книги из ГПНТБ / Васильев М.В. Автомобильный транспорт карьеров

где гпр — суммарное время простоя автомобиля в течение рейса. Дорожная составляющая стоимости транспортирования опреде­

ляется по формуле

С?н — годовой объем перевозок, нетто т.

Основные статьи расходов в стоимости транспортирования — амортизация подвижного состава, основная и дополнительная зара­ ботная плата водительского персонала, ремонт шин — составляют, как правило, 55—70% полной стоимости транспортирования (табл. 92). Показатели стоимости транспортирования за последние 10 лет на Сибайском карьере изменялись в незначительных преде­ лах — от 7,1 до 9,3 коп/ткм. На Сорском карьере себестоимость перевозки 1 ткм еще более стабильна — 7,4—8,7 коп/ткм. Однако

Т а б л и ц а 92

Калькуляция стоимости транспортирования автосамосваламп 1 ткм горной массы на СевГОКе, НКГОКе и Балаклавском РУ (1970 г.)

Стоимость транспортирования на карьерах

Показатели

251

Г л а в а XIII

ТЕХНИЧЕСКИЙ ПРОГРЕСС В ОБЛАСТИ КАРЬЕРНОГО АВТОМОБИЛЬНОГО ТРАНСПОРТА

§ 1. Перспективы применения автомобильного транспорта на открытых горных работах

С расширением масштабов работ в карьерах, увеличением глу­ бины разработки и расстояний доставки горной массы на поверх­ ность возрастает роль транспорта на горнодобывающих предприя­ тиях, который оказывает существенное влияние на показатели работы карьеров в целом.

По данным Промтрансниипроекта, объемы перевозок карьерным транспортом возрастут к концу текущего десятилетия по сравнению с 1970 г. в два раза. Несмотря иа значительный удельный вес желез­ нодорожного и прочих видов транспорта, объем перевозок автомо­ билями также возрастет вдвое, а по некоторым отраслям, в част­ ности на гидростроительстве, на карьерах, добывающих сырье для химической промышленности, и в угольной промышленности, он увеличится в 3 раза. Расширение применения автомобильного транс­ порта будет сопровождаться его коренным техническим перевоору­ жением: совершенствованием существующих и созданием новых, главным образом специализированных транспортных средств, отве­ чающих требованиям различных отраслей народного хозяйства, имеющих наиболее рациональные параметры и в лучшей степени приспособленных для использования с другим смежно с ним работа­ ющим оборудованием. Все это, естественно, будет способствовать значительному улучшению технико-экономических показателей авто­ мобильного транспорта.

Долевое участие автомобильного транспорта в перевозках гор- н.ій массы в различных отраслях промышленности приведено

втабл: 93.

Вгорной промышленности, в частности на рудных карьерах, автомобильный транспорт будет использоваться в различных сочета­ ниях с другими видами транспорта, главным образом с железнодо­ рожным и конвейерным, причем удельный вес комбинированных видов транспорта будет все более увеличиваться (табл. 94).

Как правило, все вновь строящиеся карьеры горнорудной про­ мышленности, особенно в первые периоды эксплуатации, при вскры­ тии месторождений и выполнении горнокапитальных работ будут применять автомобильный транспорт.

Автомобильный транспорт предполагается использовать на наме­ ченных к строительству в ближайшие годы железорудных карьерах

253

Удельный вес основных видов транспорта на горнорудных предприятиях с открытым способом разработки, %

Канарском, Костомушском, Рудногорском, Тейском, Краснокаменском, Ирбинском, Сорском, Тагыркульском, Кень-Тюбе и ряде других. Объем перевозок на этих предприятиях будет составлять от 1—1,5 млн. до 75—100 млн. т в год (например, на Канарском карьере). Большие объемы перевозок автомобилями предполагаются также на многих строящихся и намеченных к . строительству карье­ рах руд цветных металлов, расположенных главным образом в Си­ бири, Средней Азии и на Дальнем Востоке.

В угольной промышленности дальнейшее развитие автомобиль­ ный транспорт получит преимущественно в Кузбассе. В горнохими­ ческой промышленности огромные объемы перевозок автомобилями

254

На действующих предприятиях условия эксплуатации автомо­ билей будут все более усложняться. Многие существующие рудные карьеры, использующие автомобильный транспорт, достигнут глу­ бины 300—350 м, значительно увеличится число карьеров, имеющих глубину до 200 м. Существенно возрастет доля скальных пород

ируд в общем объеме добываемой горной массы. Скальные породы

ируды будут составлять до 70—75% транспортируемой массы. Будет также происходить дальнейшее увеличение параметров погру­ зочного оборудования, будет налажен серийный выпуск экскавато­ ров с ковшами емкостью 10—12,5 м3, а в дальнейшем и 16 м3, а так­ же погрузчиков с ковшами на 10—16 т.

Наряду с этим повышающиеся требования к качеству полезных ископаемых создадут дополнительные трудности, вызванные раз­

дельной разработкой и усреднением руд в карьерах.

Усложнение условий эксплуатации автомобилей потребует со­ здания новых транспортных средств значительно большей грузо­ подъемности, отличающихся большей степенью надежности, долго­ вечности и экономичности.

Автомобили особо большой грузоподъемности и более высоких маневрово-скоростных качеств позволят увеличить экономичные расстояния транспортирования на карьерах и довести их в ряде случаев при самостоятельном использовании автомобильного транс­ порта до 4—5, а иногда и 7 км. Автомобили особо большой грузо­ подъемности обеспечат также высокие показатели работы и при комбинированном использовании их с другими видами транспорта (железнодорожным, конвейерным и др.). В этом случае расстояния откатки составят до 2—2,5 км.

Возможно также применение автомобилей совместно с новыми видами транспорта: конвейерными поездами, монорельсовыми до­ рогами и т. д.

§ 2. Основные направления дальнейшего повышения эффективности использования автомобильного транспорта

Увеличение грузоподъемности и маневрово-скоростных качеств автомобилей, безусловно, будет способствовать повышению эффек­ тивности их применения, однако для значительного повышения производительности и снижения стоимости автомобильных перево­ зок необходима коренная реконструкция всей системы организа­ ции и эксплуатации автомобильного транспорта на карьерах.

Рассмотрим основные факторы, способствующие повышению эффективности работы автомобильного транспорта на карьерах:

1. Соответствие параметров совместно используемых выемочно­ погрузочных, разгрузочных, приемных, различных вспомогатель­ ных и других устройств. Число автомобилей, обслуживающих эк­ скаватор и погрузчик, должно соответствовать их производитель­ ности. Для полного использования грузоподъемности автомобилей

255

необходимо кратное соотношение не только между емкостью кузова автомобиля и емкостью ковша экскаватора, но и между их грузо­ подъемностью. Если такого соотношения достигнуть трудно, исполь­ зуют сменные ковши экскаваторов, сменные кузова автомобилей, производят наращивание их бортов. Наряду с этим важное значение имеет наполнение ковша при погрузке скальных пород. При боль­ шом количестве плохо взорванного негабаритного материала приня­ того числа ковшей, потребных для загрузки автомобиля, оказывается недостаточно, и, как правило, требуется дополнительные черпания, что удлиняет время погрузки и снижает производительность как

автодорог и качественное их содержание и ремонт, устройство подъездов в забоях и на отвалах, временных съездов в карьере, содержание в исправности погрузочных машин и подготовка прием­

транспортного процесса в карьере. Совместно работающие экскава­ торы, погрузчики с автомобилями должны быть обеспечены доста­ точным числом дорожно-строительных и дорожно-ремонтных машин, бульдозеров, скреперов, автокранов, передвижных мастерских, меха­ низированных заправочных устройств и т. д., что позволяет сокра­ тить количество обслуживающего транспорт персонала в карьере

иснизить трудоемкость работ.

4.Уменьшение влияния сложных горнотехнических, климати­ ческих, погодных и других условий, отражающихся на работе авто­ мобильного транспорта. Для улучшения условий работы на карье­ рах проводится целый ряд мероприятий, которые включают в себя борьбу с обледенением и снежными заносами, а также пылеобразо-

ванпем на автодорогах, устройство пунктов для подогрева двига­ телей и теплых стоянок для автомобилей, утепление кабин и их обогрев в зимнее время, установку в них кондиционеров, исполь­ зование специальных сортов масел в зимнее время, применение средств и устройств против налипания и намерзания пород на кузовы автомобилей и т. д.

5. Рациональная организация работы автомобилей в карьере, обеспечивающая достижение максимально допустимых скоростей их движения и кратчайшие сроки выполнения операций погрузки и разгрузки. Для этого организуют поточное движение автомобилей в карьере, устраивают петлевые и кольцевые заезды и подъезды, однополосные дороги с раздельным грузовым и порожняковым направлениями, обеспечивают рациональную установку автомобилей в забоях под погрузку на бункерах фабрики и отвалах на разгрузку. Для достижения высоких скоростей движения важны надлежащая

258

трассировка дорог, наличие на них твердых покрытий и поддержа­ ние их в исправном и ровном состоянии, систематическая очистка подъездов и дорог от просыпающегося материала и т. д. К органи­ зации работ относятся также меры по обеспечению безопасности движения автомобилей, включающие установку необходимых дорож­ ных знаков, освещение трасс, разработку специальных местных инструкций и правил движения автотранспорта в карьере.

6. Совершенствование режима эксплуатации автомобилей, заклю­ чающееся прежде всего в правильном выборе сменности их работы. На многих карьерах наиболее рациональным признается двусмен­ ный режим работы. В некоторых случаях при совершенной органи­ зации автохозяйств и в первый период эксплуатации автомобилей бывает целесообразным устанавливать трехсменный режим. Время работы водителей автомобилей должно быть согласовано с работой экскаваторных бригад. Для упорядочения выхода автомобилей на линию применяют ступенчатый график, большое значение имеют своевременная выдача путевой документации и совершенствование распределения автосамосвалов для работы с экскаваторами. При использовании автомобилей в карьере наиболее рациональной при­ знается работа по открытому циклу. Однако такая организация оправдывает себя лишь при достаточно четком диспетчерском упра­ влении и хорошо поставленной службе информации и связи. Боль­ шое значение имеют своевременное выявление неисправностей авто­ мобилей, быстрая замена выбывших машин, для чего следует иметь необходимый резерв.

7. Хорошо поставленное обслуживание автомобилей в процессе эксплуатации. При этом предусматривается надлежащая органи­ зация заправочного хозяйства, размещение заправочных пунктов в карьерах, наличие заправочных автоцистерн, оснащение пунктов заправки современной аппаратурой, позволяющей в наикратчайшие сроки обслуживать автомобили. В автохозяйствах должны иметься аварийные автомобили, которые высылаются для выполнения мел­ кого ремонта и замены отдельных деталей (в том числе и шин) в поле­ вых условиях.

8. Улучшение организации и качества ремонта и технического обслуживания автомобилей. Для этого необходимо соблюдать периодичность и объем положенных работ при техническом обслужи­ вании и ремонте, контролировать качество этих работ, применять наиболее рациональные методы технического обслуживания и ре­ монта, в частности наиболее прогрессивный агрегатно-участковый метод, правильно использовать ремонтных рабочих и т. д.

9. Наличие автомобильных баз, обеспечивающих нормальные условия эксплуатации автомобильного транспорта в карьерах. Карьерные автомобильные базы должны состоять из комплекса зда­ ний и сооружений, рассчитанных на обслуживание и ремонт всех автомобилей, находящихся в ведении предприятия (обычно включая грузовые машины хозяйственного назначения и различные автомо­ били специального типа), и должны быть оснащены современным

оборудованием, стендами, приспособлениями, приборами, средст­ вами диагностики и контроля и т. д. Большое внимание при этом уделяется комплексной механизации, внедрению вспомогательных, в частности различных подъемных и транспортных, механизмов для перемещения тяжестей внутри цехов и т. д. Автохозяйства должны быть укомплектованы квалифицированными кадрами ремонтных рабочих.

10. Четко налаженное материально-техническое снабжение. В автохозяйства должно своевременно доставляться достаточное количество запасных сменных агрегатов, запасных частей, шин, инструмента, топлива, смазочных материалов и т. д., обеспечива­ ющих бесперебойную работу автомобилей на производстве и свое­ временное, полное и качественное проведение ремонта и техни­ ческого обслуживания. Большое значение при этом приобретают четко организованная выдача материалов, контроль за их рас­ ходованием, своевременные составление заявок и их реализация

ит. д.

11.Прогрессивные методы организации и оплаты труда водите­ лей II ремонтных рабочих. Одной из наиболее удачных форм является поэкипажная сдельно-премиальная оплата труда водителей по отра­ ботанным часам. При такой форме оплаты, как правило, больше

внимания уделяется сохранности автомобиля, благодаря чему уве­ личивается срок его службы. Этой же цели служит получивший распространение на некоторых рудных карьерах звеньевой метод закрепления водителей за автомобилями. Применяющееся местами увеличение экипажей автомобилей на время выходных дней, отпуска и т. д. до четырех при трехсменном режиме и трех при двусменном также вполне себя оправдывает.

Большое значение в вопросах улучшения организации и выбора лучших для данных условий систем оплаты труда и стимулирования

12. Введение автоматизированного управления экскаваторно­ автомобильными комплексами в карьерах. Это один из наиболее результативных методов упорядочения горнотранспортного про­ цесса и повышения его производительности. Пока преимущественное применение получили системы частичной автоматизации с исполь­ зованием для управления автомобилями средств радиосвязи и теле­ видения для передачи команд (в виде световых и звуковых сигналов) от электронно-вычислительных машин на контрольные пункты, а также на отдельные транспортные машины. В дальнейшем воз­ можно внедрение системы полного автоматизированного управления движением автомобилей при помощи индуктивных токов, поступа­ ющих от управляющих устройств по подземным кабелям, проложен­ ным под покрытием дороги. При этом один оператор управляет несколькими автомобилями в забое, а другой на отвале. Одной из

258

серьезных проблем в осуществлении полной автоматизации управле­ ния автомобильным транспортом на карьерах является автоматиза­ ция сбора первичных данных, используемых вычислительными машинами. От полноты собираемой и обрабатываемой на ЭВМ инфор­ мации в большой степени зависит эффективность управления авто­ мобильным транспортом.

§ 3. Увеличение грузоподъемности и специализация подвижного состава

карьерного автомобильного транспорта

Дальнейшее повышение эффективности работы карьерного автомобильного транспорта в основном будет определять создание новых автосамосвалов большой и особо большой грузоподъемности с улучшенными техническими параметрами и специализированных карьерных автомобилей, приспособленных для использования в спе­ цифичных горнотехнических условиях.

Основной тенденцией развития современного карьерного авто­ мобильного транспорта является увеличение грузоподъемности авто­ мобилей и повышение мощности их двигателей (рис. 112).

Создание автомобилей особо большой грузоподъемности (свыше 65—70 т) будет способствовать общей интенсификации работы экс­ каваторно-транспортного комплекса, увеличению использования экскаваторов во времени, сокращению времени цикла, снижению величины эксплуатационных расходов. При этом коэффициент тары будет снижаться. Так, при увеличении грузоподъемности с 15 до 45 т коэффициент тары снижается на 30—33%, а последующее увеличение ее на 30 т дает снижение коэффициента тары на 18%. При грузоподъемности автомобилей 85—100 т коэффициент тары уменьшается до 0,48—0,47.

Значительному улучшению динамических и маневровых качеств автомобилей особо большой грузоподъемности способствуют вноси­ мые конструктивные изменения: применение электрической транс­ миссии и обмоторенных колес, позволяющих активизировать все оси автомобиля, независимой пневмогидравлической подвески с регули­ руемой характеристикой, гидропривода высокого давления в системе опрокидывающего механизма, крупногабаритных шин высокой проч­ ности и проходимости и т. д. Большими достоинствами автомобилей особо большой грузоподъемности с обмоторенными колесами явля­ ются увеличенная мощность тяговых двигателей, лучшие тормоз­ ные качества благодаря динамическому торможению, использование специальных (дисковых) тормозов, легкость и удобство гидроупра­ вления передними колесами и т. д. Для обеспечения лучшей манев­ ренности автомобилей, особенно при их работе на нижних горизон­ тах карьера, предусматривается выпускать их преимущественно в двухосном псполнении. Для преодоления значительных подъемов удельная мощность автомобилей увеличивается до 7,5—8,0 л. с/т.

Совокупность повышенной грузоподъемности, скорости движе­ ния и ряда конструктивных улучшений прогрессивно увеличивают производительность автомобилей, которая является одним из основ­ ных факторов снижения стоимости транспортирования горной массы.

Об экономической целесообразности применения автомобилей особо большой грузоподъемности (свыше 65—75 т) в различных горно­ технических условиях (при объемах перевозок от 1,5 млн. т до 70 млн. т в год и расстояниях транспортирования от 0,8 до 10 км и более) свидетельствует опыт зарубежных карьеров (США, Канады

созданных нашей промышленностью автосамосвалов и автопоездов при различной высоте подъема горной массы и с учетом ряда других усложняющих факторов, вызванных глубиной карьеров, приведены в табл. 95.

Расчеты также показывают, что увеличение грузоподъемности автомобилей с 30 до 75 т снижает стоимость транспортирования на

будут использованы автомобили особо большой грузоподъемности (120 т и более), то стоимость перевозок составит около 4 коп/ткм

транспортирования 5 км даст экономический эффект за счет сниже­ ния капитальных затрат на приобретение подвижного состава и зна­ чительного сокращения эксплуатационных расходов (до 4,3 млн. руб. в год). При этом производительность труда одного водителя

260