【《某石雷钨锡矿区矿山运输与提升方案设计案例》3700字】

某石雷钨锡矿区矿山运输与提升方案设计案例目录TOC\o"1-3"\h\u19569某石雷钨锡矿区矿山运输与提升方案设计案例 1158751.1 矿山井下运输 1137741.1.1井下运输任务 1101985、矿车组成验算 7186166、电机车总台数 9142261.2 矿井提升 1049161.3 运输提升设备及人员编制 131.1 矿山井下运输1.1.1井下运输任务矿山井下运输的任务主要为：（1）将采下的石头运输至地表。。（2）将人员、设备和材料运输到工作地点或使用地点。1.1.2井下运输线路1.1.3运输设备选型1、电机车选择本矿设计矿石生产能力为1515吨/天，废石排弃能力为151.5吨/天，运输不平衡系数C=1.2，班工作时间为每班八小时。架线式电机车在井下运输中用应用广泛，其具有用电效率高、运输费用低等优点。因此，本次设计采用架线式电机车。选取一号主平窿ZK10-6/250型架线式电机车，各个矿带的中段巷道ZK6-6/250，详细参数如下表8-1和表8-2表8-1ZK10-6/250架线式电机车主要技术性能参数参数名称（单位）参数值黏重/t10轨距/mm600轴距/mm1220轮径/mm680牵引力/kN11.93牵引速度/(km/h)10.5直流电压/V250牵引电动机功率（kW）×数量30×2电机车长×宽×高（mm）4660×1050×1600牵引高度/mm320受电器工作高度/m最小曲线半径/m表8-2ZK6-6/250架线式电机车主要技术性能参数参数名称（单位）参数值黏重/t6轨距/mm600轴距/mm1150轮径/mm680牵引力/kN11.97牵引速度/(km/h)10直流电压/V250牵引电动机功率（kW）×数量18×2电机车长×宽×高（mm）4430×1050×1600牵引高度/mm320受电器工作高度/m2.0~2.4最小曲线半径/m7矿车选型根据所选用的电机车与矿车的对应关系，并根据竖井提升时与矿车的匹配关系，选取YCC1.2（6）型固定车厢式矿车。矿车参数如下表8-3所示。表8-3矿车参数表型号长×宽×高/mm轨距/mm最大载重量/t容积m³自重/tYCC1.2（6）1900×1050×12006003.01.21.03、轨道与轨枕的型号选择18kg/m轨道，使用钢筋混凝土轨枕。轨距为600mm。巷道倾角为3‰，道床厚度为200mm。轨道示意图见图8-1.图8-1轨道断面图4、电机车牵引的矿车数(1)、主平窿ZK10-6/250型架线式电机车电机车的班运输辆及加权平均运输距离A1+A2+A3+A4=1273+4212+4212+5453=15150（KN）Ab*=C(A1+A2+A3+A4)=1.2×(15150)=18180(KN)分三班作业Ab=Ab*/3=6060(KN)加权平均运输距离；L=AA—每班出矿量，KN；L—装车站到卸矿点距离，mA1=1273KN，L1=976m;A2=4212KN，LA3=4212KN，L3=3249m;A4=5453KN，L代入公式得；L=3090mB、按电机车启动条件计算牵引质量QZ1=式中：QZ1P—电机车质量，10t；Pn—电机车黏着质量，10t；代入数据计算得：Q按电机车的温升条件计算牵引重量设； ν列车运行总时间：Ty1τ1电机车温升条件下得牵引质量；Qz其中，α为调车系数，运距大于200时取1sθ为装卸载及调车时间，20minTFch代入数据得；Q=99.8tD、按电机车制动条件计算牵引质量制动减速度为：b=V式中：vch—电机车长时运行速度，4.44m/s；lz—电机车制动距离，40m。代入数据计算得：b制动条件下得牵引质量Qz式中：Qz—重车组质量，t；Pz—电机车的制动质量，10t；P—电机车质量，10t；ψ—电机车制动时的黏着系数，0.17；ωz—重列车运行时的阻力系数，0.007；代入数据计算得：QE、牵引矿车数以最小牵引质量计算矿车数：Z1式中：Qz—最小牵引质量；G—矿车有效载重量；G0—矿车自重;代入数据计算得：Z取18辆列车有效载重：Q1=Z（2）、各个矿带的中段巷道电机车ZK6-6/250A、电机车的运输量辆及加权平均运输距离：A1+A2+A3+A4=1273+4212+4212+5453=15150（KN）Ab*=C(A1+A2+A3+A4)=1.2×(15150)=18180(KN)分三班作业Ab=Ab*/3=6060(KN)L=+++A1=1273KN，L1=1908m；AA3=4212KN,L3=1369.2代入数据得；L按电机车启动条件计算牵引质量Q按电机车的温升条件计算牵引重量设； νTτ代入数据得；其中：α为调车系数，运距大于2000m时取1.15θ为装卸载及调车时间，20minTrF为长时牵引力，KND、按电机车制动条件计算牵引质量制动减速度为：b=代入数据计算得：QE、牵引矿车数以最小牵引质量计算矿车数：Z代入数据计算得：取12辆列车有效载重：Q2=ZG=12×3=36t.5、矿车组成验算a、验算实际电动机温升①电机车牵引重列车达到全速稳态时的牵引力为：FZFF电机车牵引空列车达到全速稳态时的牵引力为：FKFF③每台牵引电动机的牵引力：F'F'F'④列车以平均速度在最远运输距离上的运行时间：tt⑥一次运输循环中牵引电动机的等值电流Id1II计算得Id2＜Id1＜Ich=34A，符合要求。证明ZK10-6/250电动机牵引18辆YCC1.2(6)矿车，ZK6-6/250电动机牵引12辆YCC1.2(6)矿车在技术上是可行的。b、验算制动距离lz代入数据计算得：ll满足制动距离要求。6、电机车总台数a、列车往返一次所需时间T=1000L60。代入数据计算得：TTb、电机车一个班内可能往返的次数n1n2电机车完成每班运输量的往返次数主平窿：m取14次。中段：m取20次c、需要的电机车总台数①ZK10-6/250电机车：NN②ZK6-6/250电机车：N四个中段运输巷道各布置一辆ZK6-6/250电机车N1.2 矿井提升石雷钨锡矿的采选矿石生产规模为50万吨/年(1515吨/日).本方案是针对矿区内+418m~+278m标高矿体开采为对象进行设计，以棕树坑、北带、东带和中带四个矿带分区进行独立开采和竖井提升，并由矿山组建的418运输队统一在418中段主平窿实施矿岩及材料的轨道运输。从主平窿口开始，418主平窿运输巷分别贯穿有棕树坑、北带、东带和中带四个矿带，整个矿井人员和材料进出通道，运输、供电供风供水排水等系统均由418主平窿进入各矿带。目前四个矿带的418中段以上矿体已经开采结束，但上部中段工程保存完好，有利于深部开采时利用作通风工程之用。在开采各矿带+418m~+278m标高矿体时，均以“盲竖井开拓方式”分别开拓+378、+328和+278三个中段,独立利用本矿带竖井提升系统提升矿岩，且都经418主平窿运输出矿。本设计方案四个矿带盲竖开拓各有二段竖井。四个矿带中跨二二个中段的竖井有:棕树坑418-328竖井、北带378-278竖井、东带418-328竖井、中带418-328竖井;跨一个中段的竖井有:棕树坑328-278竖井、北带418-378竖井、东带328-278竖井、中带328-278竖井。根据矿区内四个矿带的矿产资源储量多少,四个矿带盲竖井分摊的矿石提升量，按200m/万吨的掘采比计，矿井内每天整体的井巷工程掘进量为27.3m(在正常采矿阶段有80%为副产矿石量，20%为废石量)，即矿井内实际废石量平均有151.5吨/日。分摊到四个矿带，每个矿带盲竖井废石提升量分别为:棕树坑12.1吨/日、北带和东带均为42.4吨/日，中带54.5吨/日。合计四个矿带盲竖井每日实际提升的矿岩量分别为:①棕树坑Q=139.4吨/日;②北带Q=463.6吨/日;③东带Q=463.6吨/日:④中带Q=600.0吨/日。1.2.1井底车场矿山年产量50万吨，四个矿区中最大年产量18万吨，使用折返式井底车场完全满足生产需求。井底车场图如图8-2.图8-2折返式井底车场1.2.2提升容器规格的选择考虑到竖井矿石提升以及人员材料设备的提升运输，拟采用单绳缠绕式竖井罐笼提升，四个矿带需要四个竖井，选取矿石年产量最大的一个矿区来选择提升容器。AA单罐笼提升时一次提升量QQ查表选用3#a单层罐笼，各参数如下表8-4：表8-4罐笼类型3#a单层罐笼罐笼型号YJGS-2.2a-1长×宽/mmYJGS-2.2a-1最大载重/t3.3自重/t3钢丝绳终端悬挂质量/t6.3最大乘罐人数15罐道布置钢丝绳罐道防坠器形式GS型防坠器适用矿车YCC1.2(6)×11.2.3钢丝绳的选择钢丝绳每米质量P选择6×19型钢芯钢丝绳：d=22mm；p=19.6N/m；Qd=304000N验算安全系数m钢丝绳安全系数不合格，故重新选择d=28mm；p=31.8N/m；Qd=494000Nm钢丝绳安全系数合格1.2.4提升机及天轮的选择卷筒直径D=80d=80×28=2240mm，选取标准的D=2.5m每个卷筒的宽度B=(选B=1.5m，根据计算后选择2JK-2.5/1.5型标准提升机；检验最大静张力及最大静张力差Tmax=Q+Qr+pH=21200+30000+31.8×200=58196N<90000N∆Tj=Q+pH=21200+32.4×200=28196<65000N提升最大静张力及最大静张力差符合要求。天轮直径取Dt=D=2.5m井架高度