簡介
露天礦半固定破碎站是指隨采場的延深而間隔一定時間向下移設的破碎站。半固定破碎站一般
設定於采場的最終邊幫上。可縮短采場汽車的運距,降低運輸費用。但需投入移設破碎站和延伸帶式運輸設備的延伸費用。合理的移沒步距(沿延深方向的垂直距離),應以汽車與
帶式輸送機兩種方式對下層礦岩運輸費用的差額,等於破碎站移設費以及帶式輸送機延伸費之和,作為確定的依據。
在分期開採情況下。應根據采場所能提供的空間部位和分期境界過渡到能適應正常採掘關係,對基建投資、移設所承擔礦岩量的經營費用,施工進度等,採用“綜合費用分析比較法”確定,移設步距應與分期開採協調一致。
半固定破碎站一般每隔3-5個台階移設一次,或每移設一次的服務年限,般為5-6年或更長。
確定露天礦半固定破碎站合理移設
汽車膠帶機聯合運輸作為大中型深凹露天礦的一種開拓運輸方式,既能夠發揮自卸汽車運輸機動靈活、適應性強、利於強化開採、
短距離運輸經濟的優勢,又能夠發揮膠帶機運輸的能力大、爬坡能力強、運營費用低的長處,兩者聯合能夠收到更好的經濟效益。聯合運輸方式能夠使汽車和膠帶機優勢互補,提高運輸效率,降低運輸成本,從而提高整個露天礦生產的技術經濟效果。聯合運輸方式在國內外礦山被認為是最經濟有效的工藝方式,代表
露天礦運輸的發展方向。在國內成功使用的有首鋼水廠鐵礦(原礦產量12Mt/a)、鞍鋼東鞍山鐵礦、白雲鄂博主東礦(原礦產量10Mt礦石)、白雲鄂博西礦採礦(15Mt/a)、司家營鐵礦二期(15Mt/a)和太鋼袁家村鐵礦(原礦產量22Mt/a)。在聯合運輸方式中,半固定破碎站的移設步距是一個重要參數,對整個開拓運輸系統的經濟效果影響重大。國內外的破碎站移設步距的研究成果大概可分為兩類:
最小費用法和費用比較法,這兩類方法對解決這個複雜問題存在著某些不足之處。
確定半固定破碎站移設步距方法的分析
1.費用最小法
20世紀60年代蘇聯M·F·諾沃日洛夫最早使用這個方法,近年來在國內外演化為多種形式,其基本計算原則是:用極值法計算單位礦岩費用最低時的移設步距。其計算參數包括:道路平均坡度、道路展線係數、汽車噸礦運輸成本、相鄰兩破碎站之間礦岩平均面積、破碎站一次移設費用。其計算方法存在的問題:①僅從局部考慮一個半固定破碎站的合理移設步距,不能從總體上和礦山全部開採期限內全面考慮移設步距的經濟合理性;②沒有考慮破碎站移設時間和服務時間的影響,忽略了破碎站移設費用的資金時間價值;③沒有考慮分層礦岩量的不均衡性對移設步距的影響;④沒有計算膠帶機及其斜井的投資和運營費用、破碎站建設增加的擴幫剝岩費用。總的來說,該計算方法過於粗略,不適應
現代市場經濟的現狀,所計算出的所謂合理移設步距不一定是經濟合理的。
2.費用比較法
費用比較法的計算原則是通過全汽車運輸和汽車膠帶機聯合運輸方式的比較,當
露天開採工作面下降到某個高度時,二者的總費用相等,此時的高度即為合理移設步距。這個方法存在的主要問題:①該方法建立在兩種運輸方式相等的基礎之上,所求得的移設步距只是可行解,但未必是最優解,不能保證運輸總成本達到最小值,計算移設步距不一定是最合理的;②計算中採用的礦岩量為近似值,系按平均每延米分層礦岩量計算,沒有分別計算各分層礦岩量對移設步距的影響。實際上深凹露天礦各分層礦岩量差別較大,直接影響到各項費用的計算結果;③未考慮費用的時間價值因素。未能從整體上,即全部開採期限內分析各項費用的變化規律。在深凹露天礦服務全部過程中,按動態進行分析計算是符合客觀經濟規律的。總之,該方法也不適應
現代市場經濟的現狀,所計算出的所謂合理移設步距不一定是經濟合理的。
總成本最小法確定合理移設步距的計算原則
總成本最小法確定移設步距基於以下原則:考慮在整個深凹露天礦開採範圍和開採期間內,各個開採水平、各個開採年份所對應的礦岩量全部運輸成本的變化規律,包括汽車、膠帶機、破碎站、井巷工程及增加擴幫剝岩等所有投資和經營成本,藉助計算機進行動態分析計算,從中求出在一定約束條件下,礦岩運輸總體成本到最小時的移設步距及組合最優值。
總結
充分考慮了破碎站移設時間和服務周期的影響,將各項投資和運營費用的資金時間價值參與計算和比較;從露天礦開採全周期和采場全深度考慮移設步距的經濟合理性;將分層岩量的不均衡性作為影響因數參與計算和比較。總之,總成本最小法將對移設步距產生影響的各種可能因素都納入比較範圍,其計算結果更加具有合理性。