Студопедия КАТЕГОРИИ: АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция |
Расчёт параметров энергетических характеристик вскрышных экскаваторов
Выполним расчёт параметров энергетических характеристик вскрышного экскаватора ЭКГ-10. Определяем зависимость между потребляемой мощностью и производительностью, для чего рассчитаем значение коэффициента парной корреляции: где N-количество коррелируемых пар: A, B, C, D, E – промежуточные коэффициенты, определяемые по формулам:
В программе Excel проведены соответствующие расчёты промежуточных коэффициентов, полученные значения занесены в табл.8.9
Таблица 8.9
Условие выполняется, что говорит о существовании тесной зависимости технологического расхода электроэнергии от производительности, которая может быть представлена в виде линейного уравнения Проведём регрессионный парный анализ, который заключается в определении эмпирической линейной зависимости типа: , где a0, a1 – коэффициенты уравнения регрессии определяются по формулам: Полученное уравнение регрессии: . Данное уравнение регрессии позволяет рассчитать значение потребляемой электроэнергии в зависимости от изменения производительности. Установим зависимость между удельной электрической нагрузкой и производительностью комплекса. где N-количество коррелируемых пар: A, B, C, D, E – промежуточные коэффициенты, определяемые по формулам:
Рисунок 8.3 – График зависимости технологического расхода электроэнергии от производительности ЭКГ-10. В программе Excel проведены соответствующие расчёты промежуточных коэффициентов, полученные значения занесены в табл. 8.10. Таблица 8.10
По формуле: - между характером изменения электрической нагрузки и производительностью ЭКГ-10 имеется слабо выраженная нелинейная зависимость, которая может быть представлена гиперболической регрессией типа: ;
В программе Excel проведены соответствующие расчёты промежуточных коэффициентов, полученные значения занесены в табл. 8.11 Таблица 8.11
По формулам рассчитаем коэффициенты уравнения: Полученное уравнение регрессии: позволяет рассчитать значение удельной нагрузки вскрышного экскаватора ЭКГ-10 в зависимости от изменения производительности. Произведём расчёты и построим графики зависимостей для вскрышного экскаватора ЭКГ-8И. Рисунок 8.4 – График зависимости удельного расхода электроэнергии от производительности ЭКГ-10 Зависимость между потребляемой мощностью и производительностью выражается уравнением регрессии вида: . Зависимость между удельной электрической нагрузкой и производительностью комплекса выражается уравнением регрессии:
Рисунок 8.5– График зависимости технологического расхода электроэнергии от производительности ЭКГ-8И
Рисунок 8.6 – График зависимости удельного расхода электроэнергии от производительности ЭКГ-8И 8.6. Энергоемкость буровых работ На участке вскрыши установлен буровой станок СБШ-250МН. Техническая характеристика станка: установленная электрическая мощность Руст = 386 кВт; диаметр долота Dд = 0,2445 м; осевое усилие подачи Рос = 350 кН; частота вращения осевого стана nвр= 1,5 с . Продолжительность смены tсм = 8 ч. Продолжительности соответственно подготовительно-заключительных операций Тп, регламентированных перерывов Тр и внеплановых простоев Тв.п. для хороших условий работы принимаются равными 0,5 ч. Характеристика буримости породы: временное сопротивление сжатию σсж = 200 МПа; временное сопротивление сдвигу τ = 40 МПа; плотность породы τ = 2,5 т/м³. Показатель трудности бурения породы: . Теоретическая скорость бурения: м/час. Продолжительность основных операций: час. Коэффициент использования сменного времени: . Сменная эксплуатационная производительность: м, где Тв = 0,05 – продолжительность вспомогательных операций, час. Расчетная нагрузка бурового станка по методу коэффициента спроса: кВт, где kc – коэффициент спроса для бурового станка. Расчетное значение технологического расхода электроэнергии за смену: кВт∙ч. Расчетное значение удельного расхода электроэнергии: кВт∙ч/м. Удельный расход электроэнергии на бурение по энергетической характеристике для бурового станка: = кВт∙ч/м, где техническая скорость бурения = 0,197 м/мин. Технологический расход электроэнергии на бурение за смену: кВт∙ч. 8.6.1.Уравнения регрессии и для станкаСБШ-250МН Уравнения регрессии сводим в табл. 8.12. Таблица 8.12.
Рисунок 8.7. График зависимости технологического расхода электроэнергии от производительности СБШ-250МН
Рисунок 8.8. График зависимости удельного расхода электроэнергии от производительности СБШ-250МН
8.7. Выводы по разделу: В результате анализа энергоёмкости тех процессов связанных с добычей полезного ископаемогоэкскаваторами марки ЭКГ и ведении буровых работ при помощи станка СБШ, были определены параметры технологического и удельного расхода электроэнергии в зависимости от сменной производительности по объему экскаватора и глубине бурениястанка, при этом учитывались горно-геологические характеристик породы, показатели качества ведения БВР и эксплуатационной производительности. В результате обработки статистических данных по энергопотреблению исследуемых машин была установлена корреляционная связь между энергетическими параметрами и сменной производительностью. В результате расчетов были получены уравнения регрессии и построены энергетические характеристики. Сравнительный анализ с обобщенными энергетическими характеристикамиэкскаваторов и буровых станков показал определенную степень их расхождения, что свидетельствует о возможности их применения только на стадии предварительного анализа и оценки энергоэффективности добычных и БВР. Для анализа энергоэффективности в условиях реального производства необходимо учитывать большее количество показателей для получения данных по энергопотреблению и энергоемкости с учетом специфики ведения горных работ.
Заключение В общей части дипломного рассмотрены горно-геологические условия месторождения и обоснована схема механизации основного производственного процесса. В разделе «Автоматизированный электропривод» выполнен расчет статических характеристик системы ПЧ-Д станка СБШ-250МНА, произведен расчет схемы управления. В разделе «Электроснабжение» выполнен расчет схемы внешнего и внутреннего электроснабжения карьера, выбрано основное электрооборудование. В разделе «Автоматизация» рассмотрены основные средства автоматизации буровых станков. Произведен выбор и описание аппаратуры автоматизации процесса водоотлива. В разделе «Энергоэффективность» произведен расчет потребления и затрат на основные топливно-энергетические ресурсы, предложены энергосберегающие мероприятия. В экономической части произведен расчет, фонда заработной платы, затрат на вспомогательные материалы и основных технико-экономических показателей. В специальном вопросе дипломного проекта произведена оценка энергоэффективности карьерных электроустановок, а также построены графики зависимости удельного и технологического расхода электроэнергии от производительности экскаваторов и буровых станков.
Список литературы 1. Плащанский Л.А. Основы электроснабжения горных предприятий. Учебник для вузов ― М.: Издательство МГГУ, 2005. 2. Плащанский Л.А. Основы электроснабжения горных предприятий. Пособие по курсовому и дипломному проектированию. ― М.: Издательство МГГУ, 2005. 3. Петров В.Л. Фащиленко В. Н. Регулируемый электропривод переменного тока. Учебное пособие – М.: МГГУ, 2001. 4. Неклепаев Б.Н., Крюков И.П. Электрическая часть электростанций и подстанций. ― М.: Энергоатомиздат, 1989. 5. Гришко А.П., Шелоганов В.И. Стационарные машины и установки. – М.: Издательство МГГУ, 2004. 6. Малиновский А. К. Автоматизированный электропривод машин и установокшахт и рудников: Учебник для вузов. – М: Недра, 1987. 7. Шевырев Ю.В. Автоматизация горных машин и установок: учебное пособие. - М.: МГГУ, 2012. 8. Ляхомский А.В., Бабокин Г.И. Управление энергетическими ресурсами горных предприятий. 8. Гетопанов В.Н., Гудилин Н.С., Чугреев Л.И. Горные и транспортные машины и комплексы. – М.: Недра, 1991. 10. Ушаков К.З. и др. Безопасность ведения горных работ и горноспасательное дело. ― М.: Изд-во Академии горных наук, 1999. 11. Правила устройства электроустановок ПУЭ. /Минэнерго России. – 7е издание. Энергоатомиздат, 2002. 12. Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей. Энергосервис, 2003 13. В.В.Ржевский. Открытые горные работы. М.: Недра, 1985. 14. В.С.Хохряков. Проектирование карьеров. М.: Недра, 1978. 15. А.П.Килячков. Технология горного производства. М.: Недра, 1979. 16. Герасимов В.Г., Грудинский П.Г, Жукова Л.А. Электротехнический справочник. - М.: Энегроиздат, 1981. 18. Галкин В.И., Шешко Е.Е. Транспортные машины. Учебник для вузов. – М.: Издательство МГГУ, 2010. 19. Подэрни Р.Ю. Механическое оборудование карьеров. Учебник для вузов. - М.: Издательство МГГУ, 2007. 20. Пичуев А. В., Чеботаев Н.И. Методические указания по выполнению практических занятий по дисциплине «Электрификация горного производства». - М.: МГГУ, 1992.
ПРИЛОЖЕНИЯ
Приложение 1 |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Последнее изменение этой страницы: 2018-04-12; просмотров: 568. stydopedya.ru не претендует на авторское право материалов, которые вылажены, но предоставляет бесплатный доступ к ним. В случае нарушения авторского права или персональных данных напишите сюда... |