Метод определения энергоэффективности технологий и механизации горных работ по добыче полезных ископаемых открытым способом

Вскрышная мехлопата

---

---

-

Бульдозер

-

Комбинированный

---

Роторный экскаватор

Железнодорожный транспорт

Абзетцер

-

Многоковшовой экскаватор

Полускальная

Непрерывный

---

Комбайн

Конвейер

Консольный отвалообразователь

Цикличный

Механический рыхлитель

Бульдозер

Автотранспорт

Бульдозер

Буро-зарядные машины

Одноковшовый экскаватор

Железнодорожный транспорт

---

Одноковшовый экскаватор

Ковшовый погрузчик

Отвальный плуг

Комбинированный

Механический рыхлитель

Одноковшовый экскаватор

Конвейер

Консольный отвалообразователь

Буро-зарядные машины

Роторный погрузчик

Гидротранспорт

Гидроотвалообразование

Ковшовый погрузчик

---

---

Скальная

Непрерывный

---

Комбайн

Конвейер

Консольный отвалообразователь

Цикличный

Буро-зарядные машины

Одноковшовый экскаватор

Автотранспорт

Одноковшовый экскаватор

Железнодорожный транспорт

Бульдозер

Отвальный плуг

Комбинированный

Буро-зарядные машины

Ковшовый погрузчик

Конвейер

Консольный отвалообразователь

Одноковшовый экскаватор

Гидротранспорт

Гидроотвалообразование

4.1 Влияние природных условий на работу комплектов оборудования технологических потоков

Разнообразие горно-геологических условий, свойств горных пород и необходимая производительность предприятия определяет многообразие сочетаний машин в комплектах и схемы их работы.

При выборе механизации горных работ в технологическом потоке критерием служит минимум эксплуатационных расходов, при решении вопросов вскрытия карьерного поля - минимум капитальных затрат и эксплуатационных расходов на транспорт, при решении системы и порядка разработки горизонтов - оптимальный текущий коэффициент вскрыши с учетом безопасного и планомерного ведения горных работ.

В процессе проектирования, оперативного планирования и анализа производственной деятельности производится сравнение возможных вариантов решения. Критерием, как правило, является себестоимость продукции по процессам и в целом по технологическому циклу. Этот критерий является объективной оценкой деятельности производства. Однако в нем не достаточно отражается характер взаимосвязи машин с объектом работы, взаимосвязи машин между собой и качеством получаемого продукта. Использование разных комплектов горного и транспортного оборудования на карьере со скальными породами, обеспечивает разные параметры конечного продукта, например, от комплекта с 2 СБШ-250 + 2 ЭКГ- 8 + 7 БелАз 548 горная масса поступает со средней крупностью dср= 450 мм, а от комплекта с 2 2СБШ-200 + 4 ЭКГ - 4,6 + 12 БелАз 540 со средней крупностью dср=300 мм.

Эти показатели конечного продукта технологического потока технико-экономический метод не учитывает.

При выборе комплекта оборудования или при анализе его работы в конкретных условиях возникает необходимость установить непосредственную взаимосвязь между свойствами горных пород разрабатываемого массива и качеством горной массы, например:

- высокопроизводительная работа экскаватора требует высокой степени дробления, но высокая степень дробления требует увеличения затрат на подготовку горной массы;

- высокая степень дробления горной массы делает возможным применение конвейерного транспорта, что предполагает снижение затрат в целом по комплекту с учетом затрат на подготовку горных пород. Однако малая надежность получения в настоящие время высокой степени дробления взрывом в забое требует применения дополнительного звена - дробилки, что снижает надежность комплекта;

- для полезного ископаемого высокая степень дробления в забое снижает затраты на дробление при переработке в процессе подготовки к обогащению, но наличие большого количества мелочи в горной массе снижает производительность перегрузочных емкостей в транспорте грузопотока, особенно при использовании гравитационных средств доставки;

- использование железнодорожного транспорта и экскаваторов с большой емкостью ковша не требует большой степени дробления, а следовательно, затрат на подготовку к выемке. Однако малые уклоны и сложная сеть транспортных коммуникаций увеличивают капитальные и эксплуатационные затраты на производство продукции в таком комплекте по сравнению с автотранспортом и специальным конвейерным подъемником, использование которого требует увеличения степени дробления горной массы и т.д.

Приведенные выше примеры показывают, что задача определения оптимального комплекта оборудования для технологического потока, технологии разработки рабочей зоны карьера и в целом месторождения в конкретных условиях связана со свойствами массива, качеством горной массы и кондициями на готовую продукцию карьера. Решение этой задачи по существу является ассоциирование технологии и механизации горных работ по добыче полезного ископаемого природным условиям месторождения.

Этим задачам отвечает метод, который учитывает свойства горных пород, качество горной массы, параметры машин и технологию горных работ.