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

2020 3 14 1 露天采礦學(xué) 第4章露天礦運輸 2020 3 14 2 4 1概述 運輸工作實露天礦的主要生產(chǎn)工序之一 其主要任務(wù)是降采場采出的礦石運送到選礦廠 破碎站或貯礦場 把剝離巖土運到排土場 并降生產(chǎn)過程中所需要的人員 機(jī)具設(shè)備和材料運送到作業(yè)地點 2020 3 14 3 露天礦運輸特點 1 基本物料運量大部分集中于單一方向線路或道路運輸強度大 線路車輛周轉(zhuǎn)快礦巖具有較大密度 較高的強度和磨蝕性 塊度不一 裝卸時有沖擊作用露天礦其他工藝和運輸?shù)目煽啃跃o密相連機(jī)車車輛運輸周期中的技術(shù)停歇時間占有很大比重 2020 3 14 4 露天礦運輸特點 2 礦巖的裝載點和剝離物的卸載點不固定 采場與廢石場臺階上的運輸網(wǎng)路要經(jīng)常移動從露天采場提升 或下放 礦巖的坡度陡巖石需分采和配礦時 運輸組織十分復(fù)雜露天礦運輸網(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 露天礦運輸基本要求 運距尤其是剝離巖石的運距應(yīng)盡可能短整個運輸網(wǎng)路及個別區(qū)段應(yīng)盡可能固定不動 開采期間力爭所需移動設(shè)備量最小一個露天礦最好采用較簡單的運輸方式和較少的運輸設(shè)備類型 以簡化管理和維修組織工作運輸設(shè)備容積和強度與采裝和卸載設(shè)備以及礦巖運輸性質(zhì)相適應(yīng)運輸方式要保證工作可靠 主要設(shè)備停歇時間最少 移運過程盡可能地保證有較大的連續(xù)性運輸方式要保證工作安全 采礦成本最低 2020 3 14 6 露天礦常用的運輸方式 自卸汽車運輸鐵路運輸帶式運輸機(jī)運輸提升機(jī)運輸重力運輸聯(lián)合運輸 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礦用自卸汽車運輸 自卸汽車運輸優(yōu)點機(jī)動靈活 調(diào)運方便 特別適合于地形 地質(zhì)復(fù)雜的條件爬坡能力強 在高度相同的條件下 可縮短運距 基建工程量小 基建速度快運輸組織簡單 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 不足 噸公里運費高 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輸會造成采坑內(nèi)的空氣污染 2020 3 14 10 4 2 1公路分類及其技術(shù)等級 礦用公路的特點 斷面形狀復(fù)雜線路坡度大曲線半徑小運量和行駛車輛載重量大相對服務(wù)年限短所以 要求公路結(jié)構(gòu)簡單 并具有相對的堅固性和耐磨性 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 運輸干線運輸支線輔助線路 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性公路 2020 3 14 13 按行車密度 行車速度 年運輸量分級 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 高級路面次高級路面中級路面低級路面路面結(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 運距為1 1 5km時 車箱與鏟斗合理容積為 4 6 1 2020 3 14 23 3 傳動機(jī)械傳動液壓傳動電力傳動 2020 3 14 24 2020 3 14 25 2020 3 14 26 電動輪自卸汽車的主要優(yōu)點 傳動系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單可靠 制停準(zhǔn)確自動調(diào)速 運行操作平穩(wěn)設(shè)備完好率高 維修工作量小 維修費用低牽引性能好 爬坡能力強運輸效率高 成本低 經(jīng)濟(jì)效果好缺點 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)具有足夠的堅固性 并有減振性能良好的懸掛裝置 裝車 顛簸 運輸硬巖的車體必須采用耐磨而堅固的金屬結(jié)構(gòu)卸載時應(yīng)機(jī)械化 而且動作迅速 司機(jī)頂棚上應(yīng)有保護(hù)板 對于含有害礦塵的礦山 司機(jī)室要封閉 最好能夠強制通風(fēng) 制動裝置要可靠 起步加速性能和通過性能應(yīng)良好 司機(jī)勞動條件要好 駕駛操縱輕便 視野開闊 2020 3 14 28 公路運輸計算 自卸汽車運輸能力和道路通過能力自卸汽車運輸能力臺班運輸能力 汽車的運輸周期通常由裝載時間 卸載時間 運行時間 調(diào)車等進(jìn)時間等組成 2020 3 14 29 自卸汽車工作臺數(shù)和在冊臺數(shù)分別按以下公式計算 2020 3 14 30 道路通過能力單位時間內(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)行計算 如出入溝 平面交叉路口等 計算公式如下 每小時通過的車輛數(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鐵路運輸 鐵路運輸適用于儲量大 面積廣 運距長 超過5 6km 的露天礦和礦山專用線路鐵路運輸優(yōu)點 可利用任何種類能源和機(jī)車類型設(shè)備和線路堅固可靠運行作業(yè)易于自動控制運輸成本低對礦巖性質(zhì)和氣候條件的適應(yīng)性強運輸能力大 2020 3 14 33 鐵路運輸缺點 爬坡能力小 曲線半徑大基建工程量和投資大 建設(shè)速度慢對地形和礦體賦存條件的適應(yīng)性差線路系統(tǒng)和運輸組織工作復(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 減少牽引機(jī)車電網(wǎng)損失粘著系數(shù)高制動性能好對通訊干擾較大 價格昂貴 2020 3 14 35 4 3 2線路的分類和技術(shù)等級 線路按露天礦生產(chǎn)工藝特點分 固定線半固定線移動線固定線路按設(shè)計年運量分三個等級 如表所示 2020 3 14 36 鐵路線路等級 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)計符合規(guī)范與規(guī)程規(guī)定礦巖運距短 避免反向運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列車運輸能力 列車運輸能力 t d 可按下式計算 同時工作的列車數(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帶式運輸機(jī)運輸 是一種連續(xù)運輸方式主要特點和優(yōu)點 生產(chǎn)能力大爬坡能力強勞動條件好易于自動控制經(jīng)濟(jì)效益好 運輸成本比汽車低 2020 3 14 42 缺點 投資較大對物料的特性 硬度 磨蝕性等 和塊度要求嚴(yán)格 不宜運送大塊硬巖和粘性巖土受氣候影響較大 2020 3 14 43 4 4 1帶式運輸機(jī)的類型 帶式運輸機(jī)主要有 膠帶運輸機(jī)鋼繩牽引帶式運輸機(jī)移置式帶式運輸機(jī) 移動式 半固定式 固定式 2020 3 14 44 2020 3 14 45 4 4 2帶式運輸機(jī)參數(shù)與選型 運輸機(jī)帶寬帶式運輸機(jī)的帶速帶式運輸機(jī)的傾角帶式運輸機(jī)的運距與運量 2020 3 14 46 4 5聯(lián)合運輸 常見的聯(lián)合運輸方式 汽車與鐵路運輸汽車運輸與帶式運輸機(jī)運輸汽車運輸與箕斗提升運輸汽車運輸 溜井運輸與鐵路運輸汽車運輸 溜槽運輸箕架空索道運輸帶式運輸機(jī)運輸與水力運輸 2020 3 14 47 4 5 1平硐溜井運輸 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)工作面運輸方式確定溜口連續(xù)放礦能力R t min 平硐運輸通過能力Q t 班 與地面運輸方式有關(guān) 2020 3 14 50 4