Карьерный автотранспорт назначение классификация преимущества и недостатки реферат
Обновлено: 05.07.2024
АВТОМОБИЛЬНЫЙ КАРЬЕРНЫЙ ТРАНСПОРТ (а. open-pit truck haulage, opencast automobile transport; н. Kraftverkehr im Tagebau; ф. transport par camions aux mines а ciel ouvert; и. transporte por camiones en minas а cielo abierto) — технологический процесс перемещения горной массы из карьера с помощью автосамосвалов на отвал, на перегрузочный пункт или к приёмному устройству обогатительной фабрики. В широком смысле — комплекс, объединяющий транспортные средства и вспомогательное оборудование, карьерные автодороги, технические средства управления производством работ, а также средства технического обслуживания и ремонта оборудования и дорог.
Использование автомобильного карьерного транспорта на земляных работах при разработке песчаных и гравийных месторождений в CCCP началось в 1932. Подвижным составом для перевозки горной массы служили автосамосвалы грузоподъёмностью до 3 т, а также бортовые автомобили с ручной разгрузкой. С конца 40-х гг. автомобильный карьерный транспорт применяют на меднорудных карьерах Урала.
Впервые большие объёмы перевозок автомобильного карьерного транспорта были выполнены в 1954 при строительстве Соколовско-Сарбайского горно-обогатительного комбината. Дальнейшее развитие автомобильного карьерного транспорта стало возможным благодаря созданию семейства автосамосвалов БелАЗ грузоподъёмностью 27-180 т (см. Автосамосвал карьерный).
Автомобильный карьерный транспорт широко используется на зарубежных карьерах (например, в США, Канаде). Области эффективного применения автомобильного карьерного транспорта: строительство карьеров, разработка месторождений с неправильными контурами или месторождений, залегающих в гористой пересечённой местности; разработка горизонтальных или слабонаклонных пластов при быстром продвижении фронта работ; выемка полезных ископаемых по сортам или выемка отдельных прослоек и блоков; разработка месторождений, залегающих на большой глубине (с использованием автотранспорта в сочетании с другими транспортными средствами на коротком плече откатки).
Реклама
В большинстве случаев карьеры, в которых применяется автомобильный карьерный транспорт, имеют ограниченные размеры (длину в плане обычно не более 2-3 км, глубину 150-200 м). Оптимизация автомобильного карьерного транспорта связана с наиболее полным использованием погрузочных средств в забоях. Поэтому схема подъездов под погрузку выбирается с учётом наименьшего времени на манёвры, подачу и смену автосамосвалов (рис.). На продолжительность загрузки оказывают влияние производительность экскаватора (погрузчика) и объём кузова автосамосвала, который должен быть кратным вместимости ковша экскаватора (от 3:1 до 8:1). Режим движения подвижного состава определяется, в первую очередь, типом карьера.
Для карьеров глубинного типа характерно транспортирование груза на подъём, для карьеров нагорного типа — под уклон. При использовании автомобильного карьерного транспорта в комбинации с другими транспортными средствами возможна их работа в обоих режимах при движении к перегрузочному пункту: с одной части уступов — под уклон, с другой — на подъём.
Организацию движения автотранспорта в карьере осуществляют по закрытому или открытому циклу. В первом случае группа автосамосвалов закрепляется за определённым экскаватором. Такая организация несложна, но нередко приводит к простоям. При организации движения по открытому циклу автосамосвалы распределяются между экскаваторами так, чтобы максимально сократить их простои в ожидании транспорта и простои автосамосвалов на погрузку.
Работа автотранспорта по замкнутому циклу обеспечивается системой управления, которая предоставляет диспетчеру информацию о ходе погрузочно-разгрузочных работ. В начале смены автосамосвалы закрепляются за экскаваторами в соответствии с заранее рассчитанной программой работы карьера за смену, а в ходе работы при резких изменениях производственной ситуации осуществляется корректировка, критерием которой служит поддержание заданного качества руды, поступающей на обогатительную фабрику.
При организации движения по открытому циклу в соответствии с заданным алгоритмом с помощью ЭЦВМ определяется номер экскаватора, к которому должен следовать очередной автосамосвал; производятся опознавание автосамосвалов и их автоматическое взвешивание. Такая система управления позволяет оптимизировать грузопотоки, обеспечить равномерную шихтовку руды, максимально сократить простои автосамосвалов при условии выполнения каждым экскаватором сменного задания.
Показатели автомобильного карьерного транспорта определяются условиями эксплуатации (в т.ч. расстоянием транспортирования), состоянием подвижного состава и системы технической эксплуатации, характеризующимися коэффициентами технической готовности автопарка sт и коэффициентом использования автопарка s. Эти коэффициенты определяются по формулам
N — число технически исправных автосамосвалов;
Ncп — списочное число автосамосвалов на карьере;
nx — число машино-дней (машино-часов) нахождения самосвалов в автохозяйстве,
np — число рабочих машино-дней (машино-часов) за тот же период.
Обычно st = 0,7-0,9 и зависит от организации ремонта, состояния и исправности подвижного состава; s = 0,4-0,6 и зависит от технического состояния автосамосвалов, дорог, климатических условий, уровня организации работы, укомплектованности самосвалов водителями и т.п.
Эффективность работы автомобильного карьерного транспорта повышается при создании совершенной системы технической эксплуатации, учитывающей качество подвижного состава, условия эксплуатации, состояние производственной базы, системы и организации технического обслуживания и ремонта, системы снабжения, подготовки обслуживающего персонала и повышения его квалификации. Перспективны планово-предупредительной системы технического обслуживания машин и агрегатный метод ремонта. Основные достоинства автомобильного карьерного транспорта определяются высокой манёвренностью подвижного состава, сокращением длины транспортных коммуникаций благодаря применению относительно крутых уклонов автодорог, упрощением процесса отвалообразования из-за меньшей трудоёмкости и возможности уменьшения площади отвалов, высокой оперативностью управления.
К недостаткам автомобильного карьерного транспорта относятся: ограничение до 3-4 км расстояния транспортирования грузов, зависимость эксплуатации дорог и подвижного состава от климатических условий, высокая загазованность окружающей среды при работе автотранспортных средств.
Все виды К. т. делятся на две группы: транспорт прерывного действия — железнодорожный, автомобильный, скиповые подъёмники, кабельные краны и т.д. и непрерывного действия — конвейерный, подвесные канатные дороги, трубопроводный (гидравлический и пневматический), гравитационный (по рудоскатам и рудоспускам), транспортно-отвальные мосты (См. Транспортно-отвальный мост), перегружатели и отвалообразователи. Вследствие изменяющихся условий как в глубоких, так и в нагорных карьерах широко применяют комбинации различных видов транспорта (например, автомобильный и ж.-д., автомобильный и конвейерный или скиповой и т.д.). В этом случае каждый вид транспорта в наиболее благоприятных для него условиях эксплуатации обеспечивает наивысшие технико-экономические показатели (например, автомобильный — в забойной части, скиповой — при доставке горной массы с нижних горизонтов на поверхность карьера, железнодорожный — на поверхности карьера). Помимо рассмотренных транспортных средств, перемещение горной массы в карьерах может производиться выемочно-транспортирующими машинами (скреперами, погрузчиками, бульдозерами) и выемочными машинами (экскаваторами-драглайнами и механическими лопатами, с большими рабочими параметрами). Наиболее перспективное средство К. т. — конвейеры, которые преимущественно применяются при разработке мягких горных пород и обеспечивают поточное производство горных работ и полную автоматизацию процессов перемещения.
Автомобильный К. т. совершенствуется в направлении увеличения грузоподъёмности, снижения массы тары, улучшения манёвренности и скоростных качеств, повышения экономичности (за счёт применения электропривода, газотурбинных двигателей, аккумуляторных батарей и топливных элементов, лёгких сплавов и пластмасс); железнодорожный К. т. — по пути увеличения массы составов, преодоления составами больших уклонов, улучшения тормозных качеств (внедрение высокого напряжения постоянного и переменного тока, дизель-электрических и турбинных двигателей, электромагнитных и др. видов тормозов); конвейерный К. т. приспосабливается для транспортирования скальных пород, увеличиваются углы его наклона и изгибаемость конвейерных линий, повышается скорость движения ленты, прочность лент (за счёт применения высокопрочных лент, стальных, пластмассовых и др. пластин, совершенствования амортизирующих устройств и пунктов перегрузки, применения поддерживающей воздушной подушки).
Комбинированный транспорт. Условия применения. Достоинства, недостатки, рациональные работы его звеньев.
КОМБИНИРОВАННЫЙ ТРАНСПОРТ— совокупность нескольких видов транспорта, последовательно расположенных, взаимозависимых и работающих в единой транспортной цепи карьера. Комбинированный транспорт получил распространение с 1950-х гг., что было вызвано увеличением глубины многих крупных карьеров. Для комбинированного транспорта характерно использование каждого из видов транспорта в оптимальных для него условиях. НЕДОСТАТКИ комбинированного транспорта: усложнение системы ремонта и обслуживания, неизбежность перегрузки горных масс из одного вида транспорта в другой, необходимость эксплуатации различных транспортных средств, а также неизбежность и пунктов перегрузки, усложняющих технологический процесс и организацию работ. ДОСТОИНСТВОМ комбинированного транспорта является возможность использования различных видов транспорта только на- тех участках, где они наиболее эффективны, необходимость эксплуатации различных транспортных средств, а также неизбежность и пунктов перегрузки, усложняющих технологический процесс и организацию работ.Основное распространение получили следующие
ВИДЫ КОМБИНИРОВАННОГО ТРАНСПОРТА: автомобильного с железнодорожным, автомобильного со скиповым подъемом и автомобильного с конвейерным. Bо всех этих случаях в пределах карьера используется автомобильный транспорт. В качестве средств подъема горной массы применяются конвейерные или скиповые (клетевые)подъемники. На поверхности для транспортирования к пунктам разгрузки применяются средства железнодорожного, автомобильного или конвейерного транспорта. Чаще всего на карьерах применяется комбинация автомобильного и железнодорожного транспорта которая наиболее эффективна на крупных карьерах большой производственной мощности, при разработке нижних горизонтов карьеров с ограниченными размерами в плане, затрудняющими развитие железнодорожных путей, при отработке участков месторождения со сложной конфигурацией и составом полезных ископаемых, при необходимости интенсификации горных работ в глубинной части карьера. Автомобили вводятся, как правило, с глубины 150-180 м.
ПРИМЕНЯЕТСЯ при разработке глубоких месторождений или при большой дальности откатки, когда использование какого-либо одного вида карьерного транспорта не обеспечивает наибольшую экономичность разработки месторождения.
Карьерный автотранспорт представляет собой сложную динамическую систему горного производства, от безотказной работы которой на прямую зависит работа горнодобывающих и обогатительных предприятий, пунктов перегрузки добытых полезных ископаемых.
Принимая во внимание то, что основополагающей частью экономики страны является горнодобывающая промышленность, можно сделать вывод о целесообразности интенсивной разработки полезных ископаемых с использованием карьерного автотранспорта, что, в свою очередь, позволит разрабатывать месторождения независимо от их размеров.
В условиях разработки небольших месторождений, карьерный автотранспорт и в ближайшие десятилетия будет занимать ведущие позиции среди средств перемещения горной массы.
Работа карьерного автотранспорта, особенно в карьерах с большой глубиной разработки, имеет ряд особенностей влияющих на его эффективность.
При эксплуатации карьерного автотранспорта необходимо учитывать следующие особенности:
— автодороги карьеров существенно влияют на эффективность грузоперевозок и на ресурс карьерной техники, это обусловлено значительными средневзвешенными уклонами спусков и подъемов (до 6%) и сложными маршрутами движения;
— необходимость посменной эксплуатации карьерных самосвалов (две-три смены);
— как правило, значительная часть маршрута движения с грузом приходится на подъем;
— подавляющее большинство карьерных дорог является временным, с некачественным состоянием дорожного полотна (как правило, покрытие таких дорог щебеночное на 80-90%);
— как правило, имеет место непрерывное увеличение нагрузок на подвижной состав (в связи с углублением горных работ до 1,5-1,7 метров в месяц, а при реконструкции карьеров – до 4-5 метров в месяц);
— тяжелые климатические условия работ при эксплуатации в северных районах (перепад температур между нижней и верхней точкой карьера может достигать 20°С);
— значительные габариты машин требуют создания сложных производственно-технических баз для организации и планирования технического обслуживания и ремонта.
К недостаткам применения карьерного автотранспорта относится ухудшение экологической обстановки в карьерах, особенно при увеличении глубины и ограничении пространства разработок. Также, следует учитывать климатические условия, при которых ведется добыча полезных ископаемых. На некоторых горнодобывающих предприятиях становится невозможной или малоэффективной дальнейшая разработка открытым способом, особенно при недостаточной оценке экологических условий работы карьера, так как простои вследствие загазованности и необходимости проветривания разрезов могут достигать до 170-ти часов ежемесячно.
С целью улучшения эксплуатационных свойств карьерных самосвалов и снижения загазованности в карьерах, целесообразно устанавливать гибридные силовые установки, это позволит:
— существенно снизить выбросы токсичных веществ в окружающую среду;
— увеличить межремонтный ресурс карьерных самосвалов;
— повысить годовой объем грузоперевозок;
— понизить удельный расход топлива;
— использовать более экологически чистые тепловые двигатели (такие, как газотурбинные и двигатели Стирлинга);
Комплекс карьерного автотранспорта достаточно сложная система, в которой тесно связаны технологические, конструктивные и экономические системы. Техническая эксплуатация карьерных автосамосвалов требует грамотной организации и планирования работ с учетом всех эксплуатационных режимов, производственных баз и регламентов обслуживания подвижного состава (иначе, будет существенно снижен ресурс техники, что, в свою очередь, повлечет за собой увеличение стоимости обслуживания и грузоперевозок).
Добро Пожаловать на Aim.Uz
Referatlar to'plami
Barcha fanlardan o'zbek tilida referatlar mega to'plami, arxiv mutlaqo bepul.
Карьерный автомобильный транспорт
Карьерный автомобильный транспорт.
План:
- Технологическая характеристика подвижного состава
- Технологическая характеристика карьерных дорог
- Обмен автомашин в забоях и на отвалах
Цель занятия – формирование знаний, навыков о карьерном автомобильном транспорте, его эксплуатация и условия применения.
Технологическая характеристика подвижного состава
Из средств автомобильного транспорта на карьерах преимущественное распространение получили автосамосвалы с задней разгрузкой кузова.
Выбор типов двигателя, трансмиссии, ходовой части, механизмов управления и разгрузки кузова определяется грузоподъемностьюавтомашин. Автосамосвалы с карбюраторными двигателями грузоподъемностью до 5 т используются для перемещения мягких пород (при погрузке экскаваторами с емкостью ковша до 1м 3 ), штучного камня, на хозяйственных перевозках. Для обслуживания аналогичных экскаваторов предназначены также дизельные автосамосвалы грузоподъемностью 5-7 т. Широко используются на карьерах дизельные автосамосвалы средней (10-20 т) и большой грузоподъемности (более 20 т). Последние имеют гидромеханическую трансмиссию, пневмогидравлическую подвеску, мощные пневматические тормоза, повышенную прочность шасси, рамы и кузова. Автосамосвалы грузоподъемностью 75 т и более имеют электрическую трансмиссию с мотор-колесами, что упрощает и повышает ее надежность, а также улучшает тягово-динамические качества машины.
Кузов у автосамосвалов - ковшового типа. Геометрическая емкостьего обеспечивает максимальное использование грузоподъемности при насыпной плотности разрушенных пород 1-1,2т/м 3 (машины малой и средней грузоподъемности) и 1,75-2 т/м 3 (большегрузные автомобили). Коэффициент тарыбольшегрузных автосамосвалов равен 0,6-0,8. Тяговые качества, оцениваемые способностью преодолевать сопротивление движению в различных дорожных условиях, определяются удельной мощностьюавтосамосвалов, достигающей 7-8 л. с./т.
Скорость движенияопределяется как конструктивными качествами машин, так и величиной продольных уклонов дорог, качеством их покрытий, сложностью трассы, соотношением участков постоянных и временных дорог, интенсивностью движения (табл. 9.2, 9.4).
Паспортный тормозной путьпри скорости движения 30 км/ч не превышает 16 м. Фактический тормозной путьбольше (табл. 9.4).
Расход горючегозависит от режима движения машин, дорожных условий, степени износа двигателя. С увеличением преодолеваемого уклона с 2 до 10% расход дизельного топлива возрастает на 70—80%, составляя для автосамосвалов БелАЗ-540 250-260 кг на 100 км пробега. Наиболее велик расход горючего при маневровых операциях, особенно при движении задним ходом (в 2,2-2,5 раза выше, чем при нормальном установившемся движении).
Современные большегрузные автосамосвалы -короткобазовыемашины (база 3,5-4,3 м); длина их 7,2-9,6 м, а ширина 3,5-4,9 м. Минимальный радиус поворота 8,4-9,5 м.
Колесные тягачи с полуприцепами(прицепами) создаются на основе специальных седельных (одноосных) тягачей или базовых автосамосвалов. Полуприцепы имеют заднюю, боковую или донную разгрузку (последнюю — при перевозках мягких полезных ископаемых, обычно угля). Основные недостатки колесных тягачей с полуприцепами: низкая маневренность и затрудненность подачи под погрузку и разгрузку, повышенные требования к дорожным условиям, небольшая удельная мощность (до 5-6 л.с./т), обусловливающая ухудшение тягово-динамических качеств и снижение преодолеваемых уклонов до 4-5%.
Дизель-троллейвозыявляются автосамосвалами двойного питания: на постоянной трассе (поверхность, капитальные траншеи) - от контактной сети, на передвижной трассе (рабочие уступы и отвалы) - от дизеля. Дизель-троллейвозы характеризуются: высокой скоростью движения при питании от контактной сетикак на горизонтальных дорогах (до 40 и 60 км/ч), так и на подъеме; возможностью рекуперации энергии при движении под уклон; плавным торможением и пуском, в результате чего пробег шин достигает 35—40 тыс. км; в 1,5-1,8 раза большим, чем у автосамосвалов, межремонтным пробегом машин (до 190 тыс. км); лучшими условиями эксплуатации в зимний период, особенно при безгаражных стоянках.
Вместе с тем скорость движения этих машин по горизонтальным дорогам с неровным покрытием, на спусках с уклоном менее 4% и на кривых радиусом менее 200 м ниже, чем у автосамосвалов. Масса и стоимость дизель-троллейвозов на 15-20% выше, чем дизельных автомобилей.
На базе дизель-электрических автосамосвалов большой грузоподъемности создается ряд тягачей с прицепами или полуприцепами грузоподъемностью 120-200 т и более (рис. 9.1, а). Однако такие автопоезда имеют низкую маневренность, большой радиус поворота (20 м и более), требуют сохранения широких рабочих площадок на уступах.
Указанных недостатков лишены дизель-электрические карьерные автопоезда специальной конструкции (предложение автора) с боковой разгрузкой, состоящие из двух головных машин (тягачей), между которыми расположено несколько прицепов (рис. 7.1, б). Общая грузоподъемность автопоезда составляет несколько сотен тонн. Двустороннее (челночное) движение позволяет избегать разворота автопоезда в пунктах погрузки и разгрузки. Скорость движения до 50 км/ч, преодолеваемый уклон до 10%. На поворотах трассы траншейных дорог радиусом менее 20—35 м вместо петлевого соединения могут устраиваться тупики, что уменьшает объем горноподготовительных работ. Карьерные автопоезда
Рис.9.1. Перспективные автопоезда:
а – грузоподъемностью 220 т (предположение БелАЗ-ИГД МЧМ); б – грузоподъемностью 500 т (предложение МГИ).
Объединяют преимущества автомобильного и железнодорожного транспорта; область их применения - карьеры большой производственной мощности.
К специализированным машинам относятся думпторы, имеющие четырехколесные шасси и широкий воронкообразный кузов, опрокидывающийся вперед (под силой тяжести или с помощью гидравлических устройств). Емкость кузова 1,5-10 м 3 , скорость до 40 км/ч. Применение думпторов рационально на карьерах небольшой производственной мощности, разрабатывающих строительные горные породы, при коротких расстояниях откатки пород и отвал и для доставки полезного ископаемого к первичной дробилке в карьере. Иногда на карьерах с тяжелыми дорожными условиями при расстояниях перевозки 300—500 м применяют тракторные тягачи мощностью 60-250 л.с.с прицепами грузоподъемностью 10-40 т с донной разгрузкой.
Технологическая характеристика карьерных дорог
На карьерах различаются дороги общего типа (хозяйственные) и карьерные дороги (производственные) для перевозки вскрышных пород и полезного ископаемого. По сроку службы карьерные дороги подразделяются на постоянные (срок службы не менее 1-2 лет) и временные. Все они обычно двухполосные с обеспечением встречного движения машин, иногда, при кольцевом движении, однополосные.
Технологические качества автодорог характеризуются: расчетнойскоростью движения- скоростью, на которую рассчитываются элементы трассы и конструкции автодорожных сооружений; расчетноймассой и габаритамиподвижного состава, пропускаемого дорожными одеждами и сооружениями; проезжаемостью, определяемой возможностью движения подвижного состава с заданной скоростью в различные периоды года; грузонапряженностью- количеством груза (в тоннах), перевозимого по участку дороги в единицу времени;интенсивностьюдвижения- количеством транспортных средств, проходящих через данное сечение дороги в единицу времени; транспортной работой- произведением массы перевозимого груза на дальность перевозок.
В соответствии с показателями грузонапряженности или интенсивности движения устанавливается техническая категория дороги(табл. 7.1). Временные дороги относятся к III категории.
Техническая классификация карьерных постоянных автодорог.
Читайте также: