Специальные виды промышленного транспорта (стр. 23 )

- определить технически возможную, экономически целесообраз­ную длину поезда, зависящую от условий эксплуатации, типа сцепных устройств, мощности приводов, степени жесткости поезда как гибкого стержня и т. д.;

- разработать оборудование, позволяющее грузить и разгружать ваго­нетки конвейерного поезда на ходу со скоростью до 20 м/с;

- заменить металлические кузова на пластмассовые, стеклопластиковые и резинотканевые, а также перейти к конструкции ходовой части с опорами скольжения;

- создавать участки поезда с линейной частью, обеспечивающей под­веску на вантовых мостах, укладку на понтонах, прокладку в трубах, что позволит расширить область применения в заболоченных, пересечен­ных и других местах.

Для закладки выработанного пространства создан конвейерный поезд КП-65. Став этого поезда аналогичен ставу серийного пластинчато­го конвейера П-65.

Составы набираются из чередующихся роликовых и безроликовых кареток, где располагается пластинчатое грузонесущее полотно. Каретки соединены пространственными шарнирами, обеспечи­вающими изгиб состава в вертикальной и горизонтальной плоскостях.

Приводы состоят из пневмодвигателя, редуктора и двух бесконечно замкнутых втулочно-роликовых цепей с закрепленными на них магнит­ными блоками.

Опытный образец конвейерного поезда при длине 300 м имел три грузовых состава, четыре промежуточных привода и комплект аппарату­ры системы автоматического управления.

Производительность по по­роде достигала 250 т/ч, скорость состава 1,5 м/с, длина состава 75 м, ширина полотна 650 мм, максимальное расстояние между привода­ми 72 м.

За время промышленных испытаний конвейерный поезд до­ставил 20,5 тыс. т закладочных материалов и около 1000 м3 лесомате­риалов.

В конвейерном поезде с ленточным грузонесущим полотном приме­няется гладкая конвейерная лента, закрепленная на траверсах тележек. Разгрузка осуществляется в винтообразных направляющих. Скорость движения конвейерного поезда в пункте разгрузки-загрузки и на кри­вых достигала 2,5 м/с, на переходных участках – 4,5 м/с, прямоли­нейных – 7 м/с, расчетная производительность системы составля­ла 400 т/ч.

На верхней и нижней ветвях установки испытаны фрикционные и линейные асинхронные двигатели, расположенные с шагом 5 м, при этом число приводов равно 28.

Исследованиями установлено, что коэффици­ент сопротивления движению ходовых тележек в режиме толкания вы­ше по сравнению с режимом тяги в 1,4-1,6 раза. Чтобы уменьшить ре­зультат неизбежного перекоса толкаемых тележек в направляющих, следует по возможности увеличивать базу тележек и диаметр ходовых колес.

Глава 14. Область рационального применения

конвейерного транспорта

14.1. Технико-экономическое сравнение различных

типов конвейеров

При сравнении и выборе эффективного вида транспорта для кон­кретных условий их эксплуатации пользуются методикой определения экономической эффективности.

Сравнение вариантов производят по минимуму приведенных затрат

где – окупаемости дополнительных капитальных вложений по наиболее капиталоемкому варианту, годы; – коэффициент эффективности капиталовложений наиболее капиталоемкого варианта.

Срок окупаемости не должен быть больше нормативного срока окупаемости, а коэффициент эффективности должен быть не меньше нормативного коэффициента эффективности.

В случаях когда сравниваемые варианты предусматривают строи­тельство в несколько очередей или дополнительные капитальные вложе­ния в процессе эксплуатации имеют различные по годам периода экс­плуатации текущие издержки, различные сроки строительства и неодина­ковое распределение капитальных вложений по годам, сравнение вариан­тов производят по минимуму приведенных затрат

где период оптимизации для средних эксплуатационных затрат (рекомендуется принимать равным семи годам); текущие затраты по i-ом вариантам j-ом годам эксплуатации; год освоения проектной мощности; годовые капитальные затраты.

При определении приведенных затрат разновременные капитальные затраты и текущие издержки приводятся к одному исходному году. За исходный год принимается год окончания строительства по варианту с наиболее коротким строительным периодом.

В указанных методиках технико-экономическое сравнение вариан­тов транспорта производится в основном по экономическим показате­лям – стоимости транспортирования 1 т груза с учетом эксплуатации и затрат на сравниваемые виды транспорта.

Сравнение только по экономическим показателям во многих случа­ях бывает недостаточно для объективной оценки различных средств транспорта с учетом специфических условий эксплуатации и одного функционального назначения. В связи с этим объективную и полную оценку транспортных машин при сравнении можно получить, используя дополнительно метод комплексной оценки, характеризующий их техни­ческий и технико-экономический уровень по совокупности единичных показателей. Данный метод основывается на сравнительной оценке эф­фективности и применении различных средств транспорта по удельным величинам основных параметров, определяемых с учетом функциональ­ного критерия. В качестве функционального критерия проф. предлагает принимать транспортную мощность, т. е. критерий машины, соответствующий основному ее назначению – перемещению определен­ного объема грузов на заданное расстояние в единицу времени,

где – производительность средств транспорта, т/ч; – заданное расстояние транспортирования, км.

Удельные величины параметров транспортных машин, принятые для сравнения, определяются отношением абсолютных значений основ­ных показателей их характеристик к функциональному критерию.

Так, основными показателями конвейеров для их сравнительной оценки можно принять: стоимость конвейера (С), массу конвейера (G), мощность приводных устройств (N), геометрические параметры (объем в пространстве) и др.

Удельные величины параметров:

где функциональный критерий i-й машины из числа принятых для сравнения.

В связи с тем, что при сравнении наиболее эффективной будет та ма­шина, у которой перечисленные показатели имеют наименьшие значения, для анализа принимается принцип "чем меньше величина – тем выше оценка технического уровня".

В связи с тем, что принятые для сравнения показатели машин имеют отличные друг от друга размерности, необходимо эти показатели приве­сти к безразмерному виду нормированием их по "минимуму", "средне­му" или "максимуму" удельных величин:

где критерии нормирования ("минимуму", "средне­му", "максимуму" удельной величины).

Для оценки технического или технико-экономического уровня необходимо свести воедино принятые для сравнения показатели машины. Поскольку принятые показатели имеют различную значимость в общей характеристике машины, необходимо установить их весомость в совокупности всех показателей, которая оценивается коэффициентом весомости. Для определения весомости используют различные способы – стоимостный, долевой, вероятностный, ранговый, экспертный, смешан­ный и др. Оценку технического и технико-экономического уровней срав­ниваемых машин производят по целевой функции

где , ,… весовые коэффициенты соответствующих единичных показателей.

14.2. Область применения конвейеров

Конвейерный транспорт как один из основных видов специального транспорта находит все более широкое применение почти во всех отраслях народного хозяйства. Наибольшее применение получили ленточные конвейеры. Ленточные конвейеры применяют для перемещения сыпу­чих грузов на различные расстояния в сельском хозяйстве, в горно-до­бывающей и металлургической промышленности, в химической и строительной и др. Ленточные конвейеры могут быть использованы в качестве элементов погрузочных и перегрузочных устройств, а также машин, вы­полняющих технологические функции. Производительность их благо­даря значительной скорости движения (6-8 м/с) и большой ширине ленты (до 2000-3000 мм) может быть доведена до 20 000 и 30 000 т/ч, что во много раз превышает производительность других конвейеров. У конвейеров большой длины и высокой производительности мощность одного привода достигает 6000-10 000 кВт. Следует отметить труд­ность использования их при транспортировании горячих, тяжелых штуч­ных грузов, а также при наклонах более 20°.

Несмотря на сравнительно небольшое распространение конвейерно­го транспорта, при разработке полезных ископаемых открытым спосо­бом ему принадлежит большое будущее. На карьерах преимуществен­ное распространение получили ленточные конвейеры, при помощи кото­рых перемещаются мягкие вскрышные породы и угли, однако на зарубежных карьерах широко используется конвейерный транспорт (особенно в США) для транспортирования скальных грузов. Основные области применения ленточных конвейеров на карьерах: