【紫金山露天铜矿生产工艺设计计算案例2500字】

PAGE25紫金山露天铜矿生产工艺设计计算案例目录TOC\o"1-3"\h\u3103紫金山露天铜矿生产工艺设计计算案例 191071.1生产工艺方案 198691.1.1选择原则 1172881.1.2开采工艺方案 2135811.2穿孔工艺 362871.2.1穿孔设备的选择 320876表6-1；AtlasAirROC

D55钻机技术规格 363961.2.2设备生产能力的确定 5216671.2.3设备数量的计算 5287321.3爆破工艺 6257211.3.1爆破方法的选择 6231901.3.2爆破器材 6184191.3.3起爆网路 6307711.3.4爆破参数 720791.4装载作业 91.1生产工艺方案1.1.1选择原则使这次毕业设计选择的生产工艺更加的规范合理，与现代世界发展的方向—设备大型化、生产集约化、操作、工艺连续化相结合以及本次设计所依据的紫金山的地形地质条件等，确定了本次设计生产工艺方案选择的如下原则：(1)确保满足生产能力的要求，为1980万t/a；(2)要有安全可靠的生产过程，要确保开采工艺的可靠性会比较高，能够使大型设备的效率充分的发挥；(3)工艺系统尽可能简单化，便于施工与管理；(4)选择的开采工艺具有先进性、适用性和经济性保证技术以及经济上的合理性；(5)设备规格尽量大型化、通用化、系列化，的选择尽可能统一，便于维修与管理；(6)选择的开采工艺能达到基建时间短，整体上应该保证矿山投产快，尽可能缩减投资，增加利润。1.1.2开采工艺方案在上述选择的原则的基础之上所考虑，与此次所设计紫金山的实际情况，并且尽可能减少施工量中基建的占比，本次设计采用组合台阶开拓的开采工艺。每组工作空间由4个台阶组成，台阶参数如之前所述，同时为保证生产安全，工作帮坡角的范围取25°-30°。主要相关参数的选取如下： 工作台阶高度12m 工作台阶坡面角75° 最小工作平台宽度30～40m 临时非工作平台宽度8～15m 堑沟最小底宽30m 挖掘机工作线长度200～450m1.2穿孔工艺1.2.1穿孔设备的选择紫金山矿区的系数为5-11属于中上，根据矿岩物理机械性质、采剥工艺等因素，经过相关情况的分析决定，选用AtlasAirROC

D55型钻机为主要穿孔设备，选取钻机解决底根和危岩问题。钻机的主要参数：表6-1；AtlasAirROC

D55钻机技术规格型号单位CM-351AtlasAirROC

D55钻孔直径COP44mm110-130钻孔直径COP54mm134-152钻孔直径COP64mm156-165钻管直径mm89/102/114钻管长度m5自动换杆最大孔深mm89/102/114AtlasCopco螺旋式XRX10最大工作压力bar20排量FADL/s271.3电喷水冷柴油发动机CATC11在1800rpm时，额定功率KW261燃油箱总容量760推进梁总长mm9400推进梁行程mm5400推进补偿mm1900最大推进速度m/s0.88最大推进力KN40最大拉拔力KN50最大行走速度km/h3.2最大牵引力KN140爬坡能力°30履带架摆角°=/-10离地间隙mm405钻孔时旋转速度R/min0-106最大扭矩Nm3400重量(不含选配件)kg22200轮廓尺寸mm10700*2500*3700表6-2；KQG-150Y型钻机技术规格型号单位KQG-150Y钻孔直径mm165钻孔深度m17.5钻孔方向向下与地面成75或90钻具转速r/min24.9/33/49.8适应岩种各种岩石回转扭矩N.M2340推进轴压(孔底)KN0-510推进行程(一次)m9提升速度m/min16提升能力N25000钻杆直径mm133钻杆长度(一根)m9冲击器型号DHD3602钎头形式柱齿整体式行走形式电动履带自行式L履带接地压强0.06MPa爬坡能力14使用气压MPa1.05-2.5压气总消耗量m3/min8--26供电电压V380装机总容量:KW70钻孔时最大功率KW27行走时最大功率KW22轮廓尺寸:工作状态mm6950*3125*12900轮廓尺寸:运输状态mm12000*3125*3865总重t11.5主风管内径mm501.2.2设备生产能力的确定根据紫金山的矿岩性质，所选钻机年工作天数330天。［1］轴压力： （6-1）式中：D——；F——固系数，5～11。可得P=42KN～107.8KN，取值90KN。［2］钻机的，可按经验公式近似计算：（6-2）QUOTE式中： P——；N——钻具转速，r/min，取值49r/min；D——钻头直径，cm，取值11.5cm；——矿岩的硬度系数，取8。可得v=28.4cm/min。［3］轮钻的台班生产能力按下式计算：（6-3）式中： ——，；v——，取值28.4cm/min；Tb——班工作时间，h，取值8h；ηb——班工作时间利用系数，取0.45可得m/台/班［4］台年效率，，则年穿孔效率为：1.2.3设备数量的计算公式：N=（6-4）式中：e—废孔率，5%；q—每米炮孔的爆破量，；经计算N＝13.18取14台。1.3爆破工艺1.3.1爆破方法的选择根据之前得知紫金山的地形以及地质条件结合相关爆破技术知识，本次设计决定在地形要求不高的区域采用硐室爆破以及多排孔微差爆破。要保障爆炸区周围确认无重要的文物以及交通设施。爆炸区域的主安全防护人员，为矿部办公楼房、现场施工人员、机械设备等。1.3.2爆破器材装药：采用装药车装药；炸药：采用乳化炸药；雷管：，长；；排间雷管，长；的；起爆器：雷管导爆起爆器），。1.3.3起爆网路设计采用非电导爆逐孔起爆。为减少爆破作业对矿山生产的影响，深孔一次爆破设计应不小于1785m3，有4排钻孔，每排9个钻孔，可满足铲斗容量8m3铲装载5-10天。以体积比获得最大的矿石碎裂。将大块放在同一个地方，用液压锤将破碎两次。安全距离是200m。1.3.4爆破参数（1）钻孔直径D=152毫米（2）底盘抵抗线W1①W1与H的关系为：W1=（0.6～0.9）×H（6-5）式中： H——台阶高度，。得W1=米；②W1与d的关系为：W1=k×d（6-6）式中： d——炮孔直径，，k取40。得W1=40×0.152＝1.08m；③据装药条件计算如下：W1=（6-7）式中： d——孔径，15.2cm；Δ——炮孔装药密度，；——装药系数，此处取；q——单位炸药消耗量，；——炮孔密集系数，经计算W1=13.21m。由上述计算可得，取平均值，最小抵抗线取。并按平台安全作业条件检验。（6-5）其中：3m;75°。计算得符合设计要求。（3）炸药单耗q根据紫金山金矿矿石坚硬系数f=5-11，结合紫金山露天矿实际爆破参数，本设计的爆破参数取0.6kg/m3。（4）炸药选择岩石乳化炸药2号以两种方式设计和使用。用于引发装料的乳化炸药的直径为32毫米，长度为0.2米，重量为200克。用于直接装料的乳化炸药直径为120毫米，长度为0.38米，重量为4000克。乳化炸药的参数如下：密度：1.00-1.20g/cm3;爆速：4800-5500米/秒;强度：16-23毫米;殉爆距离：5-9厘米;功能：270-290毫升;储存寿命：>12天。（5）超钻深度超深H1=（10-20）D=1.52-3.04m，取2.5m。（6）堵塞长度根据之前的相关实践带来的经验，我们将堵塞长度设置为4-6m，最终设计选取为5m。炮孔装药图如图6-1所示图6-1；装药结构示意图(7)炮孔布置根据矿山的实际情况，布孔形式为梅花形布孔，根据紫金山露天矿的岩石性质以及产量的需求，孔网参数取6m×4.5m，具体如图6-3：图6-2；炮孔布置示意图（8）单孔装药量公式：前排孔：Q1=q×a×W1×H后排孔：Q2=q×a×b×H×t（6-8）式中：其余符合同前经计算，，。1.4装载作业1.4.1机械设备的生产能力结合紫金山金矿矿床的年生产能力，本次设计选用斗容8m³的挖掘机，配备同力重工TL885A汽车进行运输工作。挖掘机生产能力的确定:(1)单斗力:Qc=（6-9）式中