Задание 4. Расчет потребного парка экскаваторов

Цель работы: рассчитать потребное число экскаваторов для выполнения вскрышных работ в объеме V_В и в добычных работах в объеме V_п.и. в породах крепостью f и полезного ископаемого.

1. Часовая техническая производительность экскаватора определяется по формуле:

,     (37)

где Е – емкость ковша, м³;

k_э – коэффициент экскавации (таблица 14);

k_з – коэффициент забоя, учитывающий влияние вспомогательных операций, k_з = 0,85–0,9;

Т_ц.р. – продолжительность рабочего цикла экскаватора в данном забое (таблица 15).

Таблица 14 – Коэффициент экскавации

Категории пород	kр.к.	kн.к.	kэ
1.        Песок, супесь, легкая глина	1,1–1,18	1–1,1	0,95
2.        Бурый уголь, плотные глины, слабые глинистые сланцы, мел	1,15–1,3	0,95–1,1	0,8
3.        Плотные глинистые сланцы, мергель, слабые песчаники на глинистом цементе	1,25–1,36	0,85–1	0,75
4.        Песчаники на известковом цементе, слабые известняки	1,3–1,45	0,8–1	0,65
5.        Песчаники на железистом и кварцевом цементе, крепкие известняки и доломиты	1,45–1,5	0,75–0,9	0,55

Таблица 15 – Продолжительность цикла экскаватора

Экскаваторы	Тц.р., сек.
	1 категория пород	2 категория пород	3 категория пород	4 категория пород	5 категория пород
ЭКГ–3,2 ЭКГ–5 ЭКГ–8И ЭКГ–12,5 ЭКГ–4У ЭКГ–6,3У ЭВГ–35/65М ЭШ–8/60 ЭШ–15/90 ЭШ–80/100	23,8 24,2 28,2 32,4 32,1 40,3 58,1 50,1 56,9 62,6	25,5 27,1 30,3 34,7 34,8 43,2 61,1 54 60 65	29,8 31,7 36,2 38,3 38,8 46,4 66,1 59,1 63 69	31,9 34 37,5 41,4 41,9 49,8 68,2 63,6 67,5 74,5	34,1 36,5 40,5 44,1 44,5 53,8 71,2 – – –

2. Сменная производительность экскаватора определяется по формуле:

,     (38)

где Т_см – продолжительность смены, ч, Т_см = 8 ч;

k_и.э. – коэффициент использования экскаватора во времени (таблица 16).

Таблица 16 – Коэффициент использования сменного времени

Транспорт	Схема подачи транспортных средств	kи.э.
Железнодорожный	Тупиковая Сквозная	0,5–0,65 0,7–0,8
Автомобильный	Тупиковая Кольцевая	0,55–0,65 0,65–0,75
Конвейерный	непрерывная	0,75–0,85 0,8–0,9

3. Годовая производительность экскаватора определяется по формуле:

,     (39)

где N_д – число рабочих дней экскаватора в году;

n_см – число рабочих смен в сутки, n_см = 2–4.

4.       Число экскаваторов в работе определяется по формуле:

Для вскрышных работ:

,     (40)

где V_в – годовой объем вскрышных работ, м³.

Для добычных работ:

,     (41)

где V_п.и. – годовая производственная мощность карьера по полезному ископаемому, т.

5. С учетом 20%–ти резерва инвентарный парк составит:

N_ИН. = 1,2 * N_Э.Р.     (42)

Таблица 17 – Исходные данные для расчета потребного парка экскаваторов

№ варианта	Полезное ископаемое	Средний размер куска п.и., м	Удельный расход ВВ, г/м3	Порода	Средний размер куска породы, м	Тип экскаватора
1	Уголь бурый	0,6	77	Глина	0,1	ЭКГ–4,6
2	Апатит нефелиновая руда	0,7	1552	Мергель	0,9	ЭКГ–5А
3	Уголь бурый	0,8	100	Алевролит	1	ЭКГ–8И
4	Уголь бурый	0,5	99	Известняк мягкий	0,4	ЭКГ–12,5
5	Уголь бурый	0,4	100	Глинистый сланец песчаник на глинистом цементе	0,3	ЭКГ–4,6
6	Мрамор	0,6	910	Песчаник на глинистом цементе	0,5	ЭКГ–5А
7	Гранит	0,7	1015	Песчаник на известковом цементе	0,6	ЭКГ–8И
8	Железная руда	0,8	1300	Песчаник оруденелый малотрещиноватый	0,7	ЭКГ–12,5
9	Апатит нефелиновая руда	0,5	1450	Песчаник на глинистом цементе	0,9	ЭКГ–4,6
0	Железистый кварцит	0,4	1554	Песчаник на известковом цементе	0,7	ЭКГ–5А