ZAŁOŻENIA PROJEKTOWE
Wielkości zadane |
Oznaczenie |
Jednostka |
Oddz. A |
Oddz. B |
Oddz. C |
Oddz. D |
Wydobycie |
Qi |
Mg/zm |
1790 |
2340 |
1170 |
720 |
Odległość |
li |
km |
2,5 |
2,6 |
3,1 |
1,1 |
Czas pracy punktu załadowczego (PZ) |
Ti |
min |
390 |
365 |
400 |
390 |
Współczynnik nierównomierności dopływu urobku do PZ |
ri |
|
1,2 |
1,4 |
1,1 |
1,4 |
Czas manewrowania pociągu w PZ |
tmz, i |
min |
6 |
8 |
6 |
11 |
Czas manewrowania pociągu na podszybiu |
tmp, i |
min |
5 |
|||
Efektywny czas pracy szybu wydobywczego |
Tes |
min |
390 |
|||
Wydajność godzinowa szybu |
Ws |
Mg/h |
850 |
|||
Ładowność składu pociągu |
Łp |
Mg |
120 |
|||
Średnia prędkość jazdy pociągu |
Vj |
km/h |
12 |
I. METODA ZSYNCHRONIZOWANEGO RUCHU POCIĄGÓW.
Metoda zsynchronizowanego ruchu pociągów - tok obliczeniowy.
1.) Założenia projektowe. 1.
t1 = tw + tp = t3
t2 = t4
wszystkie obliczone czasy będą zaokrąglone do połowy pełnych minut
1.2.) Obliczenie czasu załadowania składu pociągu.
Czas załadowania pociągu oblicza się według wzoru:
gdzie:
Ti - czas pracy poszczególnych punktów załadowczych w ciągu zmiany wyrażony
w [min/zm],
ik - ilość kursów pociągu niezbędnych do przewiezienia zmianowego wydobycia.
gdzie:
Qi - wydobycie,
Łp - ładowność składu pociągu.
Ilość kursów pociągu niezbędnych do przewiezienia zmianowego wydobycia dla poszczególnych punktów załadowczych wynosi:
- dla oddziału A ik(A) =
ik(A) = 15[kursów]
- dla oddziału B ik(B) =
ik(B) = 20[kursów]
- dla oddziału C ik(c)=
ik(C) = 10 [kursów]
- dla oddziału D ik(D)=
ik(D) = 6 [kursów]
Czas załadowania pociągu dla poszczególnych oddziałów wynosi:
- dla oddziału A
t1(A)=
t1(A) =26 [min]
- dla oddziału B t1(B)=
t1(B) =18,25 [min]
- dla oddziału C t1© =
t1(C) = 40 [min]
- dla oddziału D t1(D)=
t1(D) = 65 [min]
1.3.) Obliczanie czasu jazdy od punktu załadowczego od podszybia.
Czas jazdy pociągu od punktu załadowczego do stacji wyładunkowej podszybia szybu wydobywczego oblicza się według wzoru:
gdzie:
li - odległość punktu załadowczego od szybu wydobywczego,
Vj - prędkość jazdy pociągu.
Wartości czasu jazdy dla poszczególnych oddziałów:
- dla oddziału A tj(A)=
tj(A) =12,50 [min]
- dla oddziału B tj(B)=
tj(B) = 13 [min]
- dla oddziału C tj©=
tj(C) = 15,5 [min]
- dla oddziału D tj(D)=
tj(D) = 5,5 [min]
1.4.) Obliczenie czasu wyładowania pociągu.
Czas wyładowania pociągu o ładowności Łp obliczamy według wzoru:
gdzie:
Łp - ładowność składu pociągu,
Ws - wydajność szybu.
Wartość czasu wyładowania (czas ten jest dla wszystkich oddziałów jednakowy):
tw(ABCD) = 8,47 [min]
1.5.) Obliczenie czasu jazdy pociągu od punktu załadowczego do podszybia.
Czas jazdy pociągu od punktu załadowczego do podszybia obliczamy według wzoru:
t2 = tj + tm [min]
gdzie:
tj - czas jazdy pociągu bez manewrowania,
tm - czas manewrowania.
Czas manewrowania obliczamy według wzoru:
gdzie:
tmz - czas manewrowania w załadowni oddziałowej,
tmp - czas manewrowania w podszybiu.
Czas manewrowania dla poszczególnych oddziałów:
- dla oddziału A tm(A)=
tm(A) = 5,50 [min
- dla oddziału B tm(B)=
tm(B) = 6,50 [min]
- dla oddziału C tj©=
tm(C) = 5,50 [min]
- dla oddziału D tm(D)=
tm(D) = 8,00 [min]
Czas jazdy pociągu od punktu załadowczego do podszybia dla poszczególnych oddziałów:
- dla oddziału A t2(A)=12,5+5,5=18 t2(A) = 18,00 [min]
- dla oddziału B t2(B)=13+6,50=19,50 t2(B) = 19,50 [min]
- dla oddziału t2©=15,5+5,5=21 t2(C) = 21 [min]
- dla oddziału D t2(D)=5,5+8=13,5 t2(D) = 13,50 [min]
1.6.) Obliczanie współczynnika synchronizacji.
Współczynnik synchronizacji obliczamy według wzoru:
gdzie:
t2 - czas jazdy pociągu od punktu załadowczego do podszybia,
t1 - czas załadowania składu pociągu.
- dla oddziału A τ 0=
τo(A) = 0,69
- dla oddziału B τ 0 =
τo(B) = 1,07
- dla oddziału C τ 0 =
τo(C) = 0,53
- dla oddziału D τ0 =
τo(D) = 0,20
Zakładając, że współczynnik synchronizacji musi być wielokrotnością liczby 0,5 otrzymujemy zależność:
Wobec tego obliczone współczynniki synchronizacji τo należy zaokrąglić do wielokrotności liczby 0,5.
Przyjmujemy współczynniki synchronizacji dla poszczególnych oddziałów:
- dla oddziału A τo(A) = 0,69 τp = 1
- dla oddziału B τo(B) = 1,07 τp = 1
- dla oddziału C τo(C) = 0,53 τp =1
- dla oddziału D τo(D) = 0,20 τp = 0,20
1.7.) Sprawdzenie schematu dwu pociągowego.
Sprawdzamy czy dla oddziału D zachodzi schemat dwu pociągowy z warunku:
65 ≥ 2x13,5+8,47
65≥ 35,47
Ponieważ powyższy warunek został spełniony dla oddziału D więc zachodzi tam schemat dwu pociągowy.
Obliczanie wielkości skorygowanych.
2.1.) Obliczanie skorygowanego czasu jazdy.
Skorygowany czas jazdy obliczamy według wzoru:
gdzie:
t1 - czas załadowania pociągu w stacji załadowczej,
τp - przyjęty współczynnik synchronizacji.
Skorygowany czas jazdy dla poszczególnych oddziałów wynosi:
- dla oddziału A t2'(A) = 26 x 1 = 26 [min]
- dla oddziału B t2'(B) = 18,25 x 1,5 = 27,37 [min]
- dla oddziału C t2'(c) = 40 x 1 =40 [min]
2.2.) Obliczenie skorygowanej prędkości jazdy pociągów i skorygowanego czasu jazdy.
Skorygowaną prędkość jazdy pociągów obliczamy według wzoru:
gdzie:
li - odległość punktu załadowczego od szybu,
t2' - skorygowany czas jazdy,
tm - czas manewrowania.
Skorygowana prędkość jazdy pociągów dla poszczególnych oddziałów wynosi:
- dla oddziału A Vj'(A) =
[km/h]
- dla oddziału B Vj'(B) =
[km/h]
- dla oddziału D Vj'(D) =
[km/h]
Skorygowany czas jazdy obliczamy według wzoru:
gdzie:
li - odległość punktu załadowczego od szybu,
Vj' - skorygowana prędkość jazdy.
Skorygowany czas jazdy dla poszczególnych oddziałów wynosi:
- dla oddziału A tj'(A) = [min]
- dla oddziału B tj'(B) = [min]
- dla oddziału D tj'(D) = [min]
Obliczanie taboru.
3.1.) Obliczenie ilości potrzebnych pociągów.
Ilość potrzebnych pociągów obliczamy według wzoru:
gdzie:
τp - przyjęty współczynnik synchronizacji.
Ilość pociągów dla poszczególnych oddziałów wynosi:
- dla oddziału A ip(A) =
- dla oddziału B ip(B) =
- dla oddziału C ip(C) =
- dla oddziału D ip(D) =
3.2.) Obliczanie ilości elektrowozów.
Liczbę czynnych elektrowozów obliczamy według wzoru:
ne = ip - 2
gdzie:
ip - liczba pociągów dla poszczególnych oddziałów.
Liczba elektrowozów dla poszczególnych oddziałów wynosi:
- dla oddziału A ne(A) =
- dla oddziału B ne(B) =
- dla oddziału C ne(C) =
- dla oddziału D ne(D) =
3.3.) Obliczanie ilości elektrowozów rezerwowych.
Liczbę elektrowozów rezerwowych obliczamy według wzoru:
gdzie:
nei - liczba elektrowozów dla i - tego oddziału,
k1 - współczynnik.
k1 = 0,12 = 12%
Liczba elektrowozów rezerwowych wynosi:
ner = przyjmuję
3.4.) Obliczanie liczby elektrowozów znajdujących się w naprawie.
Liczbę elektrowozów znajdujących się w naprawie obliczamy według wzoru:
bv
gdzie:
nei - liczba elektrowozów dla i - tego oddziału,
k2 - współczynnik.
k2 = 9% = 0,09
Liczba elektrowozów znajdujących się w naprawie wynosi:
nen = przyjmuję
Zestawienie liczby elektrowozów na poziomie wydobywczym.
Wyszczególnienie |
oddz. A |
oddz. B |
oddz. C |
Oddz. D |
Razem |
ne |
|
|
|
|
|
ner |
— |
— |
— |
— |
|
nen |
— |
— |
— |
— |
|
|
Suma |
|
Na poziomie wydobywczym będzie znajdować się elektrowozów.
3.5.) Obliczenie liczby wozów.
Liczba wozów znajdujących się w ruchu.
Liczbę wozów znajdujących się w ruchu obliczamy według wzoru:
gdzie:
ip - liczba pociągów,
Łp - ładowność pociągu,
qw - średnia ładowność jednego wozu.
Zakładam, że od transportu urobku używane będą wozy typu „Grandby” o ładowności jednego wozu qw = 5Mg.
Liczba wozów w ruchu dla poszczególnych oddziałów wynosi:
- dla oddziału A nwr(A) = 109,2
- dla oddziału B nwr(B) = 355
- dla oddziału C nwr(C) = 36
- dla oddziału D nwr(D) = 97,6
Liczba wozów akumulatora.
Wozy akumulatora są to wozy czasowo wyłączone z ruchu w celu zmagazynowania w nich tej ilości urobku, która w określonym czasie nie może być wydobyta szybem wydobywczym.
Liczbę wozów akumulatora obliczamy według wzoru:
gdzie:
A - pojemność zbiornika wyrównawczego,
qw - ładowność jednego wozu.
AA = [Mg]
AB = [Mg]
AC = [Mg]
AD = [Mg]
Liczba wozów akumulatora dla poszczególnych oddziałów wynosi:
- dla oddziału A nwa(A) =
- dla oddziału B nwa(B) =
- dla oddziału C nwa(C) =
- dla oddziału D nwa(D) =
Liczba wozów rezerwowych.
Liczbę wozów rezerwowych obliczamy według wzoru:
nwrz = k1(nwr + nwa)
gdzie:
k1 - współczynnik,
nwr - liczba wozów w ruchu,
nwa - liczba wozów akumulatora.
Liczba wozów rezerwowych dla poszczególnych oddziałów wynosi:
- dla oddziału A nwrz(A) =
- dla oddziału B nwrz(B) =
- dla oddziału C nwrz(C) =
- dla oddziału D nwrz(D) =
Liczba wozów w naprawie.
Liczbę wozów w naprawie obliczamy według wzoru:
nwn = k2(nwr + nwa)
gdzie:
k2 - współczynnik,
nwr - liczba wozów w ruchu,
nwa - liczba wozów akumulatora.
Liczba wozów w naprawie dla poszczególnych oddziałów wynosi:
- dla oddziału A nwn(A) =
- dla oddziału B nwn(B) =
- dla oddziału C nwn(C) =
- dla oddziału D nwn(D) =
Zestawienie liczby wozów na poziomie wydobywczym.
Wyszczególnienie |
oddz. A |
oddz. B |
oddz. C |
oddz. D |
Suma |
nwr |
|
|
|
|
|
nwa |
|
|
|
|
|
nwrz |
|
|
|
|
|
nwn |
|
|
|
|
|
|
Suma |
|
Wskaźniki krążności wozów.
Wskaźniki krążności wozów obliczamy według wzorów:
U1 =
U2 =
METODA WAHADŁOWEGO
RUCHU POCIĄGÓW.
Organizacja transportu metodą wahadłowego ruchu pociągów.
Wskaźnik zajętości taboru obliczamy według wzoru:
gdzie:
Tdz - czas dyspozycyjny na danej zmianie,
nzw - liczba zmian wydobywczych,
ik - liczba kursów,
t2 - czas jazdy pociągu do punktu załadowczego do podszybia.
W stosunku do zsynchronizowanego ruchu pociągów przy metodzie wahadłowego ruchu pociągów podwajamy ładowność pociągu.
Łp = 2 · Łp Łp = [Mg]
Liczbę kursów ik obliczamy według wzoru:
gdzie:
Qi - wydobycie dla poszczególnych oddziałów,
Łp - ładowność pociągu.
Czas jazdy pociągu od punktu załadowczego do podszybia obliczamy według wzoru:
gdzie:
l0 - odległość punktu załadowczego od podszybia ,
Vj - prędkość jazdy pociągu.
Założenia:
tzi = tmzi
twi = tmpi
Liczba ik dla poszczególnych punktów załadowczych wynosi:
- dla oddziału A ik(A) =
- dla oddziału B ik(B) =
- dla oddziału C ik(C) =
- dla oddziału D ik(D) =
Czas jazdy pociągu od punktu załadowczego do podszybia dla poszczególnych oddziałów wynosi:
- dla oddziału A t2(A) = [min]
- dla oddziału B t2(B) = [min]
- dla oddziału C t2(C) = [min]
- dla oddziału D t2(D) = [min]
Wskaźnik zajętości taboru dla poszczególnych oddziałów wynosi:
- dla oddziału A μ(A) =
- dla oddziału B μ(B) =
- dla oddziału C μ(C) =
- dla oddziału D μ(D) =
Obliczeniowy wskaźnik wahadłowego ruchu pociągów dla całego systemu wynosi:
Σμ =
Dobrano do obsługi systemu pociągi.
Liczba wozów w ruchu.
Liczbę wozów w ruchu obliczamy według wzoru:
Liczba wozów w ruchu dla poszczególnych oddziałów wynosi:
- dla oddziału A nwr(A) =
- dla oddziału B nwr(B) =
- dla oddziału C nwr(C) =
- dla oddziału D nwr(D) =
Suma =
Liczba elektrowozów.
Liczbę elektrowozów obliczamy według wzoru:
ne = 2 · μ
Liczba elektrowozów dla poszczególnych oddziałów wynosi:
- dla oddziału A ne(A) =
- dla oddziału B ne(B) =
- dla oddziału C ne(C) =
- dla oddziału D ne(D) =
Wyznaczenie pojemności zbiornika wyrównawczego dla oddziału „A” za pomocą krzywej sumującej.
Godzina |
700 730 |
730 800 |
800 830 |
830 900 |
900 930 |
930 1000 |
1000 1030 |
1030 1100 |
1100 1130 |
1130 1200 |
1200 1230 |
1230 1300 |
1300 1320 |
qi |
80 |
90 |
100 |
110 |
120 |
145 |
150 |
150 |
145 |
100 |
90 |
80 |
70 |
Wn |
112,9 |
112,9 |
112,9 |
112,9 |
112,9 |
112,9 |
112,9 |
112,9 |
112,9 |
112,9 |
112,9 |
112,9 |
75,2 |
qi' |
80 |
170 |
270 |
380 |
500 |
645 |
795 |
945 |
1090 |
1190 |
1280 |
1360 |
1430 |
Wn' |
112,9 |
225,8 |
338,7 |
451,6 |
564,5 |
677,4 |
790,3 |
903,2 |
1016,1 |
1129,0 |
1241,9 |
1354,8 |
1430 |
Δ(q'W') |
-32,9 |
-55,8 |
-68,7 |
-71,6 |
-64,5 |
-32,4 |
4,7 |
41,8 |
73,9 |
61,0 |
38,1 |
5,2 |
0,0 |
Wyznaczenie pojemności zbiornika wyrównawczego dla oddziału „B” za pomocą krzywej sumującej.
Godzina |
700 730 |
730 800 |
800 830 |
830 900 |
900 930 |
930 1000 |
1000 1030 |
1030 1100 |
1100 1130 |
1130 1200 |
1200 1230 |
1230 1300 |
1300 1325 |
qi |
80 |
100 |
120 |
140 |
160 |
180 |
195 |
190 |
190 |
180 |
140 |
100 |
45 |
Wn |
141 |
141 |
141 |
141 |
141 |
141 |
141 |
141 |
141 |
141 |
141 |
141 |
128 |
qi' |
80 |
180 |
300 |
440 |
600 |
780 |
975 |
1165 |
1355 |
1535 |
1675 |
1775 |
1820 |
Wn' |
141 |
282 |
423 |
564 |
705 |
846 |
987 |
1128 |
1269 |
1410 |
1551 |
1692 |
1820 |
|
-61 |
-102 |
-123 |
-124 |
-105 |
-66 |
-12 |
37 |
86 |
125 |
124 |
83 |
0 |
Wyznaczenie pojemności zbiornika wyrównawczego dla oddziału „C” za pomocą krzywej sumującej.
godzina |
700 730 |
730 800 |
800 830 |
830 900 |
900 930 |
930 1000 |
1000 1030 |
1030 1100 |
1100 1130 |
1130 1200 |
1200 1230 |
1230 1300 |
1300 1305 |
qi |
55 |
55 |
55 |
70 |
70 |
100 |
100 |
100 |
90 |
90 |
80 |
80 |
5 |
Wn |
78 |
78 |
78 |
78 |
78 |
78 |
78 |
78 |
78 |
78 |
78 |
78 |
14 |
qi' |
55 |
110 |
165 |
235 |
305 |
405 |
505 |
605 |
695 |
785 |
865 |
945 |
950 |
Wn' |
78 |
156 |
234 |
312 |
390 |
468 |
546 |
624 |
702 |
780 |
858 |
936 |
950 |
Δ(q'W') |
-23 |
-46 |
-69 |
-77 |
-85 |
-63 |
-41 |
-19 |
-7 |
5 |
7 |
9 |
0 |
Wyznaczenie pojemności zbiornika wyrównawczego dla oddziału „D” za pomocą krzywej sumującej.
Godzina |
700 730 |
730 800 |
800 830 |
830 900 |
900 930 |
930 1000 |
1000 1030 |
1030 1100 |
1100 1130 |
1130 1200 |
1200 1230 |
1230 1255 |
qi |
125 |
140 |
180 |
200 |
200 |
250 |
250 |
280 |
290 |
290 |
130 |
125 |
Wn |
208 |
208 |
208 |
208 |
208 |
208 |
208 |
208 |
208 |
208 |
208 |
172 |
qi' |
125 |
265 |
445 |
645 |
845 |
1095 |
1345 |
1625 |
1915 |
2205 |
2335 |
2460 |
Wn' |
208 |
416 |
624 |
832 |
1040 |
1248 |
1456 |
1664 |
1872 |
2080 |
2288 |
2460 |
Δ(q'W') |
-83 |
-151 |
-179 |
-187 |
-195 |
-153 |
-111 |
-39 |
43 |
125 |
47 |
0 |