Материал: Проектирование погрузочного пункта рудного склада карьера

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

Проектирование погрузочного пункта рудного склада карьера

Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

Национальный минерально-сырьевой университет “Горный”

Кафедра разработки месторождений полезных ископаемых





КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

По дисциплине: Горные машины и оборудование

Тема:

Проектирование погрузочного пункта рудного склада карьера



Выполнил: Чулков Н.В.

студент гр. ГС-12-1

Руководитель проекта:

доцент Ланков П.Ю.




Санкт-Петербург - 2015

Оглавление

1. Основные показатели карьера

2.      Профиль автодороги

.        Парк транспортных машин

.        Проектировка рудного склада

Заключение

Список литературы


1. Основные показатели карьера


) Годовая производительность

Найдем годовую производительность исходя из девяти экскаваторов работающих по руде (70%). ЭКГ-5 в 1,2,5 пунктах загрузки и ЭКГ-8 в 3,4,6,7,8,9 пунктах разгрузки

Объем ковша  , черпание за 36 секунд. Принимаем число рабочих дней 300 (432 000 минут). Экскаватор черпает 10  за 72 секунды, объем породы за 1 минуту 8.33 .

Объем ковша , черпание за 30 секунд. Принимаем число рабочих дней 300 (432 000 минут). Экскаватор черпает 16  за 1 минуту. Тогда годовая производительность карьера (теоретическая):

) Стоимость руды 1,25

Графически найдем площадь трех рудных уступов, а далее объем руды находящийся в них.


 



Высота уступов 15 м

Объем руды в карьере

С учётом потерь фактический объём руды будет ,

Коэффициент потерь равен 0,9.

Находим массу всей руды в карьере, зная её плотность.


Где:

В среднем стоимость одной тонны руды составляет 20$, тогда стоимость руды в карьере составит 4 170 000 000 $

3) Срок жизни карьера

. Профиль автодороги


Согласно СНиП 2.05.07-91* на данном карьере необходимы дороги 2ой категории. Так как плотность пород довольно низкая - 1,5 т/м3, то для данного карьера необходимо дорожное покрытие, толщиной не менее 0,8 м из гранитного щебня крупностью 120-150мм. Длина участков дороги с одной, двумя и тремя полосами движения равны L1= 5600м L2=2370м L3=300м.

Находим ширину проезжей части на разных участках дороги.


где a - ширина кузова, м;

у - ширина предохранительной полосы между наружным колесом автомобиля и кромки проезжей части, у = 1,5 м;- безопасный зазор между кузовами

х = 0,5 м


Получаем ширину дороги для одной, двух и трёх полос движения 10;18;25 метра соответственно.



Находим необходимый объём дорожного покрытия:

Средняя стоимость 1м3 щебня равна 600 руб. Значит, на всё дорожное покрытие уйдёт 51 млн. руб.

. Парк транспортных машин


) БелАЗ-75170

Грузоподъёмность 160 тонн

Двигатель QSK 45-C

Мощность, кВт (л.с.) 1491 (2028)

Трансмиссия электромеханическая

Дополнительные характеристики

Крутящий момент, Н*м/об/мин 7871 / 1500

Удельный расход топлива при номинальной мощности, г/кВт*ч 209

Шины 36.00R51

Трансмиссия переменно-постоянного тока

Редуктор мотор - колёс планетарный двухрядный

Подвеска пневмогидравлическая, зависимая для передней оси и ведущего моста - продольные рычаги с центральным шарниром

Тяговый электродвигатель ЭДП-600; ЭК-590

Тяговый генератор СГТ 1400-8

Тормоза (с гидроприводом) передних колес сухие однодисковые; задних колес сухие дисковые; стояночный дисковые; вспомогательный электродинамическое торможение тяговыми двигателями с принудительным воздушным охлаждением тормозных резисторов

Объем кузова, м3: геометрический 65,6, с «шапкой» 2:1 96,5, радиус поворота, м 14

Масса самосвала, кг, без груза 134000 (стандартная комплектация), полная масса 294000

максимальная скорость, км/ч  50

Габаритные размеры, мм

Длина 12300

Ширина 6830

Высота 6200



2) Экскаватор ЭКГ-5А


Параметры

ЭКГ 5А

ЭКГ 5В

ЭКГ 5Д

Вместимость ковша основного, м3

5,2

Вместимость ковшей сменных, м3

3,2; 4,6; 6,3; 7

Радиус черпания наибольший, м

14,5

Радиус черпания на уровне стояния, м

9,04

Высота черпания наибольшая, м

10,3

Радиус выгрузки наибольший, м

12,65

Высота выгрузки наибольшая, м

6,7

Радиус хвостовой части, м

6,7

6,5

6,5

Просвет под поворотной платформой, м

1,89

Длина гусеничного хода, м

5,83

Ширина гусеничной ленты, мм

900/1100/1400

Среднее удельное давление на грунт при передвижении, кгс/см2

2,1/1,72/1,3

2,19/1,79/1,52

2,1/1,72/1,3

Среднее удельное давление на грунт при передвижении, кПа

205/162/127

215/176/149

205/162/127

Наибольшее усилие на подвеске ковша, кН

-

500

500

Расчетная продолжительность цикла на угол 900, с

23

26

23

Наибольший преодолеваемый угол подъёма, рад (град)

0,2(12)

Скорость передвижения по горизонтальной площадке, км/час

0,55

Напряжение питающей сети, кВ

3; 3,3; 6; 6,6

3; 3,3; 6; 6,6

-

Тип электропривода

Г-Д с МУ *

Г-Д с МУ *

Дизель-электрический

Мощность сетевого двигателя, кВт (трансформатора, кВА)

250

250(400)


Масса рабочая, т

196

207

195


) Экскаватор ЭКГ-8И


Параметры

ЭКГ 8И

Емкость ковша для тяжелых грузов, м3

8

Емкость ковша для средних грузов, м3

10

Продолжительность цикла при работе в отвал на 90 град., с

28

Скорость перемещения экскаватора по горизонтальной площадке, км/час

0,42-0,45

Наибольший подъем преодолеваемый экс-ом при твердом грунте, град

12

Среднее давление на грунт при передвижении, кгс/см2

2,05

Мощность сетевого электродвигателя, кВт

520

Напряжение проводимого ток, В

6000/3000

Масса экскаватора с насыпным противовесом, кг

373,0

Масса противовеса, кг

27-33

Длина стрелы, м

13,35

Угол наклона, град

47

Длинна рукояти, м

11,425

Ход рукояти, м

4,3

Наибольший радиус черпания на уровне стоянки экскаватора, м

12

Наименьший радиус черпания на уровне стоянки, м

7,2

Наибольший радиус черпания, м

18,34

Высота копания при наибольшем радиусе копания, м

8,30

Высота черпания наибольшая, м

13,16

Расстояние от оси вращения экс-ра до зубьев при наивысшем положении ковша, м

16,00

Наибольший радиус выгрузки, м

16,3

Высота выгрузки при наибольшем радиусе выгрузки, м

6,10

Наибольшая высота выгрузки, м

9,2

Радиус выгрузки при наибольшей высоте выгрузки, м

14,7

Радиус вращения хвостовой части, м

7,26

Габаритная ширина кузова, м

6,512

Габаритная высота крышки, м

6,67

Габаритная высота экскаватора без стрелы, м

11,545

Просвет под поворотной платформой, м

2,765

Высота оси пяты стрелы, м

4,095

Расстояние от оси пяты стрелы до оси вращения, м

2,4

Длинна гусеничного хода, м

7,95-8,23

Ширина гусеничного хода, м

6,98

Ширина гусеничной цепи, м

1,4


) Экскаватор ЭКГ-10

ПараметрыЭКГ 10


Вместимость ковша, м3

10,0

Рабочая масса, кг

395000

Конструктивная масса, кг

334000

Масса основного ковша, кг

16200

Длина стрелы, м

13,8

Длина рукояти, м

11,1

Угол наклона стрелы, град

45

Наибольшая высота разгрузки, м

8,6

Наибольший радиус разгрузки, м

16,3

Наибольшая высота копания, м

13,5

Наибольший радиус копания, м

18,4

Наибольший радиус копания на уровне стояния, м

12,6

Просвет под поворотной платформой, м

2,7

Высота по кабине, м

8,6

Расстояние от оси пяты стрелы до центра вращения, м

2,4

Среднее давление на грунт при передвижении, кПа

216

Наибольшее усилие на подвес ковша, кН

0,8

Номинальная мощность: - сетевого двигателя, кВт- трансформатора, кВт

800 160

Расчетная продолжительность цикла, с

26


5) Трассы автосамосвалов

Пример расчета времени цикла автосамосвала для 1 пункта загрузки:

По чертежу находим длину подъема 0,35 км, длину горизонтальной части 1.4 км и длину поворотов 0,22 км. Затем находим время, затрачиваемое на каждый участок в груженом и порожнем состоянии в минутах:


Таблица 1

Номер пункта загрузки

Длина порожнего хода. км

Длина груженого хода. км

Общая длина. км

Время прохождения трассы. мин

1

1.8

1.8

3.6

14

2

2.1

2.1

4.2

15

3

1.5

1.5

3.0

12

4

1.3

1.3

2.6

11

5

1.1

1.1

2.2

11

6

1.7

1.7

3.4

13

7

1.9

1.9

3.8

14

8

2.2

2.2

4.4

16

9

1.6

1.6

3.2

13


) Количество автосамосвалов БелАЗ 75170

Вместимость кузова автосамосвала составляет от 65,6  до 96,5 , а грузоподъемность от 154-160 т. Экскаваторы выдают ЭКГ-5 8.33  породы за 1 минуту, а ЭКГ-8 16  за 1 минуту. Учитывая массу груза и вместимость кузова, примем следующие значения:

время загрузки автосамосвала рудой - 11 минут (ЭКГ-5) и 6 минут (ЭКГ-8)

объем перевозимой руды 1 самосвалом за один цикл - 90

- время загрузки автосамосвала пустой породой - 10 минут

объем перевозимой породы 1 самосвалом за один цикл - 90

Общее количество автосамосвалов выбираем исходя из времени цикла одного самосвала, времени затраченного на его загрузку, маневры на разворот и подачу.

Время затраченное на манёвры за весь цикл и разгрузку 3 минуты.

Рассмотрим на примере 1 пункта загрузки. Где время цикла одного самосвала составляет 28 минут, а время на загрузку 11 минут.


n1

n2

n3

n4

n5

n6

n7

n8

n9

2

2

3

2

2

3

3

3

3


Найдём загруженность экскаваторов

Где N- количество самосвалов на загрузочный пункт;

- время загрузки одного самосвала;

-время цикла.

Номер пункта загрузки

Время движения, мин

Время загрузки, мин

Время цикла, мин

Загруженность экскаваторов, %

Производительность бульдозеров, %

1

14

11

28

78

77

2

15

11

29

75

77

3

12

6

21

85

80

4

11

7

20

70

80

5

11

11

25

85

77

6

13

6

22

80

80

7

14

6

24

75

80

8

16

6

26

70

80

9

13

6

22

80

80