1.2. Характеристики перевозимых грузов
Перевозимые на карьерах основные грузы, а также некоторые сыпучие материалы (цемент, песок и др.), необходимые для производства горных работ, относятся к насыпным грузам, а большинство вспомогательных грузов – к штучным.
Насыпные грузы характеризуются плотностью, крупностью, углом естественного откоса и коэффициентом разрыхления.
Плотность – отношение массы груза к занимаемому им объему. Применительно к горным породам различают плотность в целике и плотность в разрыхленном виде (насыпная плотность).
Отношение объема разрыхленной горной породы к ее объему в целике при одинаковой массе называют коэффициентом разрыхления. Коэффициент разрыхления в процессе перемещения горной массы не является величиной постоянной, так как зависит от многих факторов, воздействующих на транспортируемый груз. К таким факторам относятся способы разрыхления горных пород (буровзрывной или механический), погрузка горной массы на транспортную машину и, наконец, способ перемещения. В расчетах пользуются некоторыми средними значениями коэффициента разрыхления, полученными экспериментально.
При выборе параметров транспортных машин большое значение имеет крупность транспортируемого груза, которую характеризуют кусковатостью или гранулометрическим составом. Кусковатость определяют посредством замеров кусков по трем взаимно перпендикулярным направлениям, причем наибольший размер куска условно называют его длиной.
По крупности насыпные грузы разделяют на порошковые (0,05 – 0,5 мм), пылевидные (<0,5 мм), мелкозернистые (0,5 – 10 мм), мелкокусковые (10 – 60 мм), среднекусковые (60 – 160 мм), крупнокусковые (>160 мм).
После производства буровзрывных работ в горном массиве высокой или средней крепости насыпной груз, как правило, содержит куски различных размеров, иногда превышающих допустимую величину по условиям его дальнейшей переработки. Куски насыпного груза, не требующие дополнительного дробления для отправки потребителю, называют кондиционными. Обычно длина кондиционных кусков не превышает 400 – 600 мм. Куски больших размеров называют негабаритом. Если в насыпном грузе содержится большое число негабаритов, то такой груз принято называть особокрупнокусковым.
Углом естественного откоса насыпного груза называют угол между образующей конуса свободно насыпанного на горизонтальную поверхность груза и проекцией образующей на основание конуса. Различают угол естественного откоса в покое и в движении. Из-за вибрации, возникающей при движении машины, материал рассыпается до тех пор, пока силы внешнего воздействия не будут уравновешены силами трения между частицами груза. Угол естественного откоса в движении для большинства насыпных грузов составляет (0,5 – 0,7) угла естественного откоса в покое.
Крепость пород оценивают коэффициентом крепости по шкале М.М. Протодьяконова. Чем выше крепость горных пород, тем большей плотностью они обладают.
Кроме перечисленных показателей насыпные грузы характеризуются влажностью, липкостью, слеживаемостью, абразивностью, склонностью к пылеобразованию в процессе транспортирования, к самовозгоранию и некоторыми другими показателями, которые учитывают при выборе транспортных машин.
Характеристики наиболее распространенных на горных предприятиях грузов приведены в таблице.
Груз | Плотность в разрыхленном состоянии, т/м3 | Угол естественного откоса, град | Коэффициент разрыхления | Коэффициент крепости |
Антрацит мелкокусковой, сухой | 0,8 – 0,95 | 45 | 1,4 | 2,3 |
Уголь каменный мелкокусковой, сухой | 0,65 – 0,8 | 30 – 45 | 1,4 | 2,0 |
Уголь бурый | 0,85 – 1,0 | 27 – 30 | 1,3 | 2,5 |
Кокс среднекусковой | 0,48 – 0,53 | 35 – 50 | 1,3 | 1,5 |
Торф кусковой, сухой | 0,33 – 0,5 | 32 – 45 | 1,4 | 1,3 |
Руда железная мелко- и среднекусковая | 2,1 – 3,0 | 30 – 50 | 1,4 | 16,0 |
Агломерат железной руды | 1,7 – 2,0 | 45 | 1,4 | 15,0 |
Руда марганцовая | 1,25 – 1,28 | 40 | 1,3 | 3,0 |
Известняк мелкокусковой | 1,2 – 1,5 | 40 – 45 | 1,3 | 2,8 |
Углистая глина | 1,2 – 1,3 | 27 – 30 | 1,6 | 2,8 |
Глина мергелистая | 1,5 | 32 – 35 | 1,2 | 3,5 |
Глина плотная | 1,0 | 32 – 35 | 1,2 | 4,0 |
Глина серая | 1,9 | 38 – 40 | 1,2 | 4,5 |
Суглинки лёссовидные | 1,6 | 35 | 1,2 | 4,0 |
Песок углистый | 1,7 – 1,8 | 38 – 40 | 1,12 | – |
Песок влажный | 1,9 | 30 | 1,1 | – |
Сланцы известковые и песчаные | 1,9 – 2,0 | 40 – 45 | 1,6 | 4,8 |
Скальные породы | 1,8 – 2,0 | 40 – 45 | 1,6 | 7,0 – 15,0 |
- Карьерные перевозки
- Введение
- 1. Общие сведения об открытых горных работах
- 1.1. Сущность и основные понятия открытых горных работ
- 1.2. Характеристики перевозимых грузов
- 1.3. Производственные процессы на карьерах
- 1.4. Особенности организации карьерных перевозок
- 2. Карьерный автомобильный транспорт
- 2.1. Технология работы карьерного автомобильного транспорта
- 2.2. Карьерные автомобильные дороги
- 2.3. Подвижной состав карьерного автомобильного транспорта
- 2.4. Эксплуатационный расчет карьерного автомобильного транспорта
- 3. Карьерный железнодорожный транспорт
- 3.1. Технология работы карьерного железнодорожного транспорта
- 3.2. Рельсовые пути карьерного железнодорожного транспорта
- 3.3. Подвижной состав карьерного железнодорожного транспорта
- 3.4. Система сигнализации, централизации и блокировки
- 3.5. Эксплуатационный расчет карьерного железнодорожного транспорта
- 4. Карьерный конвейерный транспорт
- 4.1. Технология работы карьерного конвейерного транспорта
- 4.2. Оборудование карьерного конвейерного транспорта
- 4.3. Производительность карьерного конвейерного транспорта
- 5. Карьерный трубопроводный (гидравлический) транспорт
- 5.1. Технология работы карьерного трубопроводного транспорта
- 5.2. Оборудование карьерного трубопроводного транспорта
- 5.3. Производительность карьерного трубопроводного транспорта
- 6. Организация работы комбинированного транспорта на карьерах
- 6.1. Комбинация автомобильного транспорта с железнодорожным
- 6.2. Комбинация автомобильного транспорта с конвейерным
- Литература