露天采礦學(xué)第04章__露天礦運(yùn)輸（武漢理工大學(xué)+葉海旺）.ppt

2020 3 14 1 露天采礦學(xué) 第4章露天礦運(yùn)輸 2020 3 14 2 4 1概述 運(yùn)輸工作實(shí)露天礦的主要生產(chǎn)工序之一 其主要任務(wù)是降采場采出的礦石運(yùn)送到選礦廠 破碎站或貯礦場 把剝離巖土運(yùn)到排土場 并降生產(chǎn)過程中所需要的人員 機(jī)具設(shè)備和材料運(yùn)送到作業(yè)地點(diǎn) 2020 3 14 3 露天礦運(yùn)輸特點(diǎn) 1 基本物料運(yùn)量大部分集中于單一方向線路或道路運(yùn)輸強(qiáng)度大 線路車輛周轉(zhuǎn)快礦巖具有較大密度 較高的強(qiáng)度和磨蝕性 塊度不一 裝卸時(shí)有沖擊作用露天礦其他工藝和運(yùn)輸?shù)目煽啃跃o密相連機(jī)車車輛運(yùn)輸周期中的技術(shù)停歇時(shí)間占有很大比重 2020 3 14 4 露天礦運(yùn)輸特點(diǎn) 2 礦巖的裝載點(diǎn)和剝離物的卸載點(diǎn)不固定 采場與廢石場臺(tái)階上的運(yùn)輸網(wǎng)路要經(jīng)常移動(dòng)從露天采場提升 或下放 礦巖的坡度陡巖石需分采和配礦時(shí) 運(yùn)輸組織十分復(fù)雜露天礦運(yùn)輸網(wǎng)路的位置與礦體構(gòu)造因素有關(guān) 線路場地狹窄 2020 3 14 5 露天礦運(yùn)輸基本要求 運(yùn)距尤其是剝離巖石的運(yùn)距應(yīng)盡可能短整個(gè)運(yùn)輸網(wǎng)路及個(gè)別區(qū)段應(yīng)盡可能固定不動(dòng) 開采期間力爭所需移動(dòng)設(shè)備量最小一個(gè)露天礦最好采用較簡單的運(yùn)輸方式和較少的運(yùn)輸設(shè)備類型 以簡化管理和維修組織工作運(yùn)輸設(shè)備容積和強(qiáng)度與采裝和卸載設(shè)備以及礦巖運(yùn)輸性質(zhì)相適應(yīng)運(yùn)輸方式要保證工作可靠 主要設(shè)備停歇時(shí)間最少 移運(yùn)過程盡可能地保證有較大的連續(xù)性運(yùn)輸方式要保證工作安全 采礦成本最低 2020 3 14 6 露天礦常用的運(yùn)輸方式 自卸汽車運(yùn)輸鐵路運(yùn)輸帶式運(yùn)輸機(jī)運(yùn)輸提升機(jī)運(yùn)輸重力運(yùn)輸聯(lián)合運(yùn)輸 汽車與鐵路 汽車與膠帶 汽車與提升機(jī)或溜井 2020 3 14 7 4 2礦用自卸汽車運(yùn)輸 自卸汽車運(yùn)輸優(yōu)點(diǎn)機(jī)動(dòng)靈活 調(diào)運(yùn)方便 特別適合于地形 地質(zhì)復(fù)雜的條件爬坡能力強(qiáng) 在高度相同的條件下 可縮短運(yùn)距 基建工程量小 基建速度快運(yùn)輸組織簡單 可簡化開采工藝 提高采掘效率便于采用近距離分散排土場或高段排土場 減少排土場用地和提高排土效率道路修筑和養(yǎng)護(hù)簡單 2020 3 14 8 礦用自卸汽車 裝載能力為330噸 2020 3 14 9 自卸汽車的缺點(diǎn) 不足 噸公里運(yùn)費(fèi)高 自卸汽車的維修和保養(yǎng)工作量大受氣候影響較大 在雨季 大霧和冰雪條件下行車?yán)щy深凹露天礦采用汽車運(yùn)輸會(huì)造成采坑內(nèi)的空氣污染 2020 3 14 10 4 2 1公路分類及其技術(shù)等級(jí) 礦用公路的特點(diǎn) 斷面形狀復(fù)雜線路坡度大曲線半徑小運(yùn)量和行駛車輛載重量大相對(duì)服務(wù)年限短所以 要求公路結(jié)構(gòu)簡單 并具有相對(duì)的堅(jiān)固性和耐磨性 2020 3 14 11 按用途分 生產(chǎn)公路輔助公路按公路性質(zhì)和位置分 運(yùn)輸干線運(yùn)輸支線輔助線路 2020 3 14 12 按服務(wù)年限 生產(chǎn)公路分為 固定公路半固定公路臨時(shí)性公路 2020 3 14 13 按行車密度 行車速度 年運(yùn)輸量分級(jí) 2020 3 14 14 公路路基與路面結(jié)構(gòu) 路基有填方路基 挖方路基和半挖半填方路基影響公路路基穩(wěn)定性的因素 地質(zhì)條件施工方法地面水和地下水的攔截與排除 2020 3 14 15 2020 3 14 16 路基橫斷面主要參數(shù) 路基寬路面路肩橫坡路基邊坡排水溝縱坡 2020 3 14 17 路面結(jié)構(gòu) 柔性路面 剛性路面露天礦公路路面分級(jí) 高級(jí)路面次高級(jí)路面中級(jí)路面低級(jí)路面路面結(jié)構(gòu) 單層 多層 2020 3 14 18 2020 3 14 19 公路的平面要素 平曲線半徑 R 切線長度 T 曲線長度 L 外矢矩 E 曲線段超高曲線段加寬線路連接視距回頭曲線 2020 3 14 20 線路縱斷面要素 最大允許縱坡限制坡長縱坡折減豎曲線線路縱斷面標(biāo)示法 2020 3 14 21 4 2 2礦用汽車選型 2020 3 14 22 4 2 2礦用汽車選型 1 汽車類型后卸式汽車拖拉牽引的半拖車拖車 2 載重與挖掘機(jī)的斗容保持一定的比例關(guān)系 運(yùn)距為1 1 5km時(shí) 車箱與鏟斗合理容積為 4 6 1 2020 3 14 23 3 傳動(dòng)機(jī)械傳動(dòng)液壓傳動(dòng)電力傳動(dòng) 2020 3 14 24 2020 3 14 25 2020 3 14 26 電動(dòng)輪自卸汽車的主要優(yōu)點(diǎn) 傳動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單可靠 制停準(zhǔn)確自動(dòng)調(diào)速 運(yùn)行操作平穩(wěn)設(shè)備完好率高 維修工作量小 維修費(fèi)用低牽引性能好 爬坡能力強(qiáng)運(yùn)輸效率高 成本低 經(jīng)濟(jì)效果好缺點(diǎn) 自重大 涉水高度小 2020 3 14 27 礦用自卸汽車結(jié)構(gòu)要求 車體和底盤結(jié)構(gòu)應(yīng)具有足夠的堅(jiān)固性 并有減振性能良好的懸掛裝置 裝車 顛簸 運(yùn)輸硬巖的車體必須采用耐磨而堅(jiān)固的金屬結(jié)構(gòu)卸載時(shí)應(yīng)機(jī)械化 而且動(dòng)作迅速 司機(jī)頂棚上應(yīng)有保護(hù)板 對(duì)于含有害礦塵的礦山 司機(jī)室要封閉 最好能夠強(qiáng)制通風(fēng) 制動(dòng)裝置要可靠 起步加速性能和通過性能應(yīng)良好 司機(jī)勞動(dòng)條件要好 駕駛操縱輕便 視野開闊 2020 3 14 28 公路運(yùn)輸計(jì)算 自卸汽車運(yùn)輸能力和道路通過能力自卸汽車運(yùn)輸能力臺(tái)班運(yùn)輸能力 汽車的運(yùn)輸周期通常由裝載時(shí)間 卸載時(shí)間 運(yùn)行時(shí)間 調(diào)車等進(jìn)時(shí)間等組成 2020 3 14 29 自卸汽車工作臺(tái)數(shù)和在冊(cè)臺(tái)數(shù)分別按以下公式計(jì)算 2020 3 14 30 道路通過能力單位時(shí)間內(nèi)通過某一區(qū)段的車輛數(shù) 一般選車流最集中的區(qū)段進(jìn)行計(jì)算 如出入溝 平面交叉路口等 計(jì)算公式如下 每小時(shí)通過的車輛數(shù) 2020 3 14 31 汽車與挖掘機(jī)之間的重分配問題 必須滿足的基本條件 供一定的挖掘機(jī)組 貨流 用的有限汽車數(shù)派往單一挖掘機(jī)的汽車數(shù)不應(yīng)超過規(guī)定的最大允許汽車數(shù)汽車的分配應(yīng)保證挖掘機(jī)最大均衡地完成班生產(chǎn)計(jì)劃工作量經(jīng)濟(jì)角度采用智能控制系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)配 2020 3 14 32 4 3鐵路運(yùn)輸 鐵路運(yùn)輸適用于儲(chǔ)量大 面積廣 運(yùn)距長 超過5 6km 的露天礦和礦山專用線路鐵路運(yùn)輸優(yōu)點(diǎn) 可利用任何種類能源和機(jī)車類型設(shè)備和線路堅(jiān)固可靠運(yùn)行作業(yè)易于自動(dòng)控制運(yùn)輸成本低對(duì)礦巖性質(zhì)和氣候條件的適應(yīng)性強(qiáng)運(yùn)輸能力大 2020 3 14 33 鐵路運(yùn)輸缺點(diǎn) 爬坡能力小 曲線半徑大基建工程量和投資大 建設(shè)速度慢對(duì)地形和礦體賦存條件的適應(yīng)性差線路系統(tǒng)和運(yùn)輸組織工作復(fù)雜受開采深度限制 2020 3 14 34 4 3 1牽引機(jī)械設(shè)備 常用的牽引設(shè)備有 電力機(jī)車和內(nèi)燃機(jī)車電力 交流電 機(jī)車特點(diǎn) 減少牽引機(jī)車電網(wǎng)損失粘著系數(shù)高制動(dòng)性能好對(duì)通訊干擾較大 價(jià)格昂貴 2020 3 14 35 4 3 2線路的分類和技術(shù)等級(jí) 線路按露天礦生產(chǎn)工藝特點(diǎn)分 固定線半固定線移動(dòng)線固定線路按設(shè)計(jì)年運(yùn)量分三個(gè)等級(jí) 如表所示 2020 3 14 36 鐵路線路等級(jí) 2020 3 14 37 4 3 3鐵路線路的定線 指在地面上或在地形平面圖上標(biāo)出線路中心線的合理空間位置 且符合下列原則 滿足開采要求 同總平面布置協(xié)調(diào)一致平縱斷面設(shè)計(jì)符合規(guī)范與規(guī)程規(guī)定礦巖運(yùn)距短 避免反向運(yùn)輸車站分布合理土石方工程量小綜合經(jīng)濟(jì)效益高 2020 3 14 38 凹陷采場定線山坡采場及地面干線定線 2020 3 14 39 4 3 4列車運(yùn)輸能力 列車運(yùn)輸能力 t d 可按下式計(jì)算 同時(shí)工作的列車數(shù)為 2020 3 14 40 4 3 5線路通過能力 單線區(qū)間通過能力雙線區(qū)間通過能力車站通過能力 2020 3 14 41 4 4帶式運(yùn)輸機(jī)運(yùn)輸 是一種連續(xù)運(yùn)輸方式主要特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn) 生產(chǎn)能力大爬坡能力強(qiáng)勞動(dòng)條件好易于自動(dòng)控制經(jīng)濟(jì)效益好 運(yùn)輸成本比汽車低 2020 3 14 42 缺點(diǎn) 投資較大對(duì)物料的特性 硬度 磨蝕性等 和塊度要求嚴(yán)格 不宜運(yùn)送大塊硬巖和粘性巖土受氣候影響較大 2020 3 14 43 4 4 1帶式運(yùn)輸機(jī)的類型 帶式運(yùn)輸機(jī)主要有 膠帶運(yùn)輸機(jī)鋼繩牽引帶式運(yùn)輸機(jī)移置式帶式運(yùn)輸機(jī) 移動(dòng)式 半固定式 固定式 2020 3 14 44 2020 3 14 45 4 4 2帶式運(yùn)輸機(jī)參數(shù)與選型 運(yùn)輸機(jī)帶寬帶式運(yùn)輸機(jī)的帶速帶式運(yùn)輸機(jī)的傾角帶式運(yùn)輸機(jī)的運(yùn)距與運(yùn)量 2020 3 14 46 4 5聯(lián)合運(yùn)輸 常見的聯(lián)合運(yùn)輸方式 汽車與鐵路運(yùn)輸汽車運(yùn)輸與帶式運(yùn)輸機(jī)運(yùn)輸汽車運(yùn)輸與箕斗提升運(yùn)輸汽車運(yùn)輸 溜井運(yùn)輸與鐵路運(yùn)輸汽車運(yùn)輸 溜槽運(yùn)輸箕架空索道運(yùn)輸帶式運(yùn)輸機(jī)運(yùn)輸與水力運(yùn)輸 2020 3 14 47 4 5 1平硐溜井運(yùn)輸 溜井的結(jié)構(gòu)要素 溜井的傾角溜井的深度溜井?dāng)嗝嫘螤詈统叽?2020 3 14 48 2020 3 14 49 平硐溜井系統(tǒng)生產(chǎn)能力 溜井上口的卸礦能力P t 班 依據(jù)工作面運(yùn)輸方式確定溜口連續(xù)放礦能力R t min 平硐運(yùn)輸通過能力Q t 班 與地面運(yùn)輸方式有關(guān) 2020 3 14 50 4