Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Разрабтка эффективной технологии транспортных и экскаваторных работ на отвалах нагорного типа Болдырев Борис Яковлевич

Разрабтка эффективной технологии транспортных и экскаваторных работ на отвалах нагорного типа
<
Разрабтка эффективной технологии транспортных и экскаваторных работ на отвалах нагорного типа Разрабтка эффективной технологии транспортных и экскаваторных работ на отвалах нагорного типа Разрабтка эффективной технологии транспортных и экскаваторных работ на отвалах нагорного типа Разрабтка эффективной технологии транспортных и экскаваторных работ на отвалах нагорного типа Разрабтка эффективной технологии транспортных и экскаваторных работ на отвалах нагорного типа Разрабтка эффективной технологии транспортных и экскаваторных работ на отвалах нагорного типа Разрабтка эффективной технологии транспортных и экскаваторных работ на отвалах нагорного типа Разрабтка эффективной технологии транспортных и экскаваторных работ на отвалах нагорного типа Разрабтка эффективной технологии транспортных и экскаваторных работ на отвалах нагорного типа Разрабтка эффективной технологии транспортных и экскаваторных работ на отвалах нагорного типа Разрабтка эффективной технологии транспортных и экскаваторных работ на отвалах нагорного типа Разрабтка эффективной технологии транспортных и экскаваторных работ на отвалах нагорного типа
>

Данный автореферат диссертации должен поступить в библиотеки в ближайшее время
Уведомить о поступлении

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - 240 руб., доставка 1-3 часа, с 10-19 (Московское время), кроме воскресенья

Болдырев Борис Яковлевич. Разрабтка эффективной технологии транспортных и экскаваторных работ на отвалах нагорного типа : ил РГБ ОД 61:85-5/1897

Содержание к диссертации

Введение

1. Современное состояние экскаваторного отвалообразования и задачи далшейших исследований 8

1.1. Состояние и перспективы развития экскаваторного отвалообразования на железорудных карьерах 8

1.2. Схемы развития экскаваторных отвалов и определение их параметров 12

1.3. Методы расчета производительности транспортно-отвальных комплексов при экскаваторном отвалообразовании 16

1.4. Цель, задачи и методы исследований 22

2. Анализ факторов, определяющих эффективность работы транспортно-отвального комплекса 25

2.1. Факторы, определяющие эффективность работы транспортно-отвального комплекса,.и методика исследования их влияния 25

2.2. Анализ различных схем отвалообразования при отсыпке отвала нагорного типа (применительно к условиям Коршуновского ГОКа) 29

2.3. Анализ показателей потока локомотивосоставов, поступающих на отвал 45

2.4. Анализ влияния температурного режима на эффективность работы транспортно-отвального комплекса 57

3. Разработка и исследование эффективности новой схеш развития экскаваторных отвалов, отсыпаемых на горных склонах 66

3.1. Обоснование необходимости концентрации транопортно-отвальных работ 66

3.2. Разработка новой технологической схемы, обеспечивающей концентрацию транспортно-отвальных работ на ярусе 67

3.3. Исследование эффективности новой схемы 74

3.4. Исследование функционирования транспортно-отвального комплекса методами теории массового обслуживания 83

3.5. Выбор оптимальных параметров оборудования транспортно-отвального комплекса 90

4. Обоснование рациональных параметров новойсхеш отвалообразования примнительно к условиям отвала Коршуновского ГОКа 96

4.1. Выбор рациональной технологии и организации складирования пород в зависимости от направления экскаваторной заходки 96

4.2. Определение оптимального срока и шага переукладки постоянных железнодорожных путей .102

4.3, Определение очередности заполнения отвальных емкостей при повышении концентрации работ на ярусе .109

4.4, Оценка экономической эффективности внедрения рекомендаций 111

Заключение 115

Список использованных источников 118

Приложения . 127

Введение к работе

Актуальность темы. Непрерывный рост объемов добычи руд цветных и черных металлов, сопровождающийся увеличением глубины действующих и проектируемых карьеров, обусловливает быстрый рост объемов пустых пород, размещаемых во внешние и внутренние отвалы. Так, если в 1965г. объем пустых пород, складируемых в отвалы при добыче железных руд, составил около 400 млн.т, то в 1980г. он увеличился до 960 млн.т, а в 1985г. превысит 1000 млн.т. Если учесть, что доля затрат на отвалообразование составляет около 20% в общей стоимости добычи руды, то целесообразность изыскания путей снижения затрат на складирование вскрыши очевидна. Особенно необходимы такие разработки применительно к экскаваторным отвалам, поскольку при установившейся тенденции перехода на более мощное горно-транспортное оборудование коэффициент его использования не превышает 0,554-0,60.

Объектом исследований являются отвалы нагорного типа и транспортные коммуникации, связывающие их со станцией Породная.

Цель работы- разработка и внедрение оптимальной схемы путевого развития на экскаваторных отвалах нагорного типа, подбор и расстановка соответствующего ей горно-транспортного оборудования, обеспечивающих существенное увеличение производительности транспортно-отвального комплекса.

Основная идея работы заключается в том, что увеличение производительности горно-транспортного оборудования, занятого на экскаваторном отЕале, должно достигаться за счет применения схем путевого развития, обеспечивающих оптимальное время обмена локомотивосоставов на всех работающих тупиках.

Методы исследования - аналитический обзор литературных источников? математическая статистика аналитичес кое моделирование и прогнозирование работы транспортно-отвального комплекса; технико-экономический анализ результатов внедрения разработанных мероприятий в производство; натурные наблюдения и промышленные эксперименты.

В настоящей работе защищаются следующие научные положения:

интенсификация работы транспортно-отвального комплекса достигается за счет концентрации оборудования на миниглальных площадях;

резкое увеличение провозной способности железнодорожных путей может быть достигнуто за счет їлаксимально возможного приближения к отвальным тупикам пункта разминовок локомотивосоставов и разделения транспортного потока на грузовой и порожняковый;

для сокращения количества сходов подвижного состава на рабочей части отвального тупика складирование породы должно производиться обратным ходом (от конца тупика).

Научные положения, выводы и рекомендации, сформулированные в данной работе, обоснованы:

анализом фактических данных о производительности отвальных экскаваторов на ряде ГОКов Минчермета СССР;

обобщением отечественного.и зарубежного опыта строительства и эксплуатации экскаваторных отвалов;

математическим моделированием функционирования отвального комплекса;

опытно-промышленной проверкой и технико-экономическими расчетами эффективности внедрения разработанных автором рекомендаций по повышению эффективности транспортно-отвального комплекса;

практическим использованием разработанных автором схем путевого развития, расчета оптимальной длины отвальных тупиков и режима движения составов по ним.

Достоверность научных положений, изложенных автором в диссертации, подтверждается сходимостью результатов проведенных теоретических расчетов по резкому увеличению производительности транспортно-отвального комплекса с данными, полученными при внедрении разработанной автором схемы путевого развития и режима.движения составов на экскаваторных отвалах Коршуновского ГОКа,

Научная новизна исследований заключается в следующем:

1, Автором впервые теоретически обоснована и внедрена двухпу-тевая схема развития железнодорожных путей на отвальном ярусе с устройством диспетчерских съездов на каждый тупик, что обеспечивает максимальное приолижение пункта обмена локомотивосоставов к экскаваторам, разделение транспортного потока на грузовую и порожняковую ветвь, резкое увеличение провозной способности путей и возможность интенсификации работы всего транспортно-отвального комплекса,

2, Для предложенной транспортной схемы разработан метод концентрации транспортно-отвальных работ на минимальных площадях, обеспечивающий резкое увеличение технико-экономических показателей отвалообразования и поочередный ввод отвальных ярусов.

3, Предложен аналитический и графоаналитический методы расчета оптимального шага и времени переукладки постоянных железнодорожных путей на ярусе и методика расчета количества отвальных ярусов в зависимости от длины фронта работы и производительности отвальных экскаваторов.

Практическая ценность исследования заключается в возможности широкого использования на экскаваторных отвалах:

разработанной автором транспортной схемы, обеспечивающей возможность разделения транспортного потока на грузовую и порожняковую ветви,и за счет этого резко увеличить приемную способность тупика по транспорту;

усовершенствованной методики расчета расстановки отвального оборудования с учетом его производительности и оптимальной длины отвального тупика.

Практическая ценность работы подтверждается также успешным внедрением на отвалах Коршуновского ГОКа рекомендаций по повышению производительности отвально-транспортного комплекса и снижения себестоимости складирования вскрыши, обеспечивающим получение годового экономического эффекта в размере 170 тыс.руб.

Апробация работы. Диссертационная работа и ее отдельные разделы докладывались на научно-технической конференции по проблемам промышленного развития северных районов Красноярского края (г.Красноярск, 1971), на ученом совете ИГД ВДМ СССР (г.Свердловск), на кафедре открытых горных работ Ленинградского горного института (г.Ленинград, 1976), на научно-технических . совещаниях института Гипроруда (г.Ленинград, 1976 и 1977гг.), Соколовско-Сарбайского ГОКа (г.Рудный, 1977 и 1981гг.).

Пу бл.икация. По теме диссертации опубликовано 4 печатные работы.

Объем работы. Диссертация состоит из введения, 4 глав, заключения и списка использованных источников, включающего 84 наименования, содержит 132 страницы машинописного текста, 22 рисунка, 21 таблицу и 2 приложения на 6 страницах.

Методы расчета производительности транспортно-отвальных комплексов при экскаваторном отвалообразовании

В практике ведения открытых горных работ с внешним отвалообра-зоЕанием наиболее типичной для крупных карьеров является следующая организация: между выездной траншеей карьера и отвалами располагается обменно-распорядительная станция (обычно так называемая станция Породная), на которой производятся все маневровые операции груженых и порожних составов, связанных с транспортировкой вскрыши на отвалы (рис.1.1) /61/.

При экскаваторном отвалообразовании с использованием прямых мехлопат расчет производительности транспортно-отвального комплекса производится по методике, изложенной в работах /56,61 и 36/. К основным параметрам отвалообразования относятся /36/:суточная приемная способность отвального тупика по производительности экскаватора (\л/с);суточная приемная способность отвального тупика по условиям транспортарасстояние от обменного пункта локомотивосоставов до пункта их разгрузки (L );длина отвального тупика (tT)t в том числе его рабочей частиприемная способность отвального тупика на одну переукладку пути (Wp);шаг переукладки пути (О. );высота отвального яруса Шд);число отвальных тупиков (А/г),

Сменная приемная способность отвального тупика по возможной производительности экскаватора равна ОтбалыРис. I.I. Схема расположения отвалов; ст.Породная и других служб.где " - вместимость ковша экскаватора, м ; Т - число часов в смене;

Уем- коэффициент использования экскаватора в смену; А? - коэффициент экскавации (равен отношению коэффициента наполнения ковша к коэффициенту разрыхления породы); tq- продолжительность рабочего цикла экскаватора, с. Сменная приемная способность отвального экскаватора по условиям транспорта равнагде f - коэффициент неравномерности работы U= 0,85 0,95); П - число вагонов в поезде;а - вместимость одного думпкара (в обмере по целику),м3; L - расстояние от обменного пункта на отвале до пунктаразгрузки поездов, км; V - средняя скорость движения поезда по отвальным путям, км/ч; ntn- время разгрузки состава, ч;

Z - время на сношение при обмене поездов на отвальном пункте, ч. Так как максимальная производительность комплекса достигается при равенствето после подстановок найдем основное уравнение, определяющее взаиглосвязь всех основных элементов транспортно-отвального комплекса .откуда необходимая вместимость ковша отвального экскаватораРасстояние (Z ) состоит из расстояния от пункта обмена до рабочей части тупика {/ о) и собственно длины, рабочей части тупика (Лу), причем оптимальное значение (&/), как и значение {пр), определяется по А.М.Демину /9/:укладку железнодорожного пути (въезднаячасть), руб/м; Тп - период времени между переустройством подвижных путей,год; С2 - расходы на содержание путей, руб/год; Са- амортизационные отчисления по железнодорожному пути,руб/м в год; С$- расходы на транспортировку вскрыш на горизонтальном участке отвала (только электроэнергия или топливо), руб/м5; О. - шаг переукладки, м;

Л - число переукладок железнодорожного пути в год. Приемная способность отвального тупика на одну переукладку при параллельном перемещении фронта равнагде т - рабочая длина отвального тупика (оптимальный вариант

Нр - коэффициент остаточного разрыхления горной массы {Кр= 1,06 1,15). Шаг переукладки путигде/v илр- соответственно, радиусы черпания и разгрузки отваль ного экскаватора; сЛр- длина фронта разгрузки, м. Необходимое число отвальных тупиков равногде I/V - суточный объем породы, укладываемой в отвал; Вяер- время на переукладку отвального тупика; z9/7 - время между переукладками пути;

Из анализа формул (1.5) - (I.II) следует:по мере увеличения мощности отвальных экскаваторов возрастает количество локомотивосоставов (77&), необходимое для обеспечения его вскрышей, или требуется резкое сокращение расстояния между пунктом обмена локомотивосоставов и местом разгрузки (Z,);приемная способность отвального тупика тем выше, чем больше высота яруса (А), шире шаг переукладки и длиннее рабочая часть отвального тупика.

Таким образом, имеются по крайней мере два существенных препятствия на пути повышения производительности транспортно-отваль-ных комплексов на экскаваторных отвалах:1. Увеличение приемной способности отвального тупика за счет увеличения емкости ковша возможно лишь при резком увеличении

Анализ различных схем отвалообразования при отсыпке отвала нагорного типа (применительно к условиям Коршуновского ГОКа)

Работа транспортно-отвального комплекса усложняется тем, что инженерно-геологические и горно-технические условия отвалообразования на нагорных карьерах часто бывают неблагоприятными. В большинстве случаев они характеризуются отсутствием удобных отвальных площадей, стесненностью участков, сложной топографической и инженерно-геологической обстановкой и многоярусной отсыпкой пород /57/.

Повышенные требования, предъявляемые к отвалу: как к последнему звену технологической цепи удаления пустых пород, от надежности работы которого во многом зависит ритмичность работы всего предприятия, определяют важность выбора схемы развития отвального яруса и всего отвала. От этого зависит эффективность вскрышных работ.и, в конечном счете, всей системы добычи полезного ископаемого.

Технологические схемы отвалообразования с использованием экскаваторов цикличного действия, которые применяются на отвалах ведущих предприятий железорудной промышленности, не отличаются большим разнообразием и построены по одному принципу (рис.2.2):пункт обмена локомотивосоставов вынесен за пределы отвального яруса и им, как правило, являются ст.Породная или железнодорожный разъезд;от пункта обмена локомотивосоставов к каждому экскаватору проложен самостоятельный тупик;количество экскаваторов на ярусе определяется провозной способностью железнодорожных путей самого удаленного от пункта обмена тупика. В качестве примера можно привести схемы отвалообра зования на карьерах Бакальского РУ,.Качканарского ГОКа и Соко-ловско-Сарбайского ГОКа (рис.2.3, 2.4). Аналогичная схема отва-лообразования применялась и на Коршуновском ГОКе /7/.Однотипность применяемых схем развития железнодорожных путей на отвалах при различных горно-геологических условиях показывает, что их разработке уделяется незаслуженно малое внимание, так как именно они определяют производительную работу горно-транспортного оборудования. Справедливость этого утверждения можно подтвердить анализом развития отвальных работ Коршуновского ГОКа.

Вскрышные работы на карьере Коршуновского ГОКа начаты с апреля 1965 года. Динамика роста объемов вскрышных.работ с 1965 года по 1981 год включительно приведена на рис.2.5.

В начальный период складирование вскрышных пород.проводилось в отвал Jfc 3, расположенный к юго-востоку от карьера..Отвалооб-разование осуществлялось экскаваторами ЭКГ-4 и ЭКГ-8. Заполнение отвальных площадей велось снизу вверх, первоначально на ярусах 430 и 450 м. После заполнения яруса 430 м работа велась одновременно на трех ярусах: 450 м, 480 м и 495 м.

В 1967 году было закончено строительство отвала J6 I, расположенного к юго-западу от карьера. Согласно проекту на нем было построено 4 яруса высотой по 30 м каждый, начиная с отметки 405 м. Отвал был укомплектован экскаваторами ЭКГ-8 с вместимостью ковша 8 м3 и ЭКГ-8И с ковшами 8 и Юм3.

Начиная с 1970 года основной поток вскрышных пород был направлен на отвал В I (более 70%).ОТВАЛ В 3. В начальный период отработки отвала №. 3 была применена тупиковая схема развития путей на ярусе (рис.2.6). Однако по мере отработки яруса 450 мис вводом в работу ярусов 480 м и 495 м топографические условия позволили создать на последнем кольцевую схему развития отвальных тупиков (рис.2.7) и тем самым обеспечить более высокую пропускную способность отвальных железнодорожных путей. Это привело к заметному изменению производительности отвальных экскаваторов (табл.2.1), Из табл.2.1 видно, что:1. Планируемые объемы вскрыши в основном выполнены, за исключением экскаваторов № 25 (1968г., 1971г.) и № 16 (1972г.). Однако при выполнении плановых объемов среднесменная производительность экскаваторов оставалась низкой и составила 2475 м3, или 72,9% от проектной, равной 3400 м3/смену /36/.2. Выполнение плановых объемов обеспечивалось за счет увеличения числа фактически отработанных смен.3. В 1971г. и 1972г. сменная производительность экскаваторов возросла (так, у экскаватора J6 25 она достигла 89,5% от проектной). В дальнейшем, вследствие исчерпания вместимости отвала, объем складируемой на нем породы резко сократился (рис.2.5).

Из вышесказанного следует, что существовавшая ранее схема развития железнодорожных путей на ярусах 430 и 450 м не обеспечивала производительную работу отвальных экскаваторов, в то время как применение кольцевой схемы развития путей на ярусе 480 м позволило значительно увеличить приемную способность отвального тупика.

Отсюда можно сделать вывод, что основным фактором, ограничивающим производительность отвальных экскаваторов, является провозная способность тупика, которая,в свою очередь, обусловлена схемой развития путей на ярусе. Несовершенство выбранной схемы развития железнодорожных путей привело к снижению провозной способности тупика и, как следствие, необеспеченности экскаватора породой в нужном количестве. Рудная

В техническом проекте Коршуновского ГОКа /26/ принята "Двухтупиковая схема с прямолинейным фронтом отсыпки и параллельным расположением тупикоЕ с обменом локомотивосоставов вне отвального яруса (на ст.Породная)". Разминовка локомотивосоставов должна была производиться на посту 405 м для яруса 405 м, на ст. Породная для ярусов 435 м и 465 м, на посту 495 м для яруса 495 м (рис.2.8).

В ОСНОЕУ определения приемной способности тупика положена сменная производительность экскаватора, равная 3400 м3/смену /23/. Проверка приемной способности отвального тупика в зависимости от провозной способности отвальных железнодорожных путей не производилась, поэтому на основании формул (1.2) и (1.3) были рассчитаны зависимости Wc и Wc , изображенные на рис.2.9 в виде графика, и на основе полученных данных определен коэффициент использования отвального тупика ( Ни ):

Разработка новой технологической схемы, обеспечивающей концентрацию транспортно-отвальных работ на ярусе

Поставленная задача концентрации работ на одном ярусе с целью создания оптимальных условий работы горно-транспортного оборудования и интенсификации заполнения отвальных емкостей. потребовала полностью пересмотреть существующий подход к выбору схем развития железнодорожных путей на ярусе.

Автором разработана и внедрена на отвале № I Коршуновского ГОКа принципиально новая схема развития железнодорожных путей на отвальном ярусе (рис.3.1), суть которой состоит в следующем.

От станции Породная до определенной точки на отвальном ярусе (обычно до места окончания железнодорожных путей тупика № I при расположении трех экскаваторов на ярусе) прокладывается двухпутный участок постоянных железнодорожных путей, которые соединяются между собой диспетчерскими съездами. Диспетчерские съезды оборудуются устройствами СЦБ, и управление ими ведется из одного пункта одним оператором. В рассматриваемом случае управление диспетчерскими съездами яруса I производится оператором с локального пункта СЦБ, но схема в принципе позволяет производить управление всеми съездами с одного пункта, расположенного на станции Породная. Контактная сеть постоянных путей выполнена с центральной подвеской.

Схема позволяет разделить транспортные потоки на грузовой и порожняковый; тем самым создаются направленные потоки груза и порожняка, не зависимые друг от друга, а следовательно, пропускная способность подъездных путей резко повышается.

Обмен локомотивосоставов производится на диспетчерских съездах, от которых к экскаваторам прокладываются самостоятельные пути. Время обмена состава регулируется длиной тупика. При отказе одного из отвальных экскаваторов, переадресовка локомо-тивосостава под другой экскаватор не нарушает ритма работы станции Породная. Диспетчерские съезды позволяют водить локо-мотивосоставы любой весовой категории /45/.К числу основных особенностей предложенной схемы относятся:I. Развитие железнодорожных путей на отвальном ярусе принципиально отличается от развития путей по общепринятой схеме, так как грузопоток разделен на грузовой и порожняковый.2. Количество эффективно используемых экскаваторов на ярусе может быть сколько угольно велико и ограничивается только возможной длиной яруса.3. Ограничением возможной длины отвального яруса служит только экономически целесообразное расстояние транспортирования породы по ярусу отвала, а не пропускная способность последних отвальных тупиков, как это было в традиционных схемах.

Новая схема может обеспечить высокопроизводительную работу отвальных экскаваторов, поскольку провозная способность железнодорожных путей позволяет реализовать полную приемную способность отвального тупика, исходя из возможной производительности работающего на нем экскаватора.

Фактические показатели работы экскаваторов на отвале )6 I Кор шуновского ГОКа при старой и новой схемах приведены в табл.3.1.

Из табл.3.I видно, что среднесменная производительность экс- каваторов, работающих при новой схеме развития отвала, в сравнении GO старой возросла на 40-50%. Концентрация транспортно-от-вальных работ на ярусе позволила повысить сменную приемную способность отвальных тупиков с 1932 м3 при старой схеме до 3062 м3 при схеме, предложенной автором.

Концентрация транспортно-отвальных работ позволяет значительно сократить простои оборудования, повысить ритмичность работы подсистемы "транспорт-отвал", интенсифицировать работу основного и вспомогательного оборудования.

Оптимизация условий работы транспортного и отвального оборудования позволяет:1. Обеспечить производительность отвального экскаватора, близкую к расчетной.2. Минимизировать время пребывания состава на отвале.3. За счет сокращения времени оборачиваемости составов при одном и том же количестве локомотивосоставов обеспечить увеличение объемов вскрышных работ.4. Заблаговременно осуществить подготовку к выемке необходимых объемов полезного ископаемого.5. Своевременно обеспечить выполнение графика подготовительных работ.

Предложенная схема позволяет осуществлять четкое оперативное управление подсистемой "транспорт-отвал" и имеет все предпосылки для успешного применения ее в АСУП.Тенденция повышения производительности общественного труда отражена в капитальных вложениях (удельный вес их в основных производственных фондах отвалов преобладает), которые используются более активно при больших объемах вскрышных пород, в результате чего издержки производства в расчете на I м3 вскрыши сок ращаются. и, как правило, сокращаются расходы прошлого труда /84/,В табл.3.2 приведены капитальные затраты на производство отвальных работ по приемке 12 млн.м3 пустых пород по общепринятой схеме и по схеме, разработанной автором.

Определение оптимального срока и шага переукладки постоянных железнодорожных путей

Как отмечалось, одним из основных преимуществ предложенной схемы путей является приближение пункта обмена составов к рабочей части отвального тупика. Однако, рассматривая развитие отвального яруса в динамике, видим, что по мере его заполнения расстояние между пунктом обмена составов и экскаватором все время увеличивается. Это приводит к увеличению общей длины отвального тупика, которая слагается из рабочей части Zn, где производится разгрузка думпкаров, и нерабочей Z//, соединяющей постоянные пути с рабочей частью. Изменяется только длина нерабочей части тупика,.причем скорость ее нарастания равна скорости подвигания яруса Vg, Скорость подвигания яруса определяется средствами механизации отвальных работ и параметрами рабочей части отвального тупика, т.е. его длиной и высотой уступа /60/где 6 4 - годовая производительность отвального экскаватора, м3/год; д- высота яруса, м.

Рабочая часть, отвального тупика изменяется в пределах 800-1000 м в зависимости от производительности применяемого транспортно-отвального оборудования.

Оптимальная длина нерабочей части отвального тупика определяется из условий минимума затрат на складирование I м3 породы в. отвалгде Ср - себестоимость экскавации, руб/м3;Спеет- себестоимость переукладки постоянных путей, руб/м3.1. Себестоимость экскавацииЬэ 7? и-эсмгде . Рэ - стоимость машино-смены отвального экскаватора, руб.2. Себестоимость переукладки постоянных путейгде 2 - количество постоянных путей;

Ужр стоимость переукладки І.п.м. постоянных путей, руб/м. В развернутом виде выражение (4.2) принимает следующий вид:

Взяв первую производную от Со по Ln и приравняв ее к нулю, найдем оптимальное значение длины нерабочей части отвального тупика, соответствующее минимуму затрат на складирование І м породы в отвал.решается На 777d 77 .Решив уравнение (4.6) относительно Ln , получимГрафо-аналитическое решение этой задачи приведено на рис.4.2.

Зная оптимальную длину нерабочей части тупика и скорость по-двигания яруса, можно определить наиболее рациональный срок, через который необходимо осуществить переукладку постоянной частиИзменение срока переукладки постоянных путей в зависимости от Lp,Q una, приведено на рис.4.2.

Из полученных аналитических выражений и графиков на рис.4.2 ЕИДНО, что наибольшее влияние на изменение срока переукладки постоянных путей оказывает длина рабочей части тупика и годовая производительность работающего на нем экскаватора, поскольку величина /й опрямо пропорциональна Lp и обратно пропорциональна Q3. Изменение остальных параметров в п раз изменяет либо Б Тяе/ораз, либо ъ-fif раз, либо в Y , в зависимости от того, в числителе или Е знаменателе они находятся.

Решение задачи определения оптимальной длины нерабочей части отвального тупика графо-аналитическим методом (рис.4.2) позволяет устранить недостаток аналитического метода (однозначность решения) и получить зону оптимальных значений, в пределах которой изменение искомого параметра приводит к отклонению минимального значения затрат в ту или иную сторону не более чем на

Учитывая, что величина /пе/щт. заданном наборе параметров определяется оптимальным значением Ln (прямо пропорциональна п), наличие зоны оптимальных значений является важным фактором при окончательном выборе срока переукладки постоянных путей, поскольку позволяет учесть влияние некоторых технологических и организационных факторов, которые невозможно отразить в исходных аналитических выражениях. Так, затраты на переукладку постоянных путей намного меньше, чем затраты на экскавацию. Однако, для организации этих работ требуются большие затраты живого труда, много вспомогательного оборудования, выключение на некоторый срок одного из экскаваторов из работы и т.д. Поэтому желательно эти работы проводить как можно реже. С другой стороны, технология отсыпки многоярусных отвалов обусловливает надвигание верхнего яруса на нижний и тем самым иногда определяет вынужденную переукладку постоянных путей.

Таким образом, определение оптимального срока переукладки постоянных путей (с учетом зоны оптимальных значений) позволяет

Похожие диссертации на Разрабтка эффективной технологии транспортных и экскаваторных работ на отвалах нагорного типа