Файл: Иванов, В. А. Интенсификация производства на горнорудных предприятиях.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 23.10.2024

Просмотров: 87

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

обходимое™ перебросить автомобиль от одного экскаватора к другому при вынужденной остановке одного из них. Данные хронометражных наблюдений показали, что отдельные экскава­ торы простаивали более 50% сменного времени из-за отсутствия автомобилей. Например, около 35% всех простоев автомобилей произошло в пути и 34% в гараже (поздний выход и раннее возвращение в гараж). Более 60% всех простоев экскаваторов, произошло из-за отсутствия автомобилей. В свою очередь, автомобилн простаивали до 30% сменного времени, в том числе более 30% в ожидании погрузки.

На основании проведенных исследований была применена, система оперативного руководства автомобильными перевозка­ ми (диспетчеризации) по открытому циклу. В результате опера­ тивное управление перевозками осуществляется с диспетчер­ ского пункта, который контролирует группу экскаваторов и об­ служивающие их автомобили, имеющие общий выезд из карье­ ра. Внедрение системы перевозок по открытому циклу позволи­ ло увеличить производительность автомобилей и экскаваторов, на 15%. Работа автомобилей по открытому циклу успешно приме­ няется на карьере Криворожского ЦГОКа. В среднем за год простои автосамосвалов были сокращены на этом карьере- с 25,2 тыс. до 5 тыс. машино-часов. На этом предприятии по­ строены ремонтный комплекс и стоянки самосвалов, оборудо­ ванные системой подогрева двигателей в зимнее время. Только* в результате применения подогрева двигателей простои самосва­ лов за год уменьшились на 11,5 тыс. машино-часов.

Как показывает опыт работы северных карьеров, большойпроблемой является очистка железнодорожных путей и стре­ лок от снега. На отдельных карьерах для очистки путей при­ меняют реактивный авиационный двигатель, который выбрасы­ вает с определенным усилием на заснеженные участки газы с- температурой до 690°С. Двигатель устанавливается на железно­ дорожном вагоне, он очищает менее чем за 2 ч 67 стрелок ц путь длиной 5 км.

Интенсифицирует работу автотранспорта хорошее состояние дорог. На карьере ЦГОКа для упрочнения и обеспыливания ав­ томобильных дорог в течение ряда лет применяют водный рас­ твор сульфитно-спиртовой барды. Улучшение состояния дорог обеспечило повышение пробега дорогих покрышек автомобилей с 18 тыс. до 22 тыс. км, т. е. на 22%. Такой способ улучшения: состояния дорог применяют на ряде других карьеров.

Повышение срока службы автомобильных шин имеет боль­ шое значение, поскольку затраты на износ и восстановлениешин в себестоимости перевозок 1 ткм на карьерах Кривбасса составляет 16—28% и они растут по мере увеличения грузо­ подъемности машин. Исследования Белорусского автомобиль­ ного завода показали, что наиболее целесообразный срок служ­ бы карьерных самосвалов БелАЗ-540 и БелАЗ-548 должен быть.

62


принят 5 лет при одном капитальном ремонте через 3 года. Та­ кой вывод соответствует практике работы передовых карьеров, мира. Между тем на железорудных карьерах Министерства черной металлургии СССР срок службы карьерных самосвалов. БелАЗ-540, несмотря на тяжелые условия работы, принят таким же, как и для машин общего хозяйственного пользования. По. этой причине в 1972 г. годовая производительность списочной машины составила 159 тыс. т, рабочей 326,9 тыс. т. Около по­ ловины всех самосвалов не работало из-за изношенности и не­ возможности поддерживать их в рабочем состоянии.

На карьере ИнГОКа в 1972 г. достигнуты хорошие показа­ тели использования автосамосвалов БелАЗ-548А, которые рабо­ тают в сутки 13,3 ч. При среднем расстоянии перевозки 2,69 к№ производительность списочной машины составила 1185 т при се­ бестоимости перевозки 1 ткм 8,32 коп.

Опыт показывает, что замена автосамосвалов БелАЗ-540 на БелАЗ-548, например в условиях карьера ЦГОКа, позволит увеличить производительность автомобильного транспорта на 40% и снизить себестоимость перевозки на 38%. Кроме того,, производительность автомобильного транспорта может быть, повышена и в результате совершенствования схем транспорта. Так, технико-экономические показатели автотранспорта на карь­ ере ЦГОКа можно улучшить путем сокращения длины наклон­ ной части автодорог, которая достигает 3 км, высоты подъема груза, достигающей с учетом высоты отвалов 260 м. Видимо,, здесь, как и на ряде других, следует форсировать строительствосооружений для выдачи руды и породы через подземные транс­ портные выработки и постепенно переводить добычу руды на. комбинированный способ, а затем и на подземный.

Одной из возможностей интенсификации работы автотранс­ порта является применение карьерных самосвалов с кузовом из: сверхпрочной стали или алюминиевых сплавов. Такие кузова позволяют при снижении массы самосвала увеличить массу пе­ ревозимого груза. Полезный груз при этом увеличивается соот­ ветственно на 14% при стальных кузовах и на 22% при алю­

миниевых.

В СССР на многих железорудных карьерах, где внедряется, или будет внедрен комбинированный транспорт с коротким рас­ стоянием откатки, особенно перспективно изготовление и при­ менение быстроходных дизель-электрических погрузчиков с большими ковшами. Такое мобильное оборудование позволит уменьшить число погрузочных машин, снизить капитальные за­ траты на его приобретение п в случае использования на погруз­ ке и доставке руды улучшить ее усреднение. Погрузчики этого; типа постоянно совершенствуются Г

1 На карьере Центральный комбината Апатит погрузчики уже положи­

тельно зарекомендовали себя в работе.

63;


Применение конвейерного транспорта на железорудных карь­ ерах эффективно только при условии транспортирования дроб­ леной (хотя бы до крупности 200 мм) руды. На крупных оте­ чественных карьерах следует устанавливать стационарные, ■большой производительности (3—4 тыс. т/ч) конусные или щековые дробилки. Рациональным местом их установки следует признать центр рудного поля и возможно большее заглубление под днище карьера. При таком расположении дробильно-кон­ вейерные комплексы можно использовать и для подземной раз­ работки глубоких горизонтов месторождения. Механическое дробление руды позволяет снизить требования к повышению степени измельчения ее взрывом (а следовательно не произой­ дет удорожания буровзрывных работ) и создаст необходимые условия для внедрения конвейерного транспорта руды из карье­ ра. Тенденция конвейерной доставки недробленой железной ■руды, на наш взгляд, не соответствует реальным путям совер­ шенствования ее добычи на ближайшие 10—15 лет и опыту технического развития мировой железорудной промышленности. Сохраняя в карьере буровзрывные работы, тем самым исклю­ чается безопасное применение открытых передвижных карьер­ ных конвейеров. Для качественного усреднения руды необхо­ димо иметь достаточно большое число забоев, которое при кон­ вейерном транспорте трудно создать.

Известный недостаток цикличного черпания породы одноков­ шовым гусеничным экскаватором, на который обычно указы­ вают, несуществен по сравнению с немобнльностыо экскавато­ ра. Этого недостатка не имеют быстроходные погрузочные аг­ регаты, занятые на основной работе более 90% всего времени. Наиболее эффективна, по нашему мнению, схема экскаватор — самосвал — дробилка — конвейер, по которой успешно рабо­ тают несколько карьеров. Такие схемы позволяют вести буро­ взрывные работы без излишнего переизмельчения породы, полнее использовать существующие экскаваторы и автомобиль­ ный транспорт на короткой длине доставки и добиваться высо­ кой производительности конвейера на дробленом материале. При выборе конвейера следует рассматривать возможности ски­ пового шахтного подъема, который безупречно работает в авто­ матическом режиме на любой породе с пропускной способно­ стью 1200 т/ч и более при высоте подъема 1000 м. Современная установка с двумя скипами грузоподъемностью по 35 т может выдать за год 6—7 млн. т руды при доставке ее к стволу авто­ мобильным, железнодорожным или конвейерным транспортом минимальной длины. Хорошо зарекомендовал себя скиповой подъем дробленых кварцитов на руднике им. Губкина комби­ ната КМАруда. Здесь в скипах грузоподъемностью 7 т с глубины 400 м поднимают 3,4 млн. т кварцитов при издержках 7,6 коп/т. Это дешево, но может быть еще дешевле на крупных совре­ менных установках.

•64


Целесоооразно проверять при выборе схем транспорта воз­ можность применения на карьерах наклонных скиповых подъем­ ников, проложенных по борту карьера.

По данным Свердловского горного института *, типичные ус­

ловия, в которых рационально применять такие подъемники, следующие:

Годовая производственная мощностьустановки,

млн. т

7—10

Глубина карьера, м:

 

 

начальная..............................................................................

120—160

конечная..............................................................................

350—450

Угол наклона скиповых траншей,градус...............................

 

26—42

Максимальный размер ребра куска горной массы плот­

 

ностью 2,6—4 т/м3, м .........................................................

0,8—1,2

Число концентрационных горизонтов, работающих одно­

2

временно ......................................................................................

 

Годовое понижение горных работ, м .............................

....

10—12

Количество одновременно выдаваемых сортов горной массы

2—-4

Грузоподъемность скипов, т .........................................................

 

До 40

Эффективность применения наклонного скипового подъема

доказана институтом Уралгипроруда на

проекте

разработки

карьеров «Объединенный» и «Миллионный» Донского хромито­ вого рудоуправления. Эти карьеры имеют ограниченную пло­ щадь и конечную глубину до 180 м. Скиповые подъемники, установленные по борту карьера, позволяют сократить общий объем вскрыши в результате увеличения конечных углов бор­ тов карьера, что достигается сокращением ширины транспорт­ ных берм. На этих карьерах применение скиповых подъемни­ ков на глубине 80—180 м по сравнению с автотранспортом увеличивает капитальные затраты на 37%, но снижает эксплуа­ тационные на 24%. Превышение капитальных затрат окупается в течение трех лет. Опыт показывает, что применение скиповых подъемников для выдачи руды и породы из карьеров позволяет резко интенсифицировать очистные работы. Так, на канадском железорудном карьере «Марморотон» в 1970 г. с помощью ски­ пового подъемника за сутки выдавали из карьера размером по поверхности 800X400 м и глубиной 112 м 5600 т кварцитов. Сменная производительность труда 60 горнорабочих, занятых в карьере, по руде в результате применения рациональной схемы транспорта составляла 280 т и по горной массе 344 т. На карь­ ере за сутки разрабатывается 20,6 тыс. т горной массы. Однако ври скиповых подъемниках, видимо, полностью исключить транспортные бермы на уступах нельзя ввиду необходимости

.доставки оборудования в карьер. В связи с этим особенно эф­ фективной может оказаться, как упоминалось, схема экскава­ тор — рудоспуск — вертикальный скиповой подъем. Например, на финском руднике «Пихясалми» разрабатывают сульфидное рудное тело длиной 650 м мощностью до 85 м, залегающее под углом 45—90°. Годовая добыча 800 тыс. т сырой руды. На от-

1 «Горный журнал», 1969, № 12.

:5—41

65


крытых и подземных работах занято 80 человек. До глубины 125 м месторождение разрабатывается открытым, а ниже — подземным способом. Руду с карьера по рудоспускам перепу­ скают к дробильной подземной установке. Рудник вскрыт дву­ мя вертикальными и одним спиральным стволами. Сборные ру­ доспуски размещены таким образом, что расстояние доставки руды быстроходными погрузчиками не превышает 200 м. Лен­ точные конвейеры транспортируют руду от дробилок к главному выданному скиповому стволу.

Применяя

комплексы рудоспуск — шахтный ствол, можно-

осуществить

перевод любого по мощности и глубине карьера

на комбинированный способ отработки.

В 1972 г.

институт Уралгнпроруда выполнил технический

проект железного рудника для Куржункульского месторождения в Казахстане.

Мотивируя необходихмостью интенсификации добычи руды, на­ мечена разработка месторождения комбинированным способом. Месторождение в основном магнетитовых руд перекрыто с по­ верхности рыхлыми отложениями мощностью от 15 до 30 м. В центральной части месторождения выделяют две рудные зоны, представленные 52 поэтажно расположенными рудными телами. Максимальная глубина залегания рудных тел от поверхности700 м. Верхняя рудная зона отделяется от нижней 40—50-мет­ ровой толщей андезитовых порфиров с коэффициентом крепо­ сти по шкале проф. М. М. Протодьяконова 10—12. Крепость неокисленных магнетитовых руд 8—10, плотность руды 3,8 т/м3.

В руде содержится железа: 46,39% в

верхней зоне и 42,5%,

в нижней. Общие утвержденные запасы

162 млн. т. Ожидаемый

приток воды до 700 м3/ч. Проект предусматривает достижениеполной годовой мощности рудника 3,5 млн. т сырой руды на 15-й год эксплуатации карьера, в конце которого будет введена: шахта годовой мощностью 3,5 млн. т. Выведены следующие по.- казатели проекта:

 

 

К арьер

Ш ахта

Годовая добыча сырой руды, млн. т

• •

1

,5

3 , 5

Годовой объем вскрышных работ, млн. м3

2

, 5

Годовое понижение горных работ, м . . .

12

 

15

Эксплуатационные запасы, млн. т . . . .

1 3 ,4

1 5 6 ,2 .

Содержание железа, % .............................

4 4 ,7

39

Средний коэффициент вскрыши, м3/т . .

1 ,8 2

Срок существования, л е т .........................

12

 

4 8

Объем горно-капитальных работ, тыс. м3

4 3 4 0

5 8 5 ,3

Сменная производительность труда

рабо­

 

 

 

чего по руде, т ..........................................

5

3 ,8

2 2 ,3

В данном случае малопонятно применение двух способов; разработки месторождения, которое больше подходит для вскры­ тия только подземным способом. На подземном руднике такогоместорождения, как Куржункульское, производительность тру­

66