Совершенствование рабочего оборудования буровой установки для бурения взрывных скважин
Аннотация
Открытый способ добычи – генеральное направление горнодобывающей промышленности. Высокая степень популярности открытой добычи заключается, прежде всего, в её экономической эффективности. В сравнении с шахтным способом добычи, извлечение полезных ископаемых в карьерах в три раза дешевле для угольных и в два раза — для рудных месторождений. Разработка месторождений карьерным способом не требует обустройства шахт или прокладывания тоннелей. При этом производительность труда в карьерах выше в два–три раза.
Всего в России около 250 открытых разработок месторождений, и около 190 подземных. На основе этих данных можно сделать выводы, что наиболее распространён открытый способ добычи полезных ископаемых.
Благодаря открытой разработке месторождений удовлетворяется 65% от объёма мирового потребления сырья как рудного, так и нерудного происхождения, а также 35% топлива твёрдого типа. Около 90% бурых и 20–30% каменных углей также извлекаются в разрезах, 75% железных руд и порядка 80% руд цветных металлов, 90% других ископаемых и строительных материалов добываются в карьерах. В России до 93% руд как чёрных, так и цветных металлов, 66% угля и практически 100% строительных материалов получают в карьерах. Наиболее широко распространена карьерная добыча в таких странах, как США, Китай, Австралия, Канада, ряд государств Европы.
Открытый способ имеет ряд неоспоримых преимуществ. Это, прежде всего, более высокий уровень производительности труда (в 4-6 раз больше, чем на подземном) и безопасность работ (травматизм тоже в 5-6 раз меньше, чем на подземном). В ряде случаев открытый способ обеспечивает и более полное использование запасов месторождений. Поэтому он будет и в дальнейшем развиваться высокими темпами.
Сегодня в мире открытый способ не только в угледобыче, но и во всех горнодобывающих отраслях превалирует. Это свидетельствует о том, что открытая добыча является наиболее эффективной, безопасной. Поэтому такой способ занимает в общей структуре выемки полезных ископаемых до 70 %, а в некоторых случаях и больше.
В данном проекте объектом исследования является буровой станок с ударно-вращательным способом бурения БМ-100, производства ОКБ «Микрон», а предметом совокупность системы двигатель и компрессор. Целью проекта является улучшение основных характеристик бурения станка. Наиболее важной характеристикой является скорость бурения станка.
В работе представлен анализ существующих конструкций станка и компрессоров, и на основе полученных данных была выбрана наиболее перспективная конфигурация станка.
Были приняты следующие решения:
• Силовой агрегат заменён на Cummins 15QSX15
• Замена одноступенчатого винтового компрессора на двухступенчатый.
Далее произведён сравнительный расчёт 2 вариантов конфигураций станка. На основе результатов проведён анализ полученных данных, благодаря которым, можно сделать выводы, что скорость бурения прямо пропорционально зависит от давления в пневматической системе станка. И что с увеличением давления возрастает и скорость бурения.
Всего в России около 250 открытых разработок месторождений, и около 190 подземных. На основе этих данных можно сделать выводы, что наиболее распространён открытый способ добычи полезных ископаемых.
Благодаря открытой разработке месторождений удовлетворяется 65% от объёма мирового потребления сырья как рудного, так и нерудного происхождения, а также 35% топлива твёрдого типа. Около 90% бурых и 20–30% каменных углей также извлекаются в разрезах, 75% железных руд и порядка 80% руд цветных металлов, 90% других ископаемых и строительных материалов добываются в карьерах. В России до 93% руд как чёрных, так и цветных металлов, 66% угля и практически 100% строительных материалов получают в карьерах. Наиболее широко распространена карьерная добыча в таких странах, как США, Китай, Австралия, Канада, ряд государств Европы.
Открытый способ имеет ряд неоспоримых преимуществ. Это, прежде всего, более высокий уровень производительности труда (в 4-6 раз больше, чем на подземном) и безопасность работ (травматизм тоже в 5-6 раз меньше, чем на подземном). В ряде случаев открытый способ обеспечивает и более полное использование запасов месторождений. Поэтому он будет и в дальнейшем развиваться высокими темпами.
Сегодня в мире открытый способ не только в угледобыче, но и во всех горнодобывающих отраслях превалирует. Это свидетельствует о том, что открытая добыча является наиболее эффективной, безопасной. Поэтому такой способ занимает в общей структуре выемки полезных ископаемых до 70 %, а в некоторых случаях и больше.
В данном проекте объектом исследования является буровой станок с ударно-вращательным способом бурения БМ-100, производства ОКБ «Микрон», а предметом совокупность системы двигатель и компрессор. Целью проекта является улучшение основных характеристик бурения станка. Наиболее важной характеристикой является скорость бурения станка.
В работе представлен анализ существующих конструкций станка и компрессоров, и на основе полученных данных была выбрана наиболее перспективная конфигурация станка.
Были приняты следующие решения:
• Силовой агрегат заменён на Cummins 15QSX15
• Замена одноступенчатого винтового компрессора на двухступенчатый.
Далее произведён сравнительный расчёт 2 вариантов конфигураций станка. На основе результатов проведён анализ полученных данных, благодаря которым, можно сделать выводы, что скорость бурения прямо пропорционально зависит от давления в пневматической системе станка. И что с увеличением давления возрастает и скорость бурения.