Государственное казенное профессиональное

Государственное казенное профессиональное

образовательное учреждение

Кемеровский горнотехнический техникум

 

Методические рекомендации

По выполнению практической работы

По профессиональному модулю ПМ.01. «Ведение технологических процессов горных и взрывных работ»

для студентов специальности 21.02.15. «Открытые горные работы»

 

 

Кемерово 2017г.

Практическая работа

Комплексная механизация участка открытых горных работ

Содержание пояснительной записки

Титульный лист. 2. Задание. 3. Содержание. 4. Введение. 5. Расчетная часть со схемами и эскизами. 6. Заключение. 7. Список используемой литературы.

Титульный лист, листы задания и содержания, а также список используемой литературы оформляются согласно приложению 1.

Формулы, рисунки и таблицы в расчетной части записки оформляются с указанием номера раздела и номера по порядку. Например: формула обозначается - m_гор = m / sin α, м (1.1); рисунок или схема обозначается - Рис.1.1. Схемы залегания пластов угля; таблица обозначается в левом верхнем углу - Таблица 1.1. Углы откосов бортов уступа. Практическая работа должна иметь индекс, который составляется следующим образом: П Р – наименование документа; 21.02.15 – шифр специальности; ПМ – профессиональный модуль; 01 – номер модуля; 00 – номер варианта; ПЗ – пояснительная записка; Например: ПР.21.02.15.ПМ.01.МДК 01.03. 01. ПЗ

Комплексная механизация участка открытых горных работ.

Введение. В данной части указывается значение и перспективы развития угольной промышленности, а также роль открытой добычи в угольной промышленности.

Расчетная часть: 1. Определяем границы карьера:

1.1. При разработке горизонтальной залежи:

 

Рис.1. Параметры карьерного поля на горизонтальной залежи (до 3°).

Длина и ширина дна карьера

L_Д = L_К – 2 Н_К сtg Y_НТ, м (1)

В_Д = В_К - 2 Н_К сtg Y_НБ, м (2)

Y_НТ – угол нерабочего торца карьера;

Y_НБ – угол нерабочего борта карьера.

Ширину карьера принять 2 – 3 км

1.2. При разработке пологих (до 20°), наклонных (до 45°) и крутых залежей (более 45°)

Длина дна карьера

L_Д = L_К – 2 Н_К сtg Y_НБ, м (3)

Ширина дна карьера принимается из выражения m_ГОР. Вд 30, м

Горизонтальная мощность пласта

m_ГОР. = m / sin α, м (4)

α – угол залегания пласта.

Рис. 2. Параметры карьерного поля на наклонной залежи (20 - 45°)

Ширина карьера В_К

В_К = Вд + Н_К сtg Y_НБ + Н_К сtg Y_РБ, м (5)

Рабочий и нерабочий углы откосов бортов карьера, в зависимости от коэффициента крепости пород, приводятся в таблице 1.

Таблица 1. Углы откосов бортов карьера

Рабочий борт карьера	Коэффициент крепости породы	Угол откоса борта, град.
5 – 20	YРБ = 18 - 25
3 - 5	YРБ = 18 - 20
1,5 - 3	YРБ = 10 - 15

Нерабочий борт карьера	Коэффициент крепости породы	Угол откоса борта, град.
5 – 20	YНБ = 35 - 50
3 - 5	YНБ = 25 - 35
1,5 - 3	YНБ = 18 - 25

Определение объема вскрышной породы и объема полезного ископаемого

Запасы полезного ископаемого

Q _ПИ = m_ГОР. (L_Д + m сtg Y_НБ) (В_Д + m сtg Y_НБ) p_ПИ, тн (8)

p_ПИ - плотность каменного угля, т/м³ (p_ПИ = 1,3 – 1,4т/м³)

Объем вскрыши

Объем вскрыши (V_В) включает объем наносов с почвенным слоем (V_Н) и объем коренных пород (V_К).

V_В = V_Н + V_К, м³ (9)

V_Н = (B_К - h_О сtg Y_НБ) (L_К - h_О сtg Y_НБ) h_О, м³ (10)

h_О – мощность наносов, м

V_К = (Н_К - h_О) (B_К - m_ГОР.- h_О сtg Y_НБ) [0,5 (L_К - 2 Н_К сtg Y_НБ) + 2/3(Н_К - h_О) сtg Y_НБ], м³

(11)

Геологические запасы угля

Q _ПИ = m_ГОР. (Н_К - h_О) [L_К - (Н_К + h_О) сtg Y_НБ] p_ПИ, тн (12)

Рис.7. Вскрытие месторождения до первого уступа угольного пласта.

Таблица 2. Коэффициенты производительности

Категория пород по блочности	Коэффициент разрыхления горной массы	Коэффициент наполнения ковша	Коэффициент экскавации
	1,15	1,05	0,91
	1,25	1,05	0,84
	1,35	0,95	0,70
	1,50	0,90	0,60
	1,60	0,90	0,56

Эксплуатационная производительность экскаватора за смену:

Q_см = Q_ч · Т _см · к_и , м³ /см (16)

где Т _см - продолжительность смены (Т _см = 8час); к_и – коэффициент использования экскаватора в течении смены.

Суточная производительность экскаватора:

Q_сут = Q_см · n, м³ /сут, (17)

где n - количество рабочих смен в сутки (n = 3).

Таблица 3. Коэффициент использования экскаватора

Вид транспорта	Схема подачи транспорта	Коэффициент использования
Железнодорожный	тупиковая	0,55 – 0,65
сквозная	0,7 – 0,8
Автомобильный	тупиковая	0,6 – 0,65
кольцевая	0,7 – 0,75
сквозная	0,75 – 0,85

Режим работы участка принимается, исходя из количества рабочих смен в сутки, количества общепринятых праздничных (12) дней в году и количества выходных дней в неделю: без выходных или с одним выходным днем.

Годовая производительность экскаватора:

Q_год = Q_сут N, м³ /год, (18)

Таблица 4. Диаметр буримых скважин

Вместимость ковша, м3	Диаметр скважины, м
Категория горных пород по блочности
4 - 5	0,216 – 0,269	0,160 – 0,244
8 - 10	0,244 – 0,269	0,216 – 0,269
12 - 16	0,269 – 0,320	0,244 – 0,320
18 - 23	0,320 – 0,380	0,269 – 0,320
23 - 33	0,380 – 0,420	0,320 – 0,380

Определение производительности бурового станка и парка буровых станков. Сменная производительность бурового станка:

Q _см = Т_см - Т _пз - Т _лн/ Т _о + Т _в , м/см. (21)

где Т_см – продолжительность смены, час.;

Т_пз - время подготовительно заключительных операций в течении смены, час. (принимается 0,5 час.);

Т_лн – время на личные надобности, час. (принимается 0,2 час.);

Т_о – время на выполнение основных операций, приходящихся на 1 м скважины, час.;

Т_о = 1 /v_б , час., (22)

где v_б - скорость бурения скважины, м/час., принимается: для буровых станков ударно - вращательного бурения (v_б = 6 - 9) м/час.; для буровых станков вращательно - ударного бурения (v_б = 15 – 18) м/час.; для буровых станков вращательного бурения (v_б = 16 – 30) м/час.

Т_в – время на выполнение вспомогательных операций, приходящееся на 1м скважины, час (принимается 0,05 час).

Суточная производительность бурового станка:

Q _сут. = Q _см · n_см. , м/сутки, (23)

где n_см – число смен в сутках,

Годовая производительность бурового станка:

Q _год. = Q _сут. · n_год., м/год. (24)

где n_год. – количество рабочих дней в году.

Рабочий парк буровых станков:

n_р.ст. = V_б.г. / Q _год. , (25)

где V_б.г. – годовой объем бурения, м³/год,

V_б.г. = V_б. /η, м³/год. (26)

V_б. – объем пород, подлежащих бурению, м³/год;

η – выход горной массы с 1 м скважины, м³.

η = а · в · h_у / L_с , м³; (27)

Инвентарный парк буровых станков:

n_и.ст. = n_р.ст. · f, (28)

где f – коэффициент резерва (принимается f = 1-1,25)

Рис. 8. Паспорт экскаваторного забоя при работе по углю и мягким породам.

Ширина рабочей площадки экскаватора, работающего с БВР:

Ш_р.п. = в_п + П + Пэ + С1 + С2 + Е_о + Х, м, (30) где Х = В_р - ширина развала, м; П – ширина площадки для ЛЭП (принято 6м)

Графическое изображение паспорта экскаваторного забоя при БВР:

Рис.9. Паспорт экскаваторного забоя при БВР.

Таблица 5. Скорости движения автосамосвалов.

Вид дороги	Скорость движения автосамосвала, км/час.
Грузовое направление	Порожнее направление
стационарная	30 - 32	36 - 42
отвальная	14 - 17	16 - 19
забойная	11 - 13	14 - 15

Таблица 6. Время на вспомогательные операции самосвала

Грузоподъемность самосвала, тн	Время вспомогательных операций, мин
Время на маневры при погрузке	Время на маневры при разгрузке	Время разгрузки	Время ожидания
	0,55	0,5	0,9	0,4
	0,55	0,5	0,9	0,4
	0, 8	0,6	1,0	0,4
	1,0	1,0	1,5	0,6
	1,25	1,2	1,5	0,6

 

Где Кро – остаточный коэффициент разрыхления пород в отвале, (принимается 1,06 – 1,15); Но – высота отвала, м (принимается 30 - 40м); Ко – коэффициент, учитывающий использование площади отвала (при одном ярусе 0,8 – 0,9; при двух ярусах 0, 6 - 0,7).

13.2. Среднее число автомобилей, разгружающихся на отвале в течении часа:

Nч = Vв.п.ч · Кн /Пч, (43)

где Vв.п.ч – производительность карьера по вскрыше, часовая, м³ /час. Кн – коэффициент неравномерности работы карьера по вскрыше (принимается 1,2 – 1,5); Пч – производительность самосвала часовая, м³ /час.

13. 3. Число одновременно разгружающихся на отвале самосвалов:

Nа = Nч · tр.м. /60, (44)

Заключение. Студент производит выбор вспомогательного оборудования для взрывных работ и содержания автомобильных дорог и делает вывод о проделанной работе.

Список используемой литературы:

Приложение 1.1. Обложка практической работы

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА ПО ПРОФЕССИОНАЛЬНОМУ МОДУЛЮ 01 «ВЕДЕНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ ГОРНЫХ И ВЗРЫВНЫХ РАБОТ» МДК 01.03. «МЕХАНИЗАЦИЯ И ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЕ ГОРНЫХ И ВЗРЫВНЫХ РАБОТ» студента группы ОГР-12-9 ИВАНОВА ИВАНА ИВАНОВИЧА

Приложение 1.2. Титульный лист

Государственное казенное профессиональное образовательное учреждение Кемеровский горнотехнический техникум     специальность: «Открытые горные работы»     МЕХАНИЗАЦИЯ УЧАСТКА ОТКРЫТЫХ ГОРНЫХ РАБОТ   ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА   ПР.21.02.15.ПМ 01. МДК 01.03.01.ПЗ   Принял: Выполнил: преподаватель студент В.Н.Марьин группы ОГР-15-9 Иванов И.И.   Кемерово, 2017 г. Приложение 1.3. Задание   Государственное казенное профессиональное образовательное учреждение Кемеровский горнотехнический техникум   ЗАДАНИЕ на практическую работу   по ПМ 01 МДК 01. 03. МЕХАНИЗАЦИЯ И ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЕ ГОРНЫХ И ВЗРЫВНЫХ РАБОТ Студенту специальности: Открытые горные работы III курса группы ОГР 12-9 ___________ ____________________________________________________________________________________ (фамилия, имя, отчество) Тема задания: ______________________________________________________   Исходные данные: 1. Мощность пласта, м ______________________________________________ 2. Угол падения залежи, град. ________________________________________ 3. Максимальная глубина залегания пласта, м _________________________ 4. Длина карьера, м __________________________________________ 5. Мощность наносов, м _____________________________________________ 6.Крепость пород по шкале профессора Протодьяконова, f _____________ 7. Категория пород по блочности _____________________________________ 9. Расстояние транспортировки угля, м _________________________________ 10. Расстояние транспортировки породы, м ____________________________

 

 

Содержание

Введение___________________________________________

Расчетная часть_____________________________________

1. Определение границ карьера_________________________ 2. Определение объема вскрышной породы и запасов полезного ископаемого ____________________________ __________ 3. Выбор типа экскаваторов для вскрышных работ и выемке полезного ископаемого, с указанием их технических характеристик_______

4. Определение паспортной и эксплуатационной производительности экскаваторов______________________________________________________

5. Выбор режима работы участка, определение годовой производительности экскаваторов____________________________________

6. Определение количества экскаваторов и годовой производительности участка________________________________________

7. Выбор бурового станка, с указанием технической характеристики________

8. Определение производительности бурового станка и парка буровых станков____________________________________________________

9. Определение параметров экскаваторного забоя_______________________

10. Выбор транспортных средств с указанием технических характеристик___

11. Определение количества самосвалов, работающих с одним экскаватором______________________________________________________

12. Определение производительности автосамосвалов____________________

13. Определение рабочего и инвентарного парка самосвалов ______________

14. Расчет параметров отвальных работ_________________________________

15. Расчет производительности бульдозера при планировке отвала_________

16. Определение количества бульдозеров на отвале______________________

Заключение________________________________________________________

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

П.Р.21.02.15.ПМ01.03. 01.ПЗ

Разраб.

Провер.

Н. Контр.

Утверд.

Комплексная механизация участка открытых горных работ

Лит.

Листов

КГТТ ОГР – 12 - 9

Список используемой литературы_____________________________________

 

 

Приложение 1.5.

Список используемой литературы:

Государственное казенное профессиональное

образовательное учреждение