Выбор вида бурения, модели бурового станка и технологические расчеты процесса бурения скважин

выполнения данного объёма вскрышных работ потребуется 3 экскаваторов и 1 экскаватор для инверторного парка.

H – высота уступа, м, А – ширина заходки по целику, м

Расстояние от оси железнодорожного пути, м

С₁ – до полосы электроснабжения, С₂ – до нижней бровки уступа

Ширине полосы для размещения, м, П_э – устройств электроснабжения

П – дополнительного оборудования, Ш - минимальная ширина рабочей площадки С – предохранительная берма

Расстояние от оси хода экскаватора  до нижней бровки  заходки, м а₁ – внутренней, а₂ – внешней

3. Перемещение горной массы

Исходные данные:

·  Вид транспортируемого груза – железная руда

·  Глубина карьера – 300 м;

·  Параметры карьера (по верху) – 3,5×1.5 км;

·  Погрузочное оборудование – ЭКГ-20;

·  Годовой грузооборот карьера – 30,0 млн. м³;

·  Место расположения отвалов или ОФ – внешнее;

·  Расстояние транспортирования – 10,5 км;

·  Протяжённость дороги или железнодорожного пути в рабочей зоне карьера – 8 км;

·  Объёмная масса породы или ПИ – 3,4-3,6 т/м³;

На карьерах для перемещения горной массы и хозяйственно-технических грузов используются различные виды карьерного транспорта, из которых основными являются ж/д, автомобильный и конвейерный.

Железнодорожный транспорт целесообразно применять на карьерах с большим годовым грузооборотом (25 млн. т и более) при значительной длине транспортирования (4 км и более).

Автомобильный транспорт применятся главным образом на карьерах с небольшим годовым грузооборотом (15-20 млн. т) при расстоянии транспортирования до 4-5 км.

Конвейерный транспорт (ленточный конвейер) применяется на карьерах для перемещения горной массы в рыхлом раздробленном (размер кусков до 400 мм) состоянии. Его целесообразно применять на карьерах с мягкими породами при годовом грузообороте 2 млн. т и более

Учитывая заданные горно-геологические условия, расстояние транспортировки, годовой грузооборот и выемочный тип оборудования выбираем Ж\Д транспортировку горной массы.

Техническая характеристика думпкаров

Показатели
Грузоподъемность,т	145
Объем кузова, м3	68
Тара вагона, т	78
Число осей	8
Нагрузка от колесной пары на рельсы, кН	273
Габариты, мм:
Длина по осям автосцепок	17630
Ширина	3500
Высота	3635
Способ разгрузки	двусторонняя

          Степень использования грузоподъемности вагона его вместимости зависит от плотности перевозимой породы. Масса (т) перевозимой породы в вагоне определяется по формуле:

т где Е_в =68- вместимость вагона, м³; γ_н- плотность насыпной породы в вагоне, т/м³; k_заг- коэффициент загрузки вагона.

γ_ц=3,1 - плотность породы в целике, т/м³; k_р=1,45 коэффициент разрыхления породы в вагоне

гдe q_в- грузоподъемность, т.

          Коэффициент тары вагона

где q _т- масса вагона т.

Техническая характеристика экскаватора ЭКГ–20

Показатели	ЭКГ -20
Емкость ковша м3 Длина стрелы, м Длина рукояти,  м Угол наклона стрелы, град Радиус черпания на уровне стояния, м Наибольший радиус черпания, м Наибольший радиус разгрузки, м Наибольшая высота черпания, м Наибольшая высота разгрузки, м Радиус вращения кузова, м Ширина хода, м Преодолеваемый подъем, град Техническая продолжительность цикла, сек	20 17 12,6 45 14.2 23.4 20.9 17 18.2 10 9.6 12 28

Техническая производительность

Q _тех = 3600*Е К_н / t_ц К_р= 3600*20*0.65/28*1,5 = 2507 м³/ч где E — вместимость или емкость ковша экскаватора, м ;

К_н — коэффициент наполнения ковша экскаватора;

К_р- коэффициент разрыхления горной массы в ковше экскаватора;

К_э — коэффициент экскавации пород (К_э = К_н/К_р);

t_ц — продолжительность рабочего цикла в конкретных условиях, с;

Коэффициент наполнения ковша механической лопаты при экскавации различных пород может иметь следующие значения:

Легкие влажные пески, суглинки                                          1,1-1,0

Песчано-глинистыс породы средней плотности                   0,8-0,6

Плотные песчано-глинистые породы с галькой и валунами   0,7-0,6 Удовлетворительно взорванные скальные породы0,75-0,6

Плохо взорванные скальные породы                                    0,6-0,4

Коэффициент разрыхления породы в ковше экскаватора принимается равным: для мягких пород К_р=1,2÷1,4; для скальных К_р=1,4÷1,6.

В качестве локомотивов на карьерах применяется электровозы, тепловозы и тяговые агрегаты. Достоинствами электровозов являются относительно высокий КПД, равный 14-16%, высокая производительность движения на руководящем подъеме, способность преодоления  подъемов до 40‰, постоянная готовность к работе, простое обслуживание и надежная работа в суровых климатических условиях. Недостатками электровозов являются зависимость от источника энергии и значительные первоначальные затраты на строительство контактной сети и тяговой подстанции. Для нашего случая выбираем электровоз 21Е.

Техническая характеристика:

Параметры
Сцепной вес, кН	1500
Осевая формула	2 о +2 о +2 о
Напряжение сети	1500
Мощность (при часовом сети) кВт	1510
Тяговое усилие (при часовом режиме), кН	198
Скорость движения км/ч	28
Нагрузка на ось, кН	250
Минимальный радиус кривой, м	60
Высота (с опущенным пантографом), мм	4800

Сцепным весом локомотива называется часть его веса, приходящаяся на движущие оси. У электровозов и тепловозов обычно все оси движущие (оси, на которые передается вращающий момент от двигателя), т.е. Р_сц =Р_п=1500. Сцепной вес локомотива является важнейшей характеристикой, так как она создает силу сцепления между колесами движущих осей и рельсами и обеспечивает преобразование усилия на ободе движущих колес в силу тяги, необходимую для движения поезда.

Где  k_сц = 0.18-0,34 – коэффициент сцепления движущих колес с рельсами.

Основное удельное сопротивление w_о различно для локомотивов и вагонов. В приближенных же расчетах можно принимать w _о =20-30 Н/т

Определяем число вагонов в локомотивосоставе:

где Q_л =150 - вес локомотива; q_т=78т - масса вагона; i_р=30‰ – руководящий