Грузы карьерные

Общие сведения о карьерных грузопотоках

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ТРАНСПОРТНЫХ СИСТЕМАХ ГОРНЫХ ПРЕДПРИЯТИЙ

Транспортныесистемы карьерного транспорта тесно взаимосвязаны со
схемами вскрытия, системами разработки месторождений полезных ископаемых и видами грузопотоков. На карьерах основными грузопотоками являются грузопотоки вскрышных пород и полезного ископаемого, вспомогательными - грузопотоки людей, материалов и оборудования.

Карьерный транспорт - это технологический процесс горного производства, который по трудоёмкости и затратам относятся к одному из основных технологических процессов горного производства. Доля карьерного транспорта в себестоимости добычи полезного ископаемого достигает 35... 50%, а иногда и более до 60... 70%, а удельный вес транспорта в трудоёмкости открытой добычи составляет 40... 60% всех тру­довых затрат на карьере.

.

Карьерные грузопотоки определяются физико-механическими характеристиками транспортируемых грузов, участками транспортирования и видами грузопотоков.

Основными видами грузов, транспортируемых карьерным транспортом и определяющими выбор соответствующего вида транспорта, являются полезные ископаемые и вскрышные породы, характеризующиеся физико-механическими свойствами. Грузы делятся на насыпные и штучные. К насыпным (массовым) грузам, относятся транспортируемые полезные ископаемые (руда, уголь, нерудные материалы) и вскрышные породы (пески, глины, сланцы и др. горные породы).К единичным (или штучным) грузам относятся машины и оборудование, материалы (горючесмазочные, взрывчатые вещества и др.),запасные части, а также люди, доставляемые к месту работы в карьере при обеспечении соответствующих удобств и соблюдении правил безопасности.

Единичные грузы характеризуются габаритами (наибольшими размерами), формой, массой, особыми свойствами - пожароопасностыо, взрывоопасностью, токсичностью др. Насыпные грузы характеризуются кусковатостыо, гранулометрическими составом, плотностью, углом естественного откоса, коэффициентом разрыхления, абразивностью, влажностью и другими свойствами горных пород, влияю­щими на конструкцию и параметры транспортных средств и транспортной сис­темы.

По кусковатости насыпные грузы характеризуются максимальным, минимальным и средним размером кусков горной породы. Сортированный груз ха­рактеризуют средним размером куска

d_ср= (d_max+ d_min)/2, 1.1

где d_max и d_min -соответственно наибольший и наименьший размер кусков.

Рядовой груз характеризуется следующими размерами куска: - при весе кусков с размерами от 0,8 d_max до d_max более 10% веса пробы d=d_max; при весе кусков с размерами от 0,8 d_max до d_min менее 10% веса пробы d=0.8d_max.

По величине среднего размера куска грузы делятся на следующие фракции:

-очень крупная- d_ср>500мм

-крупнокусковые- d_ср=350…500мм

-среднекусковые- d_ср=200…350мм

-мелкокусковые- d_ср=100…200мм

-зернистые- d_ср=0.5…10мм

-пылевидные- d_ср<0.5мм

Гранулометрический состав горной массы представляет собой распределение кусков по крупности, характеризуемое выходом по каждой фракции в % от массы или количества кусков. Гранулометрический состав является харак­теристикой в основном скальных пород и зависит от крепости, состояния и способа их разрушения (буровзрывные работы, рыхление, экскавация). Гранулометрический состав показывает процентное содержание фракций горной массы различной крупности.

Например, на железорудных карьерах Кривбасса содержание фракций крупностью свыше 400... 500 мм составляет не более 10... 20%, а выход фракций крупностью свыше 1200 мм не превышает 1,3 %, причем основной объём горной массы составляют куски размером менее 200 мм - около 70%.

Плотность горных пород характеризует массу единицы объема породы в целике (или монолитной породы) и в разрыхленном состоянии. Как правило, в горном деле плотность определяется в т/.

Коэффициент разрыхления горных пород представляет собой отношение плотности породы в целике (p_ц) к плотности породы в разрыхленном состоянии (p_р):

К_р = p_ц / p_р . 1.2

При этом следует различать коэффициент разрыхления в забое, в ковше экскаватора и в транспортном средстве (ж. д. вагон, кузов автосамосвала, лента конвейера и др.). Это объясняется тем, что по мере выполнения различных тех­нологических операций (взрывание, экскавация, погрузка, дробление, грохоче­ние, транспортирование) происходит постоянное разрушение и измельчение пород, соответствующее изменению состояния, числа кусков и занимаемого объема. Его значения для различных пород составляют: для мягких пород (глина, лесок) -- 1,1... 1,5; для скальных пород средней крепости (уголь, сланец) – 1,4…1,6; для весьма крепких пород (руда, гранит – 1,5…1,8).

Угол естественного откоса это угол наклона поверхности материала, ле­жащего на неподвижной плоскости, к горизонту. Угол откоса материала, пере­мещаемого транспортным средством, называют углом откоса в движении, кото­рый меньше угла естественного откоса. Данная характеристика используется в основном при определении производительности транспортных средств с непрерывным грузонесущим органом (конвейеры, конвейерные поез­да).

Абразивность, влажность и другие свойствапород определяют конструк­цию транспортных средств и выбор материала для покрытия поверхностей непо­средственно взаимодействующих с транспортируемым материалом.

Основные характеристики наиболее распространенных горных пород при­ведены в табл. 1.1. Более детальные сведения о свойствах и классификации гор­ных пород изложены в рекомендованной литературе, особенно в «Справочнике. Открытые горные работы».

Таблица 1.1. Характеристики насыпных грузов (горных пород)

Наименование горных пород	Плотность разрыхленных пород т/м^3	Коэффициент разрыхления при кусковатости	Угол естественного откоса, град
Очень мелкой, мелкой, dср<200мм	Средний dср=200-350мм	Крупной, очень крупной dср>350мм	В покое	В движении
Уголь каменный	0,65-0,80	1,25-135	1,35-1,45		30-45	18-20
Уголь бурый	0,9-1,0	1,25-135	1,35-1,45	-	27-30	15-20
Руда железная	2,1-3,0	1,20-1,25	1,25-1,35	1,35-1,4	30-50	15-20
Руда марганцевая	1,25-1,28	1,25-1,45	1,35-1,45	-
Известняк	1,2-1,5	1,2-1,3	1,3-1,4	1,4-1,5	40-50
Глина мергелистая	1,5	1,05-1,15	1,15-1,25	1,25-1,35	32-35	10-15
Глина серая	1,9	1,25-1,35	1,35-1,45	1,45-1,55	38-40	10-15
Суглинки	1,6	1,10-1,25	1,25-1,35	1,35-1,50
Песок	1,9	-		-
Сланцы известковые, песчанистые	1,9-2,0	1,2-1,25	1,25-1,3	1,3-1,4	40-45	15-20
Скальные породы	1,8-2,3	1,15-1,2	1,2-1,25	1,25-1,3	40-45	15-20

Одной из важных характеристик крупнокусковой горной массы, опреде­ляющей допустимые ударные нагрузки на транспортное средство, является допустимый размер куска в зависимости от вида транспортных средств:

-при погрузке в кузова думпкаров и автосамосвалов

, м; 1.3

-при погрузке в приёмные бункеры, воронки дробилки, на полотно пита­телей и другие загрузочные устройства

1.4

- при погрузке на конвейер

м; 1.5

где - допустимый размер кусков, м; V- емкость кузова думпкара или автосамосвала,; - ширина приёмного отверстия бункера или дробилки, полотна питателя, м; В_л- ширина ленты конвейера, м; К_л- коэффициент, зависящий от свойства пород и конструкции конвейерного става и роликоопоры(табл. 1.2).

Таблица 1.2. Значение коэффициента Кл

Тип става и роликоопор	Виды пород
мягкие и плотные	полускальные	скальные	Тяжелые абразивные руды
С жестким ставом и роликоопорами	0,4	0,35	0,3	0,25
С канатным ставом и гибкими роликоопорами	0,5	0,45	0,4	0,35

Дата добавления: 2014-01-04