21.06.2017
Гидроизоляция в комнате, где будет устанавливаться ванна или душ, должна быть качественной, ведь именно здесь возможны постоянные...


21.06.2017
Мрамор появляется в результате соединения известняка и доломита под воздействием перекристаллизации различных осадочных пород в...


21.06.2017
Трактор - это техника, без которой сложно представить выполнение дорожно-строительных, землеройных и других работ. Именно поэтому...


20.06.2017
При монтаже пластиковых окон немаловажным пунктом является оформление ее откосов. Для отделки проемов используется материал, из...


20.06.2017
Первые недели жизни малышу требуется на сон не менее 18 часов в сутки. Поэтому очень важно правильно организовать место для сна....


20.06.2017
Утепление или же преобразование лоджии собственными силами, как и при работе профессионалов, всегда начинается с робот по ее...


Режим работы и проектная мощность предприятия (карьера)

28.12.2016

Для правильного расчета технико-экономических показателей работы горного предприятия необходимо определить оптимальный режим работы карьера. Различают годовой и суточный режимы работы. Режимы работы предприятия, трудящихся и оборудования могут совпадать и не совпадать. В зависимости от этого изменяется коэффициент списочного состава трудящихся.
Годовой режим работы предприятия может быть прерывным и непрерывным. При непрерывном режиме производственный процесс останавливается лишь в праздничные дни и по климатическим условиям.
При непрерывном режиме работы число рабочих дней составит:
- для шестидневной недели 357-52+Т,
- для пятидневной недели 357-104+Т, где T — число праздничных дней, совпадающих с выходными днями в расчетном году.
Суточный режим определяется числом рабочих смен и их продолжительностью. Продолжительность смен устанавливается из принятого режима работы предприятия или подразделения на основе регламентированной законом продолжительности рабочей недели трудящихся. Режимы работы отдельных цехов и участков могут не совпадать между собой.
Основным годовым режимом работы карьера следует считать прерывный режим. Данный режим обеспечивает соответствие годового режима работы предприятия режиму работы трудящихся и является наиболее целесообразным. Однако при технологической необходимости или экономической целесообразности допускается применение и непрерывного режима работы.
При определении производственной мощности предприятия проектировщикам приходится решать целый комплекс задач:
• определение производственной мощности в зависимости от горно-геологических условий;
• обоснование производственной мощности в зависимости от применяемого оборудования;
• определение производственной мощности в зависимости от качества полезного ископаемого и возможности его сбыта в условиях конкуренции на внутреннем и внешнем рынках (при условии безубыточности и прибыльности предприятия);
• обоснование производственной мощности с учетом экономических факторов;
• обоснование порядка отработки с целью достижения (обеспечения) возможной добычи полезного ископаемого.
В самом начале проектирования необходимо установить возможную производственную мощность в соответствии с горногеологическими условиями.
Так, например, при проектировании разработки железорудного месторождения необходимо, как правило, установить максимально возможную производительность по сырой руде, а затем и по конечной продукции — товарной руде (концентрат, окатыши или богатая дробленая руда).
При установлении проектной производственной мощности необходимо также учитывать возможность дальнейшего расширения предприятия до технически допустимых пределов.
Основными факторами, ограничивающими производительность карьера как по полезному ископаемому, так и по вскрыше, являются провозная способность транспортных коммуникаций, интенсивность развития горных работ, число и производительность экскаваторов.
Провозная способность транспортных коммуникаций ограничивает объем выдаваемой из карьера горной массы и полезного ископаемого. Годовая производительность карьера по горной массе, м3, исходя из условия провозной способности транспортных коммуникаций, определяется по формуле
Режим работы и проектная мощность предприятия (карьера)

где Nт — число грузотранспортных потоков из карьера; M — годовая производительность (провозная способность) грузотранспортного потока, м3.
При железнодорожном транспорте число капитальных траншей и число железнодорожных станций на карьере средней мощности, как правило, не более одной, на мощном карьере — не более двух. На современных карьерах сменная пропускная способность одноколейных траншей и простых съездов, двухколейных траншей и сложных съездов и карьерных железнодорожных станций равна соответственно 15—20, 50—60 и 200—250 пар поездов. При заданной грузоподъемности состава nq (где n — число вагонов в составе; q — грузоподъемность вагона) и известной пропускной способности N сменная провозная способность грузотранспортного потока
Режим работы и проектная мощность предприятия (карьера)

где f = 1,2/1,25 — коэффициент резерва провозной способности.
При автомобильном транспорте число грузотранспортных потоков на верхних горизонтах при строительстве карьеров может быть большим, но для нижних горизонтов (с глубины 30—40 м) оно составляет не более 2—3. Пропускная способность автомобильного съезда или траншеи с двухполосным движением в обычных климатических условиях составляет 200—250 пар автосамосвалов в час. В северных районах она ниже. Пропускная способность карьерных автодорог ограничивается условиями безопасности движения и определяется по формуле
Режим работы и проектная мощность предприятия (карьера)

где N — число автосамосвалов, проходящих в единицу времени в одном направлении; Vа — скорость движения автосамосвалов, км/ч; nп — число полос движения в одном направлении; kн — коэффициент, учитывающий неравномерность выхода автосамосвалов с уступных дорог на главную; Lб — минимальное безопасное расстояние между движущимися друг за другом автосамосвалами, м (зависит от расстояния видимости, тормозного пути и скорости движения; для средних условий Lб = 50+60 м).
Интенсивность развития горных работ на наклонных и крутых залежах характеризуется скоростью понижения горных работ, а на пологих и горизонтальных залежах — скоростью подвигания фронта работ.
Годовая производительность карьера по полезному ископаемому, м3, по условию интенсивности развития горных работ приближенно определяется следующим образом:
Режим работы и проектная мощность предприятия (карьера)

где hi — скорость понижения горных работ в i-м периоде работы карьера, м/год; Si — площадь полезного ископаемого в границах рабочей зоны в i-м периоде, м2; P = (α-α')/α — разубоживание полезного ископаемого; α и α' — содержание полезного компонента (металла) в массиве и после рыхления соответственно; П=1-Дα/(Zα) — потери полезного ископаемого; Д и Z — добытый объем полезного ископаемого и балансовые запасы соответственно.
На карьерах скорость понижения горных работ зависит от способа подготовки новых горизонтов и степени механизации работ по проведению траншей и составляет 7—10 и 12—18 м/год и более соответственно при железнодорожном и автомобильном транспорте.
Скорость углубки карьера, м, зависит от скорости подвигания фронта работ и должна удовлетворять условию
Режим работы и проектная мощность предприятия (карьера)

где V — скорость подвигания фронта работ, м/год; γр — угол наклона рабочего борта; α — угол направления углубки.
Для горизонтальных и пологих залежей годовая производственная мощность карьера по полезному ископаемому определяется по формуле
Режим работы и проектная мощность предприятия (карьера)

где Vп — скорость подвигания фронта работ по полезному ископаемому, м/год; т — мощность пласта полезного ископаемого, м; Lд — протяженность фронта добычных работ, м; γп — плотность полезного ископаемого, т/м3.
Скорость подвигания фронта добычных работ Vп, м/год, не может превышать скорость подвигания фронта вскрышных работ Vв, которая обычно не зависит от числа вскрышных экскаваторов и их производительности. При внутреннем отвалообразовании без применения транспорта должно соблюдаться условие Vп=Vв, а годовая скорость подвигания фронта вскрышных работ, м,
Режим работы и проектная мощность предприятия (карьера)

где Пэ — производительность вскрышного экскаватора, м3/год; Hв — высота вскрышного уступа, м; Lв — протяженность фронта вскрышных работ, м.
При внешнем отвалообразовании годовая скорость подвигания фронта вскрышных работ, м,
Режим работы и проектная мощность предприятия (карьера)

где lб — длина экскаваторного блока, м.
После окончательного выбора производственной мощности предприятия по полезному ископаемому приступают к определению объема породы и суммарной производительности по горной массе (полезное ископаемое + вскрышная порода), которая характеризует масштаб производства. В проектной практике эта операция называется «Составление календарного плана горных работ».
В процессе календарного планирования устанавливается рациональное распределение объемов горной массы во времени.
При составлении календарного плана горных работ исходными данными служат:
• запасы породы в границах карьера по эксплуатационным слоям;
• принятая производственная мощность карьера;
• выбранный порядок отработки запасов карьерного поля и всего месторождения;
• основные параметры и показатели принятой системы разработки;
• принятая схема вскрытия и вид внутрикарьерного транспорта.
При применении на карьерах средств гидромеханизации годовой режим работы в большинстве случаев принимается сезонный, при котором в зимний период выполняются ремонтные работы (средний и капитальный ремонт). Суточный режим работы предприятия, как правило, трехсменный. При сезонном режиме число рабочих дней в году принимается в зависимости от температурной зоны.
По классификации Единых норм выработки (1971 г.) ориентировочное число рабочих дней для различных температурных зон следующее.
Режим работы и проектная мощность предприятия (карьера)

Для угольных карьеров Дальнего Востока и Кузбасса, где работа гидромеханизированного вскрышного участка принимается сезонной, продолжительность рабочего периода, ч, определяется по формуле
Режим работы и проектная мощность предприятия (карьера)

где Tг — годовой фонд времени с учетом безморозных дней, ч; Трем — сезонное время ремонта, ч; Тпр — время праздничных дней, ч; Tп.з — время подготовительных и заключительных работ, ч; Tп.о — время непредвиденных остановок, ч.
Однако продолжительность рабочего периода может быть продлена по причине увеличения числа безморозных дней или принятых специальных мер по продлению сезона.
При разработке полускальных пород с использованием по-лустационарных гидротранспортных установок и промежуточного автомобильного транспорта затраты рабочего времени на передвижку оборудования практически отсутствуют, так как все монтажные и демонтажные работы будут осуществляться в зимнее время.
Производительность гидроучастка на вскрышных работах четвертичных отложений (породных уступах) угольных и рудных карьеров зависит от скорости подвигания фронта работ Vф.п (м/год) на нижерасположенных уступах полускальных пород и высоты рабочей зоны Нр.з (м) на рыхлых отложениях (мощности рыхлых отложений). Годовая производительность гидромеханизации Wр (м3) на породных уступах должна обеспечивать бесперебойную работу круглый год на нижерасположенных уступах, т. е. на уступах экскаваторного способа разработки. Это значит, что скорость подвигания фронта работ на рыхлых отложениях Vф.р должна быть больше Vф.п на величину, учитывающую сезонность работы гидромеханизации:
Режим работы и проектная мощность предприятия (карьера)

где Lp — длина фронта работ на рыхлых отложениях, м;
Режим работы и проектная мощность предприятия (карьера)

где ρ — коэффициент, учитывающий сезонность работы гидромеханизации.
Режим работы и проектная мощность предприятия (карьера)

При гидромеханизированном способе разработки гравийно-песчаных и песчаных месторождений режим работы карьера должен соответствовать режиму работы сортировочного завода. На таких предприятиях для определения годового фонда рабочего времени коэффициент использования оборудования принимается в зависимости от содержания гравия в гравийно-песчаной массе. При применении земснарядов коэффициент использования оборудования следующий.
Режим работы и проектная мощность предприятия (карьера)

При проектировании гидромеханизированных карьеров с режимом, не соответствующим режиму завода, следует принимать сезонный режим работы при непрерывной рабочей неделе в три смены. Продолжительность смены — 8 ч. Коэффициент использования оборудования — 0,85. Число рабочих смен в неделю — 17. Число ремонтных смен — 4. В случае сезонной работы карьера и круглогодовой работы завода фонд рабочего времени завода принимается равным 6075 ч при числе рабочих смен в неделю 15 и продолжительности смены 8 ч.
Годовая производительность гравийно-песчаных и песчаных заводов при гидромеханизированном способе добычи горной массы должна соответствовать утвержденным мощностям и составлять 500, 1000 и 2000 тыс. м3 готовой продукции.
При определении производственной мощности песчано-гравийных карьеров следует учитывать, что эти предприятия являются не только горнодобывающими, но и горноперерабатывающими. Карьер должен обеспечивать перерабатывающий цех (фабрику сортировочную) таким количеством горной массы, которое соответствует его производительности (500, 1000, 2000 тыс. м3). Следовательно, производственную мощность карьера необходимо устанавливать в зависимости от номенклатуры выпускаемой продукции и геологических данных, выхода различных фракций и технологических параметров основного оборудования (коэффициент извлечения, точность грохочения, наличие слабых разностей и т. п.).
Режим работы драг зависит не только от затрат, связанных с горными работами, но и от количества добываемого металла. Это объясняется тем, что некоторое увеличение себестоимости в зимнее время допустимо, если увеличение прибыли может быть получено за счет прироста годового намыва металла. В основном работы на драгах ведутся круглосуточно в три смены с непрерывной неделей, а в холодное время производят ремонтные работы. С целью проведения планово-предупредительных ремонтов во время рабочего сезона драги останавливают два раза в месяц (1—2 смены или 1—2 сут). Крупные и средние драги могут работать и зимой, но на талых россыпях. Затраты на добычу в это время увеличиваются. Если зимняя работа экономически целесообразна, то число рабочих дней в году зависит от продолжительности зимнего ремонта драги. При четкой организации ремонтных работ средний ремонт драги производят за 14—20 дней. Если зимняя работа экономически невыгодна, то средние и крупные драги во второй половине декабря останавливают. Рабочий сезон драг начинается в марте — апреле.
Продолжительность чистой работы электрических драг в течение суток составляет 18,5—20,5 ч, для драг с отсадочными машинами она меньше на 0,5—0,7 ч.
На россыпных месторождениях производительность карьера в значительной степени зависит от запасов месторождения и потребности страны в металле. Кроме того, необходимо еще учитывать условия залегания россыпи, экономическое и графическое положение района и др.
При установлении годовой производительности предварительно определяют экономически наивыгоднейшую производительность, а также наибольшую возможную годовую производительность исходя из горно-геологических условий. Под экономически наивыгоднейшей производительностью понимают производительность, при которой себестоимость добычи песков и металла будет наименьшей.
Обычно для предприятий, разрабатывающих россыпи, экономически наивыгоднейшую производительность определяют упрощенно, исходя из нормального срока существования предприятия. За нормальный срок существования предприятия принимается срок погашения основных капитальных вложений, вкладываемых в предприятие. Например, для предприятий, на которых используются электрические драги, нормальный срок существования карьера находится в пределах 15—30 лет.
Необходимо учитывать, что запасы на россыпях разведываются с малой точностью и заранее установить срок отработки месторождения можно только приближенно. Поэтому установление годовой производительности предприятия на основании соблюдения нормального срока существования для большинства месторождений, разведанных с небольшой точностью, является приемлемым.
При выборе нормального срока существования предприятия необходимо принимать во внимание еще следующее. Для северных районов, где заработная плата повышена, а также значительные цеховые и общеприисковые расходы, целесообразно россыпь отработать в короткие сроки, применяя высокопроизводительное оборудование.