Файл: Хохряков, В. С. Открытая разработка месторождений полезных ископаемых учебник.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 16.10.2024
Просмотров: 105
Скачиваний: 3
М е т о д р а з р а б о т к и , с т у п е н ч а т ы м з а б о е м заключается в том, что взорванный блок отрабатывают двумя или несколькими подуступами. Для отработки верхней части блока устраивают въезд с почвы уступа на кровлю нижнего подуступа,
после отработки экскаватор возвращается в |
исходное |
положе |
||||||||||
ние и начинает отгружать нижнюю |
часть |
|
|
|||||||||
блока. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ней |
Подуступы могут разрабатаваться с верх |
|
|
|||||||||
или |
нижней погрузкой. |
При |
небольшой |
|
|
|||||||
мощности |
слоев полезного ископаемого и про |
|
|
|||||||||
слоев породы (менее 2 м) разработка их |
одной |
|
|
|||||||||
механической лопатой затруднительна. В этом |
|
|
||||||||||
случае применяют совместную разработку экска |
|
|
||||||||||
ватором |
и бульдозером. Бульдозером полезное |
|
|
|||||||||
ископаемое складируется в штабели, а погрузка |
|
|
||||||||||
его |
из |
|
штабелей |
осуществляется |
экскавато |
|
|
|||||
ром. |
|
|
|
|
|
|
с наклон |
|
|
|||
При разработке сложных забоев |
|
|
||||||||||
ным или крутым падением прослоев |
исполь |
|
|
|||||||||
зуется |
совместная |
разработка |
механическими |
|
|
|||||||
лопатами, |
бульдозерами |
и драглайнами. Буль |
|
|
||||||||
дозеры при наклонном падении используются |
|
|
||||||||||
для транспортирования полезного |
ископаемого |
|
|
|||||||||
или породы к местам погрузки, |
а |
также для |
|
|
||||||||
зачистки пластов. |
Драглайны |
благодаря зна |
|
|
||||||||
чительным рабочим параметрам облегчают раз |
|
|
||||||||||
работку сложных забоев при крутом |
падении |
|
|
|||||||||
и при невыдержанном залегании пластов. |
|
|
|
|||||||||
Сложная раздельная |
разработка |
|
включает |
Рпс. 20. Схема выбо |
||||||||
комплекс |
специальных |
приемов |
разработки и |
рочной |
погрузки: |
|||||||
сортировки рудной массы в забое. |
|
|
|
і, г, з, |
4 — порядок |
|||||||
Приемы внутризабойной сортировки сочета |
отработки развала |
ются с попутной отгрузкой требуемых руд.
Впутризабойиая экскаваторная сортировка может осуществляться методами управляемого обрушения, раздельной выемки и комбини рованными.
У п р а в л я е м о е о б р у ш е н и е осуществляется подработ кой нижней части забоя в порядке, зависящем от расположения по
лезного ископаемого |
в развале. |
Р а з д е л ь н а я |
в ы е м к а достигается регулированием тол |
щины стружки и степени наполнения ковша. Отработка забоя, как правило, начинается с верхних слоев (рис. 19, б).
К к о м б и н и р о в а н н ы м относят методы послойной сор тировки, сортировки по фракциям, комбинацию раздельной выемки с управляемым обрушением. Комбинированные методы применяют в забоях со сложной структурой. Сложную раздельную экскавацию используют па предприятиях черной, цветной и редкометальной промышленпости.
55
Высокое качество отгружаемой руды прп сложных забоях дости гается не только правильным выбором приемов сортировки и по рядка разработки. Необходимо также тщательно подготовить забой к взрыву, произвести раздельное рыхление, правильно установить экскаватор и применить мобильный транспорт. При раздельной вы емке целесообразно свободное время при ожидании транспортных средств использовать для подготовки и сортировки горной массы в забое. Необходимо также правильно подобрать емкость ковша. Снижение производительности экскаватора с ковшом меньшей емко сти может быть компенсировано повышением качества отгружаемой руды и уменьшением потерь и разубожпвания.
Всесторонний учет горно-геологпческпх условий залегания, пра вильный выбор выемочных и транспортных средств, а также подбор соответствующих методов разработки обеспечивают извлечение полез ного/ ископаемого с максимальной экономической эффективностью.
§ 7. Распределение времени и производительность одноковшовых экскаваторов
Сменное время экскаватора разделяется на рабочее и простои. В рабочее время входят затраты времени на погрузку породы п на замену груженых составов порожними. Таким образом, оио делится на время чистой работы (погрузки) и на регламентированное ожида ние транспорта.
Простои эскаватора в течение смены делятся на неизбежные и устранимые. К первым относятся задержки и перерывы в работе, обусловленные технологическим процессом или конструктивными особенностями экскаватора, а также вспомогательными работами. Неизбежные простои включают также затраты времени на прием и сдачу смены, на’ мелкий ремонт и смазку экскаватора, на очистку ковша и т. п.
К устранимым относятся простои, вызванные организационными причинами: ожидание транспорта в течение более длительного вре мени, чем это предусмотрено, аварии, перебои в подаче электро энергии и т. п. Эти простои прп хорошей организации работы могут совершенно отсутствовать или могут быть сведены до минимума.
В соответствии с этим разделением времени вводится коэффи циент использования сменного времени экскаватора на чистой работе Кч р, учитывающий неизбежные внутрисмеиные задержки, вызы ваемые передвижками экскаватора по мере отработки забоя, сменой транспортных средств, передачей смены; он также учитывает устра нимые потери — ожидание транспортных средств сверх технологи
ческой нормы, ожидание |
взрыва |
и т. д. |
|
Кч. р= ~ |
- или |
КЧшР= КтрКв, |
|
где t4 р — продолжительность работы |
экскаватора па погрузке |
||
в течение смены (время чистой работы); |
t — сменное время; /ѵгр — |
56
коэффициент влияния транспорта (см. стр. 62); К в = -— — коэф-
У
фициент использования сменного времени на работе; tnp — смен ные простои по организационным причинам.
Значения К ч р в зависимости от условий работы колеблются в значительных пределах. При семичасовой смене К ч р составляет при погрузке на железнодорожный транспорт 0,5—0,6, конвейерный и автомобильный 0,75—0,8.
Распределение суточного времени зависит главным образом от числа рабочих смен. При семичасовой смене может быть принята трехсменная или двухсменная работа в сутки. Обычно для мощного оборудования принимают трехсменную работу, а для менее мощного при сложной технологии горных работ — двухсменную.
Годовое время экскаватора распределяется на рабочее время и простои в праздничные и выходные дни, из-за производства капи тального, среднего и текущего ремонта, климатических условий, переводов экскаватора из одного забоя в другой. В среднем экска ваторы находятся в работе 240—270 дней в году.
Виды и продолжительность ремонта экскаваторов на карьерах регламентированы специальными нормативами. Капитальный ремонт должен производиться через 3—5 лет, средний — ежегодно, теку щий — раз в 3 или 4 месяца. Кроме того, ежемесячно производится осмотр или крепежный ремонт. Продолжительность ремонта опре деляется в каждом отдельном случае в зависимости от состояния и модели экскаватора, а также от состояния ремонтной базы.
В среднем один экскаватор находится в ремонте в течение года 63 дня.
Выработка экскаватора за единицу времени называется его про изводительностью. Она определяется по объему горной массы в плот ном теле, реже — по весу горной массы и измеряется за час, смену, сутки, месяц и год (м3/ч, т/ч, м3/смену и т. д.).
За исходную следует принимать часовую производительность экскаватора, так как, зная ее величину и число часов работы в смену, сутки и год, легко определить сменную, суточную и годовую произ водительность.
Различают теоретическую техническую и эксплуатационную производительность экскаватора.
Т е о р е т и ч е с к а я |
п р о и з в о д и т е л ь н о с т ь экска |
ватора определяется по |
формуле |
По = 60Еп, м3/ч,
где Е — геометрическая емкость ковша экскаватора, м3; п — кон структивно-расчетное число циклов в минуту.
(лС\
Так как п = -— , где гцт — теоретическая продолжительность
*ЦТ
цикла в секундах, то
п 0 |
3600Д |
м3/ч. |
|
^цт |
|||
|
|
57
Теоретическая продолжительность цикла, определяется расчет ным путем исходя из конструктивных данных экскаватора при высо те забоя, равной высоте напорного вала, угле поворота ß = 90° п выгрузке породы в отвал. Значение £цт указывается в паспорте экскаватора.
Т е х н и ч е с к а я п р о и з в о д и т е л ь н о с т ь — это мак симально возможная производительность экскаватора дайной модели в конкретных условиях его работы.
Техническая производительность экскаватора определяется по ■формуле
гг |
ЗбООЯЯн |
м3/ч, |
т ~ |
<цЯр |
|
где К а — коэффициент наполиеиия ковша экскаватора; £ц — тех ническая продолжительность цикла (табл. 4); К р — коэффициент разрыхленпя породы в ковше экскаватора (для мягких пород 1,2— 1,4; для скальных 1,4—1,6).
Коэффициент наполнения ковша механической лопаты при работе в различных породах составляет:
Легкие влажные пески, су г л и н к и ..................................... |
1,1—1,0 |
Песчано-глинистые породы среднейплотности . . . . |
0,8—0,6 |
Плотные песчано-глинистые породы с галькой и валу |
|
нами ................................................................................................ |
0.7—0,6 |
Удовлетворительно взорванные скальные породы . . |
0,75—0,6 |
Плохо взорванные скальпые п ор оды ................................. |
0,6—0,4 |
Для драглайна, работающего в легких влажных песках, К н =
=1,05 —0,9, а в песчано-глннистых породах средней плотности К„ —
=0,7ң-'0,4.
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а 4 |
Техническая продолжительность цикла работы экскаваторов |
|||||
Экскаватор |
Емкость |
|
|
Условия работы |
Значение |
ковша, ы3 |
|
|
<ц, сек |
||
ЭКГ-4,6 |
4,6 |
Погрузка |
в средства транспорта |
25,0 |
|
ЭКГ-8 |
8,0 |
То |
же |
|
30,0 |
ЭВГ-4 |
4,0 |
|
» |
|
45,0 |
ЭВГ-6 |
6,0, |
|
» |
|
47,0 |
ЭВГ-15 |
15,0 |
|
» |
|
49,0 |
ЭШ-5/45 |
5,0 |
Работа в |
отвал |
37,0 |
|
ЭШ-10/60 |
10,0 |
То |
же |
|
37,3 |
ЭШ-15/90 |
15,0 |
|
» |
|
48.0 |
Техническая производительность экскаватора служит критерием для оценки работы экскаватора в данных условиях.
58
|
Э к с п л у а т а ц и о н н а я |
|
п р о и з в о д и т е л ь н о с т ь |
||||||
экскаватора определяется с |
учетом |
использования экскаватора во |
|||||||
времени |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
П3 |
3600Я |
|
Ян |
ѵ |
|
м3/ч, |
|
|
|
|
|
' Яр Лч-Р’ |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
||||
где |
К ч р — коэффициент |
использования |
сменного |
времени экска |
|||||
ватора па чистой работе. |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
Сменная производительность экскаватора определяется по фор |
||||||||
муле |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
■ Псы = Пэі, |
м3/смену, |
|
||||||
где |
і — число часов сменного |
времени. |
|
|
|||||
|
Суточная Д Сут, месячная Д мес |
и |
годовая /7Г0Д |
производитель |
|||||
ности экскаватора определяются по формулам: |
|
||||||||
|
Д сут = Псмпсы, м3/сут; |
|
|||||||
|
Д м е с ” |
Д с у т ^ с у т ’ |
М/МѲС, |
|
|||||
|
Д г о д = |
Д с у т ЛГ- |
М3/Г 0 Д , |
|
|||||
где н.см — число рабочих смен в сутки; |
пСут — число рабочих суток |
||||||||
в месяце; N — число рабочих |
дней |
в году. |
|
||||||
|
П р и м е р. Рассчитаем |
производительность |
одноковшового экскаватора |
||||||
ЭКГ-4,6. Емкость ковша 4,6 |
мэ, |
техническая |
продолжительность цикла гц = |
= 25 сек, коэффициент наполнения ковша Я„ = 0,8, коэффициент разрыхления
породы |
в ковше экскаватора |
К р = |
1,4, коэффициент использования сменного |
|
времени |
Кч р = 0,58. |
|
|
|
Техническая производительность экскаватора в данных условиях |
||||
|
„ |
3600 |
4,6 • 0,8' |
378 мЗ/ч. |
|
т |
25 |
1,4 |
|
|
|
Эксплуатационная производительность экскаватора
Я э = |
3600 |
4’В- °’8 0,58= 220 мз/ч. |
|
25 |
1,4 |
Сменная производительность экскаватора
Я см =220 ■7 = 1540 мз/смену.
Суточная производительность экскаватора при трехсменной работе
Я сут = 1540 • 3 = 4620 мз/сут.
Годовая производительность экскаватора при прерывной рабочей неделе (240 рабочих дней в году) будет
Дгод= 4620-240=1110 тыс. мз/год,
апри непрерывной рабочей неделе (292 рабочих дня)
Ягод = 4 6 2 0 -2 9 2 = 1350 тыс. м3/год.
59