Добавил:

ivanov666 Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Башкирский Государственный Аграрный Университет

Предмет:

[НЕСОРТИРОВАННОЕ]

Файл:

книги из ГПНТБ / Кулешов А.А. Эксплуатация карьерного транспорта в условиях Севера

.pdf

Скачиваний:

Добавлен:

24.10.2023

Размер:

9.37 Mб

Скачать

☆

1 / 151 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 > Следующая >>>

А. А. КУЛЕШОВ, / Л . Г. ТЫМОВСКИЙ]

ЭКСПЛУАТАЦИЯ

КАРЬЕРНОГО

ТРАНСПОРТА В УСЛОВИЯХ СЕВЕРА

ИЗДАТЕЛЬСТВО «НЕДРА» МОСКВА 1973

УДК 622.683/684 (211)
Кулешов	А. А., Тымовский Л. Г. Эксплуатация		карьерного
транспорта	в условиях	Севера. М., «Недра», 1973, с. 144.
В книге	освещены	особенности эксплуатации карьерного транс

порта в суровых климатических условиях и дана оценка на дежности работы основных видов транспорта. Рассмотрены во просы эксплуатации, организации ремонтов, обслуживания авто самосвалов и технические параметры карьерных дорог для усло вии Севера, вопросы эксплуатации самотечного транспорта по ру доспускам и организации погрузки в штольне. Обобщен опыт эксплуатации ж.-д. транспорта на карьерах Севера и разработаны принципы построения автоматизированной системы управления.

Книга рассчитана на инженерно-технических и	научных	ра
ботников, а также может быть полезна студентам	горных	вузов
н факультетов.

Таблиц 31, иллюстраций 74, список литературы— 10 назв.

К	0373—591	© Издательство «Недра», 1973
К	378—73	© Издательство «Недра», 1973
	043(01)—73

В В Е Д Е Н И Е

Н а территории Севера и приравненных к нему районов, состав л я ю щ е й около 60% территории нашей страны, сосредоточено 75% разведанных запасов угля, большие запасы руд цветных и д р а г о

ценных металлов, около		50% фосфоросодержащего			горно-химиче
ского сырья, значительные запасы железной				руды.
Д и р е к т и в а м и X X I V съезда К П С С по пятилетнему плану разви
тия народного	хозяйства	С С С Р на	1971 —1975 годы		предусмотрено
значительное	увеличение	добычи	железной	руды,	угля, апатито-

нефелиновых руд, никеля, алюминия, а л м а з о в и других полезных ископаемых. Указанное увеличение добычи относится и к северным зонам страны, где расположен ряд действующих карьеров: «Мед вежий Ручей», Ж д а н о в с к н й , Оленегорский, Ковдорский, Коршу - новский, Центральный комбината Апатит и др .

Основной способ добычи полезных ископаемых в этих районах открытый, при котором карьерный транспорт является в а ж н е й ш и м технологическим звеном.

Широкое применение на карьерах Севера получили железно дорожный, автомобильный, самотечный и комбинированный виды транспорта . Специфические природно-климатические условия Се вера (низкие температуры, сильные ветры, снежные заносы, тума ны и др.) требуют несколько иного подхода к проектированию и эксплуатации карьерного транспорта . В частности, транспортные

средства	д о л ж н ы иметь	высокую	степень	надежности, обеспечива
ю щ у ю работу карьера при самых			неблагоприятных климатических
условиях.	Транспортные	схемы	д о л ж н ы	быть максимально мо

бильными, допускающими использование через определенные пе


риоды времени новых,		более		совершенных средств			т р а н с п о р т а , т а к
к а к срок	физического	и	морального			износа горнотранспортных
машин на северных к а р ь е р а х значительно меньше,							чем	на	карье
рах среднеширотных и ю ж н ы х				районов.
З а последнее десятилетие				накоплен		значительный опыт			проек
тирования	и эксплуатации		карьерного			транспорта	д л я	районов с
суровыми	климатическими		условиями			и выполнен	р я д	научных
исследований по совершенствованию					транспортных		средств.
В предлагаемой книге			приводятся			о б о б щ а ю щ и е фактические
материалы	по эксплуатации транспорта					на карьерах	северных			зон,
а т а к ж е результаты		выполненных			научно-исследовательских					ра-

бот д л я ряда карьеров						Севера:	Центральном и		Расвумчоррском
комбината	Апатит,				Оленегорском, Ковдорском,					Ж д а н о в с к о м ,
«Медвежий Ручей» Норильского Г М К и др.
Отдельные разделы книги написаны: А. А. Кулешовым — § 1
гл. I , §§ 1, 2, 3		и	4	гл. I I , гл. I l l , §§				1, 2, 3 гл. IV;	А. А.		Кулешовым
и А. В. Ж у к о в ы м			— §		5	гл. I I ; Л .		Г. Тымовским	—	§ 4	гл. I V , § 4
гл. V; Л . Г. Тымовским						и И.	И.	М а р г о л и н ы м	—	§	5 гл. V I ;
А. В. Ж у к о в ы м		—		§§	2 и 3 гл. I ; В. А. Фоминым					— §§ 1, 2 и 3
гл. V и §§	1 и	2		гл.	V I . Общее		редактирование		проведено проф .

Л . Г. Тымовским .

Г л а в а 1

ОСОБЕННОСТИ ЭКСПЛУАТАЦИИ КАРЬЕРНОГО ТРАНСПОРТА В СУРОВЫХ П Р И Р О Д Н О - К Л И М А Т И Ч Е С К И Х УСЛОВИЯХ

§ 1. Климатическая характеристика северных районов

Горнотранспортные машины и комплексы, транспортные

соору

жения и коммуникации

эксплуатируются

на к а р ь е р а х Севера

крайне неблагоприятных климатических условиях.

Климатические условия обычно характеризуются

температурой

воздуха, скоростью и направлением ветра, количеством

осадков,

частотой и интенсивностью туманов, в л а ж н о с т ь ю воздуха,

образо

ванием гололеда

и изморози,

барометрическим

давлением

и пр.

К л и м а т

Крайнего Севера

отличается низкими среднемесячными

и годовыми

температурами

воздуха,

мощным

снежным

покровом

в течение 8—9 месяцев, сильными

ветрами

(табл. 1).

Т а б л и ц а

Температура

и скорость

ветра

на карьерах

Севера

Температура,

°С

Скорость

ветра,

Рельеф

м / с

Карьеарьер

местности

минималь максималь

средне-

макси

среднего

ная

одовая

мальная

довая

Ковдорский . . .

Равнинный

—50

+32

- 1 , 7

30—40

2,9

Оленегорский . .

То же

—44

+32

—0,7

4,1

Ждановский . . .

—34

+31

+0,9

34—42

5,1—6

Расвумчоррский

Горный

—34

+28

- 2 , 9

3—3,5

Центральный . . .

То же

—33

+24

—4,8

60—80

6,3

«Медвежий Ручей»

—45

+31

—8,5

40—60

6,8

Равнинный

—44

+33

—0,4

—

4,2

К а ж д ы й из климатических факторов в отдельности или в сово купности с другими оказывает влияние на работу транспортных и выемочных машин, вызывает их преждевременный износ и повы шенную аварийность, приводя в некоторых случаях к полной остановке производственного процесса.

К л и м а т	района	принято характеризовать суровостью,	учитыва
ющей два	фактора	— температуру и скорость ветра.	Взаимное

влияние этих факторов определяет жесткость погоды, которая вы

числяется по ф о р м у л е	Б о д м а н а
Ж =	(1 — 0,040( 1 + 2 7 2 и ) , баллы,

где t — температура воздуха, "С; v — скорость ветра,				м/с.
В соответствии с этим В. Ф. Бурханов 1[2] разделяет Север					на
четыре зоны суровости		(табл . 2) . Территориальное		размещени е
климатических	зон по	критерию повышенных среднегодовых за-
				Т а б л и ц а	2
Характеристика природно-экономических зон Севера СССР
		(по В. Ф. Бурханову)
Наименование	Среднего	Суровость
природно-экономн-	довая	зимнего	Основные районы, относимые к зоне
ческой (климатичес	суровость,	периода,	Основные районы, относимые к зоне
кой) зоны	баллы	баллы

Арктическая	5,2—6,9 7,9—11.7
Субарктическая	3,7—5,2 5,3-7,9

Суровая северная 3,2—3,7 4,6—5,3

Восточная уме 2,4—3,2; 3,2—4,6 ренно-суровая

Чукотский полуостров, побережье мо рей Восточно-Сибирского, Лаптевых, по луостров Таймыр, северная часть Югор ского полуострова, о. Вайгач

Южная часть Мурманской обл. ЯмалоНенецкого национального округа,северная часть Красноярского края (без полуостро

ва Таймыр),	центральная	часть Якут
ской АССР,	большая часть	Магаданской

области Карельская АССР, Коми АССР, Архан

гельская область, северная часть Мурман ской обл., южная часть Ханты-Мансий ского национального округа, Якутской АССР, юго-западная часть Магаданской области, часть Хабаровского края, Коряк ский национальный округ

Территория тайги и горной тундры (на Северо-Востоке)

тра т на эксплуатацию и ремонт стандартной техники на Севере по отношению к аналогичным расхода м в средней полосе показано на рис. 1.

							Т а б л и ц а		3
Среднемесячная (за 5 лет) жесткость						погоды*
					Месяцы
Район	I	II	I I I	I V	V	V I - I X	X	X I	X I I
				Жесткость погоды, баллы
Норильский ГМК . . . .	7,0	6,2	5,3	4,1	3,7	1,2--2,1 3,8		4,9	6,3
Ждановский ГОК . . . .	4,1	3,9	3,3	2,7	•2,2	1,1--1,7 2,7		3,2	3,7
Оленегорский ГОК • • •	4,1	4,0	3,4	2,8	2,1	1,4--1,7	2,7	3,5	3,6
Карьер Центральный . .	4,0	3,9	4,0	3,4	2,8	2,0--2,7	3,0	3,5	3,8
* Данные табл- 3, полученные расчетным			путем, используются в дальнейшем для					установле
ния статистических зависимостей при корреляционном анализе.

					Примерная		граница.зоны
				_ J холодного			климата
			--''Л Граница			зоны		Севера
				^Граница		зон повышенных			затрат
1— 6	5~6 раз		Увеличение		затрат:
			3—в 3-4 раза		5-В		/.Z-Z/0раза
2—6	Ь-5	раз	ty—B Z-3 раза			б—практически			нет
Рис. 1. Зоны		повышенных затрат		на эксплуатацию				стандартной техники
			на	Севере

К а к видно из табл . 2, район		карьера			«Медвежий Ручей» Но
рильского Г М К относится к самой			суровой			арктической		зоне, а
карьеры Ж д а н о в с к о г о и Оленегорского				Г О К о в			— ко второй зоне.
В табл . 3 приведена жесткость			погоды			дл я некоторых		север
ных	карьеров .
Н а и б о л е е суровые температурные условия отмечены на карье
рах	Центральный, расположенном		в Хибинах				на высоте	1050	м
							Т а б л и ц а		4
	Частота и продолжительность метелей и туманов
		Число		дней			Продолжительность
							в течение года, ч
	Карьеарьер
	с	метелями		с	тума		метелей	туманов
					нами
		18			15		230	125
Оленегорский		47			26		514	214
Центральный		64			30		700	244
		167			253		2520	4167
		151			50		2049	290

н ад уровнем	моря,	и	«Медвежий Ручей»		Норильского	ГМК .
В карьерах,	расположенных на равнинах			и в	долинах Кольского
полуострова,	период	с	отрицательными	среднемесячными		темпе

р а т у р а м и продолжается 7 месяцев (октябрь — апрель), на нагор

ных и карьере «Медвежий Ручей» этот				период составляет 8—9
месяцев.
Ветровая деятельность		на северных		к а р ь е р а х	характеризуется
данными, представленными в табл . 4.
Б о л ь ш о е влияние на работу карьерного транспорта						о к а з ы в а ю т
атмосферные осадки и туманы .
Годовое количество осадков на			северных к а р ь е р а х			значитель
ное: Ковдорский — 598 мм, Оленегорский — 566,					Ж д а н о в с к и й —
468, Центральный — 1831, «Медвежий Ручей» — 502.
Н а равнинных	карьерах	Кольского полуострова			в виде твердых
осадков выпадает	немногим более		50%	от общего	их	количества.

В районе карьера «Медвежий Ручей» количество твердых осадков достигает 56%, а на карьере Центральный — 74%. Число дней с

осадками на	к а р ь е р а х Кольского полуострова	и карьере	«Медве
ж и й Ручей»	достигает 200—299 дней, а толщина	снежного	покрова

3—4 м.

Особенно неблагоприятное влияние о к а з ы в а ю т на работу карь ерного транспорта метели и туманы .

Из приведенных данных видно, что условия эксплуатации гор нотранспортного оборудования и транспортных коммуникаций на карьерах Севера значительно сложнее, чем на карьерах среднеширотных и южных районов.

Суровость климата требует особых конструкций транспортных машин и р е ж и м о в их эксплуатации не только с точки зрения по вышения надежности работы, но и, особенно, с точки зрения по вышения безопасности эксплуатации в условиях плохой видимости.

§ 2. Влияние климатических факторов на работу транспорта

Комплексное влияние климатических факторов на производи тельность карьерного погрузочно-транспортного оборудования в различные периоды года изучено недостаточно. .Между тем опыт открытой разработки месторождений в северных районах страны показывает, что климатические факторы существенно влияют на

производительность		основного	горнотранспортного	оборудова
ния [3].
В практике	проектирования		и планирования горных	работ на
к а р ь е р а х слабо	р а з р а б о т а н ы методы учета особенностей эксплуа

тации различных видов горнотранспортного оборудования в зави симости от климатических условий. Правильный учет влияния климатических факторов по периодам года может повысить на дежность планирования производительности горнотранспортных машин и работу карьера в целом.

Различные климатические факторы по-разному влияют на тру-

доспособность рабочих и эксплуатацию	оборудования . Одни из
них о к а з ы в а ю т воздействие на организм	человека, отрицательно

влияя на работоспособность, другие, создавая временные препят


ствия (снежные		заносы,	метели),		с н и ж а ю т		производительность
оборудования, а иногда			в ы н у ж д а ю т технику				бездействовать.
Низкие	температуры воздуха			в	сочетании с ветрами			о к а з ы в а ю т
наиболее	вредное	влияние на		рабочих,		о б с л у ж и в а ю щ и х горно
транспортные машины или занятых					на вспомогательных			операциях
в карьере. Температура			воздуха	активно		влияет на э к с п л у а т а ц и ю
оборудования. Заметное			снижение		надежности		работы	большинст

ва видов техники наблюдается при низких температурах в резуль


тате увеличения теплоотдачи двигателей машин,						о х л а ж д е н и я д е
талей и	агрегатов и проявления			хладноломкости		металла .
Д р у г и м и факторами, о к а з ы в а ю щ и м и влияние						на	работу	ма
шин, являются обледенение и изморозь. Снежные						заносы и		голо
лед осложняют эксплуатацию транспортных					коммуникаций,			сни
ж а ю т производительность			оборудования .
При	оценке влияния		у к а з а н н ы х причин		на работоспособность
человека	и	производительность		горно-добывающих			предприятий
необходимо		учитывать весь комплекс одновременно					действующих

климатических факторов .

С целью совершенствования методов планирования и повыше

ния надежности выполнения плановых заданий по	п о к а з а т е л я м
работы оборудования и производительности карьера	в р а з л и ч н ы е

периоды года были проведены исследования по определению влия

ния климатических	факторов на	работу погрузочно-транспортного-
оборудования в условиях карьера		«Медвежий Ручей» Норильского
ГМК, Ж д а н о в с к о г о	и Оленегорского карьеров .

Количественная оценка влияния климатических факторов в практических условиях осложняется тем, что на производитель ность карьерного оборудования влияет большое количество самых разнообразных организационно-технологических факторов, имею щих случайный характер .

Д л я решения данного вопроса был использован аппарат мате матической статистики.

Корреляционный анализ производительности экскаваторов, ра ботающих на автотранспорт в условиях Норильского ГМК, уста новил отсутствие функциональной зависимости исследуемых вели

чин,	т а к к а к коэффициент корреляции и корреляционное отноше
ние	имеют м а л ы е значения (общая	дисперсия — 0,7, групповая •—
0,03,	корреляционное отношение	— 0,21, коэффициент корреля
ции — 0,078).

Установлена связь м е ж д у среднемесячной производительностью-

автосамосвалов МАЗ - 525	(Q) и жесткостью погоды (S),	работаю
щих на карьерах «Медвежий Ручей» и Ж д а н о в с к и й .		Указанные
зависимости показаны на	рис. 2.

Средняя производительность автосамосвалов БелАЗ - 540 имеет значительно меньшую зависимость от жесткости погоды б л а г о д а р я

1 / 151 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 > Следующая >>>

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ