книги из ГПНТБ / Зенков Л.Ф. Техническое нормирование на железорудных карьерах

Продолжительность ожидания транспорта за смену в преде­ лах графика определяется по формуле

7д« + *0б

Время на отдых также совмещается со временем ожидания транспорта.

Р а с ч е т н о р м а т и в о в в р е м е н и на о б м е н п о д в и ж н о г о с о с т а в а

Количество составов, обслуживающих экскаватор, должно подбираться в каждом отдельном случае так, чтобы продолжи­ тельность простоя экскаватора в ожидании замены груженого со­ става порожним была минимальной.

Время на обмен состава рассчитывается по формуле

— время на разминовку составов, мин.

Время движения поезда по перегону определяется по формуле

Таким образом, время на обмен составов при длине перего­ на 500 м, рассчитанное по вышеуказанным формулам, составляет

11мин.

Втабл. 38 приводится пример нормального баланса рабочего времени экскаватора в смене при погрузке горной массы в думп­ кары грузоподъемностью 50 т, когда экскаватор обслуживают по­ езда, в составе которых 6 думпкаров.

4. Производительность экскаваторов

Приведенные выше нормативы позволяют определить произво­ дительность экскаваторов при погрузке горной массы в тран­

спортные сосуды.

Производительность -экскаватора определяется следующими факторами: типом, размерами и мощностью машины, физико-ме­ ханическими свойствами пород, расположением экскаватора и техникой экскавации.

Различают часовую, сменную, месячную, годовую производи­ тельность, а также производительность за полный срок службы экскаватора.

Производительность экскаватора за час чистой работы опре­ деляется по формуле

3600 е/Сэ

где Q4 — производительность экскаватора за час чистой работы, м3 плотной горной массы;

е— геометрическая емкость ковша экскаватора, м3; Кэ — коэффициент экскавации;

t ц— продолжительность цикла экскавации, сек.

Если s = 3 м3; Кэ = 0,52 и ta = 29 сек., то

194 м*/час.

Сменная производительность экскаватора рассчитывается по формуле

где Qсм — сменная производительность экскаватора, мг; Т с — продолжительность смены, мин.;

Тп.з— продолжительность подготовительно-заключительных операций в смене, мин.;

Тв.р — время на взрывные работы в смене, мин.; Тч.к — время на чистку ковша экскаватора в смене, мин.;

tд — продолжительность загрузки одного думпкара, мин.; а — время на разборку забоя и уборку негабаритных кус­

К— коэффициент, учитывающий неравномерность подачи транспорта, К — 0,85;

с— коэффициент, учитывающий влияние на работу экска­ ватора низких температур и неблагоприятной метео­ рологической обстановки, свойственной осенне-зимне­ му сезону на Урале.

Коэффициент относительной сменной производительности экскаватора по месяцам года принят следующий:

Всреднем коэффициент с '== 0,94.

Пр и м е р . Определить среднегодовую сменную производительность экс­ каватора при погрузке горной массы III категории экскавируемости с объем­

ным весом 3,0 т/м3 в железнодорожные думпкары грузоподъемностью 50 г, если в составе поезда 5 думпкаров и расстояние До разминовки 500 м.

где Np — количество рабочих дней в году.

Количество дней чистой работы экскаватора в году при непре­ рывной рабочей неделе рассчитывается по формуле

= Ск £р>

где ск — количество календарных дней в году; ср— количество ремонтных дней в году, которое принимает­

ся по данным табл. 39.

Если QCu — 742 м3; п = 3; ср = 36, то

N p = 365 — 36 = 329 дней;

Ого* = 742 • 329 • 3 = 732 350 мЧгод.

116

Г л а в а V

ТЕХНИЧЕСКОЕ НОРМИРОВАНИЕ ОТВАЛЬНЫХ РАБОТ

При разработке месторождений полезных ископаемых откры­ тым способом количество удаляемых пустых пород по объему очень редко бывает меньше количества добываемой руды. В большинстве случаев объем вскрыши в несколько раз больше объема добываемого полезного ископаемого.

Работы, связанные с размещением пустых пород в отвалы, являются одним из составных звеньев в комплексе вскрышных ра­ бот и поэтому они должны быть полностью механизированы, что­ бы обеспечить бесперебойный прием пород вскрыши, поступаю­ щих из карьера.

На многих железорудных карьерах Урала освоена передовая технология отвальных работ, обеспечивающая высокую произво­ дительность труда и низкую стоимость укладки 1 м3 породы в отвал.

По уровню технической оснащенности и применяемым мето­ дам скоростной технологии отвалообразования передовые желе­ зорудные карьеры нашей страны занимают ведущее место в ми­ ровой технике открытых разработок. Однако еще не на всех карьерах железорудной промышленности применяется совершен­ ная технология и не все карьеры освоили передовые нормативы ведения отвальных работ.

Существенное влияние на улучшение работ по отвалообразованию окажут также правильно установленные, технически обос­ нованные нормы выработки рабочих и нормы производительности

отвальных машин.

В данной главе, на основе изучения рабочего времени мето­ дом фотохронометражных наблюдений и обобщения передового ойыта железорудных карьеров Урала, освещается порядок опре­ деления технически обоснованных норм выработки рабочих и норм производительности основного оборудования на отвальных работах.

Ввиду того, что наибольшее распространение на современных железорудных карьерах имеют плужные отвалы, технология ра­ бот на которых за последние 10—15 лет претерпела существенное усовершенствование, дальнейшее изложение материала по опре­ делению технически обоснованных норм будет производиться только для плужного отвалообразования.

118

1. П ередовая технология плуж ного отвалообразования

Плужное отвалообразование представляет собой сложный про­ цесс, в состав которого входят следующие основные операции:

1)разгрузка составов на отвале (основная отсыпка отвала до профилирования);

2)профилирование и планировка отвала;

3)перекладка пути.

Выбор надлежащей технологии отвальных работ имеет важ­ нейшее значение для нормального отвалообразования пород в конкретных производственных условиях.

Каждый из составов, подлежащих разгрузке на отвале, дол­ жен, как правило, подаваться на отвал вперед вагонами. В слу­ чае, если составы следуют из тупиковых забоев (например, при проходке траншей), как исключение допускается выезд поезда на отвал вперед локомотивом. Но для этого требуется предваритель­ но произвести профилирование откоса отвала и обкатку пути.

Въезд состава на отвал вперед локомотивом может быть до­ пущен также после перекладки пути, но в этом случае:

а) после перекладки пути бровка отвала должна быть на рас­ стоянии не менее 800 мм от головки упорного рельса;

б) отвальный путь должен быть уложен тщательно, шпалы должны плотно лежать на трассе полотна, опираясь на него всем своим нижним основанием;

в) путь должен быть предварительно обкатан.

Отсыпку отвала до образования бермы, как правило, следует начинать от въезда на отвал по направлению к отвальному тупи­ ку. Место остановки состава под разгрузку устанавливается свальщиком в зависимости от принятого порядка разгрузки ва­

гонов.

В зависимости от физико-механических свойств породы поря­ док заполнения отвала может быть различным:

1. Отсыпка отвала производится от въезда к тупику, пок вдоль отвального фронта не образуется берма. Последующая от­ сыпка отвала до полного использования приемной емкости (до образования гребня) должна производиться в обратном направ­ лении, т. е. от тупика к въезду на отвал.

Разгрузка составов производится участками по длине всего «состава или только по длине одного вагона, что зависит от сте­ пени устойчивости пород. При неустойчивых породах разгрузку составов следует производить участками, равными длине одного вагона. В этом случае сначала разгружается один вагон, потом состав подтягивается на длину одного вагона и на этом же месте разгружается другой вагон, затем в таком же порядке тре­ тий и т . д .

Разгрузка составов при неустойчивых породах может произ­ водиться повагонно на участке всего состава. Такой порядок раз­ грузки следует применять при особо неблагоприятных условиях,

119

когда разгрузка всего состава на одном участке, равном длине одного вагона, невозможна из-за сильной просадки пути и обра­ зования больших перекосов. По окончании отсыпки в одном ме­ сте в таком же порядке производится разгрузка вагонов на сосед­ них участках, и так — вдоль всего фронта отсыпки.

Дальнейшая отсыпка отвала для создания гребня, т. е. до полного использования приемной емкости отвального тупика, про­ изводится в обратном направлении, от тупика к въезду. При та­ ком порядке заполнения отвала обеспечивается подпирание отко­ са свежеотсыпанной породой, чем достигается большая устойчи­ вость рельсового пути и уменьшение его перекосов. Это особен­ но важно при отсыпке мягких глинистых пород.

2. Заполнение отвала производится также от въезда к тупику, но на каждое место разгружается только один состав. Последую­ щая разгрузка породы производится от тупика к въезду и осу­ ществляется поваговно на фронте всего состава.

3. На одном месте разгружается столько составов, сколько их необходимо для полного использования емкости отвала. При та­ ком порядке разгрузки имеется возможность временно пропускать участки, где необходим ремонт рельсового пути, производя раз­ грузку вагонов на соседних участках. Благодаря этому дости­ гается большая гибкость в приеме породы, в отличие от других способов разгрузки составов. Данный способ отсыпки отвалаприменим при работе с крепкими, устойчивыми породами.

В целях лучшего осушения отвалов и предупреждения их де­ формации в основании отвалов желательно размещать крупнокусковатые породы, отличающиеся большой водонепроницаемостьюЭто условие, по возможности, должно быть учтено при отсыпке отвалов.

Необходимо, чтобы последняя отсыпка отвалов перед плани­ ровкой для передвижки пути производилась мелкой щебенистой горной массой, наиболее подходящей для укладки пути.

При разгрузке составов необходимо принимать во вниманиетипы применяемых думпкаров, имея в виду, что из думпкаров с поднимающимися бортами выгружаемая порода располагается на более близком расстоянии от пути, чем при выгрузке породы иэ думпкаров с откидывающимися бортами. Применение думпкаров с поднимающимися бортами менее рационально, так как отвалообразование в этом случае связано с дополнительными работа­ ми отвального плуга для перемещения породы под откос. Кроме того, думпкары с поднимающимися бортами менее устойчивы, гс также возможно заклинивание крупных кусков горной массы в разгрузочной щели кузова думпкара.

Разгрузку необходимо начинать с хвостового думпкара, так как при другом порядке разгрузки возможны различные ослож­ нения. Так, от просадок пути и образующихся вследствие этого перекосов или других неисправностей пути движение состава в пределах разгрузочного участка может оказаться невозможным,,

120

пока не будут приняты меры по восстановлению пути и ликви­ дации аварийного состояния пути на участке разгрузки.

В начале разгрузки думпкаров на берму состав должен пода­ ваться в тупиковую часть отвального пути с таким расчетом, что­ бы крайний думпкар останавливался и первым разгружался не­ посредственно у тупикового упора. Следующим должен разгру­ жаться думпкар, находящийся рядом с локомотивом (подтяги­ вание состава при разгрузке этих двух думпкаров не произво­ дится) .

После разгрузки двух крайних думпкаров состав подтягивает­

думпкара состав снова подтягивается в том же направлении и на такое расстояние, чтобы четвертый думпкар (третий от локомо­ тива) разгружался рядом с третьим, и т. д., пока не будет разгру­ жен весь состав. При такой последовательности разгрузки думп­ каров с подтягиванием состава остается незасыпанным некото­ рый участок пути. Заполнение емкости отвала на этом участке производится при разгрузке породы из следующего состава.

После разгрузки горной массы на берму в тупиковой части от­ вала следующий состав необходимо ставить сначала так, чтобы первый думпкар от локомотива останавливался рядом с отсыпан­ ным уже участком и разгружался бы по отношению к нему вплотную.

После разгрузки первого думпкара состав подтягивается в на­ правлении от тупика на такое расстояние, при котором второйдумпкар от локомотива останавливается тоже рядом с отсыпан­ ным участком и также разгружается к нему «впритык», и т. д.

После того, как по всему фронту отсыпки будет образован по­ родный гребень, вследствие чего дальнейшая разгрузка горной массы становится невозможной, необходимо приступать к следую­

Нецелесообразно приступать к планировке отвала под пере­ кладку пути сразу, так как без профилирования откоса отвала не­ возможно обеспечить большой шаг перекладки пути, к чему всег­ да нужно стремиться, поскольку при этом сокращается количе­ ство передвижек, а значит повышается производительность от­ вальных работ и снижается их стоимость.

Профилированием откоса отвала (вспашкой отвала под от­ кос) достигается заоткоска уступа, при которой вспаханный грунт смещается вниз, образуя дополнительную емкость, благодаря чему дальнейшая отсыпка отвала может быть произведена без перекладки путей.

Наибольшее применение для профилирования отвалов полу­ чил отвальный плуг типа МОП-1 с пневматическим управлением, где все операции по подъему и опусканию лемехов (крыльев)

121

осуществляются с помощью сжатого воздуха, поступающего от локомотива, а не вручную, как на других отвальных плугах, для обслуживания которых необходимо большое количество рабочих.

Процесс профилирования состоит из следующих операций:

1)подачи плуга на отвал;

2)установки плуга в рабочее положение;

3)профилирования (вспашки отвала под откос);

4)подъема лемехов в транспортное положение;

5)обратного хода плуга к начальному пункту профилирова­

ния (холостой ход плуга); 6) установки лемехов в рабочее положение, соответствующее

требованиям второго заезда; 7) профилирования (второй заезд) и т. д.

При профилировании плуг следует останавливать, не доезжая до начала профилируемого участка, и в таком месте, где уста­ новка его в рабочее положение могла бы производиться в наи­ более удобных и безопасных условиях (широкая берма, не менее 2 м, отсутствие навалов горной массы, устойчивость откоса и др.), что особенно необходимо при подготовке плугов с ручным управлением.

По окончании подготовки плуга к профилированию начинает­ ся вспашка отвала под откос до конца всего профилируемого участка.

Перед обратным ходом плуга следует произвести неотложный ремонт пути, обеспечивающий безопасный проход по нему от­ вального плуга и локомотива. Обратный (холостой) ход плуга должен совершаться с наибольшей допустимой скоростью.

После возвращения плуга в его исходное положение (на ме­ сто, где производилась подготовка плуга в рабочее состояние пе­ ред первой операцией профилирования), плуг должен быть под­ готовлен к следующей операции профилирования (второй за­

езд) и т. д.

Число профилирований между передвижками отвального пути доводится до 8—9, а количество заездов (проходов) отвального плуга по фронту при каждом профилировании определяется ха­ рактером горных пород и принимается от 1—2 при первом про­ филировании до 5—6 при последующих. Профилирование откоса отвала прекращают, когда в результате его и последующих за ним операций отсыпки и планировки отвала будет создана нуж­ ной величины (ширины) берма, обеспечивающая необходимый шаг передвижки пути. Необходимо стремиться к тому, чтобы шаг передвижки пути был в пределах 2,7—3,5 м.

По окончании каждого профилирования плуг приводится в транспортное положение и уводится локомотивом на другой уча­ сток работ или в депо. После каждого профилирования произво­ дится дальнейшая отсыпка отвала на образованную в результате профилирования берму. Отсыпка отвала производится в таком же порядке, как указывалось выше.

122