Файл: Егурнов, Г. П. Выбор оптимальной мощности угольных и железорудных карьеров.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 19.10.2024
Просмотров: 149
Скачиваний: 0
равно /т+ 2/п; U — длина тормозного пути; /п— длина поезда (со става), км.
Из: формулы (53) следует, что в данном случае пропускная способность выездной траншеи определяется длиной тормозного пути /т (для карьерных условий принимается равным 0,3 км), дли ной состава /п и скоростью движения v и не зависит от длины пе
регона /перСкорость движения состава постоянна, а длина его в зависимо
сти от применяемых типов локомотивов, грузоподъемности вагонов (думпкаров) и величины руководящего уклона колеблется от 100
до 200 м.
Следовательно, пропускная способность двухпутной линии при автоблокировке будет определяться только длиной состава и для указанных его значений составит
|
П п = |
0,15 + (0,51 ^ |
0,2) ’ п аР |
поездов |
(53') |
и будет |
постоянной |
величиной, |
равной |
1100—786 пар |
поездов |
в сутки |
(при v =25 |
км/ч). Интервал времени между двумя поез |
|||
дами в этом случае будет равен примерно 1 |
мин. |
|
Для тупиковых съездов, которые наиболее эффективны при раз работке наклонных и крутых месторождений для всех горизонтов выше последнего (или нижнего) на тупиковых постах (Т. П.) (рис. 18), будет иметь место враждебность маршрутов приема и отправления поездов с рабочих горизонтов.
Пропускная способность в этом случае определяется по форму лам:
для однопутных перегонов (рис. 18, а)
п ' |
1320 |
(54) |
^пт = |
^-о7--- ТУ— > паР поездов; |
|
|
^>0inep ~г [вс |
|
для двухпутных перегонов (рис. 18, б)
„ |
1320 — tgр |
(55) |
^ ПТ= |
-917--- Г7— . пар поездов, |
|
|
А^пер t"4H |
|
где Дс — интервалы времени неодновременного враждебно-попут ного" прибывания и скрещивания поездов (по данным Центрогипрошахта /Вс = 6 мин); /вр—-время занятия горловины поста враж дебными маршрутами в течение суток.
Это время зависит от типа поста (тупиковый или промежуточ ный), способа примыкания путей рабочего горизонта и определя ется временем занятия горловины поста при приеме груженого со става с рабочего горизонта /щ- и числом пар поездов в сутки пр на рабочем горизонте.
Время занятия горловины поста враждебными маршрутами, рав ное /щ-Ир, имеет место в промежуточных и в тупиковых постах (по сты размещаются на флангах карьера) при одностороннем примыка нии путей рабочего горизонта к съезду и маятниковой организации
5 Заказ № 556 |
65 |
а
5
Рис. 18. Схемы тупиковых съездов:
а — одноступенчатого; б — двухступенчатого
движения поездов на уступе, а также при двустороннем при мыкании с кольцевой организацией движения составов по часовой стрелке; время /вр= 0 характерно для промежуточных и тупиковых постов при двустороннем примыкании и кольцевой организации движения против часовой стрелки.
При применении автоблокировки минимальный интервал между поездами /и для двухпутных перегонов в данном случае определя ется не длиной минимального расстояния между поездами, а усло виями приемо-отправочных операций на посту; его величина при нимается 5—6 мин (по данным Центрогипрошахта).
Тогда пропускная способность двухпутного перегона тупикового
1320
съезда будет величиной постоянной, равной П " ———— = 264 4-220 пт 5ч-6
пар поездов в сутки.
Максимальная пропускная способность однопутного перегона, рассчитанная по формуле (54), составит ПО пар поездов в сутки.
Провозная способность траншеи (перегона) определяется коли чеством груза QB, перевозимого по данной траншее за определен ный промежуток времени (смену, сутки), т. е.
I7T= f p= n nnQB, м3/сутки, |
(56) |
||
где /р — коэффициент резерва |
пропускной |
способности |
(принима |
ется /р = 0,8 4-0,9). |
способность |
перегона |
(траншеи) |
Следовательно, провозная |
определяется его пропускной способностью и емкостью локомотивосостава.
При применении автомобильного транспорта пропускная спо собность капитальных траншей и съездов определяется числом по лос для движения и скоростью движения машины. Пропускная способность полосы автодороги при движении машины в одном направлении составляет
|
гу |
KXXto |
(1 |
|
(57) |
|
|
// п= |
—-----, автомашин/1 ч, |
|
|||
|
|
*без |
|
|
|
|
где v — скорость |
движения |
автомашины, |
км/ч; |
/без — безопасное |
||
расстояние между движущимися друг за другом машинами, м. |
||||||
Безопасное расстояние можно рассчитать по формуле |
||||||
, |
V J |
I |
V2 |
I I . . |
(58) |
|
‘без |
з^-ip. вф |
254 (/с + О)0 + i) |
' /ав’ М’ |
|||
где /р. в — время |
реакции водителя, сек (принимается |
равным 1 — |
||||
2 сек); /с — коэффициент сцепления; для |
неблагоприятных усло |
|||||
вий (мокрое дорожное |
покрытие) принимается |
равным 0,2—0,25; |
||||
(Оо — удельное сопротивление |
движению; /ав — длина |
автомашины. |
Расстояние /без обычно должно быть не менее 50 м. Скорость движения автомашины зависит от ее модели, типа и уклона дороги. В капитальных траншеях при подъеме до /=100%о скорость 25-и
5* |
67 |
и -40-тонных автосамосвалов составляет соответственно 13 и 15 км/ч (груженые машины) и на съездах уступов 10 и 12 км/ч.
При поточном движении пропускная способность траншеи, рас считанная по формуле (57), составит: при применении автосамо свалов БелАЗ-540 — 260 автомашин/ч и БелАЗ-548 — 300 автомашин/ч.
При встречном движении по двум полосам пропускная способ ность ограничивается в пунктах примыкания рабочих горизонтов к выездной траншее и особенно в пункте примыкания верхнего го ризонта, так как здесь имеют место пересечения маршрутов машин. В этих пунктах безопасный интервал между машинами увеличива ется до 70—100 м и тогда пропускная способность для указанных выше машин будет соответственно 130—185 и 150—215 автома шин/ч.
Провозная способность траншеи при использовании автотранс порта может быть определена по формуле
м3/ч, |
(59) |
где /н — коэффициент неравномерности работы автотранспорта для карьерных условий принимается равным 0,6; QaB — емкость ку зова автосамосвала в плотном теле, м3.
Ем к о с т ь л о к о м о т и в о с о с т а в а
ие г о п р о и з в о д и т е л ь н о с т ь
Е м к о с т ь л о к о м о т и в о с о с т а в а является важным пара метром транспортной системы разработки, так как от его величины зависит производительность экскаваторов, провозная способность траншеи, а следовательно, и производственная мощность карьера. Масса поезда устанавливается из условия равномерного движения по руководящему подъему с расчетно-минимальной скоростью, под которой понимается скорость, соответствующая наибольшей массе поезда при установленной силе тяги. Емкость локомотивосостава tiQB при электровозной и тепловозной тяге может быть определена, из выражения
(60)
где РСц — сцепной вес локомотива, т; fc— коэффициент сцепления между колесами локомотива и рельсами (принимается равным
0,2—0,22); ip — руководящий уклон пути |
(обычно не более 40%0) ; |
k0— коэффициент общей массы думпкара |
(вагона) с учетом массы |
тары; &ов=1 + &т, гДе &т— коэффициент тары вагона.
Как видно из приведенного выше выражения, масса поезда за висит от типа локомотива и вагона, грузоподъемности последнего и от величины руководящего уклона.
П р о и з в о д и т е л ь н о с т ь л о к о м о т и в о с о с т а в а , или норма выработки локомотивной бригады, за определенный проме-
68
жуток времени (смену, сутки) определяется по формуле
|
nQa |
■nQB, м3/смену, |
(61) |
(const "Е |
ntраз |
|
|
|
я ; |
|
|
где Я м — время работы транспорта по вывозке горной |
массы, |
Т' определяется длительностью смены за вычетом затрат времени
на подготовительно-заключительные операции, мин; (const— время рейса поезда без затрат времени на погрузку и разгрузку, мин; Я ' — техническая производительность экскаватора, м3/мин; (раз—
время разгрузки одного вагона, мин.
Стоимость транспортирования 1 м3 горной массы может быть определена из выражения
ал + алп |
(62) |
Явлс |
где ал и ад— стоимость соответственно машино-смены локомотива и думпкара.
Пользуясь формулами (61) и (62), исследуем влияние типа ло комотива и думпкара, величин руководящего уклона и емкости со става на технико-экономические показатели работы транспорта и карьера в целом. Как следует из формулы (60), с увеличением ру ководящего уклона емкость состава для данного типа локомотива и думпкара будет уменьшаться. При этом будет изменяться про изводительность локомотивосостава и стоимость транспортирования 1 м3 горной массы. В табл. 19 приведены значения Я влс и ст, рас считанные по формулам (61) и (62), для некоторых моделей элек тровозов и думпкаров при следующих условиях работы: экскаватор ЭКГ-6 (Я ' = 8,5 м3/мин), породы III категории, (const' = 60 мин,
(раз= 2 мин (одного думпкара).
Из данных табл. 19 можно сделать важные выводы о влиянии емкости локомотивосостава на технико-экономические показатели работы транспорта:
производительность состава с уменьшением его емкости также уменьшается: например, при снижении емкости последнего в 2,33—2,47 раза его производительность уменьшается на 46— 50%;
стоимость транспортирования 1 м3 горной массы с уменьшением емкости состава увеличивается: для тех же пределов изменения емкости состава она возрастает на 51—32%, причем в пределах возможного изменения величин /р и QBn во всех случаях происхо дит увеличение ст. Это свидетельствует о том, что емкость состава не имеет оптимального значения, а лучшие показатели работы транспорта будут при максимально возможной емкости локомоти восостава.
Если емкость локомотивосостава увеличивается вследствие уменьшения "величины руководящего уклона /р (при Р сц = const),
69
Т а б л и ц а 19
Производительность локомотивосоставов |
и |
затраты |
на транспортирование |
||||||||||
|
|
|
|
|
1 м3 горной массы |
|
|
|
|
||||
|
|
Электровоз ЕЛ-1 (^ Сц = 150 т) |
с думпкарами грузоподъемностью |
||||||||||
‘р' °/оо |
|
|
|
95 т |
|
|
|
|
|
|
|
50 т |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
п |
n Q g, м3 |
Я влс- |
с т, |
коп |
|
п |
n Q B, м3 |
Я влс’ |
Ст , коп |
|||
|
|
|
|
мУсмену |
|
|
|
|
|
|
м3/смену |
|
|
20 |
10 |
420 |
1410 |
7,7 |
|
18 |
|
400 |
1215 |
10,9 |
|||
30 |
6 |
250 |
1070 |
8 ,6 |
|
11 |
|
245 |
965 |
11,3 |
|||
40 |
4 |
170 |
940 |
10,1 |
|
8 |
|
180 |
810 |
12,1 |
|||
|
|
Электровоз 1У-КП-1 |
(Рсц = |
80 т) |
с думпкарами грузоподъемностью |
||||||||
г'р, °/оо |
|
|
|
95 т |
|
|
|
|
|
|
|
50 т |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
п |
Л<?в, М3 |
"влс- |
С , |
коп |
|
п |
nQg, М3 |
Я влс- |
Ст, коп |
|||
|
|
|
|
м3/смену |
|
|
|
|
|
|
м3/смену |
|
|
20 |
5 |
210 |
965 |
6,9 |
|
10 |
|
220 |
900 |
9,1 |
|||
30 |
3 |
130 |
700 |
8,4 |
|
6 |
|
135 |
665 |
10,1 |
|||
40 |
2 |
90 |
525 |
10,4 |
|
4 |
|
90 |
500 |
12,2 |
|||
П р и м е ч а н и е . |
Стоимость |
машино-смены |
электровозов |
(без |
стоимости |
электроэнер |
|||||||
гии) и думпкаров |
взята |
из |
работы |
[45]. |
|
|
|
|
|
|
|
|
то объемы горно-капитальных работ по строительству въездной траншеи и путей будет возрастать, при этом стоимость транспорти рования также будет увеличиваться. Однако темпы этого роста, как показывают произведенные ниже расчеты, значительно меньше, чем снижение величины стпри увеличении емкости состава.
С увеличением мощности транспортных средств (сцепного веса локомотива, грузоподъемности думпкара) производительность со става и его емкость также повышаются. Это весьма важное обстоя тельство, так как с увеличением емкости состава увеличивается производительность экскаваторов, пропускная и провозная способ ность траншей и транспорта, а следовательно, и производственная мощность карьера.
Стоимость транспортирования 1 м3 горной массы с увеличением мощности транспортных средств снижается: например, при исполь зовании думпкаров грузоподъемностью 95 т она уменьшается на 20—25% больше по сравнению с применением думпкаров грузо подъемностью 50 т. Меньшая величина ст (см. табл. 19) при ра боте электровозов IV-Kll-l по сравнению с более мощными элек тровозами ЕЛ-1 обусловлена тем, что последний является дорогой импортной машиной, величина амортизационных отчислений по
70