Курсовой проект по дисциплине гидромеханизация огр
Скачать 492.92 Kb.
|
Министерство науки и высшего образования Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Кузбасский государственный технический университет имени Т. Ф. Горбачёва» Филиал КузГТУ в г. Прокопьевске Курсовой проект по дисциплине «гидромеханизация ОГР» тема: расчёт параметров гидромеханизации ОГР Вариант № 218012 Выполнил: студент гр. ГОс-181.2 Паутов А. Л. Проверил: преподаватель ТКМиГР Быкадоров В. Д. Прокопьевск, 2022 Содержание: Исходные данные для расчёта КП 2 Гидромеханизация открытых горных разработок 3 Разработка пород размывом 3 Разработка пород гидромониторами 4 Оборудование и технология размыва горных пород 9 . Расчёт гидромониторов 13 Оборудование и технология гидротранспорта горных пород 18 Технологические схемы гидроотвалообразования 30 Заключение 37 Список литературы 38 ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ ДЛЯ РАСЧЕТА КП Вариант № 218012 Гидромониторный размыв пород с напорным гидротранспортом 1. Геодезическая отметка уровня воды в водохранилище, Нв = 200, м; 2. Геодезическая отметка уровня рабочей площадки гидромонитора Нр = 170 м. 3. Порода группы - II; 4. Сменная производительность участка гидромеханизации по породе (варианты) Пп = 3200 м3/см; 5. Плотность транспортируемой породы в соответствии с группой: для II γт = 1,5 т/м3; 6. Длина водовода 3000, м; 7. Длина пульповода 4100, м. 8. Высота уступа Ну = 10 м; 9. Объем пород в плотном теле, укладываемый в отвал 40 млн. м3. ГИДРОМЕХАНИЗАЦИЯ ОТКРЫТЫХ ГОРНЫХ РАЗРАБОТОК РАЗРАБОТКА ПОРОД РАЗМЫВОМ Размыв пород основан на использовании энергии движущейся воды. Этот способ используется на карьерах самостоятельно или в сочетании с экскаватором. Сущность способа в следующем. Поток воды под давлением подается на забой и разрушает его. Отделенная от массива порода, смешиваясь с водой, образует гидросмесь (пульпу), которая транспортируется на отвал (порода) или на обезвоживающие и обогатительные устройства (полезной ископаемое). Транспорт пульпы может быть напорный и самотечный. Напорный транспорт осуществляется специальными устройствами и может применяться в любых условиях. Самотечный транспорт осуществляется в открытых канавах (лотках) и возможен только при наклонном рельефе поверхности. Достоинства размыва: поточность процесса, небольшая масса и стоимость, простота оборудования, высокая производительность труда, небольшие объемы и сроки строительства, возможность попутного обогащения полезного ископаемого, недостатки: потребности в больших объемах чистой воды и большие площади гидроотвалов. В зависимости от типа оборудования для разрушения забоя применяют две основные схемы размыва пород: разрушение забоя путем размыва напорной струей воды с помощью специального оборудования – гидромониторов и разрушение забоя путем всасывания под слоем воды в естественных или искусственных водоёмах с помощью плавучих землесосных установок - земснарядов. 2. РАЗРАБОТКА ПОРОД ГИДРОМОНИТОРАМИ Принципиальная схема гидромеханизации с применением гидромониторного размыва пород показана на рисунке 2.1. Сущность схемы в следующем. Вода из водохранилища насосами подается по водоводу в гидромонитор, который формирует струю с помощью насадки и подает ее в забой для подрезки и размыва породы. Образовавшаяся пульпа по наклонной канаве поступает в пульпосборник – зумпф, из которого она откачивается землесосами и транспортируется по пульпопроводу на гидроотвал. В гидроотвале частицы породы оседают, вода осветляется и через специальный водозабор – шандорный колодец по водоводу снова подается в водохранилище. Рис. 2.1. Схема гидромониторного размыва: 1 – водохранилище; 2 – насос; 3 – водовод; 4 – гидромонитор; 5 – забой; 6 – наклонная канава; 7 – зумпф; 8 – землесос; 9 – пульповод; 10 – гидроотвал; 11 – водозабор; 12 – водовод При благоприятном рельефе подача воды и транспортирование пульпы возможны самотеком. Рабочий напор у гидромонитора при самотечной подаче воды определяется Нг = Нв – Нр – Нп, м. вод. ст., Нг = 200 – 170 – 5,75 = 24,25 м. вод. ст где – Нв, Нр – геодезическая отметка уровня воды в водохранилище и на рабочей площадке гидромонитора, м; Нп – сумма потерь напора в водоводе, м. Нп = hв + hд + hм + hг, м. вод. ст., Нп = 1,5 + 2,5 + 0,25 + 1,5 = 5,25 м. вод. ст., где hв = 1,5 – потери напора во всасывающем трубопроводе, м; hд = 2,5 – потери напора на каждые 100м длины водовода, м. вод. ст.; hм = 0,1 hд – местные потери напора, м. вод. ст.; hм = 0,1 * 2,5 = 0,25 м. вод. ст. hг = 1,5 – потери напора в гидромониторе и его насадке, м. вод. ст. Главным отличительным признаком гидравлических систем разработки является порядок перемещения очистных выработок (забоев), который оказывает влияние на использование ударной силы струи и эффективность перемещения пород от забоя к основным транспортирующим устройствам. По этому признаку различают: системы с попутным, встречным, боковым, веерным и комбинированным забоем (рис. 1.4, 1.5). Подчинённым отличительным признаком системы является направление перемещения забоя относительно восстания долины - продольная или поперечная, или относительно главного подъемного устройства - веерная или полувеерная. Таким образом, различают следующие системы гидравлических разработок: с попутным забоем (попутно-продольная; попутно-поперечная; попутная с отступающим забоем); со встречным забоем (встречнопродольная; встречно-поперечная); с боковым забоем (боковая продольная; боковая поперечная); веерная (с полным веером; с полувеером); комбинированная. Рис. 1.4. Системы гидравлической разработки месторождений: а – попутным забоем; б – попутно-отступающим забоем; в – встречным забоем: 1 – уклон основания рыхлых отложений; 2 – границы забоев; 3 – нарезная канава Рис. 1.5. Системы гидравлической разработки месторождений: а – с боковым забоем; б – веерная: 1 – уклон основания рыхлых отложений; 2 – шарнир Система разработки должна при наименьших объемах работ по проходке нарезных канав обеспечивать: наименьшие удельные расходы воды на размыв; наименьшие объемы работ по уборке валунов и перестановке оборудования; небольшие потери полезного ископаемого. Производительность оборудования разреза по промываемым грунтам при выбранной системе разработки должна быть максимальной, а себестоимость очистной выемки - минимальной. Система гидравлической разработки месторождений с попутным забоем сокращают расход напорной воды на выгонку, целесообразно применять при мощности |