Определение производительности карьерных одноковшовых экскаваторов



Теоретическая производительность

Теоретическая производительность ( ) - это объем породы, вырабатываемый при непрерывной работе экскаватора за единицу времени (обычно за 1 час). При этом коэффициенты наполнения ковша  и разрыхления породы  приняты равными единице, угол поворота ковша на выгрузку - 90О для мехлопат и 135О - для драглайнов.

, где

 - объем (вместимость) ковша экскаватора, м3;

 - время рабочего цикла, с.

 

Техническая производительность

Техническая производительность экскаватора ( ) - это максимальная производительность для данного экскаватора при непрерывной экскавации пород с конкретными физико-механическими свойствами.

, где

 -коэффициент экскавации, ;

 - время непрерывной работы на одном месте;

 - время движения экскаватора на другое место работы.

Эксплуатационная (сменная) характеристика

Эксплуатационная производительность экскаватора ( ) - это действительный объем пород, отрабатываемых за определенный период эксплуатации,

, где

- продолжительность смены, ч;

 - коэффициент использования сменного времени экскаватора. При погрузке в железнодорожный транспорт  =0,55 ÷ 0,8, в автосамосвалы, на конвейер и в отвал  = 0,8 ÷ 0,9.

Годовая производительность

Годовая производительность (м3/год) экскаватора: , где

 - количество рабочих смен в году.

 

Раздел.6. Пример расчета основных показателей работы парка автосамосвалов по перевозке породы горно-рудного предприятия и эксплуатационных расходов

 

Исходные данные  

Источник

Обозначение, формула, размерность

Расчетные значения

Объем перевозок

Проектная документация

, тыс. м3 или тыс. т

2500 тыс. т

Среднее расстояние перевозки

, км

1,5

Плотность породы (вскрыши и руды)

, кг/м3

1700

Погрузочные средства

Гидравлические экскаваторы с объемом ковша 4 м3

Ориентировочная грузоподъемность карьерного самосвала

, т

45

Количество рабочих дней в году

360

Количество смен в сутки

3

Время одной рабочей смены

 ч

7 (420 мин)

 Определение цикла работы карьерного самосвала

Принятые исходные параметры (в качестве примера)

- Вскрышные работы произведены.

 - Цикл работы самосвала состоит из следующих элементов:

1. Установка под погрузку;

2. Ожидание погрузки;

3. Погрузка экскаватором;

4. Движение в груженом состоянии по:

· горизонтальному участку (уклон 0%) длиной 200 м (L1);

· участку дороги длиной 300 м с уклоном 6% (L2);

· горизонтальному участку (уклон 0%) длиной 200 м (L3);

· участку дороги длиной 200 м с уклоном 8% (L4);

· горизонтальному участку (уклон 0%) длиной 600 м (L5);

5 .Установка под разгрузку и разгрузка;

6. Движение в порожнем состоянии (аналогично п.4, в обратной последовательности)

Цикл работы самосвала состоит из сумм времени выполнения всех выше перечисленных элементов цикла.

Время установки самосвала под погрузку

Таблица V-22

Раздел 4

Часть V

 

, мин

0,4

Время ожидания погрузки

 мин

0,5

Время цикла погрузки самосвала

 мин

2,6

Время установки самосвала под разгрузку  

 мин

1,0

Время движения в груженом состоянии  

Тяговые и тормозные характеристики самосвалов БелАЗ грузоподъемностью 45 тонн (Глава 1.4 Раздел 1 Часть II)

Определяется как ti = ∑Li /vi, сумма времени прохождения каждого участка трассы, где Li - длина i-го участка,

vi - скорость движения на i-м участке с учетом движения под уклон или с уклона.

Время движения в порожнем состоянии

Расчет времени движения самосвала в груженом состоянии:

 = 200 м; уклон = 0%; v= 50 км/ч;  = 0,24 мин;

 = 300 м; уклон = 6%; v = 17,5 км/ч;   = 1,03 мин;

 = 200 м; уклон = 0%; v = 50 км/ч;   = 0,24 мин;

 = 200 м; уклон = 8%; v = 16,8 км/ч;   = 0,71 мин;

= 600 м; уклон = 0%; V = 50 км/ч;  = 0,72 мин.                              мин

Расчет времени движения самосвала в порожнем состоянии:

 = 600 м; уклон = 0%; v = 55 км/ч;  = 0,72 мин;   

 = 200 м; уклон = 8%; v = 28 км/ч;  = 0,43 мин;

= 200 м; уклон = 0%; v = 55 км/ч;   = 0,22 мин;

= 300 м; уклон = 6%; v = 52 км/ч;   = 0,35 мин;    

= 200 м; уклон = 0%; v = 55 км/ч;  = 0,22 мин;                              мин

Среднее время цикла Сумма всех элементов

, мин

9,38

Количество циклов в одну смену  

44,8

Количество циклов в год  

24179,0

Годовой фонд времени работы  

 7560

Коэффициент использования во времени

Часть VII. Раздел 2 Глава 2.2

0,5

Коэффициент использования грузоподъемности

0,96

Коэффициент использования пробега

0,46

 Определение потребного количества самосвалов

Количество тонн на один самосвал на 1 год

 

, тыс. т

1044,54

Потребное количества автосамосвалов

, шт

2,39

Общий пробег 1 автосамосвала за год

 

, км

78844,6

Суммарный пробег автосамосвалов за год

 

, км

188438,6

При определении цикла работы и потребного количества самосвалов производится анализ тягово-динамических характеристик данного класса грузоподъемности самосвалов и определяется наиболее оптимальная модель. Так, для примера, выбрана модель БелАЗ-75473 с двигателем Cummins КТА 19-С.

 Определение производительности автосамосвала

Объем грузооборота

Часть VII. Раздел 2. Глава 2.2

, тыс.т.км

3750

Производительность на одну среднесписочную авто-тонну    

, т

, т.км

 

 

23245,0

 

 

34867,5

При определении производительности приняты следующие условия:

Среднесуточный пробег автосамосвала составляет , км

 

404

Годовая производительность автосамосвала по грузообороту, т.км  

44958,4

Годовая производительность автосамосвала по объему перевозки, т  

 

29972,3

 Расчет эксплуатационных затрат

Дизельное топливо

Часть VII. Раздел 1.

Глава 1.2.

- Линейная норма ( ), л/100 км,

- дополнительный расход на 1 ездку, л

172,0 1,0
Принятые исходные параметры (в качестве примера)

Предприятие находится в зоне с умеренным климатом, максимальная надбавка за работу в зимних условиях k1 = 10%, действующая в течение 5 месяцев;

K2 = 12% - за постоянную работу в карьере;

K3 = 5% - самосвал оснащен кондиционером. K = k1+ k2 + k3 = 10+12+5=27% в течение 5 месяцев (зимняя эксплуатация) и K = 17% в течение 7 месяцев (летняя эксплуатация).

Количество циклов (рейсов) за 5 месяцев

 

Количество циклов (рейсов) за 7 месяцев

 

Суммарный пробег самосвалов за 5 месяцев

 

км

Суммарный пробег самосвалов за 7 месяцев

 

км

Расход топлива летом

л

Расход топлива зимой

л

Общий расход топлива за год

 

л

Подставляя стоимость 1 л топлива на местном рынке, например 0,3$, определяем сумму затрат на приобретение дизельного топлива для выполнения годовой производственной программы.

Моторное масло

Часть VII. Раздел 1.

Глава 1.2.

Так как для самосвала БелАЗ-75473 отсутствуют индивидуальная норма расхода моторного масла, в расчетах используется временная норма равная 5л на каждые 100 л расхода топлива.

 

 

л

Однако существует более точный метод определения расхода моторного масла, в основу которого положена периодичность замены масла и заправочная емкость.

Заправочная емкость системы охлаждения двигателя

ЧастьII. Раздел 1.

Глава 1.3

л

49

Периодичность замены масла в двигателе

Часть IV. Раздел 4. Глава 4.2

ч

250

Зная среднее время работы самосвала за год и процент увеличения расхода моторного масла на угар (для двигателя КТА 19-С - 0,25% от расхода топлива), определяем расход моторного масла, необходимого для выполнения годовой производственной программы

 л

Подставляя стоимость 1 л моторного масла на местном рынке, например 1,2$,определяем сумму затрат на приобретение моторного масла для выполнения годовой производственной программы.

Гидравлическое масло

 

 

Заправочная емкость гидравлической системы

Часть IV. Раздел 4. Глава 4.2

л

160

Периодичность замены гидравлического масла ч

2500

Зная среднее время работы самосвала за год и процент увеличения расхода гидравлического масла на доливку (20%), определяем расход гидравлического масла, необходимого для выполнения годовой производственной программы

л

Подставляя стоимость 1 л гидравлического масла на местном рынке, например 1,7 $, определяем сумму затрат на приобретение гидравлического масла для выполнения годовой производственной программы.

 

Гидравлическое масло для ГМП

 

 

Заправочная емкость ГМП

Часть IV. Раздел 4. Глава 4.2

л

70

Периодичность замены масла в ГМП

ч

1500

Зная среднее время работы самосвала за год и процент увеличения расхода гидравлического масла на доливку (20%), определяем расход гидравлического масла для ГМП, необходимого для выполнения годовой производственной программы

л

Подставляя стоимость 1 л гидравлического масла на местном рынке, например 1,7 $, определяем сумму затрат на приобретение гидравлического масла для выполнения годовой производственной программы.

Трансмиссионное масло (главные и колесные передачи)

 

 

 

Общая заправочная емкость заднего моста

Часть IV. Раздел 4. Глава 4.2

л

61

Периодичность замены масла в ГМП

ч

1500

С учетом процента увеличения расхода трансмиссионного масла на доливку (20%), определяем расход трансмиссионного масла, необходимого для выполнения годовой производственной программы

л

Годовые затраты на трансмиссионное масло из расчета 1,4 $ за 1 л.

Охлаждающая жидкость

 

 

 

Общая заправочная емкость системы охлаждения

Часть IV. Раздел 4. Глава 4.2

л

135

Периодичность замены охлаждающей жидкости 1 раз в 2 года

 

С учетом доливки (25%), определяем расход охлаждающей жидкости, необходимое для выполнения годовой производственной программы.

л

Годовые затраты на охлаждающую жидкость из расчета 0,7 $ за 1 л.

Пластические смазки

 

 

 

Количество на 1000 ч работы самосвала

Часть IV. Раздел 4. Глава 4.2

кг

7,22

Количество на сезонное обслуживание кг

6,14

Годовой расход пластических смазок

кг

Годовые затраты на пластические смазки из расчета 2,0 $ за 1 кг.

Технический азот

 

 

 

Средний годовой расход на 1 самосвал

Часть IV. Раздел 4. Глава 4.2

кг

6,6

Годовой расход на программу

 

кг

Затраты на технический азот из расчета 2,3 $ за 1 кг.

Топливные фильтры

 

 

 

Количество заменяемых фильтрующих элементов

Часть IV. Раздел 4. Глава 4.2

шт.

2

Периодичность замены ч

250

Годовая потребность в топливных фильтрах

шт.

Затраты на топливные фильтры из расчета 15$ за 1 фильтр

Масляные фильтры

 

 

 

Количество заменяемых фильтрующих элементов

Часть IV. Раздел 4. Глава 4.2

шт.

3

Периодичность замены ч

250

Годовая потребность в масляных фильтрах

шт.

Затраты на масляные фильтры из расчета 15$ за 1 фильтр

Фильтры для гидросистемы

 

 

 

Количество заменяемых фильтрующих элементов

Часть IV. Раздел 4. Глава 4.2

шт.

1

Периодичность замены ч

500

Годовая потребность в фильтрах для гидросистемы

шт.

Затраты на фильтры для гидросистемы из расчета 2,5 $ за 1 фильтр

Фильтры для ГМП

 

 

 

Количество заменяемых фильтрующих элементов

Часть IV. Раздел 4. Глава 4.2

шт.

1

Периодичность замены

ч

500

Годовая потребность в фильтрах для ГМП

шт.

Затраты на фильтры для ГМП из расчета 3,0 $ за 1 фильтр

Воздушные фильтры

 

 

 

Количество заменяемых комплектов фильтрующих элементов

Часть IV. Раздел 4. Глава 4.2

шт.

1

Периодичность замены ч

1500

Годовая потребность в воздушных фильтрах

шт.

Затраты на воздушные фильтры из расчета 200,0 $ за 1 комплект

Шины

 

 

 

Планируемая ходимость шин

 

км

40000

Количество планово заменяемых шин

 

шт.

28

Затраты на приобретение шин из расчета 2000,0 $ за 1 шину

                 

 

Для более корректного расчета эксплуатационных затрат необходимо учесть расходы на ремонт и ТО и заработную плату обслуживающего персонала и водителей, которые являются индивидуальными для каждого эксплуатирующего предприятия.


Дата добавления: 2018-02-15; просмотров: 898; Мы поможем в написании вашей работы!






Мы поможем в написании ваших работ!