Ирина Эланс

Автор который поможет с любыми образовательными и учебными заданиями

Карьерный транспорт

3. Карьерный транспорт

3.1. Выбор и обоснование наиболее прогрессивного транспортного средства.

Учитывая заданный объем добычных работ, обеспечивающий бесперебойную работу транспортного оборудования; горнотехнические условия работы оборудования; дальность транспортирования; схему работы экскаватора; режим работы участка принимаем для сравнения следующие средства транспорта; автосамосвал БелАЗ – 75499[1] грузоподъемностью 80т, имеющий кузов вместимостью с шапкой угля – 74 м³ и автосамосвал БелАЗ – 75128 [2] грузоподъемностью 110т, имеющий кузов вместимостью с шапкой угля – 110 м³.

Определим число ковшей, которыми можно загрузить автомобиль:

(3.1)

где и - емкость кузова автосамосвала и ковша экскаватора соответственно; - коэффициент наполнения ковша.

[1]

[2]

Определим время рейса автосамосвала, мин:

(3.2)

где - время погрузки самосвала, мин;

- время движения самосвала в груженом и порожнем состоянии;

- время разгрузки самосвала, мин;

- время на маневры, мин;

Определим время погрузки одного самосвала (мин) из соотношения

число ковшей экскаватора ограничивается объемом кузова где - плотность угля, т/м³;

- коэффициент разрыхления угля;

V_аф – фактический объем угля в кузове автосамосвала;

V_аф= (3.3)

V_аф=

(2) V_аф=

(3.4)

где n – число ковшей (см. 3.1);

- продолжительность цикла экскаватора, мин.

[1]

[2]

Определим продолжительность движения автосамосвала (мин.)

(3.5)

где Т_гр.Т_пор. – продолжительность движения автосамосвала соответственно с грузом и без груза, мин;

l_iгр,l_iпор. – длина участков пути движения соответственно с грузом и без груза, км;

V_iгр.,V_iпор. – скорость движения автосамосвала с грузом и без груза, км/г.

значения технической скорости движения самосвала с грузом и без груза приведены (см. табл. 4.8. [13]).

К_рз – коэффициент учитывающий разгон и замедление автосамосвала в процессе движения и принимаемый 1,1-1,2.

[1]

[2]

[1], [2] [13];

[1], [2] при тупиковой схеме подъезда

t_м=60+100=160=2,67мин. [13].

[1] T_p=3,17+17,89+1,2+2,67=24,93 мин

[2] T_p= 4,43+18,35+1,2+2,67=26,65 мин

Сменная эксплуатационная производительность автосамосвала (т/см).

(3.6)

где - коэффициент использования грузоподъемности самосвала;

- продолжительность смены, мин;

- коэффициент использования сменного времени;

q – грузоподъемность самосвала, т;

(3.7)

где G_{ф –}фактическая масса груза в кузове, т;

n – число ковшей;

V_э – вместимость ковша экскаватора, м³;

K_н – коэффициент наполнения ковша экскаватора;

f_П – плотность угля, т/м³;

K_p – коэффициент разрыхления;

G – паспортная грузоподъемность автомобиля, т.

Тогда

т/см

Число рабочих автосамосвалов, шт.

(3.8)

Где к_н– коэффициент неравномерности суточного грузопотока ;

Q_см – сменная производительность карьера, т/см

Q_э –сменный грузооборот участка по углю, перевозимого автотранспортом;

, (3.9).

где А – годовая производительность участка по углю, т/год;

N_э – число дней работы экскаватора в течение года;

n_см – число смен.

Инвентарный парк автосамосвала:

, где - коэффициент технической готовности (0,8) (3.10)

Произведем выбор варианта по удельным капитальным и эксплуатационным затратам.

Капитальные затраты на приобретение машин.

где C – оптовая цена машины, тыс.руб;

K1 – коэффициент, учитывающий транспортные затраты;

K2 – коэффициент, учитывающий монтажные затраты;

K3 – коэффициент, учитывающий стоимость неучтенного оборудования.

руб.

Таблица 3.1 Амортизационные отчисления

Наименование, тип оборудования	Ед.изм.	Кол-во	Сумма, тыс.руб.	Норма амортизации, %	Сумма годовой амортизации тыс.руб.
БеЛАЗ – 75499	шт.	8	11564000	33,25	30760240
БеЛАЗ - 75128	шт.	7	13806000	33,25	32133465

Расчетные данные к таблице 3.1.

Норма амортизации составляет 0,35% на 1000 м пробега, средний пробег самосвала составляет 95000 км

Таблица 3.2 Штат рабочих и фонд зарплаты

Наименование профессии	Водитель	Водитель
Вариант	1	2
Явочная численность	12	10
Коэффициент списочности	2,5	2,5
Списочная численность	30	25
Число дней работы в году	146	146
Тарифная ставка, руб./см.	600	624
Тарифный фонд з/п. руб.	87600	91104
Доплаты: - ночные, руб.(16,5 %) - премия, руб.(40 %) - прочие, руб.(40 %)	14454 35040 35040	15032 36442 36442
Районный коэффициент (40 %)	68854	71608
Северный коэффициент (30 %)	51640	53706
Основной фонд з/п. в год, руб.	292628	304334
Дополнительная з/п. руб. (15 %)	43894	45650
Общая з/п.	10095660	8749600

Эффективный фонд времени одного списочного рабочего

T_эф=365-T_n-T_о-T_в-T_го-T_б

где Т_n – количество праздничных дней в году, дни;

T_o – количество дней отпуска рабочего в год, дни;

T_в – количество выходных дней рабочего в году, дни;

T_го – количество дней выполнения гос. обязанностей (1-3), дни;

T_б – количество дней болезни (5-7), дни.

T_эф=365-12-46-155-1-5=146

Определим коэффициент списочности

, где N_г – годовое режимное число дней работы предприятия

Таблица 3.3 Затраты на материалы

Наименование материалов	Вар-нт	Ед. изм.	Норма расхода на 1000 км	Годовой расход материала	Цена за единицу тыс.руб.	Годовой пробег тыс.км.	Кол-во	Сумма тыс.руб.
Запасн. части	[1] [2]	руб. Руб.			390 540	95 95	8 7	296400 359100
Диз. топливо	[1] [2]	л л	7100 7800	674500 741000	0,01 0,01	95 95	6 5	40470000 37050000
Смазочный и обтирочный материал	[1] [2]	кг кг	8% от диз.топл.	53960 59280	0,03 0,03	95 95	6 5	9712800 8892000
Итого	[1] [2]	руб. Руб.						50479200 46301100
Неучтенный материал (10%)	[1] [2]							5047920 4630110
Всего:	[1] [2]							55527120 50931210

Таблица 3.4 Калькуляция себестоимости

Элементы затрат	Вариант	Годовая сумма расходов тыс.руб.	Расход на 1 м³ угля
Зарплата	[1] [2]	10095660 8749600	2,243 1,944
Начисления на з/п (26,2%)	[1] [2]	2645063 2292395	0,588 0,509
Материалы	[1] [2]	55527120 50931210	6,836 7,141
Амортизация	[1] [2]	30760240 32133465	12,339 11,318
Ремонт (150 %)	[1] [2]	46140360 48200197	10,253 10,711
Производственная себестоимость	[1] [2]	145168443 142306867	32,259 31,623

В результате проведенных расчетов выяснилось, что эксп. затраты для [2] варианта с использованием самосвала БелАЗ – 75128 оказались меньшими, чем у [1] варианта (БелАЗ - 75499).

Выбранный вариант проверяем на срок окупаемости

, (3.11)

где - нормативный срок окупаемости капитальных вложений

года

Вывод: Исходя из годового объема работ, горнотехнических условий и экономического расчета выбираем автосамосвал БелАЗ – 75128 грузоподъемностью 110 тонн.

3.2. Тяговый расчет автосамосвала БелАз – 75128

Произведем тяговый расчет автосамосвала БелАЗ – 75128, сделанный на базе БелАЗ – 7519, имеющий кузов повышенной вместимости 90 м³; с шапкой угля 110 м³, грузоподъемностью 110 тонн.

Определим касательную силу тяги, необходимую для преодоления сопротивления движения автомобиля (н).

(3.12)

где W₀ – основное сопротивление движению, Н;

W_j – сопротивление от уклона дороги, Н;

W_b – сопротивление воздуха, Н;

W_i – сопротивление сил инерции, Р;

W_k – сопротивление сил инерции, Р;

W_k – сопротивление на криволинейных участках пути, Н.

Путь движения делим на участки:

1 участок – дорога в забое 200м, уклон дороги 10%;

2 участок – выезд из траншеи 300м, уклон 60%;

3 участок – дорога на поверхности 3500м, уклон дороги 0%,

Произведем расчет для каждого участка дороги: 1 участок (автомобиль груженый)

, (3.13)

где w_o - удельное основное сопротивление, которое зависит от покрытия дороги, Н/кН;

P – масса автомобиля, m;

g - ускорение свободного падения, м/с²

Определим массу груза в кузове самосвала (т)

(3.14)

Полная масса самосвала с грузом (т)

P=P_a+P_гр (3.15)

P=82+108=190 т

Распределим сопротивление от уклона дороги (Н)

где i – уклон дороги, 0%, так как i=10%, то W=10*(82+108)=1900

Н(4,15) где - коэффициент, учитывающий инерцию вращающихся масс

, (3.16)

где - коэффициент обтекаемости автомобиля

F_а – общая площадь лобовых поверхностей самосвала, м²;

V_a – скорость движения самосвала, км/ч.

Определим сопротивление на криволинейном участке пути (Н).

где , удельное сопротивление на кривых участках дороги, Н/кН.

R – радиус кривой, м.

(3.17)

Определим статическое сопротивление (Н)

Определим касательную силу тяги (Н)

(3.18)

Определим скорость движения на 1 участке (км/ч)

(3.19)

где N – мощность дизеля, кВт;

- КПД трансмиссии, при электромеханической трансмиссии (0,69-0,71)

- коэффициент, учитывающий отбор мощности на вспомогательные устройства самосвала (0,85-0,88)

км/ч

2 участок (автомобиль груженый)

Дальнейший расчет ведем аналогично расчету 1 участка

Скорость на 2 участке

3 участок (автомобиль груженый)

Скорость на 3 участке

3 участок (автомобиль порожний)

Скорость на 3 участке

2 участок (автомобиль порожний)

Скорость на 2 участке

1 участок (автомобиль порожний)

Скорость на 1 участке

автомобиль груженый

1 участок – 1 передача

2 участок – 1 передача

3 участок – 3 передача

автомобиль порожний

1 участок – 2 передача

2 участок – 3 передача

3 участок – 3 передача

Определим силу сцепления колес автосамосвала (н)

, (3.20)

где - коэффициент сцепления колес самосвала с дорожным покрытием;

- сцепной вес самосвала, кН.

где - коэффициент сцепного веса.

1 участок (автомобиль груженый)

2 участок (автомобиль груженый)

3 участок (автомобиль груженый)

1 участок (автомобиль порожний)

2 участок (автомобиль порожний)

3 участок (автомобиль порожний)

Таблица 3.5 Расчет касательной силы тяги

Номера участков	Сила тяги автомобиля с грузом, Н	Сила тяги без груза, Н
1 участок	331912	172399,4
2 участок	170058,6	80746,7
3 участок	75387,1	51245,5