Метод определения энергоэффективности технологий и механизации горных работ по добыче полезных ископаемых открытым способом

10.6. Выводы анализа по технологическим процессам………………

Глава 7. Влияние параметров элементов систем разработки месторождений на энергосбережение в технологии открытой добычи полезных ископаемых…………………………………………………………

1.7. Угол откоса рабочего борта карьера………………………………..

2.7 Технология отработки месторождений полезных ископаемых этапами под углами бортов этапа, равных углу погашения горных работ или близким к нему……………………………………………………………………..

Заключение……………………………………………………………….

Литература……………………………………………………………….

Приложения………………………………………………………………. Введение

В настоящее время энергетическая проблема является важнейшей задачей в мире. По данным международных публикаций топливоэнергетические затраты на 1 доллар валового продукта составляют в: Швеции и Франции – 12 МДж, Германии – 15 МДж, США – 23 МДж, России - 35 МДж, Китае - 45 МДж. Суммарная мощность, потребляемая человечеством, составляет 13 миллиардов киловатт. Из них 80% энергии удовлетворяется за счёт сжигания горючих ископаемых.

В Европе, США и Японии для обеспечения принятых там стандартов жизни расходуется от 3,5 до 6 тонн условного топлива (т.у.т) на человека в год. У нас в стране с более суровым климатом необходимо около 18 т.у.т. в год. Сегодня в России добывается около 8 т.у.т. на человека в год.

Стоимость энергии получаемой из разных источников не одинаково. Если принять стоимость энергии, содержащейся в одном литре бензина за единицу, то за такое же количество солнечной энергии потребителю пришлось бы заплатить 4,83 единицы, ветровой — 0,55, заключённой в спирте, полученном из биомассы (биогорючее) — 0,9 единицы, ядерной энергии 1,25, энергии ГЭС — 0,3, геотермальной 0,56 и природного газа — 1,8 единицы.

Добыча твёрдых полезных ископаемых является самым энергоёмким производством среди промышленных отраслей. Задача энергосбережения в этой отрасли является чрезвычайно актуальной в энергетической проблеме мира.

Технология добычи твёрдых полезных ископаемых включает сооружение вскрывающих выработок, обеспечивающих доступ к полезному ископаемому, при открытом способе - удаление покрывающих или вмещающих полезное ископаемое пустых пород и его извлечение.

В настоящее время добыча полезных ископаемых является высокомеханизированным производством, в котором энергозатраты определяются свойствами разрабатываемых горных пород, природными условиями месторождения и механизацией производственных процессов. Чем выше соответствие технологии и механизации горных работ природным условиям месторождения, тем выше энергоэффективность добычи полезных ископаемых, а, следовательно, и ниже себестоимость добычи. Энергозатраты в себестоимости продукции горного предприятия занимают около 50%.

При проектировании новых горных предприятий и анализе эффективности действующих выбор возможных вариантов технологии и механизации горных работ производится в конечном итоге по экономическим показателям капитальных и эксплуатационных затрат. Методы расчёта для получения этих показателей только косвенно предусматривает учёт свойств разрабатываемых горных пород и природных условий месторождения. Энергетические затраты, особенно эксплуатационные, зависят именно от свойств горных пород, природных условий месторождений, технологии горных работ и механизации в рабочей зоне карьера.

Расчёт энергозатрат добычи полезных ископаемых с учётом свойств разрабатываемых горных пород и природных условий месторождения при использовании различных средств механизации и технологии горных работ позволяет выбрать вариант с минимальными значениями, и, следовательно, в целом эффективный по всем экономическим показателям.

Глава 1

Общие сведения об открытой добыче полезных ископаемых

1.1 Технологические потоки на карьере

В зависимости от свойств горных пород, массива, топографии поверхности, производственной мощности карьера, размещения отвалов, пунктов приема полезного ископаемого и системы разработки перемещаемая горная масса на карьере разделяется на грузопотоки. Они берут начало в забоях и оканчиваются на отвалах пустых пород, некондиционных руд или на складах полезного ископаемого. Применительно к грузопотоку формируется механизация производственных процессов.

Все технологические процессы на карьере объединены транспортом в цепи. Каждый из них, начиная от подготовки горных пород к выемке, выполняет последовательно задачу разработки месторождения полезного ископаемого открытым способом.

Наиболее эффективной организацией технологических процессов является поточное производство, которое может быть непрерывным, например, при применении роторных экскаваторов, конвейерного транспорта и ленточных отвалообразователей, и цикличным, функционирующим в определенном ритме, при эксплуатации выемочно-погрузочной и транспортной техники цикличного действия.