При доставке породы на отвалы автомобилями применяют бульдозерные отвалы. Процесс отвалообразования включает разгрузку автосамосвалов на верхней площадке отвального уступа, перемещение пород под откос уступа, планировку поверхности отвала. Заполнение отвала осуществляется периферийным способом. Автосамосвалы разгружаются по фронту работ на расстоянии 4 метров от откоса. Затем порода бульдозерами перемещается под откос.
Определяем площадь отвала по формуле:
S = Wn·Кр/h, м2; (6.1)[III]
где: Wn - объем размещаемых вскрышных пород, м3;
Кр - коэффициент разрыхления пород в отвале, Кр = 1,15-1,4;
h - высота отвального уступа, h = 25м;
S = 1415000·1,35/25 = 76410 м2;
6.3 Выбор и расчет производительности отвального оборудования
Для отвалообразования выберем бульдозер Д-385А.
Техническая характеристика бульдозера Д-385А
Таблица 6.1
Показатели | Значения | |
Базовый трактор | ДЭТ-250 | |
Мощность двигателя, л.с. | 300 | |
Лемех | Неповоротный | |
Размеры лемеха, мм: - длина - высота | 5000 1550 | |
Угол резания, град | 50-60 | |
Максимальный подъем лемеха, мм | 1000 | |
Максимальное заглубление лемеха, мм | 350 | |
Максимальное тяговое усилие, тс | 22 | |
Масса бульдозера с трактором, кг | 29500 | |
Масса бульдозера, кг Объем породы, перемещаемой лемехом, м3 | 4500 4-5 |
Определяем техническую производительность бульдозера по формуле:
, м3/ч; (6.2)[II]
где: Тц - время цикла, с;
Тц = , с;
где: tн - время наполнения, с;
tн = tнп·Пэв/Пэп, с;
tн = 25·27/35 = 22 с;
tв - время выгрузки, tв = 10 с;
Тц = 22+10+10/0,6+12/0,6 = 58 с;
Кд - коэффициент производительности бульдозера в зависимости от уклона и дальности перемещения пород, Кд = 1;
Кр - коэффициент разрыхления породы в призме волочения, Кр = 1,33;
м3/ч;
Определяем сменную производительность бульдозера по формуле:
Qсм = Qт·Тсм, м3/смену; (6.3)[II]
Qсм = 210·8 = 1680 м3/смену;
Определяем длину одного отвального участка по условиям планировки по формуле:
Lоу = Qб/Wо, м; (6.4)[I]
где: Qб - производительность бульдозера м3/смену;
Wо - удельная приемная способность отвала, м3/м;
Wо = Vа·л/b, м3/м; (6.5)[I]
где: Vа - вместимость кузова автосамосвала, м3;
л - коэффициент кратности разгрузки по ширине кузова;
b - ширина кузова автосамосвала, м;
Wо = 21·1,5/3,78 = 8,3 м3/м;
Lоу = 1680/8,3 = 202,4 м;
На основании вышеприведенного можно сделать вывод, что принятое оборудование, его технические и технологические характеристики, а также основные параметры отвала соответствуют условиям разработки данного месторождения.
7. РЕКУЛЬТИВАЦИЯ НАРУШЕННЫХ ЗЕМЕЛЬ
Рекультивация земель включает комплекс инженерных, горнотехнических, мелиоративных, сельскохозяйственных, лесохозяйственных и других работ, направленных на восстановление нарушенных горными разработками земель. Цикл рекультивации имеет два этапа: горнотехническая рекультивация и биологическая. Основная задача горнотехнической рекультивации - создание благоприятных условий для освоения нарушенных земель (формирование рельефа местности, покрытие поверхности потенциально плодородными породами, устройство дренажа и др.).Биологическая рекультивация заключается в восстановлении плодородия нарушенных земель, растительного покрова и возобновления фауны. При проведении горно-подготовительных работ на площади отведенной под строительство карьера необходимо снять потенциально плодородный слой земли, для последующего укрытия им спланированных на этапе технической рекультивации отвалов пустых пород. В данном районе мощность этого слоя составляет в среднем 30 см. Его срез и укладка производятся бульдозерами на базе трактора ДЭТ-250 в навалы, которые затем перегружаются в средства транспорта и перевозятся в специальные отвалы, которые затем присыпаются пустой породой для предотвращения почвы от выветривания и размыва.
7.1 Выбор способа рекультивации и обоснование типа оборудования
По таблице 7.23 [IV] определяем, что для глубинных залежей с наклонным и крутым падением, при внешних одноярусных отвалах, поверхность отвалов может использоваться для сельскохозяйственных и лесных угодий. Для этого выполаживаем откосы отвала до 11-28є, поверхность отвала выравниваем, наносим плодородный слой и производим посадку лесонасаждений. Для формирования откосов и выравнивания поверхности отвала применяем бульдозер Д-385А. В выработанном пространстве карьера производится выполаживание бортов. Образуется водоем, по берегам водоема насаждаются кустарники.
8. ВЫБОР СРЕДСТВ МЕХАНИЗАЦИИ ВСПОМОГАТЕЛЬНЫХ РАБОТ
Каждому основному производственному процессу соответствуют вспомогательные работы, которые позволяют планомерно осуществить основной процесс или облегчают его.
8.1 Механизация взрывных работ
Применение на открытых разработках простейших ВВ типа игданита и гранулированных ВВ кроме технических и экономических преимуществ создало возможность механизации заряжания скважин. Механизация взрывных работ снижает трудоемкость заряжания и забойки скважин, улучшает качество забойки, обеспечивает повышение производительности труда и сокращает время на подготовку блока к взрыву, а при пневмозарядке обеспечивает также большую плотность ВВ в скважине (1.0 - 1.25 г/см3).
8.2 Механизация изготовления игданита в карьере и заряжания скважин
Машина предназначенная для изготовления игданита непосредственно в забое и для заряжания скважин (МЗС-1М), представляет собой самоходный агрегат на базе автомашины МАЗ-509П. На раме, установленной на шасси автомобиля МАЗ-509П, смонтированы бункер, компрессор, шламовый питатель, система опрыскивания селитры соляровым маслом, автомобильный гидрокран типа 4030, смесительная камера и загрузочная воронка. Смешивание компонентов производится опрыскиванием проходящей через смесительное устройство струи селитры соляровым маслом, поступающим через форсунки в смесительную камеру под давлением. Дозировку горючей добавки обеспечивает гидравлический золотниковый регулятор.
Таблица 8.1[IV] Техническая характеристика машины МЗС-1М.
Параметры | Значение | |
Производительность при непрерывной работе, т/ч | 4 | |
Вместимость,м3: -бункера -контейнера | 5 0,5 | |
Грузоподъемность гидрокрана, кг | 500 | |
Производительность компрессора, м3/мин. | 3 | |
Рабочий орган | Шнек | |
Диаметр заряжаемых скважин,мм | 100-250 | |
Глубина скважин, м | До 25 | |
Угол отклонения скважин от вертикали,градус | До30 | |
Основные размеры машины, мм: -длина -ширина -высота | 6640 2708 3310 | |
Масса, кг | 13270 |
8.3 Выбор машины для забойки скважин
Забоечные машины доставляют забоечный материал к скважинам и осуществляют их забойку. Машина ЗС-1Б представляет собой самоходный агрегат, смонтированный на базе автомашины МАЗ-509П. Загрузка бункера осуществляется грейфером гидравлического крана, установленного на шасси машины. Забойка скважины производится через воронку, укрепленную на корпусе течки. Вибрация и обогрев стенок бункера осуществляется выхлопными газами. Забоечным материалом служат песок, мелкий щебень, отходы рудообогатительного производства плотностью до 2 т/м3.
Таблица 8.2[IV] Техническая характеристика забоечной машины ЗС-1Б.
Параметры | Значения | |
Диаметр заряжаемых скважин, мм | 100 и более | |
Глубина скважин, м | До 25 | |
Вместимость бункера, м3 | 5 | |
Производительность, м3/час | 8.4-27.4 | |
Рабочий орган | Скребковый конвейер шириной 500 мм | |
Время загрузки бункера забоечным материалом, мин | 15-21 | |
Время на забойку одной скважины, мин | 1 | |
Время на забойку одной скважины с учетом маневров и загрузки бункера, мин | 2 |
9. УКРУПНЕННЫЙ РАСЧЕТ ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ОСНОВНЫХ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ПРОЦЕССОВ
Определяем капитальные затраты на оборудование по формуле:
Коб = ni·Кi, тыс. руб.; (9.1)[VII]
где: ni - число единиц данного оборудования;
Кi - стоимость единицы данного оборудования, тыс. руб.;
- для бурового станка СБШ-250МН:
Коб = 2· = 10194 тыс. руб.;
- для экскаватора ЭКГ-6,3УС:
Коб = 2·19734 = 39468 тыс. руб.;
- для автосамосвала БелАЗ-548:
Коб = 13·2358 = 30654 тыс. руб.;
- для бульдозера Д-385А:
Коб = 1·2874 = 2874 тыс. руб.;
Определяем капитальные затраты на автодороги по формуле:
Кд = Lд·С1, тыс. руб.; (9.2)[VII]
где: Lд - протяженность дорог, км;
С1 - стоимость одного км дороги, тыс. руб.;
Кд = 16,6·50 = 830 тыс. руб.;
Определяем сумму капитальных затрат:
Коб = 83190 тыс. руб.;
Определяем эксплуатационные затраты на оборудование по формуле:
Сэ = niґ·Ciґ+tоб· Ciґґ+ tобґ· Ciґґґ, тыс. руб.; (9.3)[II]
где: niґ - число однотипного оборудования, используемого на данном процессе;
Ciґ - постоянные (годовые) эксплуатационные затраты единицы однотипного оборудования, тыс. руб.;
tоб, tобґ - соответственно время чистой работы однотипного оборудования и календарное, тыс. часов;
Ciґґ, Ciґґґ - соответственно переменные затраты на календарный час и час чистой работы для данного типа оборудования, тыс. руб.;
- для бурового станка СБШ-250МН:
Сэ = 622 тыс. руб.;
- для экскаватора ЭКГ-6,3УС:
Сэ = 803,333 тыс. руб.;
- для автосамосвала БелАЗ-548:
Сэ = 7290 тыс. руб.;
- для бульдозера Д-385А:
Сэ = 331,920 тыс. руб.;
Таблица 9.1. Капитальные затраты на выбранное оборудование (2001 г.).
Наименование производственных процессов | Наименование оборудования | Кол-во | Стоимость единицы оборудования тыс.руб | Общая стоимость оборудования тыс. руб. | |
Подготовка к выемке | СБШ-200МН | 2 | 5097 | 10194 | |
Выемка и погрузка ГМ | ЭКГ-6,3УС | 2 | 19734 | 39468 | |
Транспортировка горной массы | БелАЗ-548 | 13 | 2358 | 30654 | |
Отвалообразование | Д-385А | 1 | 2874 | 2874 |
Вспомогательные работы | МЗС-1М | 2 | 2520 | 5040 | |
ЗС-1Б | 2 | 744 | 1488 |
Таблица 9.2. Эксплуатационные затраты
Оборудование | Эксплуатационные годовые затраты. Тыс.руб | ||
Амортизационные отчисления | Всего | ||
СБШ-250МН | 98,6 | 197,72 | |
ЭКГ-6,3УС | 505 | 1010 | |
БелАЗ-548 | 135,7 | 4071 | |
Д-385А | 258,3 | 258,3 | |
Вспомогательные машины | 138 | 138 |
Таблица 9.3. Эксплуатационные затраты.
Оборудование | Эксплуатационные годовые затраты, руб. | |
СБШ-250Н | 622000 | |
ЭКГ-6,3УС | 803333 | |
БелАЗ-548 | 7290000 | |
Д385-А | 331920 | |
Вспомогательное оборудование | 142000 |
Определяем себестоимость одной тонны полезного ископаемого по формуле:
Спи = Зг/Qпи, руб./т; (9.4)[VII]
где: Зг - суммарные капитальные и эксплуатационные затраты за год, руб.;
Qпи - годовая производительность карьера по полезному ископаемому, тыс. тонн;
Спи = 53,215374·106/1100 = 48 руб./т.;
Определяем себестоимость 1 м3 вскрышных пород по формуле:
Свп = Зг/Vв, руб./м3; (9.5)[VII]
где: Vв - объемы вскрыши вынимаемые за год, тыс. м3;
Свп = 53,215374·106/1415 = 37,608 руб./м3;
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Целью выполнения курсового проекта являлось закрепление и углубление полученных при изучении дисциплины «Процессы ОГР» знаний
В данной курсовой работе был произведен технологический расчет основных процессов открытых горных работ. При расчете процесса подготовки горных пород к выемке, учитывая горно-геологическую характеристику пород, выбрали буровой способ подготовки пород к выемке.
Способ бурения шарошечный, буровым станком СБШ-250МН. Для взрывания применяем взрывчатое вещество игданит. При расчете выемочно-погрузочных работ был выбран тип экскаватора ЭКГ-6,3УС, схема заходки экскаватора при выемки породы из развала. Также был произведен выбор типа карьерного автотранспорта - а/с БелАЗ-548, произведен расчет необходимого количества автосамосвалов, работающих с одним экскаватором, рассчитаны производительности экскаватора и автосамосвала. При расчете отвалообразования были определены основные параметры отвала, а также овальных машин - Д-385А. Были выбраны средства механизации вспомогательных работ, выбран способ рекультивации нарушенных земель. Произведен укрупненный расчет технико-экономических показателей основных производственных процессов.
