Проектирование транспортно-грузового комплекса

    Подставляя  известные значения в формулу (3.4), решая квадратное уравнение, находим высоту бункера – 9,7 м.

    Пропускная  способность бункера определяется по формуле (3.5) 

     ,                                               (3.5) 

    где - насыпная плотность угля, т/м³;

           F – площадь поперечного сечения выпускного отверстия, м²;

           V – средняя скорость потока груза, м/с.

    Площадь поперечного сечения выпускного отверстия определяется по формуле (3.6) 

     .                         (3.6) 

    Средняя скорость потока груза определяется по формуле (3.7) 

     ,                                           (3.7) 

    где - коэффициент истечения. Принимаем для угля – 0,4;

          - угол наклона желоба, град. Принимаем ;

          R – гидравлический радиус выпускного отверстия, м.

    Гидравлический  радиус выпускного отверстия определяется по формуле (3.8) 

     ,                                                         (3.8) 

    где Р – периметр поперечного сечения выпускного отверстия, м.

    Периметр  поперечного сечения выпускного отверстия определяется по формуле (3.9) 

    

 

    Подставляя  в формулу (3.8) известные значения, получим гидравлический радиус выпускного отверстия 

    

 

    Подставляя  известные значения в формулу (3.7), получим среднюю скорость потока груза

    

 

    Подставляя известные значения в формулу (3.5), получим производительность бункера 

    

    3.2 Расчет необходимого  числа погрузочно-разгрузочных  машин и механизмов

    Техническая производительность машины и механизма  определяется по формуле (3.9) 

     ,                                                  (3.9) 

    где q_ц – фактическая масса груза, перемещенная машиной за один цикл, т;

           t_ц - время цикла, с.

    Фактическая масса груза определяется по формуле (3.10) 

     ,                                                    (3.10) 

    где V_з.у. – объем захватываемого устройства, м³.

    Эксплуатационная  производительность определяется по формуле (3.11) 

     ,                                             (3.11) 

    где k_в – коэффициент использования машины по времени в течение смены. Принимаем 0,8;

    Т_см – продолжительность смены, ч.

    Для подвижного состава, простой которого под погрузочно-разгрузочными операциями лимитирован, определение количества машин производиться с учетом трех факторов:

1. Обеспечение переработки заданного грузопотока определяется по формуле (3.12)

 

     ,                                         (3.12) 

    где m – количество смен работы механизмов в сутки;

          Т_Г – число суток работы соответствующего участка в год;

          Т_Р – число суток в году нахождения машины в ремонте.

2. С учетом смены подач определяется по формуле (3.13)

 

,                                      (3.13) 

    где - эксплуатационная часовая производительность машины, т/ч;

           Т_С – число часов работы погрузочно-разгрузочных машин в течение суток;

           t_п/у – продолжительность маневровых операций по подаче и уборке групп вагонов (подач, перестановок), ч.

    Продолжительность маневровых операций по подаче и уборке групп вагонов определяется по формуле (3.14) 

     ,                                            (3.14) 

    где V – скорость передвижения по складу, км/ч. Принимаем 5 км/ч.

    Подставляя  известные значения, получим

    

. 

3. С учетом разгрузки наибольшей подачи в регламентированное время определяется по формуле (3.15)

 

     ,                                            (3.15) 

    t_р - регламентированное время простоя одного вагона под погрузкой или выгрузкой.

    При подсчете количества машин по всем трем факторам принимается большее  значение. Если одна и та же машина на нескольких перегрузочных операциях (например – складирование и отгрузка на производство и т.д.), то полученные значения потребного количества машин на каждой операции складываются (без предварительного округления полученных чисел) и делается вывод о принятии необходимого количества машин для обслуживания данных операций. 

    1 вариант – одноковшовый экскаватор

    Фактическая масса груза определяется по формуле (3.10) 

    

 

    Время цикла экскаватора при повороте на принимаем 45 с.

    Техническая производительность экскаватора определяется по формуле (3.9) 

    

. 

    Эксплуатационная  производительность экскаватора определяется по формуле (3.11) 

    

. 

    Определение количества экскаваторов производится с учетом трех факторов:

1. Обеспечение переработки заданного грузопотока определяется по формуле (3.12)

 

    

. 

2. С учетом смены подач определяется по формуле (3.13)

 

. 

3. С учетом разгрузки наибольшей подачи в регламентированное время определяется по формуле (3.15)

 

    

. 

    Принимается 12 одноковшовых экскаваторов. 

    2 вариант – кран  на железнодорожном  ходу

    Фактическая масса груза определяется по формуле (3.10) 

    

 

    Расчет  времени цикла крана на железнодорожном  ходу показан в таблице 3.1 

    Таблица 3.1 – Время цикла крана на железнодорожном ходу

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

    Рисунок 3.1 – Схема для определения  времени цикла крана на железнодорожном  ходу

    Техническая производительность крана на железнодорожном ходу определяется по формуле (3.9) 

    

. 

    Эксплуатационная  производительность крана на железнодорожном ходу определяется по формуле (3.11) 

    

. 

    Определение количества крана на железнодорожном ходу производится с учетом трех факторов:

1. Обеспечение переработки заданного грузопотока определяется по формуле (3.12)

 

    

. 

2. С учетом смены подач определяется по формуле (3.13)

 

. 

3. С учетом разгрузки наибольшей подачи в регламентированное время определяется по формуле (3.15)

 

    

. 

    Принимаем 10 кранов на железнодорожном ходу.

    3.3 Определение конвейерных  линий

    Выбираем  ленточный конвейер с производительностью  на 20 % больше производительности бункера, то есть приблизительно 900 т/ч.

    Принимаем конвейер типа УКЛС – 1400:

• ширина ленты – 1400 мм;
• скорость движения ленты – 2 м/с;
• производительность – 900 т/ч;
• мощность приводного двигателя – 750 кВт;
• диаметр роликов – 159 мм;
• угол наклона ленты - ;
• высота бортов – 50 мм.

    Длина конвейера определяется по формуле (3.16) 

     ,                                              (3.16) 

    где Н – высота подъема конвейера, м.

    Высота  подъема конвейера определяется по формуле (3.17) 

     ,                                         (3.17) 

    где h_б – высота бункера, м;

          Н_скл – высота штабеля, м;

          х – высота, учитывающая расстояние  от выпускного отверстия бункера  до конвейера и расстояние  от верней точки конвейера  до верней точки штабеля, м.  Принимаем 2 м.

    Подставляя  известные значения в формулу (3.17), получим высоту подъема конвейера  при применении:

1. одноковшового экскаватора