диплом Выбор оборудования и расчет электроснабжения разреза Ерковецкий участок №3 (id=idd_1909_0001577)

Оглавление


Введение 3
1 Горная часть 5
1.1 Описание месторождения 5
1.2 Условия залегания угольных пластов 8
1.3 Организация работ 8
1.4 Буровзрывные работы 10
1.5 Затраты на взрывчатые материалы 17
1.6 Выбор схемы комплексной механизации 18
2 Механизация горных работ участка №3 разреза «Ерковецкий» 20
2.1 Выбор эффективного варианта применения средств механизации горных работ 20
2.2 Сравнение затрат и выбор более эффективного варианта 25
2.3 Расчет бурового оборудования 35
2.4 Стойкость и удельный расход инструмента 38
2.5 Загрузка приводов основных механизмов драглайна 39
2.6 Статический расчет экскаватора ЭШ-20.90 49
2.7 Загрузка приводов основных механизмов экскаватора ЭКГ-5У 53
2.8 Расчет устойчивости экскаватора ЭКГ-5У 66
3 Расчет электроснабжения участка работ №3 разреза “Ерковецкий” 70
3.1 Расчет внешнего электроснабжения участка №3 разреза «Ерковецкий» 71
3.2 Расчет электроснабжения сети 6 и 0,4 кВ участка № 3 разреза “Ерковецкий” 73
3.3 Расчет заземления 85
3.4 Расчет карьерного освещения 89
3.5 Расчет капитальных затрат на оборудование для электроснабжения 93
4 Карьерный транспорт 97
4.1 Анализ существующей схемы транспорта 97
4.2 Расчет основных параметров транспортных установок 98
4.3 Расчет затрат на транспортное оборудование 109
4.4 Техническое обслуживание и ремонт тепловозов 112
5 Водоотлив 114
5.1 Расчет карьерной водоотливной установки 114
5.2 Расчет экономических затрат на оборудование для водоотлива 120
6 Организация технического обслуживания и ремонта 123
6.1 Краткая характеристика ремонтируемых машин 123
6.2 Организация и технология ремонта 124
6.3 Проектирование ремонтного предприятия 125
6.4 Расчет капитальных и эксплуатационных затрат на оборудование для ремонтных работ 132
6.4 Специальная часть 135
6.4.1 Приспособление для проточки коллектора генератора ГП-2,5 в полевых условиях 135
6.4.2 Устройство для вырезки изолирующего материала (меканита) на коллекторах генераторов ГП – 2,5 137
6.4.3 Модернизация засова ковша ЭКГ-5У 138
7 Передвижные комплектные трансформаторные подстанции, особенности устройства и их выбор 140
8 Охрана труда и промышленная безопасность 144
8.1 Анализ условий труда и опасности проектируемых производственных объектов 144
8.2 Основные мероприятия по обеспечению безопасных и здоровых условий труда 147
8.3 Безопасность при выполнении основных проектируемых горных работ 157
8.4 Основные требования промышленной безопасности к проектируемым опасным объектам 165
9 Сводная экономическая часть 166
9.1 Организация труда и структура управления предприятием 166
9.2 Калькулированние производственной и полной себестоимости продукции 166
Заключение 170
Список литературы 172
Введение

Дипломный проект написан по горно-геологическим и горно-техническим условиям разреза «Ерковецкий», который ведёт работы по добыче угля на Ерковецком буроугольном месторождении. В общем разрез Ерковецкий имеет большие перспективы для работы, что подтверждается выводами из дипломного проекта.
Цель работы – выбор оборудования и расчет электроснабжения разреза «Ерковецкий» участок №3.
Задачи работы:
1 Горная часть
– Описание месторождения
– Условия залегания угольных пластов
– Организация работ
– Буровзрывные работы
– Затраты на взрывчатые материалы
– Выбор схемы комплексной механизации
2 Механизация горных работ участка №3 разреза «Ерковецкий»
– Выбор эффективного варианта применения средств механизации горных работ
– Сравнение затрат и выбор более эффективного варианта
– Расчет бурового оборудования
– Стойкость и удельный расход инструмента
– Загрузка приводов основных механизмов драглайна
– Статический расчет экскаватора ЭШ-20.90
– Загрузка приводов основных механизмов экскаватора ЭКГ-5У
– Расчет устойчивости экскаватора ЭКГ-5У
3 Расчет электроснабжения участка работ №3 разреза “Ерковецкий”
– Расчет внешнего электроснабжения участка №3 разреза «Ерковецкий» –
Расчет электроснабжения сети 6 и 0,4 кВ участка № 3 разреза “Ерковецкий”
– Расчет заземления
– Расчет карьерного освещения
– Расчет капитальных затрат на оборудование для электроснабжения
4 Карьерный транспорт
– Анализ существующей схемы транспорта
– Расчет основных параметров транспортных установок
– Расчет затрат на транспортное оборудование
– Техническое обслуживание и ремонт тепловозов
5 Водоотлив
– Расчет карьерной водоотливной установки
– Расчет экономических затрат на оборудование для водоотлива
6 Организация технического обслуживания и ремонта
– Краткая характеристика ремонтируемых машин
– Организация и технология ремонта
– Проектирование ремонтного предприятия
– Расчет капитальных и эксплуатационных затрат на оборудование для ремонтных работ
– Специальная часть
– Приспособление для проточки коллектора генератора ГП-2,5 в полевых условиях
– Устройство для вырезки изолирующего материала (меканита) на коллекторах генераторов ГП – 2,5
– Модернизация засова ковша ЭКГ-5У
7 Охрана труда и промышленная безопасность
– Анализ условий труда и опасности проектируемых производственных объектов
– Основные мероприятия по обеспечению безопасных и здоровых условий труда
– Безопасность при выполнении основных проектируемых горных работ
– Основные требования промышленной безопасности к проектируемым опасным объектам 8 Сводная экономическая часть
– Организация труда и структура управления предприятием
– Калькулированние производственной и полной себестоимости продукции
1 Горная часть

1.1 Описание месторождения



Месторождение бурых углей. Возраст углей 55-65 миллионов лет.
ООО «Амурский уголь»: задачи и стратегия развития ООО «Амурский уголь» является основным угледобывающим предприятием в Амурской области. Более 75 лет оно обеспечивает твердым топливом потребителей Дальнего Востока. Добычу угля ведут разрезы «Ерковецкий».
ООО «Амурский уголь» отрабатывает месторождения бурого угля – Ерковецкое. Добыча угля производится открытым способом. Разведанные запасы угля на Ерковецком месторождении для открытого способа добычи составляют 1,2 млрд т. Эти запасы обеспечат работу разреза на сотни лет.
Учитывая сырьевую базу разрабатываемых месторождений, основной упор в обеспечении потребителей Дальнего Востока углем на сегодняшний день и перспективу делается на разрез «Ерковецкий». Роль «Ерковецкого» разреза в топливном балансе региона как надежного поставщика твердого топлива постоянно повышается.
Объемы добычи на этом разрезе ежегодно увеличиваются, в 2010 г. намечается добыть 4,2 млн т. Уголь поставляется на электростанции – Благовещенскую ТЭЦ и Райчихинскую ГРЭС, а также коммунально-бытовые нужды Амурской области, Еврейской автономной области и Хабаровского края.
В течение последних четырех лет разрезы и Общество в целом выполняют установленные задания по добыче угля и обеспечивают потребителей твердым топливом в полном объеме в соответствии с договорными условиями.
В ООО «Амурский уголь» ежегодно разрабатываются программы по повышению эффективности производства, совершенствованию порядка отработки фронтов горных работ и технологии работ горно-транспортной техники, структуры управления производством и стабилизации производственной и хозяйственной деятельности.
Выполнение намеченной программы позволило снизить расходы на транспортировку угля из забоев, улучшить качество отгружаемого угля, повысить производительность труда и выполнить производственные показатели. В прошедшем году добыто 3300 тыс. т угля, это на 167 тыс. т больше установленного задания. Перемещено в отвалы 32 800 тыс. куб. м пород вскрыши, на 2490 тыс. куб. м больше объемов 2006 г. Реализация увеличилась на 311,6 млн руб. по сравнению с предыдущим., среднемесячная производительность труда на одного работающего составила 106 %.
Выполнение мероприятий по совершенствованию технологии работы вскрышных экскаваторов позволило снизить коэффициент переэкскавации на 0,014 и коэффициент вскрыши на 0,04 куб. м/т. Годовая производительность экскаваторов ЭШ-20/90 составила 105,1 %, а ЭШ-10/70 и ЭШ-10/60 115 % по сравнению с предыдущим.
Большое внимание в Обществе уделяется не только улучшению производственных показателей, но и повышению уровня жизни наших работников. Ежегодно повышается среднемесячная заработная плата. она возросла по сравнению с предыдущим годом на 12,4 % и составила 14 тыс. рублей. Проводимая работа способствует оздоровлению отношений в структурных подразделениях и позволяет видеть перспективы развития предприятия.
Разработана и принята «Стратегия ООО «Амурский уголь», приоритетное направление которой – ежегодное повышение заработной платы, работа с кадрами, их развитие и мотивация, улучшение условий труда и предоставление социальных гарантий, стабилизация устойчивого состояния Общества. В нее включены производственная, экономическая и социальная сферы деятельности предприятия.
На разрезе «Ерковецкий» проводятся работы по удлинению действующего фронта горных работ. Он был удлинен на 1,3 км за счет соединения фронтов работ первого и второго участков, не предусмотренного проектом. За счет этого длина фронта работ, приходящегося на один работающий экскаватор на этих участках, увеличилась на 220 м. На этом разрезе, на участке № 3, внедрена схема строенной работы экскаваторов с формированием устойчивых параметров отвалов при падении угольного пласта в сторону вскрышного уступа.
Большая работа проведена по совершенствованию системы осушения и повышению ее работоспособности. Количество водопонижающих скважин доведено до проектного, и принята линейная схема водопонижающих скважин с расположением их в соответствии с гидрогеологическими условиями залегания и литологического состава пород по фронту работ. Изменена схема водоотведения подземных и атмосферных вод, исключающая возвратную фильтрацию их в горные выработки. Производится предварительное осушение угольного пласта, цель которого перехват проскока подземных вод перед погрузкой угля из блока.
В ООО «Амурский уголь» проведены структурные преобразования, которые способствуют снижению затрат на 1 т добывемого угля и улучшению организации и качества работ. Для оптимизации структуры управления, оперативного решения производственных задач создан департамент железнодорожного транспорта, при этом ликвидировано погрузочно-транспортное управление, а все железнодорожные примыкания, оборудование, локомотивный парк переданы разрезам. Ремонт транспортного оборудования и локомотивов проводится Управлением сервисных услуг ООО «Амурский уголь».
Для повышения качества, снижения сроков ремонтных работ, сокращения непроизводительных простоев горно-транспортного оборудования, более четкого функционирования энергомеханической службы, ремонтно-механический завод и энергомеханические службы разрезов объединены в одну сервисную компанию, где созданы дежурные ремонтные бригады.
Основой повышения эффективности производства послужили разумные организационные, технологические и экономические подходы при решении стоящих задач и возникших проблем.

1.2 Условия залегания угольных пластов

Промышленная угленосность месторождения связана с отложениями горизонта рабочих пластов, которая включает все угольные пласты, принятые к подсчёту запасов.
Наиболее выраженными и мощными рабочими пластами, распространёнными на всей или значительно большей части разведанной площади месторождения являются пласты I, Iа и II, составляющие 97,2% всех балансовых запасов по карьерным полям № 1, № 2 и № 3.
Наибольшая угленосность приурочена к южному участку карьерного поля № 1, на котором суммарная мощность рабочих пластов нередко достигает 15-16 м. На северном участке этого карьерного поля она не превышает 13,6 м. Средняя суммарная мощность угольных пластов на этих участках составляет соответственно 8,42 и 6,64 м, а в целом по карьерному полю №1 – 7,75 м.
Суммарная мощность рабочих угольных пластов на площади северного поля № 2 колеблется от 1,3 до 15,7 м, составляя в среднем 5,53 м.
Средняя суммарная мощность рабочих пластов карьерного поля № 3 составляет 5,8 м.
Строение пластов месторождения в основном простое. При сложном строении пласт состоит из 2-3, реже 4 пачек угля. При этом суммарная мощность породных прослойков не превышает 1,0 – 1,3 м.
Объёмный вес угля составляет 1,28 т/куб.м при колебаниях от 1,07 до 1,56 т/куб.м. Объёмный вес породных прослойков изменяется от 1,70 до 2,20 т/куб.м при среднем значении 1,85 т/куб.м.
Пласты угля имеют пологое, слабоволнистое залегание, приближающееся к горизонтальному. В зонах выходов углы падения достигают 11 градусов.
Крепость угля VII, породных прослойков IV-VII по шкале проф. Протодьяконова.
Угли склонны к самовозгоранию.

1.3 Организация работ

Организация работ по бестранспортной схеме в каждом блоке принята с учётом гипсометрии почвы нижнего пласта I. Движение вскрышных и добычных экскаваторов принято таким, чтобы обеспечивался сток подземных вод от угольного забоя, их сбор в пониженных местах блока и сброс за пределы карьерного поля.
Поэтому во всех блоках принят порядок работы экскаваторов с рабочим и холостым ходами.
В блоках рабочий ход вскрышные экскаваторы начинают от границы между блоками (выездная траншея №2) в направлении выездных траншей №1 (Центральный блок) и №5 (Западный блок). В Восточном блоке рабочий ход вскрышные экскаваторы начинают от центра блока к флангам. Обратный ход холостой.
Заходка отрабатывается за один рабочий ход.
На участках, где залегают два угольных пласта, вскрышные экскаваторы работают с открытием одного пласта.
Холостой ход экскаваторов – драглайнов осуществляется по кровле междупластья, а при отработке Центрального блока с одним рабочим пластом экскаваторами ЭШ-20.90 и по поверхности после срезки слабых грунтов.
Подходя к флангу дорабатываемой заходки, вскрышные экскаваторы подготавливают себе выход на кровлю междупластья или на поверхность.
Угол подъёма (спуска) принимается не более 7 градусов.
Ширина спуска (подъёма) переменная от 20 до 30 м.
Трасса перегона по междупластью или поверхности подготавливается заранее с помощью дорожно-строительной техники (бульдозера).
По новой заходке, до подхода вскрышного экскаватора, производятся взрывные работы на фронте 200-300 м.
Добычные экскаваторы работают вслед за вскрышными на расстоянии 250-300 м. Заходку угля 60 м экскаваторы ЭР-1250 ОЦ вынимают за два хода. Угольный пласт отрабатывается одним уступом. Пласт I в блока Центральный и Восточный отрабатывается экскаваторами ЭР-1250 ОЦ. В Центральном блоке пласт – II, имеющий ограниченное распространение отгружается в ж.д. вагоны экскаватором ЭР-1250 ОЦ. Пласт – II в Центральном блоке перед экскавацией разрыхляется взрывными работами. При выемке угольных пластов роторными экскаваторами ЭР-1250 ОЦ производится рыхление мёрзлой корки пласта в зимний период.
При холостом ходе добычные экскаваторы перемещаются по почве пласта. Трасса перегона предварительно очищается бульдозером. В местах перегона, где производятся вскрышные работы для них вскрышными машинами устанавливаются проходы.

1.4 Буровзрывные работы

Породы на вскрыши разреза представлены песчаниками, аргиллитами, алевролитами и углистыми сланцами. Коэффициент крепости по шкале М. М. Протодьяконова колеблется в пределах 4…6, исключение составляют породы верхнего слоя до 6 метров (2…4) и крепкие карбонатные породы представленные в виде линз (6…8).
Ширина взрываемых уступов составляет 40-50 метров. На вскрышных уступах перебур скважин категорически запрещается. Взрывание уступов производится, как правило, при обнаженной плоскости со стороны выработанного пространства. Для дробления негабаритов взрывные работы на вскрыше производятся методом накладных зарядов, при этом общий вес одновременно взрываемого В.В. не должен превышать 20 кг. Бурение скважин производится после снятия плодородного растительного слоя. Заряжание скважин производится зарядными машинами МЗ-3, грузоподъемностью 12 тонн. Забойка скважин производится машинами ЗМС(3, грузоподъемностью 10 тонн. Забоечным материалом является буровая мелочь и, при необходимости грунт или песок.
Типы взрываемых веществ
В качестве ВВ на основном взрывании применяют следующие типы(
аммонит П6ЖВ диам. 90 мм. ГОСТ 21984-76( граммонит 79(21 ГОСТ 21988-76( гранутол( игданит (аммиачная селитра + дизельное топливо АС+ДТ).
В качестве средств взрывания применяют:
Шашки пентолитовые ПТ-П-500 ТУ 7288-036-07511608-2000; детонирующий шнур ДШ-А ГОСТ 6196-78; электродетонаторы ЭД-8-Ж ГОСТ 9089-75; реле пиротехническое РП-Н-1 ТУ3-97 ИВШП.771.938.005.
Расчет параметров буровзрывных работ.
Исходные данные( ширина заходки ( 60 метров( угол откоса рабочего борта уступа ( 50(( угол наклона скважины к горизонту ( 90(( высота уступа ( 8…10 метров( высота междупластья – 4…6 м; по показателям буримости горные породы относятся к 5 группе (Пб = 5,1-10). Для условий “западной траншеи” участка № 3 разреза “Ерковецкий” в соответствии с показателями буримости пород, высотой уступа и типом вскрышных экскаваторов наиболее целесообразно применять буровые станки шарошечного бурения типа 3СБШ(200-60, диаметр скважины 0,244 м.
Определение глубины скважины
Lс =
-lн
где( Hу ( высота уступа, м( ( ( угол наклона скважины, градус( lн ( величина недобура, м.
Lс =
( 0,5 = 14,5 м
Расчетная линия сопротивления по подошве уступа.
Предельное значение сопротивления по подошве для одиночной скважины диаметром dс определяется по формуле С. А. Давыдова.
Wо= 53* Kт *dс *

где Кт ( коэффициент трещиноватости равный, для трещиноватых пород, Кт = 1,1; ( ( плотность заряда В.В., кг(м3( kвв ( переводной коэффициент для игданита kвв = 1,13( ( ( плотность пород кг/м3.
Wо= 53*1,1*0,244*
= 5,87 м
При взаимодействии с другими зарядами W равно(
W = Wо*(1,6 ( 0,5*m)
где( m ( коэффициент сближения скважин.
W = 5,87*(1,6 ( 0,5*0,9) = 6,79 м
Проверяем величину W на безопасность W > Wmin.
Wmin = Hу*(ctg ( ( ctg(с)+c
где( с ( безопасное расстояние от бровки уступа, м.
Wmin = 15*(ctg 60 ( ctg90) + 2 = 6,77 м
полученное значение W удовлетворяет безопасному бурению уступа.
Определение расстояния между скважинами в ряду
а = m *W = 0,9*6,79 = 6,1 м
принимаем а = 6 м.
Расстояние между рядами скважин в = а = 6 м
Определение числа рядов скважин

= 9,87
принимаем 10 рядов
Масса заряда одной скважины.
Qзар = qр*W*Hу*aр
где( qр ( удельный расход ВВ (qр = 0,4 кг/м3),
Qзар = 0,4*6,79*15*6 = 244,4 кг.
Параметры заряда.
Для взрывных работ рекомендуется применять рассредоточенные скважинные заряды, т.е. заряды разделенные одним или несколькими воздушными промежутками. Это приводит к снижению начального давления газов, образуемых при взрыве, увеличивает время воздействия их на породу и создает благоприятные условия для повышения полезной работы взрыва.
Применение рассредоточенных зарядов с воздушными промежутками позволяет значительно повысить равномерность дробления, снизить выход негабаритов в 1,5-15 раз и уменьшить удельный расход ВВ на 15-20%.
Длина забойки
lзаб = (0*W0
где (0 – коэффициент забойки ((0 = 0,4-0,7)
lзаб = (0,4…0,7)*6,79 = 2,71…4,75 м.
принимаем lзаб = 4 м
Длина заряда


где количество ВВ в 1 м скважины
р = 7,85*dс2*(
d – действительный диаметр скважины, дм; ( – плотность заряжания ВВ в скважине, кг/дм3, при машинном заряжании ( = 1,1 кг/дм3;
р = 7,85*0,2442*1,1 = 42,23 кг

= 5,7 м.
принимаем 6 м
Проверим длину заряда по размещению в скважине
Длина сплошного заряда
lвв = Lскв– lзаб = 14,5-4 = 10,5 м
Длина воздушного промежутка
lвп = (0,17…0,35)*lвв= 0,17*10,5 = 1,78 м
Длина рассредоточенного заряда
Lвв = 14,5-4-1,78 = 8,72 м.
Выход горной массы, взорванной с одного погонного метра скважины, составит:
qг.м. = [Wс+bр *(Nряд(1)*hу *aр]/(Nряд * Lс),
qг.м. =
= 33,5 м3/м
Полезный объем горной массы, взрываемой зарядом одной скважины
Vпол = Lс *qг.м.,
Vпол = 14.5 *33,5 = 485,8 м3
Объем взорванного блока определим:
Vбл = Нуст*А *Lбл, м3
где Нуст – высота уступа, м
А – ширина заходки экскаватора, м
Lбл – длина взрываемого блока, м
Lбл = (Vг.м.* а)/(Qг.м.* nр ), м
где Vг.м.– объем горной массы, необходимый для работы экскаватора в течении 15 дней, м3.
Vг.м. = Псм* nсм*15, м3
где Псм– сменная производительность экскаватора Псм = 6000 м3 (для экскаватора ЭШ-20.90).
nсм– количество смен в сутки, nсм = 2
Vг.м.= 6000*2*15 = 180'000 м3
Минимальная длина взрываемого блока определяется:
Lбл =
= 222,3 м

Количество скважин в ряду
nск = Lбл/а = 222,3/6 = 37,05
принимаем nск = 37, тогда длина блока составит:
Lбл = nск*а = 37*6 = 222 м
Объем взрываемого блока вычисляется:
Vбл = 15*60*222 = 199800 м3
Приблизительный интервал замедления при однорядном расположении скважин
((из = квз *w,
где( квз ( коэффициент, зависящий от взрываемости породы (при средней взрываемости квз = 3…4 мс).
При многорядном взрывании интервал замедления принимается на 25% больше, чем при однорядном.
(из = 1,25*((из
Окончательно принимаем (из = 5 мс.
При взрывании междупластья.
Ширина забоя шагающего экскаватора 60 м. Высота уступа – 8 м. Глубина скважины – 7,5.
Расстояние между скважинами в ряду принимаем а = 6 м.
Расстояние между рядами скважин в = а = 6 м
Определение числа рядов скважин

= 9,8
принимаем 10 рядов
Масса заряда одной скважины.
Qзар = qр*W*Hу*aр
где( qр ( удельный расход ВВ (qр = 0,4 кг/м3),
Qзар = 0,4*6,79*8*6 = 130,4 кг.
Параметры заряда.
Длину забойки примем 4 м.
Длина заряда



= 3,08 м.
принимаем 3 м
Проверим длину заряда по размещению в скважине
Длина сплошного заряда
lвв = Lскв– lзаб = 7,5-4 = 3,5 м.
Длина воздушного промежутка
lвп = (0,17…0,35)*lвв= 0,17*3,08 = 0,52 м.
Длина рассредоточенного заряда
Lвв = 7,5-4-0,52 = 2,98 м.
Выход горной массы, взорванной с одного погонного метра скважины, составит:
qг.м. = [Wс+bр *(Nряд(1)*hу *aр]/(Nряд * Lс),
qг.м. =
= 34,65 м3/м
Полезный объем горной массы, взрываемой зарядом одной скважины
Vпол = Lс *qг.м.,
Vпол = 7,5 *34,65 = 259,87 м3.
Объем взорванного блока. Длинна блока необходимая для запаса фронта работ экскаватора 15 дней.
Lбл =
= 519,49 м

Количество скважин в ряду
nск = Lбл/а = 519,49/6 = 86,58
принимаем nск = 85, тогда длина блока составит:
Lбл = nск*а = 85*6 = 510 м
Объем взрываемого блока вычисляется:
Vбл = 8*60*510 = 244800 м3.
Расчет безопасных расстояний при производстве взрывных работ.
Сейсмически безопасное расстояние при взрыве с дневной поверхности.
Rс = кc((c(
,
где кc(коэффициент, зависящий от свойств грунта в основании охраняемого объекта (кc = 9); (c ( коэффициент, зависящий от показателя действия взрыва nвз (при nвз = 1 (c = 1);
Полный вес заряда:
Qz = q(Vбл Qz = 0,4(199800 = 79'920 кг.
Rс = 9(1(
= 387,66 м.
При проведении многократных взрывов вблизи одного и того же охраняемого объекта безопасное расстояние, полученное для однократных взрывов, увеличивается в два раза Rс = 775,32 м.
Безопасное расстояние по действию воздушной волны
Rв = кв(
,
где кв ( коэффициент пропорциональности, величина которого зависит от условий расположения и величины заряда, а также от характера повреждения. Для условия отсутствия повреждений принимается кв = 2.
Rв = 2(
= 565,40 м.
Сейсмически безопасное расстояние при взрыве междупластья.
Полный вес заряда:
Qz = q(Vбл Qz = 0,4(244800 = 97'920 кг.
Rс = 9(1(
= 414,82 м.
Rс = 829,64 м.
Безопасное расстояние по действию воздушной волны
Rв = 2(
= 625,84 м.

1.5 Затраты на взрывчатые материалы

Затраты на ВМ можно вычислить исходя из удельного расхода взрывчатого вещества: q = 0,4 кг/м3.
В 2016 году планом производства по Ерковецкому разрезу планируется произвести вскрышных работ в объемах 19 млн. м.куб. По горному участку № 3 за 2016 год планируется произвести вскрышных работ в объеме 12 млн. м.куб. в том числе по кварталам:
I – 3 млн. м.куб;
II – 3 млн. м.куб;
III – 3 млн. м.куб;
IV – 3 млн. м.куб.
Не вся вскрываемая горная масса подвергается предварительному рыхлению. Около 20% вскрышных пород на горном участке № 3экскаваторы разрабатывают без предварительного рыхления.
Поэтому 12*0,8 = 9,6 млн.м3 вскрывается с предварительным взрыванием.
QВМ = q*Vгм.в = 0,4*9'600'000 = 3'840 т.
Из которых 6'400'000 вскрыша с дневной поверхности (1) и 3'200'000 вскрыша междупластья (2).
Vпол = 259,87 м3 выход породы с 1 скважины.
Nскв1 =
= 24'627,69, взрывных скважин по вскрыше 1.
Nскв1 =
= 12'313,84, взрывных скважин по вскрыше 2.
Qвв = Q*q = 9'600'000*0,4 = 3840 т.
где q – удельный расход ВВ кг/м3 (АС+ДТ).
Расход – шнур детонирующий (ДШ) примем согласно суммарной длине по скважинам плюс расход на поверхностный монтаж.
Lшн = 24627,69*15+12313,84*8+(24627,69+12313,84)*(6+6)
поверхностный монтаж
Lшн = 911224,43 м.
Расход шашки пентолитовые – согласно количеству скважин = 36'941 шт.
Количество расхода реле пиротехнического примем по коэффициенту от количества скважин.
NР.П.1 = 24627,69*
= 6'647,14NР.П.2 = 12313,84*
= 1'422,24
NР.П = 8'069,38 шт.
Таблица 1.1 – Сумма затрат на ВМ по участку № 3 разрез Ерковецкий


Стоимость ВМ вливающаяся в себестоимость угля составит 275'524 тыс. руб.
СВМ =
=
= 70,64 руб/м3.

1.6 Выбор схемы комплексной механизации

Опыт работы разреза «Ерковецкий» показал высокую эффективность применяемой бестранспортной системы разработки с использованием на вскрышных работах экскаваторов(драглайнов ЭШ-11.70, ЭШ-20.90, и ЭШ-40.100.
Горно-геологические условия Ерковецкого месторождения, приведенные выше, (небольшая мощность внешней вскрыши, небольшая мощность междупластья, повсеместное распространение двух почти горизонтально расположенных пластов угля, небольшой коэффициент вскрыши), однозначно предопределяют рациональность и целесообразность применения бестранспортной системы разработки с использованием экскаваторов(драглайнов.
Добычные работы.
На добычных работах при заданной производственной мощности участка использование экскаваторов непрерывного действия (типа ЭР-1250 ОЦ с годовой производительностью ориентировочно 3 млн. тонн) нецелесообразно. По опыту работы ЭР-1250 ОЦ на разрезе «Ерковецкий» коэффициент их использования низок, в связи с изменениями гипсометрии угольных пластов.
Наиболее рационально использовать на добычных работах экскаваторы типа прямая механическая лопата (ЭКГ(5У, ЭКГ(4У).
2 Механизация горных работ участка №3 разреза «Ерковецкий»

2.1 Выбор эффективного варианта применения средств механизации горных работ

Определение суммы капитальных вложений (бурение).
В 2016 году планом производства по предприятию филиал «Разрез Ерковецкий» планируется произвести вскрышных работ в объемах 21 млн. м.куб. По участку №3 за 2016 год планируется произвести вскрышных работ в объеме 12 млн. м.куб. в том числе по кварталам:
I – 3 млн. м.куб;
II – 3 млн. м.куб;
III – 3 млн. м.куб;
IV – 3 млн. м.куб.
В соответствии с рекомендациями института НИИОГР для бурения скважин по вскрыше принимаются станки – 3СБШ-200-60, СБШ–250 МНА-32 с глубиной бурения до 32 м и диаметром скважины 220 мм и 250 мм, по углю и сезонной мерзлоте – станки вращательного бурения СБР-160А-24.
Определение потребного количества станков для выполнения годового объема работ.
Выход горной массы, взорванной с одного погонного метра скважины, составляет – 33,5 м3/м по бурению с поверхности до II пласта и 34,65 м3/м по бурению междупластья до I угольного пласта (горная часть).
При вычислении годового объема буровых работ нужно учесть, что на Ерковецком разрезе не все площади вскрываются с применением буровзрывных работ. Большая часть восточного блока разрабатывается в летний период вообще без бурения, а зимой применяются только сезонные буровзрывные работы (глубине скважин около 3-х метров). Эти работы составляют почти треть горной массы по вскрыше. Поэтому при расчете годового объема буровых работ примем поправочный коэффициент = 0,8.
Lгод =
*Кбур.р, м;
Lгод =
= 258'823.
Средняя производительность бурового станка 3СБШ-200-60 в условиях нашего предприятия за 2006 год составила 6028 м/мес. При годовом плане в 170'000 м нам понадобится
Nст =
= 3,58, примем 4 шт.
Для реализации годового плана буровых работ нам потребуется 4 станка 3СБШ-200-60.
Средняя производительность бурового станка СБШ-250 МНА-32 в условиях нашего предприятия за 2006 год составила – 6145 м/мес.
Nст =
= 3,51, примем 4 шт.
В принципе это буровые станки со сходными техническими характеристиками. В горно-геологических условиях разреза Ерковецкий (крепость пород 4-6 по шкале Протодьяконова) производительность станков отличается незначительно, поэтому сравнение «один на один» считаем целесообразным. СБШ-250 МНА-32 (производства ЗАО «УГМК-Рудгормаш» (г. Воронеж)) отличается буримостью по более твердым породам, что в условиях разреза Ерковецкий не играет решающую роль. 3СБШ-200-60 производство ОАО «Бузулукский завод тяжёлого машиностроения» (г. Бузулук) станок идеально подходящий для наших горно-геологических условий. Поэтому сравним два бурстанка на равных условиях. Основными критериями для предпочтения того или иного станка будут:
– ремонтопригодность;
– простота в обслуживании;
– заводская цена.
Стоимость бурового станка 3СБШ-200-60 (цена на 2016 год, индексирована к ценам 2006 года, по корпоративному анализу роста цен за 2005-2006 года) – 18'694 тыс. руб., без НДС и без транспортных расходов. НДС 18%, транспортные расходы по норме принятой в СУЭК с 2006 года 5% (ранее было 7%). Затраты на монтаж 10% [4. стр. 18].
Стоимость бурового станка СБШ-250 МНА-32 – 38'306 тыс. руб., соответственно без НДС и транспортных расходов. Более высокая стоимость обусловлена большей металлоемкостью и более мощными агрегатами (компрессор, двигатель вращателя, ходовые двигатели).
Определяем сумму капитальных вложений, необходимых для осуществления каждого варианта.
Таблица 2.1 – Расчёт капитальных затрат на приобретение и монтаж оборудования (тыс. руб.)


Как видно из таблицы приобретение и монтаж 4-х бурстанков СБШ-250 МНА-32 для нашего предприятия обойдется более чем в 2 раза дороже чем бурстанков 3СБШ-200-60.
Расчет эксплуатационных затрат.
Затраты на вспомогательные материалы. На нашем предприятии нормы расхода материалов учитываются с привязкой к объемам выполненных работ оборудования. Например, для буровых станков нормы расхода материалов могут быть установлены на 1 тыс.м пробуренной скважины. Годовой план буровых работ составил 254 тыс. пог.м.

Таблица 2.2 – Расчет затрат на эксплуатацию оборудования (тыс. руб.)


Как видно из таблицы затраты на эксплуатацию по бурстанкам СБШ-250 МНА-32 будут выше, чем по станкам 3СБШ-200-60.
Расходы на оплату труда.
На участке №3разреза «Ерковецкий» принят следующий режим работы: на вскрыше, добыче и буровых работах в две смены по 12 часов; ремонт оборудования осуществляется хозспособом в 1 смену по 12 часов. Расчет эффективного времени для одного рабочего производится с учетом: выходных дней в году 12 дней.

Таблица 2.3 – Баланс рабочего времени (дни)


Списочная численность рабочих определяется из выражения:
Nсп = Nяв*Ксп
Машинисты бурстанков 3СБШ-200-60 и СБШ-250 МНА-32 проходят по тарифной сетке как 6 разряд с часовой тарифной ставкой 25 руб. Помощник машиниста проходит по тарифной горной сетке как 5 разряд с часовой тарифной ставкой 23 руб.
Так как численность экипажах обеих бурстанков одинакова, расходы на оплату труда будут равны. При эффективном фонде рабочего времени 142 дня затраты на заработную плату будут выглядеть так:
Таблица 2.4 – Расчёт заработной платы по разрядам, с расстановкой по единицам горного оборудования (руб.)


Затраты на энергию.
Определяем по двухставочному тарифу. Основную плату предусматриваем за 1 кВт заявленной предприятием мощности 28,8 копеек. Дополнительная плата предусматривает оплату за каждый кВт дополнительной мощности сверх заявленной и составляет 67,2 руб. за каждый кВт мощности сверх заявленной. На Ерковецком разрезе на ГПП установлено новейшее компьютерное оборудование комбинированного контроля за расходом электроэнергии. В часы максимума горный диспетчер по приказу руководителя останавливает работу мощных вскрышных экскаваторов. Поэтому учитывать затраты на электроэнергию сверх заявленной мощности мы не будем. Общая сумма затрат на электроэнергию может быть определена из выражения:
Сз = (Р*а+W*b)(1+K),
где Р – заявленная предприятием мощность в часы максимума, кВт; а – тариф за 1 кВт заявленной мощности, руб.; W – величина потребляемой электроэнергии, кВт/час; b – тариф за 1 кВт/час потребляемой энергии; К – коэффициент дефляции (учитывающий повышение цены на электроэнергию в течении года).
Таблица 2.5 – Расчет затрат на энергию (руб.)


Затраты на электроэнергию по бурстанку 3СБШ-200-60 будут ниже чем на СБШ-250 МНА-32. Это обусловлено более легкими электродвигателями, применяемыми на 3СБШ-200-60 у которых более высокий КПД.
Амортизация.
Расчет амортизационных отчислений по видам оборудования возьмем по нормам амортизации. Метод расчета норм амортизации примем как для вновь приобретенного оборудования с учётом срока эксплуатации рекомендуемыми заводом изготовителем (25 лет). По рекомендуемой норме [1. стр. 192] 9,6%, примем 20 %.
Таблица 2.6 – Расчёт суммы амортизации (тыс. руб)


2.2 Сравнение затрат и выбор более эффективного варианта

Сравним все эксплуатационные затраты по вариантам использования бурового горного оборудования.
Таблица 2.7 – Эксплуатационные затраты (тыс. руб.)


Таблица 2.8 – Результаты определения эффективного варианта


По результатам таблицы 2.8. видно, что вариант применения бурстанков СБШ-250 МНА-32 дороже чем вариант применения бурстанков 3СБШ-200-60 это обусловлено более высокими капитальными затратами, а также затратами на эксплуатационные расходы. Более эффективно применение бурстанков 3СБШ-200-60.
Себестоимость буровых работ по выбранному варианту, а точнее по варианту применения 4-х буровых станков 3СБШ-200-60 примем к плану добычных работ по участку.
Сбр =
=
= 5,95 руб/т.
Определение суммы капитальных вложений (вскрыша).
По участку №3 за 2016 год планируется произвести вскрышных работ в объеме 12 млн. м.куб. в том числе по кварталам:
I – 3 млн. м.куб;
II – 3 млн. м.куб;
III – 3 млн. м.куб;
IV – 3 млн. м.куб.
Средняя производительность за месяц экскаватора ЭШ-20.90 при вскрышных работах по нашему предприятию за 2004-2006 год составила 260 тыс. м.куб в месяц. При годовом плане в 12 млн. м.куб в год нам потребуется 4 экскаватора ЭШ 20.90. Средняя производительность за месяц экскаватора ЭШ-11.70 за 2004-2006 год составила 140 тыс. м.куб, поэтому для реализации годового плана нам нужно 7,5 экскаваторов ЭШ-11.70, примем 7 экскаваторов.
Рассмотрим варианты применения этих экскаваторов с привязкой к горно-геологическим и горно-техническим условиям «Ерковецкого разреза».
Стоимость экскаватора ЭШ-20.90 (цена на 2016 год, индексирована к ценам 2006 года, по корпоративному анализу роста цен за 2005-2006 года) – 274'745 тыс. руб., без НДС и без транспортных расходов. НДС 18%, транспортные расходы по норме принятой в СУЭК с 2006 года 5% (ранее было 7%). Затраты на монтаж 18% [4. стр. 18].
Стоимость экскаватора ЭШ-11.70 210'841 тыс. руб., аналогично, без НДС, транспортных и затрат на монтаж.
Определяем сумму капитальных вложений, необходимых для осуществления кажд

Заказать эту работу прямо сейчас

Посмотреть другие готовые работы по предмету ТЕХНИЧЕСКАЯ ЭКСПЛУАТАЦИЯ И ОБСЛУЖИВАНИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО И ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ ПО ОТРАСЛЯМ

© 2002-2024 Москва 'Мастерская дипломов'. Все права защищены.