Дипломная работа (бакалавр/специалист) на тему Электрификация автоматизация технологических процессов в условиях разреза Заречный АО «Суэк-Кузбасс»

Содержание:

Введение 4
Раздел 1. Технология, организация и механизация 5
1.1. Технология и организация работ 5
1.2. Механическое оборудование 27
1.2.1 Выбор и обоснование средств механизации выемочно-погрузочных работ 27
1.2.2 Расчет производительности и потребного парка экскаваторов 30
1.2.3 Механизация буровзрывных работ 34
1.2.4 Расчет производительности и потребного парка буровых станков 36
1.2.5 Механизация заряжания и забойки скважин 37
1.2.6 Механизация отвальных работ 38
1.2.7 Расчет производительности бульдозера 40
1.2.8 Разрушение негабаритов 42
1.3. Экономические показатели горного предприятия 42
Раздел 2. Энергетика и энергоэффективность 51
2.1. Электроснабжение и электрооборудование 51
2.2. Автоматизированный электропривод 65
2.3. Автоматизация 73
2.4. Энергоэффективность 77
Раздел 3. Специальный вопрос 81
3.1 Характеристика бурового станка СБШ-250МНА-32 81
3.2 Рабочие органы станка СБШ-250МНА-32 84
3.3 Модернизация электроприводов самоходного бурового станка СБШ-250МНА 90
Раздел 4. Техника безопасности 93
Заключение 99
Список использованной литературы 100

Введение:

Участок открытых горных работ Верхне-Аркагалинское месторож-дение расположен в Сусуманском районе Магаданской области.
В геологическом отношении он занимает благоприятную для откры-той отработки структуру. Энергетические угли участка высококалорийные марки «ДГ» пригодные для всех видов сжигания.
Продуктивные отложения месторождения в границах участка пред-ставлены следующими пластами угля: 73-72, 78-80, 81, 82 мощностью от 2.07 до 18,25 м.
Промышленные запасы угля в технических границах составляют 86861 тыс. т. объем вскрыши — 320350 тыс. м3.
Средний коэффициент вскрыши — 3,69 м3/т.
Горно-геологические условия месторождения предопределяют при-менение комбинированной системы разработки.
Технико-экономическое сравнение вариантов технологических схем ведения горных работ, проведенное настоящим проектом, доказывает це-лесообразность использование экскаваторов ЭШ-20/90 и ЭШ-10/70 на бес-транспортной технологии и экскаваторов ЭКГ-5А и ЭКГ-15 на транспорт-ной технологии в комплексе автосамосвалами БелАЗ-7512 грузоподъемно-стью 120 т.
Породы вскрыши размещаются во внешних и внутренних отвалах, образованных в выработанном пространстве участка.
Добываемых уголь транспортируется из забоя до промежуточного склада, расположенного рядом с техническими границами участка, авто-самосвалами БелАЗ-7548 грузоподъемностью 42 т.

Заключение:

В ходе выполнения работы рассмотрены вопросы технология и орга-низация работ на Верхне-Аркагалинском месторождении в Сусуманском районе Магаданской области, приведены характеристики и проведены рас-четы механического оборудования разреза, также рассмотрены экономиче-ские показатели горного предприятия.
Второй раздел работы посвящен рассмотрению задач, связанных с электроснабжением и электрооборудованием, автоматизированный электро-привод агрегатов, эксплуатируемых на Верхне-Аркагалинском месторожде-нии в Сусуманском районе Магаданской области, вопросам автоматизация и энергоэффективности технологического процесса.
Специальный вопрос посвящен модернизация электроприводов само-ходного бурового станка СБШ-250МНА. В результате проведенных иссле-дований предложены вентильно-индукторные реактивные двигатели с общим блоком управления.
Также рассмотрены вопросы техники безопасности при реализации проекта.

Фрагмент текста работы:

Раздел 1. Технология, организация и механизация

1.1. Технология и организация работ

Предприятие: Верхне-Аркагалинское месторождение в Сусуманском районе Магаданской области.
Литологический состав угленосной толщи довольно разнообразен и характеризуется породами от аргиллитов до песчаников. Наибольшим распространением в отложениях участка пользуются алевролиты, содер-жание которых достигает 61,3%. Песчаники уступают им в распростране-нии, содержание их колеблется в пределах от 18,4 до 27,2 %. При этом наблюдается небольшое увеличение содержания песчаников в юго-западной части площади. Аргиллиты в пределах участка развиты слабо (4,2-5,5%) и имеют второстепенное значение. Алевролиты пользуются ши-роким распространением и имеют мощность от 2 до 55 м. Песчаники име-ют темно-серую, серую и светло-серую окраску, иногда с буроватым от-тенком и относятся к полимиктовым разностям. Аргиллиты имеют ограни-ченное распространение и встречаются в виде небольших линз мощностью 2-5 м. В пределах участка выявлено несколько зон развития горельников, приуроченных к участкам выгорания пластов. Четвертичные отложения, представленные рыхлыми образованиями. Мощность рыхлых отложений колеблется от 0,2 — 10 м в долинах рек и логах до 40 м на водоразделах. Суглинки пользуются широким распространением на водораздельных участках. Мощность суглинков колеблется от 0,5 до 30 м. Глины пользу-ются меньшим распространением, чем суглинки, и встречаются в виде вы-клинивающихся слоев. В обломочном материале присутствуют кварц, по-левые шпаты, редко эпидот, роговая обманка, турмалин, циркон, мусковит и др.
По своим технологическим характеристикам угли пластов отнесены к энергетическим марки ДГ. Высшая теплота сгорания 7900 ккал/кг. На поле участка выделена зона окисленных углей I и II групп с высшей теплотой сгорания ~7400 и ~6600 ккал/кг соответственно, с повышенной влажно-стью и полной потерей спекаемости. Зольность чистого угля составляет 9,0 — 13,0 %. Содержание серы в углях не выше 0,5 %.
Учитывая литологический состав, генетическую принадлежность и физическое состояние все горные породы участка можно разделить на 4 группы: рыхлые четвертичные отложения; коренные породы, затронутые выветриванием; коренные породы незатронутые выветриванием; горель-ники.
Физико-механические свойства горных пород приведены в таблице 1.1.
Таблица 1.1 – Физико-механические свойства горных пород [1]

Согласно физико-механическим свойствам вскрышные породы и уголь распределяются следующим образом по категориям трудности экс-кавации, буримости и взрываемости (таблицу 1.2).
Таблица 1.2 – Категории трудности экскавации

Подготовленность месторождения для промышленного освоения.
Детальная разведка участков Таллинские 1-2 Таллинского каменно-угольного месторождения выполнена Левобережной ГШ в 1970 г. Запасы угля утверждены FK3 протоколом № 5990. Месторождение отнесено к 1 группе классификации запасов месторождений и прогнозных ресурсов твердых полезных ископаемых. Участки подготовлены к промышленному освоению.
Характеристика пластов угля, разрабатываемых участком открытых горных работ «Верхне-Аркагалинский» приведена в таблице 1.3.
Таблица 1.3 – Характеристика пластов угля, разрабатываемых участком открытых горных работ «Верхне-Аркагалинский»

Гидрогеологическая характеристика. По литолого-фациальным и гидродинамическим признакам на геологических участках выделяются три водоносных комплекса. Первый водоносный комплекс приурочен к чет-вертичным отложениям, второй — горелых пород и третий — пермских от-ложений. Четвертичные отложения обводнены неравномерно, на водораз-делах они практически безводны, а у подножий склонов’ и в долинах речек и логов обводненность их возрастает. Питание четвертичного водоносного комплекса осуществляется за счет инфильтрации атмосферных осадков, а по склонам и в депрессиях рельефа дополнительно за счет разгружающих-ся подземных вод. Сезонное появление верховодки может существенно снизить устойчивость суглинков в бортах разреза. Водоносный комплекс горелых пород развит на участках выгорания пластов угля, горельники практически безводны, местами обводнена только нижняя их часть. Водо-носный комплекс пермских отложений приурочен к угленосной толще, представленной переслаивающимися песчаниками, алевролитами и реже аргиллитами и пластами угля. Присутствие мощных слоев песчаников обуславливает благоприятные условия для накопления подземных вод, а мульдообразная структура центральной части месторождения — образова-нию малого артезианского бассейна. В водоносном комплексе пермских отложений выделяются две зоны: верхняя зона интенсивной трещиновато-сти, связанная с выветриванием; нижняя — зона затухающей трещиновато-сти, где процессы физического выветривания практически не сказываются.