Розрахунок складів кам’яних матеріалів

 

Загальна місткість складів щебеню залежить від річної продуктивності заводу, режиму його роботи, способу та режиму відвантаження готової продукції. Орієнтовні величини загальної місткості складів щебеню наведені у таблиці 4.1.

 

Таблиця 4.1 – Загальна місткість складів щебеню

Річна продуктивність заводу, тис. м^3	Місткість складу (діб)	Загальна місткість складу, м^3
до 200 до 400 до 600 до 800 більше 800	18–20 10–12 7–8 6–7 6–7	10 000–11 000 12 000–14 000 14 000–16 000 16 000–18 000 більше 20 000

 

Найпростішими з відкритих складів на каменедробильних заводах є конусні.

Висоту конуса призначають в межах від 10 м до 16 м.

Об’єм конусного складу визначають за формулою:

, (4.1)

де r – радіус по підошві конусу, який залежить від кута природного укосу, ά (табл. В.1, В.2);

h – висота конусу.

. (4.2)

Необхідна висота конусу по кожній фракції щебеню:

. (4.3)

Радіус основи конусного складу:

. (4.4)

Об’єм штабельного складу визначають за формулою:

, (4.5)

де l – довжина штабеля по верху.

Довжина штабеля по верху при відомій висоті (10–16 м):

. (4.6)

Для штабельно-кільцевого складу:

, (4.7)

де R – радіус повороту штабелеукладальника (як правило, приймають рівним його довжині);

b – кут повороту штабелеукладальника.

Фактичні розміри складів щебеню в плані приймають з урахуванням коефіцієнта використання площі, рівного 0,6.

Таким чином, теоретична площа складу складе:

. (4.8)

Потрібна площа ():

. (4.9)

Діаметр конусного складу:

. (4.10)

Порядок визначення параметрів складу:

1. Встановлюють загальну місткість складу та об’єм для кожної фракції пропорційний її виходу.

2. Приймають кут природного укосу (табл. В.1).

3. За формулою (4.3) визначають потрібну висоту конуса для кожної фракції.

4. Якщо розрахункова величина перевищує 16 м, тоді проектують склад у вигляді штабеля. У цьому випадку приймають висоту в межах 10–16 м і визначають довжину штабеля за формулою (4.6).

5. Виконують розрахунок інших параметрів складу. Результати розрахунків для кожної фракції зводять у таблицю 4.2.

 

Таблиця 4.2 – Розрахунок параметрів складів щебеню

Розмір фракції, мм	Вихід продукту, %	Vi, м³	hi, м	Ri, м	Fi, м²	Fi потр., м²	di потр., м
Всього

 

Приклад.

Дано: Річна продуктивність заводу 500 000 м³.

Згідно з даними таблиці 4.1, для річної продуктивності заводу до 600000 м³, повинна забезпечувати 7–8 добову безперервну роботу заводу і знаходитись в межах 14 000–16 000 м³. Для заводу 7-добовий запас складає: 7∙8∙180=10 080 м³; 8-добовий запас 8∙8∙180=11 520 м³. Відповідно приймаємо V _заг = 14 000 м³.

Таблиця – Дані розрахунків параметрів складів щебеню по кожній фракції

Розмір фракції, мм	Вихід продукту, %	Vi, м³	hi, м	Ri, м	Fi, м²	Fi потр., м²	di потр., м
40–70	30,5		15,9	22,7			58,6
10–40	24,5		11,5	16,4			42,4
0–10	45,0		10,0	14,3			36,9
Всього

ВИБІР ДОДАТКОВОГО ОБЛАДНАННЯ

ДРОБИЛЬНО-СОРТУВАЛЬНОГО ЗАВОДУ

 

Вибір приймального бункера

 

Розміри приймального бункера приймають залежно від типу головної дробарки (табл. Г.1).

Бічні стінки бункера влаштовують під кутом 40–50°. У поперечному перерізі бункер має форму трапеції. Висота вихідного вікна з бункера мусить бути у 2,5–3,0 рази більшою максимального за розміром куска породи (в середньому 1,5–4,0 м). У плані бункер повинен розширятися у напрямку руху живильника.

 

Вибір живильника дробарки

 

Живильник підбираємо відповідно із типорозміром головної дробарки (табл. Г.2) та її потрібної годинної продуктивності (табл. Г.3). Отримані параметри живильника і його типорозмір заносимо у таблицю 5.1.

 

Таблиця 5.1 – Параметри живильника

Типорозмір живильника	Продуктив-ність, м^3/год	Швидкість руху полотна, см/с	Потужність електро-двигуна, кВт	Ширина полотна живиль-ника, мм	Довжина полотна живиль-ника, мм	Кут нахилу живиль-ника, град.

 

Вибір конвеєрів

 

Для забезпечення нормальної роботи каменедробильного заводу встановлюють потрібну кількість конвеєрних ліній, які повинні забезпечити подачу матеріалу між його окремими елементами. Вихідні дані для проектування конвеєрів зводять у таблицю 5.2.

 

Таблиця 5.2 – Вихідні дані для проектування конвеєрів.

№ конвеєра	Назва	Розмір продукту	Необхідна продуктивність	Висота підйому матеріалу	Кут нахилу

 

На рисунку 5.1 наведена принципова схема компонування основного і допоміжного обладнання каменедробильного заводу (без оснащення для монтажних робіт).

 

Приклад.

Згідно даних рисунків 5.1 та А.2 назначаємо 7 конвеєрних ліній, дані зводимо у таблицю.

 

Таблиця – Вихідні дані для проектування конвеєрів

№ конвеєра	Назва	Розмір продукту	Необхідна продуктивність	Висота підйому матеріалу	Кут нахилу
	СМД–111 – КСД 2200Т	0–269,5	180,00	5,60
	КСМ 2200Т – Гр. №1	0–70	254,34	1,99
	Гр. №1 – Склад 40–70	40–70	54,90	16,40
	Гр. №1 – Гр. №2	0–40	199,44	2,72
	Гр. №2 – КСД 2200Т	10–40	74,34	5,60
	Гр. №2 – Склад 10–40	10–40	44,10	12,00
	Гр. №2 – Склад 0–10	0–10	81,00	10,50

 

 

 

Рисунок 5.1 – Схема компонування обладнання

Порядок розрахунку конвеєрів.

1) Креслять схему конвеєра та визначають α (рис. 5.2).

 

 

 

 

Рисунок 5.2 – Схема стрічкового конвеєра

 

2) Визначають довжину стрічкового конвеєра , :

, (5.1)

, (5.2)

де h_M – висота підйому матеріалу, м;

α – кут нахилу конвеєра, град (табл. Г.4).

Розрахунки значень довжини конвеєра подають у табличній формі (табл. 5.2).

 

Таблиця 5.2 – Результати розрахунку довжини конвеєра

Параметр	№ конвеєра
			…	n
Висота підйому матеріалу, hM, м
Кут нахилу конвеєра, α, град
Довжина горизонтальної частини, l 1 к , м
Довжина похилої частини, l 2 к , м
Довжина конвеєра в плані, lк, м
Загальна довжина конвеєра, Lк, м

3) Підбір конвеєра виконують за шириною стрічки. Для транспортування будівельних матеріалів застосовують тканні, просочені стрічки.

Із умов заданої годинної продуктивності руху кам’яного матеріалу між обладнанням визначають ширину жолобчастої стрічки – :

, (5.3)

де Q_год. – годинна продуктивність руху кам’яного матеріалу між обладнанням (рис. А.2), м³/год

– коефіцієнт, який залежить від куту природного укосу матеріалу b , для щебеню приймаємо b = 35º;

и_Т – швидкість транспортування матеріалу, м/с, приймають згідно з даними таблиці Г.5;

C_з.п. – коефіцієнт, який враховує зменшення продуктивності конвеєра із збільшенням кута його нахилу α (табл. Г.6).

4) Вибирають найближчу стандартну ширину стрічки (табл. Г.7).

При цьому необхідно врахувати наступні умови:

· із умов роботи стрічки її мінімальну ширину приймають 650 мм;

· ширина конвеєрної стрічки не повинна бути менше 5∙ D 1, де D 1 – максимальна крупність відсортованого продукту (у т.ч. щебеню);

· ширина конвеєрної стрічки не повинна бути менше 3∙ D 2, де D 2 – максимальна крупність кусків у дробленому продукті;

· виконують перевірку ширини при відомій швидкості руху стрічки (Г.5).

Результати розрахунків зводять у таблицю 5.4.

 

Таблиця 5.4 – Розрахунок ширини стрічки конвеєра

№ конвеєра	Q, м³/год	Максимальний розмір куска, мм	Ширина стрічки, м
D 1	D 2	За формулою (5.3)	f (D 1, D 2)	Прийнята

 

Приклад.

Таблиця – Розрахунок ширини стрічки конвеєра

№ конвеєра	Q, м³/год	Максимальний розмір куска, мм	Ширина стрічки, мм
D 1	D 2		f (D 1, D 2)	Прийнята
	210,00	–
	299,95	–
	75,79		–
	224,16	–
	89,95		–
	60,27		–
	73,94		–