовление изделий из меди приобретают относительно широкий характер (территория Ирана, Анатолия, Балкано-Карпаты). Наряду с медными рудами добываются золото, руды олова, мышьяка, свинца. С 5-4 тысячелетий до н.э. из среды общинников выделяются группы горняков-профессионалов, передававших свой опыт из поколения в поколение. Целые кланы и даже племена могли специализироваться в горном деле. Появляются первые горные чертежи – сохранился древне-египетский папирус, на котором показана схема шахты по добыче золота. Складываются навыки и приемы подготовки руд к плавке, в частности разделение их в водной среде с использованием разности в плотности минералов. Возникает новая область горного дела – обогащение полезных ископаемых.

В самостоятельное направление горного дела выделилась добыча и обработка каменных блоков. Наиболее крупных масштабов эта деятельность достигла в Древнем Египте при сооружении пирамид. Развитие горного дела происходит на фоне возникновения и расцвета античных государств – Древней Греции, Древнего Рима и других стран Средиземноморья.

В 1 тысячелетии до н.э. отмечается резкий подъем горного дела и в древних регионах Старого Света. Например, в Китае ведется разработка нескольких тысяч месторождений руд железа, меди, олова и других полезных ископаемых.

Развивавшиеся производительные силы требовали увеличения масштабов производства и потребления. Экономический кризис перерастает в социальный и приводит к распаду рабовладельческого строя на территории Европы в первых веках н.э. Горное дело с крушением могущественной Римской империи в течение нескольких веков переживает глубокий кризис.

С формированием феодальных отношений и выделением свободных производителей (в т.ч. ремесленников-горняков) связан новый подъем производительных сил. Объемы горного производства расширяются, возобновляются римские разработки в Альпах, а Трансильвании, Северных Балканах, северных районах Европы. С 4-5 веков разрабатываются угольные месторождения в районе Льежа (Бельгия). С 11 века в странах Европы стали формироваться крупные города – центры ремесленной деятельности горняков (в Чехии, Саксонии, Франции и др.). Резкое повышение производительности труда в горном деле было связано с переходом к особой- цеховой организации рудокопов, которые создают в этот период товарищества по эксплуатации месторождений. Деятельность этих товариществ начинает регламентироваться горным правом.

Центром добычи золота и серебра в 16 веке становится Южная Америка, где объемы получения этих металлов в 5 раз превышают уровень Европы до открытия Нового Света. Эпоха горных машин связана с возникновением мануфактурного производства, которое в 16-18 веках стало истоком для научно-технического прогресса в Европе. Научные разработки нашли отражение и при создании первых горных машин. Это позволило сооружать шахты в виде упорядоченной системы горных выработок, придавая им облик крупного производства. Качественно новый период в развитии горного дела наступает с налаживанием индустриального выпуска высокопроизводительных горных машин во время промышленного переворота (конец 18 – начало 19 веков), который характеризовался победой и утверждением капитализма. Изобретение и применение рабочих машин стало началом перехода от мануфактурного производства к машинному. Возникает машиностроение, которое к 70-ым годам 19 века превращается в крупную отрасль фабрично-заводского производства (Великобритания), создаются заводы горного машиностроения. С развитием промышленного производства тесно связан процесс развития науки. Научные исследования в области горного дела приводят к созданию основ горной механики, теории горного давления, теоретических основ обогащения полезных ископаемых. В 1761 г. Патентуется механическое приспособление для подрубания угольного пласта (М. Мензис, Великобритания). Патентуется основная машина для открытого способа разработки – одноковшовый паровой экскаватор на рельсовом ходу (В. Отис, США,1834г.) и дисковая врубовая машина для угольных шахт (С. Воринг, Великобритания, 1852г.). Внедряются пневматические поршневые перфораторы (Франция, 1861г.). В 30-х годах появляются стальные канаты для рудничного подъема и откатки (Германия, 1835г.), устройство для воздействия на горную породу напорной струей воды – водометы. В 1860 г. Французский инженер М. Кувре изобрел многоковшовый экскаватор, в 1863г. Началась добыча золота с помощью драг (Новая Зеландия). В 1864г. Изготовлена первая цепная (баровая) врубовая машина (Великобритания).

Изобретение во Франции (1844-1849гг.) способа бурения свободно падающим инструментом послужило основой увеличения объемов проходки скважин. Начинается скважинная добыча нефти (США, 1859г.). В США внедряется глубиннонасосная добыча нефти (1865г.), а с конца 80-х годов – роторное бурение на нефть с применением лопастных долот и промывкой глинистым раствором (штат Луизиана). В конце 19 – начале 20 веков резко увеличивается потрбность в полезных ископаемых, выделяются крупные отрасли горнодобывающей промышленности: каменноугольная, железорудная, нефтяная. Новые общественные условия, возникновение крупных капиталистических объединений горного машиностроения приводят к качественным изменениям в горном деле. Значительно совершенствуется буровая техника для проведения нефтяных скважин глубиной до 500 м; появляются станки вращательного бурения с паровым приводом, а также от двигателей внутреннего сгорания. Для отбойки угля широко применяются цепные врубовые машины (в 1913г. в Великобритании эксплуатировалось около 3 тысяч врубовых машин, в США – 15 тысяч). Развивается механизированная откатка в шахтах с тягачами – воздуховозами (США, 1881г.), электровозами (Германия, 1882г.). В угольных шахтах появляются конвейеры – скребковые (Великобритания 1902г.), ленточные (Великобритания, 1906г.), качающиеся (Германия, 1906г.). Появляется электрический шахтный подъем (Германия, 1894г.). Внедряются шахтные водоотливные установки с центробежными насосами (Испания, 1903г.).

Наряду с шахтным способом возрастают объемы открытых горных работ – этому способствуют развитие буровзрывных методов и изготовление паровых экскаваторов. Основным видом транспорта на карьерах остаются конные повозки и ручные тачки.

Создание горных машин большой единичной мощности и средств автоматики позволяет планировать и осуществлять разработку месторождений по принципу поточного производства. Это прежде всего относится к открытому способу разработки месторождений полезных ископаемых, на долю которого приходится около 40 – 70 % добычи угля, руд металлов, горно – химического сырья и 100 % нерудных строительных материалов. Шахтным способом разрабатываются залежи на глубинах, недоступных для открытой разработки. На шахтах получают распространение дистанционное управление машинами на основе телевизионной технике, системы контроля за шахтной атмосферой и работы шахты в целом. Увеличиваются производственные мощности шахт: создаются предприятия годовой производительностью свыше 10 млн. тонн.

Область применения скважинного способа добычи расширяется за счет его внедрения для выемки твердых полезных ископаемых: серы, калийных и каменных солей, руд цветных металлов и урана, каменного и бурого угля, а также использования тепла земных недр. С появлением плавучих буровых установок (впервые а США в 1949г., Мексиканский залив) открываются перспективы применения скважинного способа на морских территориях, где сосредоточена значительная часть природных запасов нефти и газа. Для вовлечения в разработку недр Мирового океана создают Морские нефтегазовые промыслы. Осуществляется прокладка подводных газо- и нефтепроводов на большие расстояния (например, газопровод Алжир – Италия). Мировые объемы добычи полезных ископаемых в 20 веке удваиваются примерно в течение каждых 12-20 лет.

Удельный вес капиталистических стран в промышленном производстве продукции из минерального сырья в целом в два раза превышает их долю в собственной добыче большинства видов полезных ископаемых. Повышается роль развивающихся стран в снабжении минеральным сырьем развитых капиталистических государств, на долю которых приходится 85-90% суммарного потребления минерального сырья в мировом капиталистическом хозяйстве. Удельный объем используемых основных видов минерального сырья в расчете на душу населения в развитых капиталистических странах превышает этот показатель в развивающихся странах в 10-20 раз (в США в 20-40 раз). Истощение ряда важных видов минеральных ресурсов в развитых капиталистических странах и борьба стран Азии, Африки и Латинской Америки за экономическую независимость оказывают большое влияние на расстановку сил в сырьевом секторе мирового хозяйства, стимулируют освоение месторождений в труднодоступных арктических районах и морских акваториях. Особенностью периода стало то обстоятельство, что на минеральное сырье приходится примерно 1/3 мировой капиталистической торговли. Созданы международные отраслевые организации, которые пытаются осуществлять регулирование мировых рынков минерального сырья, ограничить диктат транснациональных корпораций. Объемы добычи полезных ископаемых в рамках этих ассоциаций значительны: оловянные руды свыше 72%, бокситы около 76%, ртутные руды 70%, нефть 45%, железные руды около 70%, медные руды около 50%, вольфрамовые руды 42,4% (1984г.)

Горное дело представляет собой одну из важнейших областей общественного производства, в которой заняты десятки миллионов человек. Продукция горного дела – незаменимый сырьевой ресурс промышленности, транспорта, сельского хозяйства и строительства. Этим определяется значение горного дела в мировой экономике.

Содержание

Горное дело в России

Исключительное значение на Руси имел соляной промысел. Сохранились документальные данные о добыче соли из подземных рассолов в Старой Руссе от 1363 г.

В 1491 году первая экспедиция отправляется в Печорский край искать полезные ископаемые.

При Иване IV в 1584 году возник государев Приказ каменных дел. В составе этого приказа были специалисты по разведке и поиску месторождений.

В 1773 г. в Петербурге открылось Высшее горное училище, преобразованное впоследствии в Горный институт.

К концу XIX века горное дело занимает главное место в ряду других отраслей российской промышленности. Число занятых горнозаводскими промыслами рабочих равнялось 436 тыс. человек.

К началу XX века добыча угля возросла с 121 тыс. тонн в 1860 г. до 12 млн. тонн в 1900 г., а в 1916 г. достигла 34,5 млн. тонн.

В 1935 г. в угольной промышленности зародилось стахановское движение.

Компьютерные технологии в горном деле

На мировом рынке программных продуктов предлагается достаточно много интегрированных горных систем, которые предлагают примерно одинаковый набор функций:

Примеры интегрированных горных систем:

Источник

Курсовая работа: Расчет механизации доставки и откатки рудной массы стационарной установки для рудника цветной

Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова

Кафедра Механизации и электрификации горного производства

к курсовому проекту

Вид полезного ископаемого

Годовая производственная мощность шахты (А г _ш ), млн.т./год

Плотность полезного ископаемого (), т/м 3

Длина доставки (L_дост ), км

Длина откатки (L_отк ), км

Глубина шахты (Н_ш ), м

Коэффициент водообильности пород (К_во )

Коэффициент кратности водопротока (К_кр )

Водородный показатель воды (рН)

Количество дней в году с минимальным водопротоком (N_дн.min )

Количество дней в году с максимальным водопротоком (N_дн.max )

Количество подаваемого в шахту для проветривания (Q_возд ), м 3 /с

Минимальная депрессия (h_min ), мм. вод. ст.

Максимальная депрессия (h_max ), мм. вод. ст.

Количество потребителей сжатого воздуха на каждой стрелке (см.схему):

Длина конвейерной ленты (l_конв ), м

— вентиляторы местного проветривания (n_вмп ), шт

— погрузочные машины (n_пм ), шт

— количество углубочных комплексов (n_ук ), шт

В данном курсовом проекте было предложено рассчитать механизацию доставки и откатки рудной массы, стационарные установки для рудника цветной металлургии.

Доставку горной массы в пределах блока осуществляется автосамосвалами МоАЗ-7405-9586 в количестве 2 автосамосвалов на каждом участке.

Откатку горной массы – электровозами КТ14 в количестве 4 шт. и вагонеток ВГ4,5А.

Водоотлив осуществляется центробежными насосами ЦНС 300-120…600. В количестве 1 рабочий, 1 резервный, 1 на ремонте.

Проветривание горных выработок центробежными вентиляторами ВЦД-47,5У/495. В количестве 1 рабочего, для резерва воспользуемся только двигателем.

Снабжение сжатым воздухом производится центробежными компрессорами К-500-61-2 и 4М10-100/8.

Подъем полезного ископаемого многоканатным скиповым подъемом, подъемной машиной ЦШ-2,25х6. Отклоняющий шкив поставляется вместе с подъемной машиной.

1. Технология ведения и комплексной механизации горных работ

1.2 Способ и схема вскрытия месторождения

1.3 Система разработки

2. Рудничный транспорт

2.1 Описание технологического процесса транспортирования горной массы

2.2 Самоходный транспорт

2.2.1 Тяговый расчет

2.2.2 Эксплуатационный расчет

2.2.3 График организации движения

2.3 Электровозный транспорт

2.3.1 Тяговый расчет

2.3.2 Эксплуатационный расчет

2.3.3 График организации движения

2.4 Ленточный конвейер

3. Эксплуатационный расчет водоотливной установки

3.1 Технологическая схема водоотлива

3.2 Определение водопритока в шахте

3.3 Производительность насоса

3.4 Определение напора насоса

3.5 Выбор типа и количества насосов

3.6 Обоснование количества нагнетательных ставов и составление гидравлической схемы

3.7 Расчет характеристики внешней сети

3.8 Проверка действительного режима работы насосной водоотливной установки

3.9 Расчет мощности на валу насоса электропривода

3.10 Обоснование объема водосборника

4. Эксплуатационный расчет вентиляторов главного проветривания

4.1 Описание схемы проветривания и выбор типа вентилятора

4.2 Определение действительного режима работы вентилятора главного проветривания

4.3 Расчет электропривода вентилятора главного проветривания

5. Эксплуатационный расчет пневмоснабжения рудника

5.1 Схема пневмосети и потребителей сжатого воздуха

5.2 Расчет производительности и выбор типа компрессора

6. Эксплуатационный расчет подъемной установки

6.1 Обоснование и выбор схемы подъема полезного ископаемого

6.2 Производительность и грузоподъемность подъемной установки

6.3 Выбор подъемных сосудов

6.4 Расчет и выбор подъемных канатов

6.5 Расчет и выбор подъемной установки

6.6 Расположение подъемной машины относительно оси шахты

7. Организация технического обслуживания и ремонта оборудования

8. Генеральный план промышленной площадки рудника

Введение

В нашей стране подземным способом добывают около 30% металлических руд и горно-химического сырья, однако на подземных работах занято значительно большее количество трудящихся, чем на открытых работах.

Одним из наиболее важных звеньев в комплексной механизации подземной добычи руд является процесс перемещения руды от забоя до поверхности, включая операции выпуска, погрузки, доставки ее в пределах очистного блока и транспорта по магистральным выработкам до ствола шахты. На доставку и транспортирование руды приходится около 50% всех затрат по добыче.

Среди горно-механического оборудования, от которого зависит эффективность и надежность работы горных предприятий, значительную и ответственную часть составляет стационарные машины и установки. Они представляют собой комплексы энергомеханического оборудования, предназначенные для подъема полезного ископаемого и пустых пород на поверхность, подъема спуска людей, материалов и оборудования. Осушение месторождения полезного ископаемого и откачки воды из горных выработок на поверхность, искусственного проветривания горных выработок, выработки сжатого воздуха, который используется в качестве энергоносителя некоторых горных машин и механизмов.

Стационарные установки обеспечивают на горных предприятиях благоприятные условия и эффективность выполнения основных производственных процессов. От надежной и безаварийной работы стационарного оборудования зависят не только производительность труда, но часто и сама возможность ведения горных работ. Выход из строя приводит к нарушению ритма, а иногда и к остановке работы всего горного предприятия. Поэтому к устройству и эксплуатации стационарных установок предъявляются повышенные требования.

1. Технология ведения и комплексной механизации горных работ

Рудничный транспорт рудных шахт представляет собой многозвенную систему, состоящую из различных транспортных машин и установок, выполняющих следующие функции:

1.2 Способ и схема вскрытия месторождения

Вскрытие месторождения осуществляется тремя вертикальными стволами.

Рис.1.1. Схема вскрытия месторождения

Для данного месторождения с учетом его горно-геологических характеристик применим сплошную систему разработку с двухслойной выемкой и применением самоходного оборудования.

2. Рудничный транспорт

2.1 Описание технологического процесса транспортирования горной массы

Схему транспортирования предопределяет принятая схема вскрытия и система разработки.

Доставка при сплошной системе разработки с двухслойной выемкой с применением самоходного оборудования подразумевается погрузка горной массы погрузчиком в автосамосвалы. При длине доставке, L_дост =350, этот комплекс является наиболее эффективным, т.к. средняя длина доставки автосамосвалов при их максимальном использовании является 300-600м. Автосамосвал разгружается в рудоспуск.

Откатка горной массы до околоствольного двора осуществляется электровозным транспортом. Вагонетки загружаются под рудоспуском с помощью вибролюков. В околоствольном дворе вагонетки разгружаются с помощью опрокида в бункер, а затем грузят в скипы. Скип поднимается по стволу, разгружается, по конвейеру горная масса поступает на обогатительную фабрику.

рис 2.1. Технологическая схема доставки, транспортирования и подъема

2.2 Самоходный транспорт

Выберем отечественный автосамосвал с дизельным приводом, грузоподъемностью 22 т, МоАЗ-7405-9586.(1.стр83 табл.5.4)

Техническая характеристика автосамосвала МоАЗ-7405-9586

Мощность привода, кВт

Скорость максимальная, км/ч

2.2.1 Тяговый расчет

Сила тяги автосамосвала, развиваемая на уклоне

(2.1)

Сила тяги в грузовом направлении движения автосамосвала вверх

Сила тяги в порожняковом направлении движения автосамосвала вниз

Скорость машины, зависимая от условия движения машины

(2.2)

Скорость машины в грузовом направлении движения вверх

Скорость машины в грузовом направлении движения вниз

Предельный угол преодолеваемый машиной при трогании на подьем.

(2.3)

Сцепной вес машины при двух ведущих колесах

(2.4)

Сцепной вес машины в грузовом направлении движения

Сцепной вес машины в порожняковом направлении движения

Максимальная сила тяги по условию сцепления ведущих колес машины с дорогой, которую способна развить машина

(2.5)

Максимальная сила тяги в грузовом направлении движения

Максимальная сила тяги в порожняковом направлении движения

Тормозной путь до полной остановки при груженом направлении движения по уклону вниз

(2.6)

Тормозной путь, пройденный за время реакции водителя

(2.7)

Полный тормозной путь с учетом времени реакции водителя и действия тормозов

(2.8)

2.2.2 Эксплуатационный расчет

Время погрузки одного автосамосвала в комплексе с ковшовым погрузчиком

(2.9)

Продолжительность движения машины в грузовом и порожняковом направлениях

(2.10)

Время разгрузки зависит от конструктивного исполнения кузова транспортной машины, для автосамосвалов с опрокидным кузовом t_раз =0,7мин.

Продолжительность маневров в забое t_м.з. и у мест разгрузки t_м.р. зависит от конкретных условий эксплуатации транспортных машин и определяется хронометражными наблюдениями, т.е. по графику организации работ. t_м.з. =1мин, t_м.р. =1 мин.

Продолжительность ожидания машины на разминовках t_разм =2мин.

Продолжительность одного рейса транспортной машины

=4+6,2+0,7+1+1+2=14,9 мин (2.11)

Эксплуатационная сменная производительность одной транспортной машины, автосамосвала

(2.12)

Сменная производительность рудника

Сменная производительность первого участка

(2.13)

Расчетное число рабочих транспортных автосамосвалов на эксплуатируемом участке

принимаем 2 автосамосвала (2.14)

Инвентарное число машин с учетом машин, находящихся в резерве и ремонте

автосамосвалов (2.15)

Сменный пробег рабочих автосамосвалов

(2.16)

2.2.3 График организации движения

Рис.2.3. График организации движения автосамосвалов

Электровоз принимается по сцепному весу в зависимости от производственной мощности рудника, при мощности A_год ш =1,3 млн.т./год, сцепной вес электровоза равен Р_сц = 140 кН.

Принимаем электровоз КТ14

Техническая характеристика электровоза КТ14 [1,стр154]

Масса, т (сцепной вес, кН)

Выбор вагонетки производим учитывая длину откатки и производительность рудника, при L_отк =3,55 км и A_год ш =1,3 млн.т./год, принимаем ВГ4,5А. [1,стр151]

Техническая характеристика ВГ4,5А [1,стр140]

Вместимость кузова, м 3

Длина по буферам, мм

Высота от головки рельса, мм

2.3.1 Тяговый расчет

Масса поезда при трогании на подъем на засоренных путях у погрузочных пунктов

(2.17)

Число вагонеток в составе

(2.18)

— масса груза в одном вагоне

(2.19)

— масса порожнего поезда

(2.20)

— масса груженого поезда без локомотива

(2.21)

(2.22)

Проверка массы поезда по условию торможения

Удельная тормозная сила

(2.23)

Согласно ПБ на преобладающем уклоне при перевозки грузов тормозной путь l_т =40 м.

Допустимая скорость груженого поезда (км/ч) на расчетном преобладающем уклоне пути

(2.24)

Проверка массы поезда по условию нагрева тяговых двигателей электровоза

Сила тяги, отнесенная к одному тяговому двигателю в грузовом F’_г и порожняковом F’_п направлениях

(2.25)

(2.26)

Согласно электромеханической характеристике электродвигателя ДТН45, полученным значениям силы тяги соответствуют токи I_г =40 А, I_п =70А.[1,стр168.рис10.7]

Рис.2.4. Электромеханическая характеристика ДТН45

Время движения груженого состава определим исходя из скорости движения допустимой по торможению

(2.27)

При силе тока I_п =70 А, скорость движения поезда в порожняковом направлении по электротехнической характеристике V_п =28 км/ч.

Время движения порожнякового состава

(2.28)

Продолжительность пауз θ_ц включает продолжительность разгрузки в опрокидыватели t_разгр =0,67 мин, загрузке под люком t_загр =2 мин и резерв времени на различные задержки (10 мин)[1,стр185]

(2.29)

Продолжительность одного рейса

(2.30)

Эффективный ток тягового двигателя

(2.31)

(2.32)

Проверяем ширину ленты по кусковатости руды

(2.50)

Принимаем ленту шириной 800 мм, которая удовлетворяет требования по кусковатости транспортируемой руды. В=800 мм.[1,стр249,табл15.2]

(2.51)

На конвейере на верхней ветви установлены трехроликовые опоры, при расстоянии между опорами l_в =1м, масса вращающихся частей верней роликоопор G_в =22 кг. На нижней ветви установлены однороликовые опоры, l_н =2 м, G_н =7,7 кг.

(2.52)

Линейная масса резинотросовой ленты 2РТЛО-500 шириной 800 мм, прочность 500H/мм. и массой 20,5 кг/м

Рис.2.7. Схема ленточного конвейера и его привода.

Сопротивление перемещению груженой ленты на верхней ветви

(2.54)

Сопротивление перемещению порожней ленты на нижней ветви

(2.55)

Составим систему уравнения

(2.56)

Минимальное натяжение ленты у привода на сбегающей ветви по условию её пробуксовки

(2.56)

Решая уравнения получим

Запас прочности ленты

(2.57)

Мощность привода конвейера

(2.58)

3. Эксплуатационный расчет водоотливной установки

3.1 Технологическая схема водоотлива

Опытом эксплуатации и технико-экономическим сравнением установлено, что одноступенчатая схема является наиболее экономичной. Откачка воды из водосборника на поверхность обеспечивается одним насосным агрегатом.

Рис. 3.1. Схема одноступенчатого водоотлива

3.2 Определение водопритока в шахте

Нормальный суточный водоприток

(3.1)

Максимальный суточный приток

(3.2)

3.3 Производительность насоса

При откачке нормального водопритока

, (3.3)

При откачке максимального притока воды

(3.4)

Расчетный напор насоса

(3.5)

3.5 Выбор типа и количества насосов

При Q_p = 347 м 3 /ч и Н_р =485 м, выбираем насос ЦНС- 300-600

Рис. 3.2. Зоны промышленного использования насосов типа ЦНС

Расчетные параметры для дальнейшего расчета выбираются по индивидуальной характеристике насоса при максимальном КПД. Индивидуальная характеристика представлена на рис.3.5. При η_max =71

Количество колес для обеспечения подачи напора на глубине шахты определяем по выражению

колес (3.6)

Количество насосов для откачки суточного водопритока по нормальному водопритоку

(3.7)

3.6 Обоснование количества нагнетательных ставов и составление гидравлической схемы

Главная водоотливная установка должна быть оборудована не менее чем двумя нагнетательными трубопроводами, один из которых является резервным.

Принимаем кольцевую схему соединения с параллельным включением коммутационных задвижек. В этом случае нагнетательные трубопроводы 8 и 9 соединяются между собой перемычками 5. На каждой перемычке устанавливаются две коммутационные задвижки 10, между которыми через тройники подключаются насосы 4.

Рис. 3.3. Гидравлическая кольцевая схема

3.7 Расчет характеристики внешней сети

Расчетным путем определим характеристику внешней сети водоотливной установки для наиболее удаленного участка сети.

Внутренний диаметр нагнетательного трубопровода

(3.8)

Внутренний диаметр всасывающего трубопровода

(3.9)

Коэффициенты местных гидравлических сопротивлений в нагнетательном и всасывающем трубопроводе

(3.10)

(3.11)

,— эквивалентная длина арматуры всасывающего и нагнетательного трубопровода.

(3.14)

(3.15)

Расчет напорной характеристики внешней сети водоотливной установки производится по формуле

и ведется в табличной форме

Графики характеристик напорной внешней сети и насоса представлены на рис.3.5. Работа насоса с шестью и семью рабочими колёсами не обеспечивает выдачу на поверхность нормального суточного водопритока, следовательно, принимаем насос с восемью рабочими колесами.

Пересечение кривых характеристики внешней сети и технической характеристики напора насоса на 4 рабочих колес (т.С), является действительным режимом работы насоса.

Рис.3.4. Определение действительного режима работы насосной установки

3.8 Проверка действительного режима работы насосной водоотливной установки

Проверка режима работы на обеспечение необходимой подачи

Q_нд > Q_р ; 390м3/ч > 347 м 3 /ч

Проверка режима работы на экономичность

Проверка режима работы на обеспечения напора

Водоотливная установка проверяется на время для откачки нормального водопритока. Которое должно быть не менее 20 ч.

3.9 Расчет мощности на валу насоса электропривода

Мощность на валу насоса электродвигателя

Расчетная мощность N_p электродвигателя рассчитывается

N_{р.эл.дв.} =(1,1÷1,15)·N_в =1,15·=103,5 кВт

На водоотливных установках горных предприятий используется электропривод, работающий в длительном режиме с относительно постоянной нагрузкой. Применительно к такому режиму работы наиболее экономичны асинхронные электродвигатели с короткозамкнутым ротором, которые получили наибольшее распространение на водоотливных установках.

3.10 Обоснование объема водосборника

Объем водосборника определяется по формуле согласно требованиям ЕПБ.

Ширина а = 8м. Высота h = 6 м. Длина l = 25 м.

4.1 Описание схемы проветривания и выбор типа вентилятора

Способ проветривания нагнетательный, так как применяется в шахтах опасных по взрыву газа и пыли. На таких рудниках главные вентиляторные установки могут состоять из одного агрегата с резервным электроприводом.

Выбор вентилятора главного проветривания производится по графику промышленного использования центробежных вентиляторов. Выбор центробежных вентиляторов обоснован тем, что они являются более производительными по сравнению с осевыми.

По расходу воздуха Q_возд =430 м 3 /с, максимальным и минимальным депрессиям, h_min = 235мм.вод.ст.=235/0,102=2304 Па, h_max =465мм.вод.ст.=455/0,102=4461 Па, по рис. 4.1.,

Рис.4.1.График промышленного использования центробежных вентиляторов.

Характеристика внешней сети для минимальной и максимальной депрессии определяются по общему уравнению

(4.1)

Коэффициент сопротивления сети при минимальной депрессии

(4.2)

Коэффициент сопротивления сети при максимальной депрессии

(4.3)

Расчеты характеристики внешней сети в начале и конце эксплуатации ведем в табличной форме

(4.4)

Q,м 3 /с	0	107	322	430	645	752	860
	0	141,9	1285,6	2292,7	5158,7	7012,2	9171
	0	274,7	2488,4	4437,6	9984,6	13572,1	17750,4

Рис.4.2.Характеристика вентилятора ВЦД-47,5У и характеристика сети

Регулирование режимов работы вентилятора производится изменением угла установки лопастей направляющих аппаратов.

Угол установки лопастей направляющих аппаратов определяется по пересечению перпендикуляра, исходящий из расхода воздуха необходимый для проветривания шахты, и кривых характеристик углов установки лопаток направляющего аппарата на вентиляторе. Определяются статические давления при соответствующих углов.

Время, через которое необходимо заменить установку угла лопаток

года (4.5)

лет (4.6)

лет(4.7)

лет (4.8)

Резерв производительности вентилятора

— в начале эксплуатации

(4.9)

— в конце эксплуатации

, (4.10)

где ,-необходимый расход воздуха, принимаемый по заданию

4.3 Расчет электропривода вентилятора главного проветривания

— в начале эксплуатации

(4.11)

— в конце эксплуатации

(4.12)

Необходимую мощность привода определяем по большей из полученных расчетов.

5.1 Схема пневмосети и потребителей сжатого воздуха

ЦЦ

Рис.5.1. Расчетная схема централизованного снабжения подземных горных работ сжатым воздухом

Технические характеристики потребителей сжатого воздуха на каждой стрелке (см. схему)

5.2 Расчет производительности выбор типа и количества компрессоров

, м 3 /мин 5.1

— потери сжатого воздуха из-за утечек воздуха во внешней пневмо сети, м 3 /мин;

, м 3 /мин 5.2

где а– величина удельных потерь сжатого воздуха отнесенная к единице длины воздухопровода,м 3 /мин, а=0,005 м 3 /мин; — эквивалентная длина внешней сети, м; — величина удельных утечек сж. воздухав узлах подключения ответвлений пневмо сети, =0,4; m – количество узлов подключения пневмопотребителей, по схеме.

, м

м 3 /мин

, м 3 /мин

Для выбора компрессора принимают расчетную производительность компрессора.

Выбор типа компрессора для стационарных компрессорных станций обычно производится на основе технико-экономического сравнения вариантов. Специальными исследованиями установлено, что при производительности станции 1000 и более м 3 /мин целесообразны центробежные компрессоры К-500-61-2.

Принимаем 2 компрессора К-250-61-2. и 2 поршневых компрессора 4М10-100/8, для работы в период минимального потребления сжатого воздуха, т.е. ступенчатого регулирования.

Техническая характеристика компрессоров приведена в таблице 5.2

Техническая характеристика компрессоров 4М10-100/8 и К-500-61-2

Абсолютное давление, бар:

Определение избыточного давления сжатого воздуха на выходе из компрессорной станции и расчет пневмосети рудника

Давление определяется из условия нормальной работы наиболее удаленного потребителя

, МПа 5.3

— относительные потери давления сжатого воздуха при движении к самому удаленному источнику;

— давление сжатого воздуха у самого удаленного потребителя, =0,5МПа.

5.4

— относительные удельные потери;

— длина труб до наиболее удаленного участка

Расчет ведем в табличной форме

№ уч	Q, м 3 /мин	Lтр	L					dтр	dтр по ГОСТ
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
9-8	57,12	100	1608	0,00009328	0,009328358	0,50007861	0,509407	151,1572	160
11-8	57,12	100	1608	0,00009328	0,009328358	0,50007861	0,509407	151,1572	160
10-8	57,12	100	1608	0,00009328	0,009328358	0,50007861	0,509407	151,1572	160
12-7	57,12	100	1608	0,00009328	0,009328358	0,50007861	0,509407	151,1572	160
13-7	57,12	100	1608	0,00009328	0,009328358	0,50007861	0,509407	151,1572	160
15-6	57,12	100	1608	0,00009328	0,009328358	0,50007861	0,509407	151,1572	160
14-6	57,12	100	1608	0,00009328	0,009328358	0,50007861	0,509407	151,1572	160
3-2	41,17	100	1608	0,00009328	0,009328358	0,50007861	0,509407	128,3199	130
20-5	57,12	100	1608	0,00009328	0,009328358	0,50007861	0,509407	151,1572	160
19-5	57,12	100	1608	0,00009328	0,009328358	0,50007861	0,509407	151,1572	160
18-5	57,12	100	1608	0,00009328	0,009328358	0,50007861	0,509407	151,1572	160
16-4	57,12	100	1608	0,00009328	0,009328358	0,50007861	0,509407	151,1572	160
17-4	57,12	100	1608	0,00009328	0,009328358	0,50007861	0,509407	151,1572	160
8-7	171,36	200	1608	0,00009328	0,018656716	0,50007861	0,518735	261,812	270
7-6	285,61	250	1608	0,00009328	0,023320896	0,50007861	0,5234	337,9978	350
6-2	399,85	250	1608	0,00009328	0,023320896	0,50007861	0,5234	399,9244	400
5-4	514,09	300	1608	0,00009328	0,027985075	0,50007861	0,528064	453,4716	460
4-2	628,33	350	1608	0,00009328	0,032649254	0,50007861	0,532728	501,3317	520
2-1	1069,35	440	1608	0,00009328	0,041044776	0,50007861	0,541123	654,0176	660

6. Эксплуатационный расчет подъемной установки

6.1 Обоснование и выбор схемы подъема полезного ископаемого

Для подъема полезного ископаемого по главному стволу наиболее эффективным является двухсосудный подъем, т.к. цикл подъема полезного ископаемого в 2 раза короче, чем при однососудном подъеме, т.е. увеличивается производительность подъема.

Принимаем многоканатную подъемную установку, т.к. они применяются на большегрузных подъемных установках.

Рис.6.1. Схема многоканатной подъемной установки

Полная высота подъема грузов для скиповых установок

Расчетная часовая производительность скиповой подъемной установки

(6.2)

Наивыгоднейшая грузоподъемность грузовой подъемной установки

(6.3)

6.3 Выбор подъемных сосудов

По расчетной наивыгоднейшей грузоподъемности установки, принимаем скип по технической грузоподъемности [2, табл.1.1.]. Выбираем скип 2СН15-1, грузоподъемностью Q_гр =20т, масса скипа Q_с =10,8т.

Масса концевого груза скиповой подъемной установки

Высота расположения подшкивной площадки проходческих копров

Максимальная длина отвеса

Примем закрытые проволочные канаты, обладающие преимуществами по сравнению с канатами других типов. Диаметр каната, d_к =25 мм, σ_в =1470·10 6 Па, линейная масса р=3,65 кг/м, F_сп =628 кН, F_к =532 кН.[2,стр50 табл.1.7]

Проверочный расчет фактического запаса прочности каната

(6.8)

Канат считается пригодным для последующей эксплуатации при Н m, 7,81>7,5.

Оценка степени статической неуравновешенности подъемной системы без хвостового каната

(6.9)

Условие не скольжения канатов относительно поверхности канатоведущего шкива

, (6.14)

Условие выполняется, окончательно принимаем шкив трения ЦШ-2,25х6.

Табл.6.1. Техническая характеристика подъемных машин с многоканатным шкивом трения

Передаточные отношения редукторов

Источник

• ← Что такое самобесплодный сорт яблони
• Что такое группа сцепления согласно хромосомной теории →