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
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