ь Схема внешнего электроснабжения.

Электроснабжение Объединенного Кировского рудника осуществляется от ПС 150/135/6кВ №43, ПС 150/35/6кВ №73 и ПС 35/6кВ №352, входящие в систему цеха электроснабжения А.О. “Апатит”.

Мощности трансформаторов этих подстанций в нормальном режиме обеспечивают электроснабжение потребителей. При выходе из строя одного из трансформаторов второй с допустимой перегрузкой 12% обеспечит электроснабжение потребителей подстанции.

ь Схема внутреннего электроснабжения.

При разработке существующей схемы внутреннего электроснабжения учтены напряжения электроприемников, технологические требования, категории электроприемников по степени надежности электроснабжения, требования к качеству электроэнергии, ограничению реактивной мощности и перспективы развития горного производства.

К I категории электроприемников относятся:

вентиляторы и калориферы главного проветривания;

клетевая подъемная установка для подъема людей;

насосы главного водоотлива;

котельная, устройства связи, СЦБ диспетчерского управления, автоматического пожаротушения и сигнализации;

насосная водоснабжения;

аварийное освещение.

Ко II категории электроприемников относятся:

-компрессорная;

-скиповые подъемные установки;

-подземные дробильные установки;

-электроприемники подземных горных машин, включая электрифицированный транспорт.

К III категории электроприемников отнесены:

-электрическое освещение подземных горных работ;

-объекты ремонтно-складского хозяйства и других вспомогательных объектов.

На каждом участке рабочих горизонтов предусмотрена центральная подземная подстанция (ЦПП), питаемая от ближайшей поверхностной подстанции ПС.

Для доведения коэффициента мощности tg до установленного “Колэнерго” значения 0,23 предусмотрено использование компенсирующей способности синхронных электродвигателей, а также установка ступенчаторегулируемых батарей статических конденсаторов в сетях 6 и 0,4кВ на поверхности.

ь Освещение

На горизонте откатки выполнено стационарное освещение от групповых агрегатов АЛШ.I (380/127 В) светильниками в рудничном исполнении типа НСР 01х100 с лампами накаливания 100 вт. Расчет необходимого количества светильников производится из условия их расположения по оси выработки в 7 метрах друг от друга.

Освещение скреперных штреков осуществляется прожекторами ПЗМ-35 с лампами накаливания 200 вт, 127 В. Подключение светильников к магистральной сети производится через муфту ТМ-60 кабелем КГ 3х1,5, третья жила которого используется для заземления.

Заземление электрооборудования блока выполнено согласно ЕПБ. В качестве заземляющих проводников использовать металлические оболочки бронированных кабелей и заземляющие жилы гибких кабелей.

5. Организация работ и режим работы рудника

В 2006 году добыча и отгрузка руды производится 6 дней в неделю. На подземных работах добычу осуществляют 4 смены в сутки, на открытых - 3 смены в сутки. Продолжительность работ смены на подземных работах - 7 часов, на открытых работах - 8 часов. Все участки рудника работают 5 дней в неделю с единым выходным днём - в воскресение, когда производятся массовые взрывы и ремонтные работы. Второй выходной день предоставляется трудящимся рудника в остальные дни недели по разработанному перед началом каждого месяца графику.

Смены накладываются друг на друга с интервалом в один час.

I смена - с 1 до 8 часов

II смена - с 7 до 14 часов

III смена - с 13 до 20 часов

IV смена - с 19 до 2 часов.

Из них:

а) по добыче и доставке руды

три смены рабочие

одна ремонтная

б) по проходке горных выработок

- две смены бурения и уборки горной массы

одна для взрывных работ

одна для проветривания

в) по бурению глубоких скважин

две рабочие смены

одна резервная.

Массовые взрывы производятся в общевыходные дни, зарядку скважин производят непосредственно перед взрывом. В период завозки и подъёма ВМ, зарядки скважин, минных камер, добычные и проходческие работы в радиусе опасной зоны прекращаются.

Руда, добытая подземным способом, выдается:

· с Кукисвумчоррского месторождения и с Юкспорского месторождения гор. + 320 м, гор. + 250 м. - через дробильно-доставочный комплекс (ДДК),

· с Кукисвумчоррского месторождения гор.+ 170 м. - через ГС № 1,

· с Юкспорского месторождения гор. + 460, + 410 м. - по Южной и Северной шахтам и рудоспускам №№ 1 и 2 в Юкспорский тоннель.

Руда, добытая на открытых работах, грузится через рудный склад Северного карьера Кировского рудника в думпкары.

Отгрузка руды через станцию “Погрузочная” и Юкспорский тоннель производится круглосуточно, отгрузка с рудного склада - семь дней в неделю.

Основные показатели работы в 2006 г. Таблица 2

Проходка ГВ - 20667 пог. м

Численность рабочих - 2100 человек.

Горные участки включают в себя рабочих основных и вспомогательных профессий. Основные подразделяются на бригады проходчиков, взрывников, подносчиков ВМ, люковых и машинистов скреперных лебёдок и виброустановок. Многие рабочие освоили смежные специальности и есть отдельные комплексные бригады. Оплата труда в основном повремённо-премиальная. Сдельная и сдельно-премиальная лишь у проходчиков и машинистов скреперных установок и виброустановок. Оплата труда ИТР - повременно-премиальная. Премии ИТР выплачиваются лишь при условии выполнения плановых объёмных показателей рудником и участком.

Раздел II. Организационно-технические мероприятия по улучшению технико-экономических показателей работы блока с обоснованием их экономической эффективности

На блоке буродоставочного гор. +104,6м применяется система подэтажного обрушения с торцевым выпуском руды с применением самоходных машин.

Блоки при этой системе разделываются на подэтажи, количество подэтажей, в зависимости от контура рудного тела может быть от одного до четырех. Высота подэтажа составляет от 12 до 25 м. Днища блоков подготавливаются откаточными выработками (орты, штреки), проходятся камеры рудоспусков через 20-50м, монтируются люковые камеры, ниши вибропитателей, проходятся рудоспуски. На подэтажах проходятся транспортные выработки через 42-72м, из транспортных выработок нарезаются буро-доставочные орты (БДО) и штреки (БДШ) через 14-16м, в которых производятся бурение взрывных скважин, их отбойка, выпуск и доставка руды в рудоспуски погрузо-доставочными машинами типа ТОРО-400Е, ТОРО-400D, ТОРО-007, ПФЛ-18.

Отбойка руды осуществляется через буровые подэтажные орты.

Подготовка блока начинается с проходки ортов-заездов в днище блока и восстающего. Затем проходятся подэтажные буровые штреки, из которых затем проходятся подэтажные буровые орты. Из ортов-заездов пробуривают рудоспуски.

Исходные данные:

Таблица 3

Определяем объем подготовительно-нарезных работ в блоке и распределение балансовых запасов по стадиям работ:

Таблица 4

Исходя из анализа таблицы видно, что последовательная подготовка и нарезка блока неэффективна и что проведение всех нарезных выработок в блоке не требуется. Поэтому необходимо выяснить, какие работы необходимо провести в первую очередь, чтобы обеспечить начало очистной выемки.

Объем первоочередных работ Таблица 5

Выбираем проходческое оборудование, нормы выработки и численность исполнителей в смену:

Таблица 6

Определяем максимальное время проведения выработок и максимальную численность исполнителей в сутки:

Таблица 7

Для построения календарного плана подготовки и отработки блока и выбора необходимого количества бригад рассчитаем параметры очистной выемки.

Очистная выемка:

Для бурения используется гидравлическая буровая установка «Соло Г 1020 РА/Ф», предназначеная для бурения глубоких скважин при очистных работах в подземных выработках. Она спроектирована для бурения вертикальных и наклонных вееров и полувееров, а также для бурения параллельных и отдельных глубоких скважин. Оптимальная глубина бурения 30 м вверх и 50 м вниз трубами ш87 мм с коронкой ш102-127 мм или штангами ш51 мм с коронкой ш89-102мм. Сменная производительность 60-70 м/см.

В качестве ВВ используется аммонит 6ЖВ. Удельный расход ВВ q=0,6 кг/м³

По условиям проведения работ в панели одновременно взрываются 2 веера скважин, толщина отбиваемого слоя h_сл=4м,

Заряжание - механизированное, зарядными машинами УЗДМ-1.

Погрузка руды и доставка ее в рудоспуски производится погрузочными машинами «ТОРО - 400Е» и «ТОРО - 400Д».

Расчет технологических процессов очистной выемки.

В качестве ВВ используем аммонит N6ЖВ

q -удельный расход ВВ (аммонита N6ЖВ), 0,6кг/м³;

1. Определение ЛНС

, где:

d_СКВ-диаметр скважины, мм- 102;

_ВВ -средняя плотность ВВ в заряде, г/см³- 1,15;

-относительная длина заряда в скважине- 0,75;

m -коэффициент сближения скважин m=1.

2. Определяем объем руды в слое, отбиваемым одним веером скважин

, где:

b - ширина отбиваемого слоя, м

h-высота слоя (подэтажа), м;

Количество ВВ, требуемого для отбойки одного слоя.

Qвв=qV= 0,64377,5=2626,5 кг

Количество ВВ в 1м скважины.

q_СКВ=2,5d_СКВ²_ВВз10^-4==2,53,14102²1,151,010^-4=9,39 кг/м, где:

з-коэффициент плотности заряжания, при зарядке россыпным ВВ-1,0

Общая длина заряда во всех скважинах одного ряда вееров.

Ориентировочная общая длина скважин в одном ряду вееров.

Lскв=Lзар/=279,7/0,75=372,9м

Расчет графика организации очистной выемки

1. Бурение скважин

Масса руды, отбиваемая двумя веерами:

Производительность бурения Р_бур=65 м/см

Время бурения:

Трудоемкость бурения:

2. Заряжание скважин

Заряжание - механизированное, зарядными машинами УЗДМ-1

1. Принцип заряжания……………………..нагнетательно-барабанный

2. Диаметр скважин……………………..50-150мм

3. Направление скважин…………………0-360град

4. Глубина скважин…………………….50м

5. Длина транспортирования ВВ………….250/80м

6. Габариты, м:

Длина……………….1,0

Ширина……………..1,75

Высота……………….1,2

Масса………………30кг

Норма выработки при диаметре скважины 102 мм-918 м/см.

Расход ВВ аммонит №6 ЖВ:

q=0,6

Расход ВВ на 1 взрыв

Время заряжания:

Трудоемкость заряжания:

3. Уборка руды

На блоке используется ПДМ типа «ТОРО 400 Е».

Техническая характеристика «ТОРО 400 Е»

ГАБАРИТНЫЕ РАЗМЕРЫ

общая длина 9633 мм

общая ширина 2505 мм

высота 1890 мм

высота с защитным козырьком 2320 мм

ПОКАЗАТЕЛИ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ

грузоподъемность 9600 кг

вырывное усилие 18000 кг

- вместимость ковша 4,3 м³

- производительность 780-1020т/см

ПР0Д0ЛЖИТЕЛЬН0СТЬ ЦИКЛОВ

подъем стрелы 8,0 сек

опускание стрелы 4,5 сек

опрокидывание ковша 3,0 сек

4. Проветривание:

Время проветривания должно быть не менее смены. График организации строится таким образом, чтобы технологический цикл составлял целое число смен.

Вывод: Для достижения высокой эффективности работы добычного блока необходимо максимально (на сколько это возможно) использовать рабочее время техники, исключать простои дорогостоящего оборудования, взаимоувязать процессы при очистной выемке блока.

Исходя из приведенных выше расчетов можно сделать вывод о том, что в блоке при ведении очистной выемки существующая организация работ имеет недостатки: уборка породы ведётся значительно дольше(28,2 см), чем бурение вееров скважин(11,5), вследствие чего возникают простои буровых установок и бурильных бригад. Это приводит к увеличению времени очистного цикла. Это приводит к снижению производительности блока по добыче руды и производительности труда рабочих, увеличению себестоимости 1 тонны добытой руды.

Необходимо разработать мероприятие по увеличению эффективности производства в добычном блоке за счёт выбора рационального комплекса оборудования на бурении и доставке:

· Изменения числа буровых установок и погрузодоставочных машин

· Замены БУ «Соло» на более производительную БУ «Симба»

В результате значительно снизится время цикла, ликвидируются простои буровых установок, уменьшится время отработки блока, снизятся затраты на 1 тонну добытого ПИ.

Выберем из двух вариантов комплексов более эффективный:

1. Одна БУ «Симба», одна зарядная машина УЗДМ -1, две ПДМ «ТОРО» 400 Е

2. Две БУ «Соло», одна зарядная машина УЗДМ -1, две ПДМ «ТОРО» 400 Е

1.1. Бурение скважин

Масса руды, отбиваемая двумя веерами:

Производительность БУ «Симба» Р_бур=107 м/см

Время бурения:

Трудоемкость бурения:

Заряжание скважин

Заряжание - механизированное, зарядными машинами УЗДМ-1

Норма выработки при диаметре скважины 102мм-918 м/см.

Расход ВВ аммонит №6 ЖВ:

q=0,6

Расход ВВ на 1 взрыв

Время заряжания:

Трудоемкость заряжания:

Уборка руды

На блоке используются 2 ПДМ типа «ТОРО 400 Е».

Время цикла = 15 смен, время проветривания 1,1 см или 7 ч 42 мин

Бурение скважин

Масса руды, отбиваемая двумя веерами:

Производительность БУ «Симба» Р_бур=107 м/см

Время бурения:

Трудоемкость бурения:

Заряжание скважин

Заряжание - механизированное, зарядными машинами УЗДМ-1

Норма выработки при диаметре скважины 102мм-918 м/см.

Расход ВВ аммонит №6 ЖВ:

q=0,6

Расход ВВ на 1 взрыв

Время заряжания:

Трудоемкость заряжания:

Время цикла также=15 сменам, время проветривания =1,75 см или 12 ч 15 мин

Сравним данные варианты по себестоимости 1 тонны добытой руды.

1. Расчёт затрат на з/пл.

Тарифная ставка - 128,61 руб./см

Премия за выполнение плана 25% (от тарифной ставки): 32,15 руб./см

Прочие доплаты 15%: 19,29 руб./см

ОЗП = 180,05 руб./см

Дополнительная ЗП 20% (от основнойЗП): 36,01 руб./см

Районный коэффициент 50%: 108,03 руб./см

Полярный коэффициент 80%: 102,89 руб./см

Кол-во отбитой руды за цикл m = 10815 (т.)

Т_ц = 15 => 15:3 = 5 (суток), а т.к. в месяце 23 раб. дня, то

Кол-во циклов в месяц:

N_ц^мес. = 23:5 = 4,6 (циклов) и

Количество отбитой руды за 1 месяц:

m_мес = n_ц^мес. * m_{за цикл} = 4,6 * 28840 = 132664 (т./мес.)

Определение заработной платы.

Штат подземных рабочих по добычному блоку Таблица 8

Зарплата рабочих по добычному участку. Таблица 9

Условный сменный заработок. = основная ЗП + дополнительная ЗП + доплата по районному коэффициенту +полярная надбавка

Месячный фонд заработной платы = УСЗ * явочный состав * количество рабочих дней в месяц.

Месячный ФЗП = 3263,85*23 = 75068,55 руб./мес.

На 1т руды = 75068,55/132664 = 0,56 руб./т мес.

Себестоимость добычи 1 тонны руды по статье "Затраты на материалы". Таблица 10

Общее количество расходуемого материала находится как произведения удельного расхода (на 1 т руды) на добычу руды за месяц.

На 1 т руды = З/Q_рм = 277630,02/132664= 2,08 руб/т.

Себестоимость добычи 1 тонны руды по статье "Затраты на энергию" (1 в)

Общий расход сжатого воздуха по процессу находится как произведение удельного расхода, коэффициента потерь, количества смен по процессу на блок, продолжительность смены (7 часов), 60 - перевод в минуты.

На 1 т руды = З/Q_рм =90502,5/132664 = 0,68 руб/т мес.. (2 в)

Таблица 11

Общий расход сжатого воздуха по процессу находится как произведение удельного расхода, коэффициента потерь, количества смен по процессу на блок, продолжительность смены (7 часов), 60 - перевод в минуты.

На 1 т руды = З/Q_рм = 85080/132664 = 0,64 руб/т мес..

Себестоимость отбойки руды по статье "Амортизация".(1 в) Таблица 12

Амортизационные отчисления за месяц 16342026/12=1195168,8 руб./мес.

На 1 т руды = З/Q_рм =1195168,8 /132664 = 8,7 руб./т мес.

Таблица 13

Амортизационные отчисления за месяц20395966 /12=1699663,8 руб./мес.

На 1 т руды = З/Q_рм = 1699663,8/132664 = 12,8 руб./т мес.

Общая себестоимость 1 т руды за месяц по 2 вариантам Таблица 14

По результатам расчетов выбираем первый вариант комплекса оборудования.

Раздел III. Проектно-расчетная часть

Исходные данные:

Таблица 15

Блок отрабатывается системой подэтажного обрушения с торцевым выпуском руды с применением самоходных машин.

Объемы подготовительно-нарезных и очистных работ в блоке

Таблица 16

Объем первоочередных работ Таблица 17

Выбираем проходческое оборудование, нормы выработки и численность исполнителей в смену:

Таблица 18

Определяем максимальное время проведения выработок и максимальную численность исполнителей в сутки:

Таблица 19

Расчет технологических процессов очистной выемки.

В качестве ВВ используем аммонит N6ЖВ

q -удельный расход ВВ (аммонита N6ЖВ), 0,6кг/м³;

3. Определение ЛНС

, где:

d_СКВ-диаметр скважины, мм- 102;

_ВВ -средняя плотность ВВ в заряде, г/см³- 1,15;

-относительная длина заряда в скважине- 0,75;

m -коэффициент сближения скважин m=1.

4. Определяем объем руды в слое, отбиваемым одним веером скважин

, где:

b - ширина отбиваемого слоя, м

h-высота слоя (подэтажа), м;

Sв -сечение буровой выработки, м²

Количество ВВ, требуемого для отбойки одного слоя.

Qвв=qV= 0,64377,5=2626,5 кг

Количество ВВ в 1м скважины.

q_СКВ=2,5d_СКВ²_ВВз10^-4==2,53,14102²1,151,010^-4=9,39 кг/м, где:

з-коэффициент плотности заряжания, при зарядке россыпным ВВ-1,0

Общая длина заряда во всех скважинах одного ряда вееров.

Ориентировочная общая длина скважин в одном ряду вееров.

Lскв=Lзар/=279,7/0,75=372,9м

Расчет графика организации очистной выемки

1. Бурение скважин

Масса руды, отбиваемая двумя веерами:

Производительность БУ «Симба» Р_бур=107 м/см

Время бурения:

Трудоемкость бурения:

2. Заряжание скважин

Заряжание - механизированное, зарядными машинами УЗДМ-1

Норма выработки при диаметре скважины 102мм-918 м/см.

Расход ВВ аммонит №6 ЖВ:

q=0,6

Расход ВВ на 1 взрыв

Время заряжания:

Трудоемкость заряжания:

Уборка руды

На блоке используются 2 ПДМ типа «ТОРО 400 Е».

Время цикла = 15 смен, время проветривания 1,1 см или 7 ч 42 мин

Расчет основных показателей очистной выемки

1. Среднесуточная производителность панели в период очистной выемки:

2. Продолжительность очистной выемки блока:

где 987504 - балансовые запасы блока;

0,816 (18,4%) - потери руды;

0,867(13,3%) - разубоживание руды.

3. Среднесуточная производительность блока:

4. Количество блоков в одновременной отработке:

где 0,975 (97,5%) - процент добычи руды из очистных работ;

6835000 - годовая производственная мощность предприятия;

1,3 - коэффициент резерва;

305 - число дней работы предприятия в год.

5. Трудоемкость очистной выемки:

§ Бурение скважин

§ Заряжание и взрывание

§ Доставка руды

6. Производительность труда по процессам, т/чел-см:

§ Бурение скважин

§ Заряжание и взрывание

§ Доставка руды

7. Производительность труда 1 забойного рабочего

Для оценки условий проведения выработок и очистной выемки определим необходимую интенсивность ведения работ.

Таблица 20

Технико-экономические показатели блока

1. Расчёт затрат на з/пл.

Тарифная ставка - 128,61 руб./см

Премия за выполнение плана 25% (от тарифной ставки): 32,15 руб./см

Прочие доплаты 15%: 19,29 руб./см

ОЗП = 180,05 руб./см

Дополнительная ЗП 20% (от основнойЗП): 36,01 руб./см

Районный коэффициент 50%: 108,03 руб./см

Полярный коэффициент 80%: 102,89 руб./см

Кол-во отбитой руды за цикл m = 10815 (т.)

Т_ц = 15 => 15:3 = 5 (суток), а т.к. в месяце 23 раб. дня, то

Кол-во циклов в месяц:

N_ц^мес. = 23:5 = 4,6 (циклов) и

Количество отбитой руды за 1 месяц:

m_мес = n_ц^мес. * m_{за цикл} = 4,6 * 28840 = 132664 (т./мес.)

Определение заработной платы.

Штат подземных рабочих по добычному блоку

Таблица 21

Зарплата рабочих по добычному участку.

Таблица 22

Условный сменный заработок. = основная ЗП + дополнительная ЗП + доплата по районному коэффициенту +полярная надбавка

Месячный фонд заработной платы = УСЗ * явочный состав * количество рабочих дней в месяц.

Месячный ФЗП = 3263,85*23 = 75068,55 руб./мес.

На 1т руды = 75068,55/132664 = 0,56 руб./т мес.

Себестоимость добычи 1 тонны руды по статье "Затраты на материалы".

Таблица 23

Общее количество расходуемого материала находится как произведения удельного расхода (на 1 т руды) на добычу руды за месяц.

На 1 т руды = З/Q_рм = 277630,02/132664= 2,08 руб/т.

Себестоимость добычи 1 тонны руды по статье "Затраты на энергию" (1 в)

Таблица 24

Общий расход сжатого воздуха по процессу находится как произведение удельного расхода, коэффициента потерь, количества смен по процессу на блок, продолжительность смены (7 часов), 60 - перевод в минуты.

На 1 т руды = З/Q_рм =90502,5/132664 = 0,68 руб/т мес..

Себестоимость отбойки руды по статье "Амортизация". Таблица 25

Амортизационные отчисления за месяц 16342026/12=1195168,8 руб./мес.

На 1 т руды = З/Q_рм =1195168,8 /132664 = 8,7 руб./т мес.

Общая себестоимость 1 т руды за месяц Таблица 26

Сводная таблица ТЭП. Таблица 27

Вывод:

Введение в эксплуатацию более производительного оборудования на бурении позволило избежать использования большего числа бурильных установок (одну вместо двух), также увеличение числа (2 вместо 1) погрузо-доставочных машин позволило сократить время уборки руды (28,2 см), которое было значительно больше времени бурения(11,5 см). При введении на практике разработанного мероприятия должно привести к сокращению цикла добычи (до 15 смен), уменьшения времени по отработке блока, более эффективному использованию рабочего времени, уменьшению простоев оборудования. Общая себестоимость 1 тонны добытой руды снизится на 4,06 руб./т

Заключение

В результате проведённых расчётов, сравнив графики организации работ до проведения мероприятия и после его разработки, можно сделать вывод, что это мероприятие является эффективным, так как сокращаются простои бурового оборудования за счёт выбора оптимального комплекса очистных работ.

Список литературы

Конспект лекций по дисциплине «Организации производства на предприятии и отрасли».

Данные производственной практики

Именитов «Разработка рудных месторождений»