Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги / Техника и технологии локализации и ликвидации аварийных разливов нефти и нефтепродуктов

..pdf
Скачиваний:
99
Добавлен:
19.11.2023
Размер:
52.15 Mб
Скачать

Окончание табл. 6.23

Марка экскаватора

Показатель

Наибольшая высота выгрузки, м

Максимальный радиус копания, м

ЭО-2621А

ЭО-3322, ЭО-3322А,

Э-5015, Э-5015А,

ЭО-4121,

 

ЭО-5122

ЭО-3322Б,

ЭО-3221Б

ЭО-4321

ЭО-4121А

 

ЭО-3322В

(Э-5015Б)

 

 

 

 

 

 

2,2

5,2; 4,8

3,9

5

6,18; 5,6; 5

5

5

8,2; 7,5

7,3

9

10,2; 9; 6,9

9,4

Мощностьдвигателя, кВт(л. с.)

44 (60)

59 (80); 55 (75)

59 (80)

95(129)

59 (80)

125(170)

Масса экскаватора, т

5,45

14,5

13

19,2

19,2

35,8

Таблица 6.24

Состав звена рабочих при работе на экскаваторах с гидравлическим приводом

Специальность и разряд рабочих

Вместимость ковшаэкскаватора, м3

 

Свыше 0,15 до 0,4

Свыше 0,4 до 1

Свыше 1

 

Машинист:

 

 

 

6-го разряда

1

1

5-го разряда

1

Помощник машиниста 5-го разряда

1

Таблица 6.25

Нормы времени на разработку 100 м3 грунта экскаваторами с гидравлическим приводом, ч

Вместимость ковша, м3

 

 

Группа грунта

 

 

I

11, 1м

III, Нм

IV

V, Шм

VI

 

 

С по гр у з к о й в т р а н с п о р т н ы е с р е д с т в а

 

 

0,25

4,5

5,9

7,8

0,40

3,2

4,1

5,2

6

0,50

2,8

3,4

4,2

5,4

7,1

8,4

0,63-0,65

2,1

2,6

3,2

4,3

5,2

6,4

1,00

1,9

2,2

2,8

3,7

4,5

5,5

1,25

2,6

4

5,4

6,4

7

1,60

1,9

2,2

2,8

4

5

5,6

 

 

 

Нав1ыме т

 

 

 

0,25

3,8

5

6,7

0,40

2,5

 

4,2

4,8

0,50

2,2

2,7

3,3

4,3

5,7

6,6

0,63-0,65

1,8

2,1

2,8

3,7

4,7

5,7

1,00

1,6

1,9

2,3

3,1

3,9

4,7

1,25

1,98

2,2

3,2

4,2

5

5,4

1,60

1,46

1,74

2,2

J

3,8

4,4

Способ расчета производительности машин

Производительность строительных машин при­ нято выражать из расчета производительности в час (м3/ч).

Расчет осуществляется на основе значений общего объема перевозок за рабочий цикл и коли­ чества рабочих циклов:

Q = qNE =q ~ E , См

где Q — производительность в час, м3/ч; q — производительность за рабочий цикл при работе с рыхлым извлеченным грунтом, м3 (определяется

60

по мощности машины); N =---- — количество

См

Объем извлекаемого грунта зависит от того, в каком состоянии он находится: в естественном (неизвлеченном), рыхлом или уплотненном (рис. 6.4).

Коэффициент пересчета зависит от типа почвы и рабочего состояния грунта, но, как правило, используются значения, приведенные в табл. 6.26. Чтобы получить значение производительности строительной машины, необходимо взять значение коэффициента пересчета объема извлекаемого грунта из данной таблицы. Это будет производи­ тельность машины для рыхлой породы. При раз­ работке реальных проектов объем работ рассчи­ тывается для неизвлеченного или уплотненного грунта, поэтому следует уделить особое внимание переводу этих значений.

рабочих циклов в час; См — продолжительность

Пример:

рабочего цикла, мин; Е — коэффициент продук­

Необходимо перевезти 1000 м3 неизвлеченного

тивности.

грунта (рис. 6.4). Каков будет объем грунта:

1.

Коэффициент пересчета объема извле­ а) извлеченного и готового к перевозке?

каемого грунта (f)

б) после его уплотнения?

Рис. 6.4. Изменения объема извлекаемого грунта

Таблица 6.26

Коэффициент пересчета объема извлекаемого грунта (/)

Тип грунта

Обозначение

*

 

состояния грунта

Песок

(А)

 

 

(В)

 

 

(С)

 

Суглинок

(А)

 

 

(В)

 

 

(С)

 

Глина

(А)

 

 

(В)

 

 

(С)

 

Гравийная почва

(А)

 

 

(В)

 

 

(С)

 

Гравий

(А)

 

 

(В)

 

 

(С)

 

Крупный гравий

(А)

 

 

(В)

 

 

(С)

 

Разрушенный известняк, песчаник

(А)

 

или другая мягкая горная порода

(В)

 

 

(С)

 

Измельченный гранит, базальт или

(А)

 

другая твердая горная порода

(В)

 

 

(С)

 

Разрушенная порода

(А)

 

 

(В)

 

 

(С)

 

Взорванная горная порода

(А)

 

 

(В)

 

 

(С)

 

(А)— естественное, (В) — рыхлое, (С) — уплотненное.

2.Коэффициент продуктивности (Е)

При разработке проекта под ежечасной произ­ водительностью машины понимается ее стандарт­ ная производительность при идеальных условиях, умноженная на определенный коэффициент — коэффициент продуктивности.

Коэффициент продуктивности зависит от таких факторов, как рельеф обрабатываемой поверхно­ сти, навыки оператора, выбор и расположение машин. При этом учитываются ежечасные пере­ рывы в работе машины.

Состояние перемещаемого грунта

Естественное

Рыхлое

Уплотненное

1,00

1,ц

0,95

0,90

1,00

0,86

1,05

1,17

1,00

1,00

1,25

0,90

0,80

1,00

0,72

1,11

1,39

1,00

1,00

1,43

0,90

0,70

1,00

0,63

1,11

1,59

1,00

1,00

1,18

1,08

0,85

1,00

0,91

0,93

1,09

1,00

1,00

1,13

1,03

0,88

1,00

0,91

0,97

1,10

1,00

1,00

1,42

1,29

0,70

1,00

0,91

0,77

1,10

1,00

1,00

1,65

1,22

0,61

1,00

0,74

0,82

1,35

1,00

1,00

1,70

1,31

0,59

1,00

0,77

0,76

1,30

1,00

1,00

1,70

1,31

0,57

1,00

0,77

0,71

1,30

1,00

1,00

1,80

1,30

0,56

1,00

0,72

0,77

1,38

1,00

Определить значение коэффициента продук­ тивности достаточно сложно. Значения коэффици­ ента продуктивности, приводимые в данном раз­ деле, являются приблизительными.

Бульдозеры

В ы е м к а и п е р е м е щ е н и е г р у н т а При выемке или перемещении грунта производи­

тельность бульдозера в час вычисляется по формуле

где е — коэффициент уклона.

1. Производительность за рабочий цикл (q)

При работе на бульдозере его теоретическая производительность за каждый рабочий цикл рас­ считывается следующим образом:

Я = Я\<*,

где q\ — емкость отвала, м3; а — коэффициент заполнения отвала.

При расчете стандартной производительности бульдозера за объем грунта, перемещаемого в тече­ ние рабочего цикла, принимается емкость отвала. В действительности производительность за каждый рабочий цикл зависит от типа почвы, поэтому для корректировки ее значения вводится коэффициент заполнения отвала {а) (табл. 6.27).

Таблица 6.27

 

Коэффициент заполнения отвала (а)

Условия перемещения грунта

Характеристика грунта

Простые

Полный отвал грунта перемещается так же, как рыхлый грунт.

 

Неуплотненный песчаный грунт с низким содержанием воды,

 

обычная почва, штабелированный материал

а

М~0,9

Средней сложности

Грунт рыхлый, но перемещение полного отвала невозможно.

0,9-0,7

 

Почва с содержанием гравия, песка, мелкого щебня

 

Высокой сложности

Вязкая глина с высоким содержанием воды, песок с содержанием

0,7-0,6

 

щебня, сухая твердая глина и прочный грунт

 

Очень высокой сложности

Взорванная порода или большие обломки породы

0,6-0,4

2. Продолжительность рабочего цикла (См)

Время, необходимое бульдозеру для выполнения одного рабочего цикла (перемещение, разворот и переключение передач), вычисляется по формуле

Г _ D

D

7

См —--- 1---- h Z,

F

R

 

где D — расстояние перемещения, м; F — скорость передвижения передним ходом, м/мин; R — ско­ рость передвижения задним ходом, м/мин; Z — время, необходимое для переключения передач, мин.

(1) Скорость передвижения передним /задним ходом

Обычно следует устанавливать скорость: для переднего хода 3-5 км/ч, для заднего — 5-7 км/ч.

(2)Время, необходимое для переключения передач:

-с прямым приводом — 0,10 мин;

- с коробкой передач «TORQFLOW» — 0,05 мин.

3. Коэффициент уклона (е)

При перемещении грунта на производитель­ ность оказывает влияние покатость поверхности.

Коэффициент уклона можно выбрать, обратив­ шись к графику (рис. 6.5).

4.Коэффициент продуктивности (Е)

Втабл. 6.28 даны стандартные ориентировоч­ ные значения коэффициента продуктивности. Что­ бы получить реальное значение производительно­ сти, следует определить коэффициент продуктив­ ности в соответствии с условиями эксплуатации. При этом учитывают ежечасные перерывы в работе машины.

Рис. 6.5. Изменение коэффициента уклона в зависимости от уклона поверхности

 

Таблица 6.28

Коэффициент продуктивности (£)

Условия эксплуатации

Е

Хорошие

0,83

Средние

0,75

Ниже среднего

0,67

Плохие

0,58

Р ы х л е н и е и п е р е м е щ е н и е г р у н т а При выполнении рыхления производительность

бульдозера зависит от свойств породы, способа работы и профессиональных навыков оператора. Определить ее достаточно сложно. Однако, по имеющимся данным, например, для рыхлителя можно определить, что между скоростью распро­ странения сейсмических волн и производительно­ стью устанавливается определенное соотношение.

При выполнении стандартных операций рых­ ление и перемещение выполняются по очереди. Общая производительность при выполнении рых­ ления и перемещения определяется по формуле

QR + QD

где QR — производительность при рыхлении, м3/ч; QD — производительность при перемещении, м3/ч.

При проведении вычислений производительно­ сти QR и ^н еобходим о использовать одни и те же условия (положение естественной породы, рыхлая горная порода, характеристики грунта).

Гусеничные и колесные погрузчики

П о г р у з к а г р у н т а При погрузке производительность погрузчика

в час можно рассчитать по формуле

QЕ.

1.Производительность за рабочий цикл (q)

При работе погрузчика его производительность

за рабочий цикл рассчитывается по формуле

Я - Ч\К->

где q1 — вместимость с «шапкой», приведенная в технических условиях; К — коэффициент запол­ нения ковша.

Реальная емкость ковша изменяется в зависи­ мости от типа загружаемого материала, поэтому используется коэффициент заполнения ковша (см. табл. 6.29 и 6.30).

2.Продолжительность рабочего цикла (См)

Втабл. 6.31-6.33 приведена средняя продолжи­ тельность стандартных рабочих циклов в зависи­ мости от способа погрузки (рис. 6.6) и условий эксплуатации.

Можно сократить продолжительность рабочего цикла, уменьшив расстояние передвижения.

Средняя продолжительность рабочего цикла гусеничного погрузчика при челночной схеме погрузки такая же, как и при V-образной схеме погрузки (см. табл. 6.32).

3.Коэффициент продуктивности (Е)

Втабл. 6.34 приведены ориентировочные стан­ дартные значения продуктивности. Чтобы получить реальное значение производительности, следует определить коэффициент продуктивности в соот­ ветствии с условиями эксплуатации.

П о г р у з к а и п е р е в о з к а г р у н т а При погрузке и перевозке грунта производитель­

ность погрузчика в час рассчитывается по формуле

Q = 4

1. Производительность за рабочий цикл (q)

При работе погрузчика производительность его за рабочий цикл рассчитывается по формуле

4 =

где <7i — вместимость с «шапкой», приведенная в технических условиях.

Во избежание высыпания грунта заполнять ковш с «шапкой» не рекомендуется (рис. 6.7). Следует использовать коэффициент заполнения ковша 0,7-0,9.

2. Продолжительность рабочего цикла (См)

При погрузке и перевозке грунта продолжитель­ ность рабочего цикла погрузчика можно рассчитать

по формуле

 

 

С _

D

D

LU

1000FF + lOOOF* + ’

 

60

60

где D — расстояние перевозки, м; VF — скорость перемещения погрузчика с загруженным ковшом, км/ч; VR — скорость перемещения погрузчика с разгруженным ковшом, км/ч; Z — установленное время, мин.

В табл. 6.35 приведены скорости перемещения загруженного и порожнего погрузчика.

3. Установленное время (Z)

Установленное время находят по формуле

 

Z = ii + т2 + т3 + т 2,

где Z = 0,60-0,75 мин —

установленное время;

Ti = 0,20-0,35

мин

время погрузки; т2 =

= 0,15 мин—

время,

затрачиваемое на поворот;

т3 = 0,10 мин — время, затрачиваемое на разгрузку.

4. Коэффициент продуктивности (Е)

Коэффициент продуктивности при погрузке и перевозке грунта погрузчиком см. в табл. 6.34.

 

 

Таблица 6.29

Коэффициент заполнения ковша (if)

Условия погрузки

Погрузчики

колесный

гусеничный

 

(А) Простые

1,0-1,1

1,0-1,1

(В) Средней сложности

0,85-Ю,95

0,95-1,0

(С) Сложные

0,8-0,85

0,9-0,95

(D) Очень сложные

0,75-0,8

0,85-0,9

Таблица 6.30

Условия эксплуатации

Условия

погрузки

(А)Простые

(В)Средней

сложности

(С)Сложные

(D)Очень

сложные

Характер работ и характеристика грунта

Примечания

Погрузка штабелированной или извлеченной другим экскаватором

Погрузка песка или

породы, в результате чего ковш наполняется без приложения усилия

щебня. Сбор грунта,

для резания грунта. Песок, песчаный грунт с нормальным содержа­

например погрузка

нием воды

грунта, перемещенного

 

бульдозером

Погрузка рыхлой штабелированной породы сложнее, чем погрузка

Резание и погрузка

грунтов категории А, однако можно загрузить практически полный

песчаной породы

ковш. Песок, песчаный или глинистый грунт, глина, несортированный

 

гравий, уплотненный гравий и т. д. Резание и погрузка мягкой почвы

 

в условиях естественного состояния грунта

 

Сложно загрузить полный ковш. Мелкий щебень, уложенный в груду

Погрузка мелкого

другой машиной. Мелкий щебень, твердая глина, смесь песка и гравия,

щебня

песчаный или глинистый грунт и глина с низким содержанием воды

 

Сложно загрузить полный ковш, т. к. куски породы имеют неправиль­

Погрузка взорванной

ную форму, в результате чего в ковше остается много незаполненного

породы

пространства. Взорванная порода, булыжники, смесь песка с булыж­

 

никами, песчаный или глинистый грунт, глина и т. д.

 

Погрузка

 

Z H

Челночная

схема

погрузки

V-образная схема погрузки

Рис. 6.6. Способы погрузки грунта

Рис. 6.7. Погрузка и перевозка грунта

(1) V-образная схема погрузки

Таблица 6.31

Средняя продолжительность рабочего цикла колесного погрузчика, мин

Условия погрузки

 

Размер ковша, м3

 

~3

3,1-5

5,1

(А) Простые

0,45

0,55

0,65

(В) Средние

0,55

0,65

0,70

(С) Сложные

0,70

0,70

0,75

(D) Очень сложные

0,75

0,75

0,80

Таблица 6.32

Средняя продолжительность рабочего цикла гусеничного погрузчика, мин

Размер ковша, м3

Условия погрузки

-3

3,1-5

 

(А) Простые

0,55

0,60

(В) Средние

0,60

0,70

(С) Сложные

0,75

0,75

(D) Очень сложные

0,80

0,80

(2) Челночная схема погрузки

Таблица 6.33

Средняя продолжительность рабочего цикла колесного погрузчика, мин

Условия погрузки

 

Размер ковша, м3

 

^3

3,1-5

5,1

 

(А) Простые

0,40

0,50

0,60

(В) Средние

0,50

0,60

0,65

(С) Сложные

0,65

0,65

0,70

(D) Очень сложные

0,70

0,70

0,75

 

Таблица 6.34

Коэффициент продуктивности (Е)

Условия эксплуатации

Е

Хорошие

0,83

Средние

0,80

Ниже среднего

0,75

Плохие

0,70

Таблица 6.35

Условия

эксплуатации

Хорошие

Средние

Ниже среднего Плохие

Скорость перемещения колесного погрузчика, км/ч

 

 

Условия движения, объемдополнительных работ

Погрузчик

с грузом

без груза

 

Утрамбованная ровная дорога с небольшим количеством выбоин,

10-23

11-24

нет встречного движения, возможность сконцентрировать все

 

 

внимание на погрузке и перевозке

 

 

Ровная дорога с небольшим количеством выбоин, дополнительные

10-18

11-19

работы по перевозке больших кусков породы

 

 

Выбоины на дороге, большой объем дополнительных работ

10-15

10-16

Много выбоин на дороге, встречное движение, плавное выполне­

9-12

9-14

ние работы затруднено, большой объем дополнительных работ

 

 

Гидравлические экскаваторы

1. Производительность за рабочий цикл (q)

С т р о и т е л ь н ы е р а б о т ы

При работе экскаватора его производительность

При производстве строительных работ произ­

за рабочий цикл находят по формуле

водительность экскаватора (м3/ч) можно рассчи­

 

тать по формуле

 

3600

где <7i — емкость ковша (загрузка с «шапкой»), м3

Коэффициент заполнения ковша изменяется

Е.

в зависимости от типа материала (табл. 6.36).

(? = ? См

2.Продолжительность рабочего цикла (См) Условия резания грунта выражены отношением

Продолжительность рабочего цикла — это сумма

глубины резания к установленной максимальной

продолжительностей выемки, поворота с загружен­

глубине резания. Условия разгрузки:

 

ным ковшом, разгрузки и поворота с порожним

• простые (разгрузка на груду вынутого грунта);

ковшом. Однако в данном случае используется

• нормальные (большое пространство

под

стандартная продолжительность

рабочего

цикла,

выгрузку);

 

умноженная на коэффициент пересчета.

 

 

 

• сложные (небольшое пространство под

вы­

Продолжительность рабочего

цикла

каждой

грузку);

 

машины определяется по табл. 6.37.

 

 

 

• очень сложные (небольшое пространство под

Коэффициент пересчета экскаваторов выбирают

по табл. 6.38.

 

 

выгрузку с максимальной дальностью разгрузки).

Таблица 6.36

Коэффициент заполнения ковша (Я) экскаватора PC 1800 в зависимости от типа материала

1. Экскаваторы с обратной лопатой

Условия выемки грунта

 

Характер работ, характеристика грунта

К

Простые

Выемка глинистого грунта, глины и мягкого грунта

1,1-1,2

Средние

Выемка песчаного и сухого грунта

1,0-1,1

Сложные

»

»

грунта, смешанного с гравием

0,8-0,9

Очень сложные

Погрузка взорванной породы

0,7-0,8

 

 

2. Экскаваторы с прямой лопатой

 

Условия выемки грунта

 

Характер работ, характеристика грунта

К

Простые

Погрузка глинистого грунта, глины или мягкого грунта

1,0-1,1

Средние

Погрузка рыхлой породы, смешанной с гравием небольшого диаметра

0,95-1,0

Сложные

Погрузка взорванной измельченной породы

0,90-0,95

Очень сложные

»

»

неизмельченной породы

0,85-0,90

Таблица 6.37

Стандартная продолжительность рабочего цикла экскаваторов, с

1. Экскаваторы с обратной лопатой

Модель

Угол поворота платформы,...°

Модель

Угол поворота платформы,...°

45-90

90-180

45-90

90-180

 

 

РС60

10-13

13-16

РС240

15-18

18-21

PC 100

11-14

14-17

РС270

15-18

18-21

PW100, PW130ES

11-14

14-17

РС300, РС350

15-18

18-21

PC 120, PC 130

11-14

14-17

РС380

16-19

19-22

PC 160

13-16

16-19

' РС400, РС450

16-19

19-22

PW170ES

13-16

16-19

РС600

17-20

20-23

PC 180

13-16

16-19

РС750

18-21

21-24

PC200, PC210

13-16

16-19

РС800

18-21

21-24

PW200, PW220

14-17

17-20

PC1250

22-25

25-28

PC220, PC230

14-17

17-20

PC1800

24-27

27-30

 

 

 

 

Окончание табл. 6.37

 

2. Экскаваторы с прямой лопатой

 

 

Модель

См, с

Модель

 

См, с

РС400

16-20

PC1250

 

20-24

РС750

18-22

PC 1800

 

27-31

 

 

 

 

Таблица 6.38

 

Коэффициент пересчета для экскаваторов

 

Условия резания грунта

 

Условия разгрузки

 

Простые

Нормальные

Сложные

Очень сложные

 

Ниже 40 %

0,7

0,9

1,1

1,4

40-75 %

0,8

1

1,3

1,6

Выше 75 %

0,9

и

1,5

1,8

3. Коэффициент продуктивности (Е)

Чтобы получить реальное значение производи­ тельности, надо определить коэффициент продук­ тивности в соответствии с рабочими условиями (табл. 6.28).

Р а б о т ы с п р и м е н е н и е м в ы с о к о п р о ­ и з во д и т е л ь н ых экскаваторов (карьерных)

Производительность карьерных экскаваторов следует рассчитывать по количеству груженых самосвалов в час:

& = д а

где Qh — производительность в час, т/ч; Тп — количество самосвалов, загружаемых в час; Tq — грузоподъемность самосвала, т; Е — время использования в час, %.

Теоретическое значение загрузки самосвала в час складывается из времени загрузки каждого самосвала и времени постановки самосвала под разгрузку и равняется 3600 с:

где хт— время загрузки самосвала, с; xsp — время постановки самосвала под разгрузку, с.

Время загрузки каждого самосвала определяется из формулы

•х„

VВ • ЛГ • низкая плотность о к р у г л е н н о е

з н а ч е н и е

где Вс — емкость ковша, м3; К — коэффициент заполнения ковша, %; тс — продолжительность рабочего цикла, с.

Производительность в год определяют по формуле

Q r= Q *(b ,-b ,)s aM ,

где Оу — производительность, т/год; hv — расчет­ ное количество моточасов, ч/год; hs — моточасы эксплуатации, ч/год; Sa — использование одно­ ковшового экскаватора, %; М — коэффициент продуктивности горных работ, %.

1.Продолжительность рабочего цикла (тс)

Втабл. 6.39 приведены приблизительные значения тс для расчета производительности карьерных экскаваторов.

Соседние файлы в папке книги