5. Підбір і розрахунок обладнання

На кар’єрі для вивантаження сланцю вибираємо екскаватор ЭО-5ІІІА з об’ємом ковша 1 м³. Продуктивність такого екскаватора:

Q_е , т/год.

де V – об’єм ковша, м³, – коефіцієнт використання екскаватора в часі (0.6), К_р – коефіцієнт роз рихлення породи (0.8), К_н – коефіцієнт наповнення ковша (0.7), ⍴_с – середня густина сланцю (1.92 т/м³), t – тривалість одного повного циклу черпання ковша (35…45), с.

Q_е 46.4 т/год.

Необхідна кількість екскаваторів:

n_е

n_е 0.7~1 екскаватор.

Технічні характеристики екскаватора наведено в таблиці 9.

Розрахунок рухомого складу.

Для перевезення сланцю від кар’єру, до дільниці підготовки сировини вибираємо автосамоскид ЗИЛ-553-76, технічні характеристики якого наведені в таблиці 10.

Кількість автосамоскидів, необхідних для забезпечення перевезення сировини:

n

де G – тонаж вантажу, що підлягає перевезенню від кар’єру до дільниці підготовки, віддаль між ними L=3 км, G₁ – тонаж вантажу, що перевозиться одним автосамоскидом за час Т

G₁ , т

де – вантажопідйомність автосамоскида, т, β – коефіцієнт роз рихлення породи (0.7…0.9), Т – тривалість зміни (480), хв., t – час однієї поїздки автосамоскида

t=t₁+t₂+t₃+t₄+t₅

де t₁ – час завантаження автосамоскида, хв., t₂ – час пробігу самоскида з вантажем, хв., t₃ – час вивантаження, хв., t₄ – час зворотного пробігу, хв., t₅ – час маневрування, хв.

Приймаємо швидкість автомобіля з вантажем ϑ₁=25 км/год., без вантажу – ϑ₂=40 км/год., тоді:

t₁=4 хв.

t₂= =0.12 (год.)=7.5 (хв.)

t₃=3 хв.

t₄= =4.5 (хв.)

t₅=6 хв.

t=4+7.5+3+4.5+6=25 (хв.)

G₁ 66 (т).

n= =0.5 ~ 1 автосамоскид.

Приймаємо 2 автосамоскиди, з яких один заміняє інший на випадок ремонту другого, пристроїв, неполадок.

Таблиця 9

Технічні характеристики екскаватора ЭО-5ІІІА
Об’єм ковша, м3	1
Кут нахилу стріли, град.	45
Найбільший радіус черпання, м	9.2
Найбільша висота черпання, м	6.5
Найбільший радіус вивантаження, м	8.3
Найбільша висота вивантаження, м	5.0
Тривалість циклу, с	45
Маса екскаватора, т	35

Таблиця 10

Технічна характеристика автосамоскида ЗИЛ-553-76
Вантажопідйомність, т	5.15
Об’єм кузова, м3	3
Загальна кількість осей, в тому числі ведучих	4Х2
Власна маса, т	4.57
Повна маса, т	10.045
Двигун	ЗИЛ130
Потужність, к.с.	150
Максимальна швидкість, км/год	90

Підбір обладнання для подрібнення сланцю.

Розрахунок вмісту бункера подачі сланцю в дробарку.

Бункер повинен мати вміст сланцю, який забезпечує роботу дробарки на протязі 2 год. При потребі сланцю 32.2 т в годину, запас становить 64.4 т або 64.4·1.5=43 м³ (де 1.5 т/м³ – насипна густина сланцю).

Розмір бункера буде: 3Х3Х4 м.

Його об’єм становить: V_б=44 м³.З бункера сланець пластинчатим живильником подається в дробарку. Для подрібнення сланцю вибираємо щокову дробарку зі складним рухом щоки СМД-109, технічні характеристики котрої наведено в таблиці 11.

Із щокової дробарки сланець розміром 20-80 мм подається транспортером у валкову дробарку на вторинне подрібнення. Після щокової дробарки утворюється 25 % готового продукту (розміром 30 мм). Тоді на валкову дробарку подається матеріалу:

32.2·0.75=24.1 т/год.

Вибираємо для вторинного подрібнення валкову дробарку СМ-12Б, технічні характеристики якої наведено в таблиці 12.

Подрібнений матеріал транспортером подається на класифікатор СМ-742. Ця двоярусна сортувальна машина призначена для розділення середніх та дрібнозернистих матеріалів на фракції. Технічні характеристики грохота СМ-742 наведені в таблиці 13.

Отже, після класифікатора маємо три фракції: дрібну - менше 5 мм, що іде у відсів, фракцію 5-30 мм, яка направляється на випал і фракція більше 30 мм, що знову додатково подрібнюється у валковій дробарці.

Таблиця 11

Технічні характеристики щокової дробарки СМД-109
Продуктивність, м3/год.	30
Розмір завантажувального отвору, мм
ширина	400
довжина	900
Максимальний розмір кусків живлення, мм	350
Межі регулювання розвантажувальної щілини, мм	20-90
Габаритні розміри, мм
ширина	2000
довжина	2400
висота	2005
Частота обертання ексцентрикового валу, об/в..	290
Потужність двигуна, кВт	40-50

Таблиця 12

Технічна характеристика валкової дробарки СМ-12Б
Продуктивність, т/год.	25
Розмір валків, мм
діаметр	600
довжина	400
Число обертів валів, об/с	1.1
Максимальний розмір шматків, що поступають на подрібнення, мм	85
Потужність, кВт	20
Ширина щілини між валками, мм	10-30
Габаритні розміри, мм
довжина	2235
ширина	1710
висота	810
Маса, т	3.02

Таблиця 13

Технічні характеристики грохота СМ-742
Продуктивність, м3/год.	до 80
Число ярусів, шт.	2
Розмір сит, мм
верхнього	1820Х1250
нижнього	1200Х982

Із класифікатора фракція 5-30 мм подається транспортером у бункер запасник, звідки живильником подається в двобарабанну обертову піч на випал. Характеристика печі подана в таблиці 14. Продуктивність такої печі в рік, при коефіцієнті використання в часі K_в=0.87, становить:

Q_р^п= Q_г^п·К_в·n·N, м³/рік

де Q_г^п – година продуктивність печі (17), м³/год., n – кількість годин роботи печі в добу (24), N – кількість робочих днів печі (356).

Q_р^п= 17·0.87·24·365=129560 м³/рік

Річна продуктивність печі задовольняє річну потребу заводу.

Таблиця 14

Характеристики двобарабанної обертової печі
Продуктивність, м3/год.	до 18
Питома витрата теплоти, кДж/м3	4020
Питома витрата умовного палива, кг/м3	43
Насипна густина гравію (усереднена), кг/м3	450
	Барабан попередньої теплової підготовки	Барабан випалу
Довжина, м	29	16
Діаметр, м	2.5	3.4
Частота обертання, об/хв.	1.4	5.5