4. Внутришахтный транспорт
Риддер-Сокольное месторождение вскрыто 12 вертикальными стволами на глубину 460,8 м (до уровня 18 горизонта), по горизонтали – откаточными квершлагами, ортами (штреками) на основных и промежуточных горизонтах, а так же серией вертикальных и горизонтальных вентиляционных выработок, обеспечивающих проветривание всех эксплуатируемых залежей. Всего отработка ведется на 11 залежах и 11 эксплуатационных горизонтах. Транспортировка руды и породы осуществляется по 3 концентрационным горизонтам (11, 13,16) электровозами К-10, К-14 в вагонах ВГ-4,5 и ВГ-2,2. по промежуточным горизонтам транспортировка руды и породы осуществляется в вагонах УВБ-2,5 и ВГ-2,2.
В соответствии с годовым планом по добычи руды вывозка руды составляет 1800000т/г.
Расстояние от пунктов разгрузки до пунктов погрузки при движении в порожняковом направлении:
L1п = Lk+Lп (13)
L2п = Lk+Lш-Lsn+Lв1+Ls (14)
L3п = Lk+Lш+Lв1-Lsn+Lв2+Ls (15)
L4п = Lk+Lш+Lв1-Lsn+Lв2+Lв3+Ls (16)
где Lk=1000м – длина квершлага;
Ln=600м – расстояние от квершлага до погрузочного пункта №1;
Lш=750м – длина штрека;
Lsn=55м – расстояние между полевыми ортами;
Lв1 – длина первого блока;
Lв2=Lв3 – длина второго и третьего блоков;
Ls= 10м – расстояние от полевого орта до рудничной залежи.
L1п = 1000+600 = 1600м
L2п = 1000+750-55+70+10 = 1775м
L3п = 1000+750-55+70+75+10 = 1850м
L4п = 1000+750-55+70+75+75+10 = 1925м
Расстояние от пунктов погрузки до пунктов разгрузки при движении в груженом направлении:
L1г = Lk+Lп (17)
L2г = m+Ls+Lв1+Lш+Lk (18)
L3г = m+Ls+Lв1+Lв2+Lш+Lk (19)
L4г = m+Ls+Lв1+Lв2+Lв3+Lш+Lk (20)
где m=35м – мощность рудного тела.
L1г = 1000+600 = 1600м
L2г = 35+10+70+750+1000 = 1865м
L3г = 35+10+70+75+750+1000 = 1940м
L4г = 35+10+70+75+75+750+1000 = 2015м
Расстояние транспортирования при движении в порожняковом направлении:
n n
Lп = åAiLin/åAi (21)
i=1 i=1
Lп = (1152*16000+1152*1775+1152*1850+1152*1925)/(4*1152) = 1787,5м
Расстояние транспортирования при движении в грузовом направлении:
n n
Lг = åAiLiА/åAi (22)
i=1 i=1
Lг = (1152*16000+1152*1865+1152*1940+1152*2015)/(4*1152) = 1855м
Средневзвешенная длина откатки:
L = (Lп+Lг)/2 (23)
L = (1787,5+1855)/2 = 1821м
Исходя из производительности рудника и средневзвешенной длины откатки принимаем вагон ВГ-4,5 с глухим не опрокидным кузовом и контактный электровоз К-14М.
ВГ-4,5:
Вместительность – 4,5 м3
Колея – 755 м
Длина по буферам – 4100 м
Ширина – 1350 м
Высота – 1550 м
Масса тары – 4,2 т
К-14М:
Сцепная масса – 14 т
Напряжение – 275 В
Количество двигателей – 2
Мощность двигателей – 46 кВт
Число секций – 1
4.1 Расчет электровозного транспорта
Фактическая грузоподъемность принятого вагона:
G = VYKн (24)
где Y – насыпная плотность руды.
G = 4,5*2,8*0,95 = 12т
Фактическое сопротивление движению груженого и порожнякового состава:
Wг = 10,5G-1/3 (25)
Wп = 10,2G0-1/3 (26)
где G0 – масса тары вагона.
Wг = 10,5*12-1/3 = 4,6н/кН
Wп = 10,2*4,2-1/3 = 6,3н/кН
Масса груженого поезда:
Qг = Pcцnc((1000gj/(1000(1+jn)j0+(1,5Wг+i)g)-1) (27)
где nc=1 – число секций электровоза;
j=0,15 – коэффициент сцепления без подсыпки песка;
jn=0,075 – коэффициент инерции вращающихся масс поезда;
j0 = 0,04м/с2 – ускорение при начале движения поезда;
i = 3% – уклон пути.
Qг = 14*1((1000*9,8*0,15/(1000(1+0,075)*0,04+(1,5*4,6+3)9,8)-1) = 109,2т
Количество вагонов в составе:
n = Qг/(G+G0) (28)
n = 109,2/(12+4,2) = 7 вагонов
Уточненная масса груженого состава:
Qг = n(G0+G) (29)
Qг = 7(4,2+12) = 113т
Уточненная масса порожнего состава:
Qп = nG0 (30)
Qп = 7*4,2 = 29,4т
Полезная масса поезда:
Q = nG (31)
Q = 7*12 = 84т
Сила тяги на один двигатель в период установившегося движения груженого и порожнего составов:
Fг = (g/ngnc)(Pcnc+Qг)(Wг-i) (32)
Fп = (g/ngnc)(Pcnc+Qп)(Wп-i) (33)
Fг = (9,8/2*1)(14*1+113)(4,6-3) = 998,8Н
Fп = (9,8/2*1)(14*1+29,4)(6,3-3) = 1977,7Н
Скорость груженого поезда:
Vг = 177N/(Fг+0,807Vr) (34)
где N – мощность двигателя (кВт),
Vr – скорость движения электровоза при часовом режиме (м/с).
Vг = 177*46/(998+0,807*3,23) = 9,2м/с
Скорость порожнего поезда:
Vп = 177N/(Fп+0,807Vr) (35)
Vп = 177*46/(1977,7+0,807*3,23) = 6,7м/с
Тормозная сила электровоза при механических тормозах:
Вт = 1000gPсцj (36)
Вт = 1000*9,8*14*0,15 = 24696Н
Удельная тормозная сила груженого и порожнего поездов:
Втг = Вт/(Рсц+Qг) (37)
Втп = Вт/(Рсц+Qп) (38)
Втг = 24696/(14+113) = 193,8Н/т
Втп = 24696/(14+29,4) = 569Н/т
Тормозное замедление груженого и порожнего поездов;
jтг = (Втг+g(Wг-i)/(1000(1+jn)) (39)
jтп = (Втп+g(Wп-i)/(1000(1+jn)) (40)
jтг = (193,8+9,8(4,6-3))/(1000(1+0,075) = 0,19м/с2
jтп = (569+9,8(6,3-3))/(1000(1+0,075) = 0,6м/с2
Допустимая по торможению скорость груженого и порожнего поездов:
Vтг = jтг(Öt02+(2Lт/jтг)-t0) (41)
Vтп = jтп(Öt02+(2Lт/jтп)-t0) (42)
где t0 = 3 – предтормозное время,
Lт = 40м – тормозной путь по ЕПБ.
Vтг = 0,19(Ö32+(2*40/0,12)-3) = 2,8 м/с
Vтг = 0,6(Ö32+(2*40/0,38)-3) = 4,5 м/с
Из полученных значений скорости по силе тяги и торможению принимается наименьшее:
V`г = Vтг = 2,8 м/с
V`п = Vтп = 4,5 м/с
Продолжительность рейса при L>1000м.
Средняя ходовая скорость груженого и порожнего поездов:
Vхг = 0,75V`г (43)
Vхп = 0,75V`п (44)
Vхг = 0,75*2,8 = 2,1 м/с
Vхп = 0,75*4,5 = 3,4 м/с
Продолжительность движения груженого и порожнего поездов:
Тг = L/60Vхг (45)
Тп = L/60Vхп (46)
Тг = 1821/60*2,1 = 14,5 мин
Тп = 1821/60*3,4 = 8,9 мин
Продолжительность движения в течении рейса:
Тдв = Тг+Тп (47)
Тдв = 14,5+8,9 = 23,4 мин
Время погрузки состава:
tп = t`пn (48)
где t`п – время погрузки одного вагона, t`п = 2мин (ВГ-4,5).
t`п = 2*7 = 14 мин
Время разгрузки состава:
tр = t`рn/Z (49)
где t`р – время разгрузки,
Z – число одновременно разгружаемых вагонов.
Для разгрузки принимается опрокидыватель.
tр = 0,83*7/2 = 2,9 мин
Полная продолжительность рейса:
Тр = Тдв+tп+tр+q (50)
где q = 13мин – продолжительность маневра за 1 рейс.
Тр = 2,34+14+2,9+13 = 55,3 мин
Проверка двигателей на нагревание при движении груженого и порожнего поездов:
Аэ = (JpQL)/K (51)
Аэ = (6*84*1,821)/1,25 = 734,2 т км/смену
Расчетная сменная производительность электровоза:
А`э = (1,2*1640*1,821)/6 = 597,3 т км/смену
Расчетный коэффициент использования электровоза за смену:
Кисп = 32/6*6 = 0,9
Инвентарное количество вагонов для перевозки руды и породы:
Nв = Квn(Nэ+Кд) (52)
Nв = 1,25*7(6+0,0) = 53
Разгрузка вагонов в вагоноопрокидывателях. На руднике преимущественно применяются круговые (роторные) вагоноопрокидыватели.
Каждый круговой вагоноопрокидыватель состоит из металлической клети механизма вращения, механизма для зацепления вагона и устройства для перекатывания вагона по платформе.
Привод механизма вращения в вагоноопрокидывателях фрикционный.
Разгрузка вагонов в вагоноопрокидывателе осуществляется с помощью пульта управления, находящегося в камере и дистанционного управления с подвижного состава.
Длина участка с дистанционным управлением рассчитана на двойную длину состава (груженого и порожнего).
Разгрузка вагонов осуществляется в строгом соответствии с «Инструкцией для машинистов электровоза по безопасным методам работы на вагоноопрокидывателях с дистанционным управлением» №58/02.
Разгрузка вагонов с обводненной горной массой производится по специальной организации работ, составленной и утвержденной в установленном порядке.
На 13 16 горизонтах установлены вагоноопрокидыватели типа ОК-1-4 для вагонов емкостью 4,5 м3, на 11 горизонте – ОК-2,2 для вагонов емкостью 2,2 м3.
На промежуточных горизонтах разгрузка вагонов УВБ-2,5 с боковым откидным бортом осуществляется разгрузочными устройствами с боковым захватом колес и цилиндротолкателем. На разгрузочных устройствах так же применяется и дистанционное управление с подвижного состава.
0 комментариев