Механизация горных работ в условиях карьера "Жеголевский" ВАТ "Комсомольского Р/У"

Для перевозки с навесным, прицепным и полуприцепным рабочим оборудованием используются гусеничные и пневмоколесные тракторы, гусеничные и пневмоколесные одно и двухосные тягачи и специальные шасси.

Трактором называется самоходная машина, конструкция которой рассчитана на длительную работу в транспортном режиме.

Тракторы по назначению делятся на:

- сельскохозяйственные;

- общего назначения;

- промышленного назначения.

Тягачи классифицируются по мощности силовой установки и в зависимости от назначения могут быть одно, двух и многоосными.

Конвейерный транспорт

Транспортирование горной массы конвейерами получает на открытых горных разработках широкое распространение. Объясняется это основными преимуществами конвейерного транспорта: немногочисленный обслуживающий персонал, непрерывность транспортирования груза, небольшие габариты конвейерных установок. К недостаткам конвейерного транспорта относятся: быстрый износ дорогостоящей ленты, зависимость работы от климатических условий.

Бульдозеры

Бульдозер - самоходная землеройная машина, представляющая собой гусеничный и пневматический трактор, тягач, с навесным рабочим оборудованием в виде отвала расположенным вне базы ходовой части машины.

Бульдозеры классифицируются по следующим признакам:

- номинальному тяговому усилию базовой машины на сверх тяжелые, тяжелые, средние, легкие, сверхлегкие или малогабаритные;

- мощности базовой машины - сверхмощные, мощные, средней мощности, малой мощности, сверхмаломощные;

- способу подвода энергии- с автономным источником энергии и с внешним подводом;

- типу ходового устройства - гусеничные и пневматические;

- способу управления - с канатным и гидравлическим управлением;

- способу перемещения призмы волочения - толкающего и тянущего типов;

- способу установки рабочего оборудования - одно и двустороннее;

- типу рабочего оборудования - неповоротные, поворотные, универсальные и специальные;

- характеру движений при выполнении рабочих операций;

- назначению - общего и специального назначения.

Одноковшовый погрузчик - самоходная машина предназначенная для зачерпывания, погрузки на транспортные средства или отвалы разрыхленных горных пород.

Скрепер - выемочно-транспортирующая машина, состоящая из ковша с регулирующей частью и механизма передвижения и предназначенная для постоянного отделения породы с поверхности массива, загрузки в ковш, транспортирования и разгрузки породы на месте укладки.

При работе на выемочно-транспортирующих машинах сам машинист находится среди много действующих механизмов в сравнительно стесненных условиях.

В связи с этим машинист во время работы и обслуживании машин должен быть внимательным и неукоснительно выполнять правила техники безопасности.

Основные требования правил техники безопасности распределяются как на объект работы, так и на перемещение машин по автомобильным дорогам и предусматривают: управление машинами лицами не моложе 18 лет, имеющим удостоверение на право вождения; выполнение работы разрешается только на полностью отремонтированной машине. Машинист обязан постоянно наблюдать за рабочим органом и ходовыми механизмами и предупреждать возможный наезд на людей предупредительным сигналом, остановкой машины, прекращению работ; при остановке устанавливать машину на стоянке тормоза; не оставлять машину с работающим двигателем без наблюдения даже на короткие сроки; опускать рабочий орган машины на землю при остановках машины.

Только соблюдение правил безопасности ведет к нормальной работе без несчастных случаев.

1.7 Расчет и выбор оборудования водоотлива

Водоотлив является третьей стадией осушения месторождения, т.е. в период его эксплуатации. Водоотлив производится в течение всего времени эксплуатации карьера.

В зависимости от физико-механических и гидрогеологических свойств пород и условий осушение производится:

1) с поверхности водопонижающими скважинами;

2) подземными горными выработками в сочетании со сквозными, забивными и корзинчатыми фильтрами, водопонижающими скважинами и колодцами, дренажными канавами;

3) открытым водоотливом, в его состав входят опережающие зумпфы, дренажные канавы, колодцы, оборудованные насосами.

Дренаж почвы производится водопонижающими скважинами, оборудованными глубинными насосами; дренажными канавами, проведенные параллельно или перпендикулярно проведению работ; водопонижающими колодцами, пройденные в почве выработок или карьеров. Данные выработки должны закладываться в пониженных местах рельефа и откачка воды должна производиться систематически, обеспечивая стабильное понижение уровня воды.

Атмосферные осадки и паводковые воды должны регулярно удаляться откачкой или самотеком от действующих забоев, железнодорожных путей, автомобильных дорог. Расположение канав и других водоотливных устройств, а также размер их поперечного сечения и уклоны должны рассчитываться на пропуск максимального притока воды. Должны также учитываться сезонные паводковые воды и приниматься меры для борьбы с ними.

Водоотливные установки предназначены для откачки грунтовых и паводковых вод за пределы карьера. Водоотливная установка состоит минимум из трех насосов, водосборника и трубопровода, а также вспомогательных механизмов и устройств.

Большое распространение получили центробежные насосы, приводимыми трехфазными асинхронными двигателями переменного тока с короткозамкнутыми роторами. На каждый рабочий насос приходится один- два запасных насоса, другой в ремонте. Благодаря этому в случае поломки рабочего насоса в работу включают другой (запасной). Водоотливная установка должна соответствовать притоку и жесткости воды.

Рассчитываем водоотливную установку исходя из условия, что весь суточный приток должен быть откачан за 20 часов;

Требуемая расчетная подача насоса:

где,Qo - часовой приток по карьеру;

18000м3/ч - суточный приток (из условия).

Ориентировочный напор насоса:

где, Нг - геодезическая высота напора воды(м).

Из этого условия принимаю 2 насоса ЦНС-1250-140

(один в работе и один в резерве).

Расчетная мощность электродвигателя:

где, Qн - производительность насоса м3/ч;

с - плотность воды;

з-кпд двигателя;

Нг - геодезическая высота напора.

Принимаю двигатель «Украина» - 560L4У5, с техническими характеристиками - Nном= 630кВт; частота вращения 1485 об/мин; ток статора 73А; кпд 94,7%; cosц =0,87.

1.8 Электроснабжение карьера

1.8.1 Характеристика электроприемников

Все потребители горных предприятий по требуемой степени бесперебойности электроснабжения в соответствии с требованиями ПУЭ подразделяют на три категории.

К потребителям первой категории относятся такие, для которых перерыв в подаче электроэнергии может повлечь за собой: опасность для жизни людей, значительный ущерб народному хозяйству, связанный с повреждением оборудования, массовым браком продукции, расстройством сложного технологического процесса. Потребители первой категории должны быть обеспечены 100 % -ным резервным питанием от двух независимых источников электроэнергии, а перерыв в подаче электроэнергии допускается только на время необходимое для ввода резервного питания (АВР).

К электроприемникам второй категории относят такие, у которых перерыв в подаче электроэнергии связан с массовым недоотпуском продукции, простоем рабочих, механизмов и транспорта. Перерыв в подаче электроэнергии допускается только на время, необходимое для включения резервного питания дежурным персоналом или выездной оперативной бригадой. Электроприемники второй категории рекомендуется обеспечивать электроэнергией от двух независимых взаимно резервирующих источников питания.

Для потребителей третьей категории перерыв в подаче электроэнергии допустим на время необходимое для ремонта или замены поврежденного оборудования, это время не должно превышать одни сутки.

Характеристику электроприемников запишем в таблицу:

1.8.2 Расчет освещения

Продолжительность темного времени суток зимой и летом в зависимости от расположения района открытых горных разработок колеблется в широких пределах. Поэтому необходимо правильно организовать электрическое освещение при этом возрастает производительность труда и повышается качество выполняемых работ, улучшаются условия труда, сокращаются аварии и травматизм, повышается безопасность перемещения людей и всех видов транспорта в карьере.

Кроме того, нормальное освещение создает хорошую обозреваемость всей территории карьера, отдельных забоев, отвалов. При устройстве электрического освещения на карьерах необходимо учитывать большие пространства, особенности погоды (дождь, снег, туман и т.д.) и большую запыленность воздуха.

При расчете освещения на карьере необходимо учитывать такие величины как световой поток - лучистый поток, оцениваемый по его действию на глаз; сила света - угловая пространственная плоскость светового потока, излучаемая источником; а также освещенность на карьере должна быть не менее 0,2 лк.

Освещение на карьерах осуществляется электрическими осветительными приборами дальнего действия к ним относятся прожектора и светильники с ксеноновыми лампами.

Для расчета освещения сначала необходимо рассчитать площадь карьера и суммарный световой поток.

1. Определяем площадь карьера:

2. Определяем суммарный световой поток:

где, Еmin=0,2лк-требуемая освещенность для отдельных участков;

Кз = (1,2ч1,5)-коэффициент запаса;

Кп = (1,15ч1,5)-коэффициент потери.

Для освещения карьера выбираем светильник СКсН с лампой ДКсТ-20000. Напряжением 380 В, мощностью 20 кВт, Fл=600000 лм.

3. Определяем количество светильников:

принимаем 3шт.

1.8.3 Расчет и выбор трансформаторов

Трансформатор на ГПП выбираем по нагрузке, с учетом коэффициента спроса.Результаты расчетов сведем в таблицу:

1. Определяем полную мощность трансформатора:

На ГПП карьеров, имеющих потребители 1-й и 2-й категорий по бесперебойности электроснабжения, должно быть установлено два трансформатора. При аварии или выводе в плановый ремонт одного из них второй должен обеспечивать всю нагрузку потребителей.

Исходя из этого принимаем два трансформатора типа ТМ 4000/35

Техническая характеристика ТМ 4000/35

Номинальная мощность, кВА 4000

Верхний предел напряжения, кВ

ВН 35

НН 6,3

Потери, Вт:

х.х. при номинальном напряжении 9500

к.з. при номинальном нагреве 33500

Напряжение к.з.,% от номинального 7,5%

Ток х.х.,% от номинального 3%

Чтобы выбрать трансформатор для подключения бурового станка СБШ-250 при помощи ПКТП необходимо рассчитать мощность трансформатора.

3. Определяем расчетную мощность трансформатора для СБШ-250:

Выбираем трансформатор типа ТМ 400/6

Техническая характеристика ТМ 400/6

Номинальная мощность, кВА 400

Верхний предел напряжения, кВ:

ВН 10

НН 0,4

Потери, Вт:

х.х. при номинальном напряжении 1600

к.з. при номинальном нагреве 5800

Напряжение к.з.,% от номинального 4,5%

Ток х.х., % от номинального 3%

1.8.4 Расчет воздушных линий