Эксплуатация горных машин и комплексов при разработке рудного месторождения подземным способом в условиях рудника «Октябрьский» «ПАР Норильский никель»
ВВЕДЕНИЕ 8
1. ТЕХНОЛОГИЯ ГОРНЫХ РАБОТ 9
1.1 Краткие сведения о районе месторождения 9
1.1.1 Г орно-геологическая характеристика 9
1.1.2 Физико-механические свойства 10
1.1.3 Краткая структурно-тектоническая характеристика 11
1.1.4 Морфология рудных тел 11
1.2 Вскрытие и подготовка месторождения 12
1.2.1 Вскрытие вертикальными стволами 13
1.2.2 Система разработки 14
1.2.3 Расчет баланса блока 19
1.2.4 Расчет горно-капитальных затрат 21
1.2.5 Организация работ на руднике 24
2. МЕХАНИЗАЦИЯ БУРОВЫХ И ПОГРУЗОЧНО-ДОСТАВОЧНЫХ
РАБОТ 25
2.1 Обоснование выбора способа отделения горной массы от массива 25
2.1.1 Обоснование выбора способа бурения и его механизация 26
2.2 Буровое оборудование 27
2.2.1 Выбор бурового инструмента 28
2.2.2 Расчет параметров бурения 29
2.2.3 Правила технической эксплуатации бурильных машин 37
2.3 Механизация погрузочно-доставочных работ 38
2.3.1 Расчет режимных параметров погрузочно-доставочных машин 40
2.4 Самоходное оборудование для вспомогательных работ 51
2.5 Правила технической эксплуатации самоходного дизельного
оборудования 52
3. МЕХАНИЗАЦИЯ ОТКАТКИ РУДЫ И ПОРОДЫ 53
3.1 Обоснование выбора вида и параметров средств рудничного транспорта
54
3.1.1 Обоснование выбора вида транспорта 54
3.1.2 Приближенный расход откатки самоходным транспортом 55
3.1.3 Приближенный расчет конвейерной откатки 59
3.1.4 Приближенный расчет локомотивной откатки 63
3.1.5 Окончательный выбор вида транспорта 66
3.2 Расчет локомотивной откатки 66
3.2.1 Выбор локомотива 66
3.2.2 Выбор вагонеток 67
3.2.3 Обоснование выбора параметров рельсовой колеи, строения пути и
типа рельсов 68
3.3 Расчет параметров локомотивной откатки 69
3.3.1 Расчет количества тяговых батарей 77
3.3.2 Расчет расхода электроэнергии 78
3.4 Обоснование выбора средств загрузки и разгрузки вагонеток 80
3.4.1 Вспомогательное оборудование 82
4. СТАЦИОНАРНЫЕ УСТАНОВКИ 83
4.1 Выбор и расчет системы водоотлива рудника 83
4.1.1 Расчет водоотливной установки гор. -1180 м 84
4.1.1.1 Проверка выбранного насоса на обеспечение экономичности,
устойчивости и отсутствие кавитации 89
4.1.1.2 Проверка выбранного насоса на обеспечение экономичности,
устойчивости и отсутствие кавитации 96
4.1.2 Расчёт водоотливной установки гор. -900 м 99
4.1.2.1 Проверка выбранного насоса на обеспечение экономичности,
устойчивости и отсутствие кавитации 103
4.2 Выбор и расчет системы вентиляции рудника 106
4.2.1 Расчет расхода воздуха для обеспечения вентиляции рудника 106
4.2.2 Проверка сечения стволов по допустимым скоростям движения
воздуха 109
4.2.3 Расчет депрессии рудника 111
4.2.4 Выбор вентилятора главного проветривания 112
5. ТЕХНОЛОГИЯ РЕМОНТА В УСЛОВИЯХ РУДНИКА «ОКТЯБРЬСКИЙ» 115
5.1 Определение количества и видов ремонта 116
5.1.1 Определение количества и видов технических обслуживании и
ремонтов в году для буровой машины Atlas Copco Boomer 282 116
5.1.2 Определение количества и видов технических обслуживании и
ремонтов в году для погрузочно-доставочной машины Caterpillar R1700G 119
5.1.3 Определение количества и видов технических обслуживании и
ремонтов в году для аккумуляторного локомотива АРП-20 122
5.1.4 Определение количества и видов технических обслуживании и
ремонтов в году насоса ЦНС 22-157 124
5.1.5 Определение количества и видов технических обслуживании и
ремонтов в году насоса ЦНС 38-176 127
5.1.6 Определение количества и видов технических обслуживании и
ремонтов в году насоса ЦНС 180-1024 129
5.1.7 Определение количества и видов технических обслуживании и
ремонтов в году для вентилятора ВЦД-47А «Север» 131
5.2 Расчет численности ремонтного персонала 134
5.2.1 Годовые суммарные трудозатраты 134
5.2.2 Плановая численность производственных рабочих 135
5.2.3 Ориентировочный штат ремонтных рабочих 135
5.2.4 Расчет станочного оборудования 137
5.3 Проектирование ремонтной базы 138
5.3.1 Расчет производственных площадей 138
5.4 Выбор схемы ремонтной базы 140
5.5 Определение параметров пролета здания ремонтной базы 141
5.6 Управление электромеханической службой рудника 146
6. ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЕ 148
6.1 Расчёт освещения откаточного горизонта 148
6.2 Расчёт электрических нагрузок подземных потребителей до 1000 В 149
6.3 Расчёт кабельных линий 152
7. СПЕЦИАЛБНАЯ ЧАСТЬ: Модернизация конструкции ковша ПДМ CAT
R1700G в процессе ремонта в условиях рудника «Октябрьский» ПАО
Норильский никель 154
7.1 Технические характеристики CAT R1700G 154
7.1.1 Двигатель 159
7.1.2 Т ормозная система 161
7.1.3 Гидрооборудование 161
7.1.4 Силовые элементы конструкции 162
7.1.5 Ковш 163
7.2 Устройство ПДМ CAT R1700G 164
7.2.1 Основные технические характеристики ковшей 166
7.3 Техническое предложение по Модернизация конструкции ковша ПД CAT
R1700G в процессе ремонта в условиях рудника «Октябрьский» ПАО Норильский никель 167
7.3.1 Методы борьбы с абразивным износом 167
7.3.2 Анализ существующих конструкций 168
7.3.3 Модернизация конструкции ковша ПДМ CAT R1700G 169
7.4 Вывод о применении технического предложения 173
8. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 174
8.1 Организация и управление производством рудника 174
8.1.1 Организация управления производством и производственная
структура 174
8.1.2 Режим и организация работ 174
8.2 Расчет основных технико-экономических показателей процесса добычи
полезного ископаемого 175
8.2.1 Расчет суммы капитальных вложений и амортизационных
отчислений 175
8.2.2 Организация труда и заработная плата работников
рудника 177
8.2.2.1 Расчет численности работников рудника 177
8.2.2.2 Расчет фонда заработной платы работников рудника 177
8.3 Расчёт себестоимости добычи полезного ископаемого 178
8.3.1 Вспомогательные материалы 179
8.3.2 Электроэнергия 180
8.3.3 Основная заработная плата производственных рабочих 180
8.3.4 Отчисления в фонды социального страхования 180
8.3.5 Амортизация 180
8.3.6 Расходы на содержание и эксплуатацию оборудования 180
8.3.7 Цеховые расходы 184
8.3.8 Калькуляция себестоимости 185
8.4 Расчет экономической эффективности проекта 186
9. БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ 189
9.1 Общая характеристика предприятия 189
9.2 Безопасность жизнедеятельности в производственной среде 189
9.2.1 Анализ опасных и вредных производственных факторов 189
9.2.2 Организационные и технические мероприятия 191
9.2.3 Охрана труда, техника безопасности и промсанитария 193
9.2.4 Техника безопасности при работе подъёмных сосудов 196
9.2.5 Противопожарная защита 197
9.2.6 Локализация и тушение пожара в начальной стадии возникновения ... 198
9.2.7 Мероприятия по профилактике подземных пожаров 198
9.2.8 Соблюдение установленных противопожарных правил при ведении
буровзрывных работ 198
9.2.9 Противопожарная защита подземных горных выработок и камер, в
которых производится эксплуатация и обслуживание дизельного
оборудования 199
9.2.10 Контроль за состоянием вентиляции на шахте 200
9.2.11 Обучение людей, работающих на руднике, умению пользоваться
средствами пожаротушения 202
9.2.12 Защита электрических сетей от перегрузок и коротких замыканий. 202
9.2.13 Связь, пожарная сигнализация и автоматизированная система
контроля и управления 203
9.3 Охрана окружающей среды 204
9.3.1 Воздействия производства на окружающую среду 204
9.3.2 Мероприятия по защите окружающей среды от вредных воздействий.. 204
ВЫВОД 207
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 208
Значительное место в нашей стране занимает развитие горнорудной промышленности и, в частности, добыча полезных ископаемых Рост добычи полезных ископаемых осуществляется не только в связи с вводом в эксплуатацию новых горных предприятий, но и в результате научнотехнического прогресса на рудниках и карьерах
В настоящее время растут темпы развития разных производств, и для поддержки возрастающих показателей необходимо увеличивать поставки сырья. Следует отметить ,что первой ступенью производства является добыча сырья.
В данном проекте поставлена задача для подземного месторождения, которое имеет неповторимые горно-геологические и климатические условия. Необходимо найти более рациональный вариант вскрытия и разработки, подобрать оптимальный комплекс машин и оборудования, выполнить экономические расчеты, при этом сохраняя высокие показатели безопасности и охраны труда при ведении горных работ в условиях рудника.
Целью данного проекта является повышение технического использования горных машин и оборудования, увеличение срока эксплуатации, и модернизация конструкции ковша погрузочно-доставочной машины CAT R1700G в условиях рудника «Октябрьский» ПАО Норильский никель.
В настоящее время есть много универсальных способов и средств борьбы с износоустойчивостью ковшей погрузочно-доставочной машины.
Как правило, детали всегда испытывают один ярко выраженный механизм износа, за счет динамических нагрузок в виде ударов крупных фракций горной массы, а также из-за воздействия сильного абразивного износа.
Но, изучив устройство ковшей, узнав технические характеристики, особенности эксплуатации, нагрузки, без сомнения, ковш - один из главных элементов ПДМ. Его основная работа-это извлечение и перемещение породы и руды.
Проведя анализ существующих способов и методов увеличения прочности рабочей поверхности, иследуя новейшие марки стали, химические материалы, современное высокотехнологичное оборудование, и способы модернизации в данном направлении.
В спец. части дипломного проекта, я предлагаю некоторые решение, которое, по моему мнению, должно помочь устранить такую проблему, как износ деталей в результате развития усталостных явлений, имеющих термическую, либо контактную природу, развития эрозионных процессов, явления кавитации, изнашивания схватыванием, диспергирования. и абразивный износ, который чаще всего испытывают на себе ковши ПДМ.
За счет Многофункциональная установка газопламенного напыления Termika3. способом напыления износостойкими покрытиями для увеличения прочности поверхности и долговечности деталей.
Расчетная часть раздела это, экономическая оценка которая позволяет судить о увеличении прибыли за счет применения предложенной системы которая минимизирует время простоя ПДМ в ремонте
Прибыль предприятия от проектируемой работы состоит в том, что минимизировав время простоя на ремонта восстановительные работы и модернизировав режущую кромку ковша путем напыления получаем следующий результат ,что предельно допустимый износ режущей кромки без напыления составляет 1 год, а с напылением 1,5 года. Предельно допустимый износ — это износ, при котором коэффициент наполнения ковша соответствует заданному показателю планово-экономического отдела рудника.
1. Справочник по горному делу / Под ред. В.А. Гребешкова, Я.С. Пыжьянова, И.Е.Ерофеева. [Текст].-М.: Недра, 1993.-816 с.
2. Справочник по буровым работам. [Текст].-М.: Недра, 1976.- 631 с.
3. Скачков М.С., Подземная разработка полезных ископаемых Норильского промышленного района [Текст] Справочное пособие, Норильский
индустр.ин-т.,Норильск,2005.-77с
4. «Методические указания по технологическому проектированию горнодобывающих предприятий металлургии с подземным способом добычи» (Приложение к ВНТП-13-2-93, С.-Пб, 1993 г.).
5. Единые нормы выработки и времени на подземные очистные, горнодобывающей промышленности. Москва, 1984-1985
6. Пухов Ю.С. Рудничный транспорт [Текст].-М.: Недра, 1991, -368 с.
7. Григорьев В.Н., Дьяков В.А., Пухов Ю.С.- транспортные машины для подземных работ [Текст].-М.: Недра, 1984.-385 с.
8. Картавый Н.Г. Стационарные машины. [Текст].-М.: Недра, 1981. -327 с.
9. Шилов П.М. Технология производства и ремонт горных машин М.:
Недра, 1989.-374 с.:ил.
10. Гилев, А.В. Эксплуатация и ремонт механического оборудования карьеров : методическое указания по практическим занятиям, самостоятельной работе и дипломному проектированию для студентов специальностей 17.01, 09.05, и 21.05 всех форм обучения /
Л.Н. Коростовенко - КИЦМ: Красноярск, 1990.-56 с.
11. Братченко Б.Ф Стационарные установки шахт [Текст]: справочное пособие. - М. Недра 1977.-440 с.
12. Барашников, Н.М. Стационарные установки рудников и шахт [Текст]: учеб. Пособие. - Красноярск: изд-во Красноярского Университета, 1985. -196 с.
13. Морозов В.Н. Справочник по электроснабжению угольных шахт
М.: Недра, 1975.-574 с.: ил....16