Главная | Обратная связь | Поможем написать вашу работу!

Технология гидровскрышных работ

ПАРАМЕТРЫ ГИДРОМОНИТОРНОГО ЗАБОЯ

В проекте принимаем встречный забой - размыв грунта водой, при котором направление потока пульпы противоположно движению гидромониторной струи. Размыв встречным забоем является более эффективным, т.к.струя разрабатывает породу с подбойкой. Недостаток данного размыва - увлажнение рабочей площадки. Процесс размыва пород включает следующие операции: образование вруба, подрезка, способствующая обрушению забоя, смыв обрушенной породы, промывка пульпоприемной камеры.

Размыв породы с подбойкой уступа чаще осуществляется при минимальной высоте вруба, которая должна составлять 0,2 - 0,4 метра.

Подрезка должна осуществляться при плавном повороте гидромонитора, чтобы не скапливалась вода во врубе. Обрушенная порода смывается равномерно. Операция по смыву обычно совмещается с операцией по подрезки забоя с таким расчетом, чтобы вода после подрезки использовалась на смыве. Смыв ведется при равномерной концентрации пульпы, во избежание оседания твердого по пути движения к землесосу. Шаг передвижки гидромонитора в забое обычно применяется кратным длине наращиваемых секций, в пределах 6-12 метров.

Работв ведутся по графику цикличности: подрезка уступа, смыв обрушенной породы, уборка недомыва, демонтаж гидромонитора, передвижка и монтаж в новом месте работ.

Определяем минимальное расстояние от гидромонитора до забоя:

d - глубина вруба,м

h - высота вруба,(0,6 м)

- угол откоса отвала (30 )

- угол откоса (70 )

d=0.21tg *Hy+

где

,21 - коэффициент, зависящий от формы откоса

- угол внутреннего трения (25 )

Ну - высота уступа, м

Со - коэффициент сцепления пород в верхней части уступа,мПа

pr - плотность породы,т/м

d=0.21tg *Hy+ =0.21tg25*9+ =2.23м

L=(2*1.35*(1.732-0.839)*2.23*(9-0.6)) +2+2.23=10.9м

ВЫБОР ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ СХЕМЫ

Из типов технологических схем выбираем схему разработки уступов с использованием шарнирно-поворотного колена, что позволяет непрерывно приближать гидромонитор к забою и разрабатывать значительно больший объем породы (с применением подрезного насоса).

Определяем ширину гидромониторной заходки:

,м

где Sn - шаг передвижки гидромонитора,м

Lр - длина добычного участка гидромониторной струи, м

lк - длина шарнирно - поворотного колена, м

- коэффициент, учитывающий приблежение гидромонитора к забою, (0,4)

Lр=(2*10,8) *(101,76 -0,4*50 )=33м

тогда

Вз (2*(33+33) -(0,4*9+43,9) ) =80,3м

Определяем длину блока

, м

где

К =0,3 - коэффициент учитывающий недомыва уступа по высоте

i - уклон недомыва =0,03

К = 0,5 - коэффициент, учитывающий глубину пульповодной конавы

h = 6 метров глубина зумфа

L =(0.3*9+0.5*6)/0.03=190м

Определяем ширину блока:

b =0.5L

b =0.5*190=95м

Ширина рабочей площадки уступа:

B=b +Ш +В + , м

где

Шз - ширина зумпфа,(15 метров)

=10м, сумма прочих параметров ширины рабочей площадки,м

В - ширина призмы возможного обрушения,м

В =Н (ctg -ctg )

B = 9*(0.839-0.577)=2.35м

В=95+15+2,35+10=122,3м

4.3 ОБЪЕМ НЕДОМЫВА И СПОСОБ ЕГО УДАЛЕНИЯ

Недомыв породы в забое убирается через две передвижки гидромонитора. Тогда объем недомыва на две передвижки гидромонитора составит:

V =K *2*S*A*H , м

где

К = 0,15м - коэффициент недомыва

V = 0.15*2.43.9*50*11=5926.5м

Удаление недомыва непосредственно размывом является не характерным. Его разрабатывают экскаватором или бульдозером, и после концентрации в одном месте размывают гидромонитором.

ГИДРОТРАНСПОРТ ВСКРЫШИ

ВЫБОР ТИПА ЗЕМЛЕСОСОВ

Известны три способа гидротранспорта: напорный, самотечный и комбинированный. Гидроотвал в нашем случае находится в овраге, принимаю напорный транспорт.

Определяем плотность пульпы:

(м /m)

где

q - удельный расход воды (q=10,8м /м )

p - плотность размывания породы, (=2.45т/м )

p - плотность воды(=1т/м )

p - пористость грунта(0,29)

Консистенция пульпы принимаем по удельному расходу воды, т.е.Т:Ж=1:12.

Определяем объемную концентрацию твердых частиц в пульпе:

S=(1.09-1)/(2.5-1)*100%=6.09%

Определяем среднюю скорость движения пульпы:

м/с

Зная расход воды и задаваясь ориентировочной величиной критической скорости можно определить диаметр трубопровода по формуле:

при диаметре пульповода 700мм:

V =4*8641/(3.14*0.7 *36000=6.24м/с

V =4.4м/сV <V

Принимаем диаметр пульповода равным 700 мм.

Определяем потери напора при гидротранспорте:

где

h - потери напора, обусловоенные высотой подъема пульпы,м вод.ст

h - потери напора, расходуемые на всасывание пульпы, м.вод.ст.

h - потери напора во всасывающем трубопроводе, принимают равным 2,5 м.вод.ст.

h - потери напора по длине пульповода, м.вод.ст.

h - местные потери (0,1-0,15)h

h - остаточный напор(3-5м.вод.ст.)

,м

где

pn - плотность пульпы,т/м hn - разность отметок оси землесоса в карьере и оси трубопровода на гидроотвале,м

,м

где

hв - высота всасывания пульпы, обычно принимается по техническим характеристикам землесоса (=4,3м)

где

i - потери напора при движении чистой воды,м/м

L - длина трубопровода, м

i - потери напора на 1 метр длины пульповода,м

, м/м

где

К - коэффициент, учитывающий консистенцию пульпы (К=1,2)

м/м

где

0,0140мм, - коэффициент гидравлического сопротивления

i = 0.0140*4.4 /(2*0.7*9.81)=0.0197м/м

i =0.0197*1.2=0.236м/м

h =0.00236*1.0594*900=22.50м

h =0.1*22.50=2.25м

Н=44,37+4,55+1,5+22,50+2,25+4=79,17м

Часовая производительность землесоса по пульпе:

Q =W м /ч

W - производительность по грунту,м /ч

W =2.4*10 /(3*8*160*0.75)=833.3м /ч

Qч=833,3*[(1-0.37_+12.6]=11024.55м

По производительности и напору принимаем тип и количество землесосов для землесосной установки. Для обеспечения данной производительности и напора принимаем два землесоса марки 500-60Д-1330, с подачей 5600 м3/ч, и напором 71м, включенных параллельно.

5.2 ДЕТАЛЬНЫЙ РАСЧЕТ НАПОРНОГО ТРАНСПОРТА

При детальном расчете производим проверку и уточнения, выбранных приближенным методом, диаметра пульповода и грунтовых насосов по действительным значениям критической скорости и гидравлических сопротивлений.

Расчет по методике В.В.Трайниса (при гидротранспорте кусоквых материалов и их смесей с более мелкими частицами).

Определяем критическую скорость движения:

* , м/с;