Организация работы автомобильного транспорта в карьере

Задача 7. Рассчитать и построить график организации движения автотранспорта в карьере.

Общая продолжительность рабочего цикла автосамосвала

где , , и - соответственно время погрузки, разгрузки и обмена автосамосвала. - считается от момента окончания погрузки предыдущего автосамосвала до начала погрузки данного автосамосвала; - время движения автосамосвала в грузовом и порожнем направлениях; - время ожидания погрузки и разгрузки.

Продолжительность погрузки автосамосвала зависит от числа ковшей горной массы, погружаемой в кузов автомашины:

где - число ковшей горной массы, необходимых для погрузки автосамосвала; - продолжительность рабочего цикла экскаватора, мин

Она определяется из двух условий:

§ вместимости кузова

§ грузоподъемности автосамосвала

где - вместимость кузова автосамосвала, м³ ; -вместимость ковша экскаватора, м³; - коэффициент наполнения ковша экскаватора; и - коэффициенты разрыхления породы соответственно в ковше и в кузове; - грузоподъемность автосамосвала, т; - плотность погружаемой горной массы (в массиве), т/м³.

Следует принимать целое число наименьшее из рассчитанных по формулам.

Время движения автосамосвалов зависит от длины грузового и порожнего пути и возможной скорости движения автоса­мосвалов.

Все величины в формулах принимают по дан­ным обработки статистических наблюдений, данным паспорта экскаватора и автосамосвала с учетом фактической или проекти­руемой трассы дорог.

Простои одноковшовых экскаваторов при обмене автосамо­свалов и в ожидании их в течение смены составят

,

где - фактическая производительность экскаватора, м³/смену;

Фактическая (реализуемая) грузоподъемность автосамосвала, т:

Возможное время работы экскаватора без учета транспорта

где - коэффициент использования экскаватора во времени (учитываются простои на сдачу и прием смены, осмотры и т.д.); обычно = ; - продолжительность смены, мин.

Действительное время работы экскаватора

Общий коэффициент использования экскаватора

,

где - техническая производительность экскаватора, м³/см

Коэффициент возрастает с уменьшением времени на об­мен и ожидание автосамосвалов, а также с увеличением гру­зоподъемности автосамосвалов.

Число автосамосвалов, которые может загрузить экскаватор в течение смены:

а потребное число автосамосвалов для обслуживания одного экскаватора:

В течение смены один автосамосвал может сделать рейсов:

Расчеты по этим уравнениям дадут ориентировочные результаты, поскольку здесь использованы средние показатели. В действительности же в карьере расстояние до каждого забоя все время изменяется; в процессе углубки карьера увеличива­ется общий путь движения автосамосвалов. На отвалах также расстояния до места разгрузки изменяются, кроме того, в ра­боте может находиться несколько отвалов. Колеблются и дру­гие параметры формул.

Более надежно можно описать и рассчитать параметры и показатели с использованием метода статистических испытаний (метода Монте-Карло) на ЭВМ.

Время на обмен автосамосвалов стараются уменьшить за счет более совершенной организации подачи автомашин под погрузку.

Во многих случаях горные работы в карьере ведутся в три смены в сутки. В то же время каждый автомобиль, требующий техобслуживания и ремонта, должен иметь свой режим работы. Наилучшим здесь является двухсменный режим при третьей ремонтной смене.

Если средняя производительность автосамосвала известна, то необходимое число машин в карьере определяют из условия:

,

где - годовая производственная мощность предприятия т/год; - среднесменная производительность автосамосвала т/смену; - количество смен работы автосамосвала в год.

Если парк автомашин новый и в хорошем состоянии, то целесообразно в первые 1,5 - 2 года использовать трехсмен­ный режим работы по 8 ч в сме­ну, а затем переходить на двух­сменный режим.

Для современных автосамо­свалов рациональный пробег составляет 180 - 220 тыс. км, что примерно соответствует 5 - 6 годам эксплуатации машин. Оценивая автомобильный транспорт в целом, следует от­метить, что он обеспечивает вы­сокую интенсивность отработки карьера за счет повышения производительности экскаваторов и возможности уменьшения длины экскаваторных блоков (до 150 - 200 м по сравнению с 500 - 1000 м на железнодорожном транспорте). Эффективность автотранспорта зависит от рас­стояния доставки, поэтому его эффективное применение в на­стоящее время ограничивается расстоянием до 2 - 2,5 км.

Рассчитаем график организации движения автомобильного транспорта для условий карьера «Центральный» Михайловского ГОКа.

Время цикла автосамосвала

Время погрузки автосамосвала

число ковшей горной массы, необходимых для погрузки автосамосвала исходя из вместимости кузова ( = 21,7 м³ ; = 4,6 м³; = 0,89; = 1,4 и = 1,2; = 40 т; = 2,6 т/м³, = 30 сек, м³/см)

=

число ковшей горной массы, необходимых для погрузки автосамосвала исходя из грузоподъемности автосамосвала

=

Тогда время погрузки составит:

= мин

Время движения автосамосвала ( м; = 30 км/час; = 15 км/час)

= мин

Время разгрузки автосамосвала (определяется по техническим характеристикам = 1,5 мин); время обмена зависит от схемы обмена и составляет = 1,16 мин; время ожидания по данным замеров = 0,58 мин.

Время цикла автосамосвала:

=2,5+1,5+1,16+12+0,58=17,74 мин

Возможное время работы экскаватора:

= мин

Фактическая (реализуемая) грузоподъемность автосамосвала, т:

= т

Простои одноковшовых экскаваторов при обмене автосамосвалов и в ожидании их в течение смены составят (с учетом возможного времени работы экскаватора его фактическая производительность составит м³/см)

= мин

Действительное время работы экскаватора:

= мин

Общий коэффициент использования экскаватора

=

Число автосамосвалов, которые может загрузить экскаватор в течение смены:

=

а потребное число автосамосвалов для обслуживания одного экскаватора:

=

В течение смены один автосамосвал может сделать рейсов:

=

необходимое число автосамосвалов в карьере определяют из условия (годовая производственная мощность карьера млн.тонн/год):

=

График организации движения автотранспорта представлен на рис.13

Варианты заданий см. в ПРИЛОЖЕНИИ 7