胜利东二露天煤矿排土机选型.pdf

釆矿工程
露来矿故木2014年第5期
DOI:10.13235/cnki,ltem.2014.05.010
胜利东二露天媟矿排土机选型
周荣国
(内蒙古大唐国际锡林浩特矿业公司,内蒙古锡林浩特026000
摘要:研究排土机的结构形式、几何尺寸与其作业条件的依存关系。结合胜利东二号露天牒矿
的使用要求,确定了适合胜利东二号矿排土机的结构形式和基本几何尺す。
关鍵词:排土场;排土机;结构形式;几何尺す
中图分类号:1TD422.4
文献标志码:B文章编号:1671-9816(2014)05-0033-03
在露天采矿中,半连续工艺的剥离系统由不同首采区北部地表境界300m,用于基建时期和生产
的采运设备组成,排土机是这个系统的最后一环。研期间的卡车排土以及生产期间剥离半连续工艺的排
究排土机的结构形式、几何尺寸与其作业条件的依土机排土。露天矿排土场参数见表1。
存关系:排土机以上排下排方式将剥离物排放在最
表1外排土场数表
终位置,其排弃高度和宽度决定着排土机的几何尺
项目
南排土场
北排土场
寸,这涉及到受料臂和排料臂的长度。排土合阶的稳
占地面积km2
13.66
定性和倾角对排土机的尺寸也有一定的影响习。此
排土容量/Mm3
889,31
2129.09
外,生产效率、机动灵活性和设备投资及可靠性也是
总排弃高度/h
排土机的选型重要参考项目?
最终稳定边坡角/(°
台阶坡面角()
胜利东二号露天矿概况
松散系数
1.15
边坡稳定系数
1.34
1.34
胜利东二号露天煤矿隶属于内蒙古大唐国际
注:航空限高为100m,因此总排弃高度为100m。北排土场2个组
锡林浩特矿业有限公司,位于内蒙古自治区锡林郭合台阶高度之和与南排士场3个単合阶之和均为100m。
勒盟锡林浩特市西北部宝力根苏木境内胜利煤田
的中部,距锡林浩特市约10km。露天矿矿权境界东
3排土基本参数
西长7.3-8.0km,南北宽6.1~6.3km,面积49.63km2,
北排土场设置3条排土线,2条排土能力为
露天开采最大深度623m。露天主采煤层有3层,为1800h和1条排土能力为90tn,均采用组合台
4“、5、°煤,平均厚度分别为13.00m、32.93m、阶作业方式,下排台阶高度为35m,上排台阶高度为15
64.70m,褐煤为主,有局部长焰煤。露天开采资源储m。南排场的3条排土机排土线只安排下排作业,下排
量为5318.72M,平均剥采比2.93mt。一期工程10台阶高度分别为30、32、38m。作业图分别如图1、图
Mta规模2010年已建成,二期工程设计能力30Mt/a
2。图1、图2中的具体参数见表2
排土场介绍
排土机选型
矿区有2个排土场,南排土场位于露天矿南部,
排土机结构形式确定
用于基建时期和生产前期的卡车排土以及生产期间
剥离半连续工艺的排土机排土;北排土场距露天矿
收稿日期:2014-01-04
作者简介:周荣国(1973-),男,内蒙古赤峰人,工程师,
1993年毕业于辽宁抚顺渫炭エ业学校,2000年于辽宁工程
LBQA I
技术大学进修,现任在内蒙古大唐国际锡林浩特矿业公司设
备维修部副部长
图1排土机组合台阶排土作业图
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露天来矿枝木2014年第5期
采矿工程
P
带转载胶带机的排土机比受料臂直接搭接在卸
料车在生产使用上更为灵活,但造价要高一些且需
要的操作人员更多。考虑到设备的制造价格,选用不
带转载胶带机的排土机。
传统结构形式和紧结构形式排土机对其工作面
带式输送机头站有要求:为低位式头站,移设时,头
图2排土机单一台阶排土作业图
站必须留有足够的空间以满足排土机的走行。
表2各参数数值表
传统结构形式和紧凑结构形式相比(如图4、图
符号
定义
5),后者的结构形式更为简单,但紧凑结构形式排土
排土宽度
60,50
机(能力为18000h)技术不成熟,在大型矿山使用
B下排时排土机与带式输送机的中心距
只有1台。而传统结构形式的排土机技术成熟,在大
下排时排土机中心距原排土帯坡顶距离
型矿山使用高效、可靠。
坡底线至带式输送机中心距
排土机受料臂采用桥式结构,支撑在卸料车上。
工作平盘宽度
142,125
不采用吊挂式是因为悬臂架也需要配重,增加了设
注:第1组数字为18000Wh排土机的,第2组数字为9000h排
备自质量和造价。
土机的。
卸料车作为排土机的一个连接部件,可以安置
排土机的结构形式主要有:塔架结构形式、传统在铁路轨道上,也可以安置在履带底盘上。前者的优
结构形式和紧凑结构形式。结构分別如图3~图5。点是质量较轻,而且依靠铁轨导向,卸料车能自动地
以上3种结构形式排土机综合对比相表见表3。
与带式输送机保持共线运行;缺点是除有1条移设
用钢轨外,在带式输送机的另一侧还需第2条钢轨,
承受卸料车的质量,为此需加长、加密轨枕,这给移
设带式输送机增加了难度,而且移设过程中卸料车
容易掉道。履带式的卸料车可以有效地解决以上缺
图3塔架结构形式排土机(带转载胶带机)
点,并且整体造价与轨道式相当。
因此选用排土机可以被描述为:传统结构形式、
带有支撑在卸料车上的可转动桥式结构的受料臂和
可转动的吊挂式卸料臂(用配重使其平衡)、履带式
的卸料车。
4.2排土机的几何尺寸
图4传统结构形式排土机(配重在上)
排土机的几何尺寸一卸料臂架的长度L,m。
当排弃到斜坡脚时,受到有效排弃深度D,m的限
制。此外影响的参数还有排弃坡面角B,臂架的倾角
,卸料胶带的带速m,m/s,排土机走行线至排土台
阶坡顶的安全距离S,m。最后是卸料臂架铰点的位
置,它由履带面以上的高Hp,m和与臂架的水平回
转中心距离Dp,m来决定。如图6。
图5紧凑结构形式排土机(配重在下)
卸料臂架的长度L的计算公式为:
表33种结构形式排土机综合对比表
L=
S+D COTB-D
项目塔架结构形式传统结构形式紧湊结构形式
cos a
结构形式
复杂
简单
简单
01/2(H+D)+ 2 tan(s-d +D cotb)(1)
同等能力自质量大
中
小
造价
高
低
将D、B、a、D、S、H、D等参数带入公式(1)中计
灵活性
优
优
良
算,L与D、的函数关系如图7。