Электорпривод ленточного конвейера

Ленточный конвейер произв. 2800т/ч 
Введение.

Российские ученые не только были пионерами в практике создания электроприводов еще в первой половине 19 века, но и в формировании основ и фундаментальных положений этой науки в последней четверти XIX и первой четверти XX века. Большинство из них работало в Петербурге Ленинграде.

Упомянем  лишь некоторые важнейшие вехи из этой, не столь уж давней, истории  и имена наших соотечественников. Наибольший вклад в новую науку  внесли профессора С.А. Ринкевич (1886-1955)(СП6ГЭТУ) и В.К. Попов (1895-1948)(СП6ГТУ) в 20-30-е годы XX века. Они же основатели первых кафедр в упомянутых институтах, соответственно в 1922 и 1930 годах.

Развитие  теории электропривода, изменения ее основных проблем и задач хорошо прослеживаются по изменяющимся названиям кафедры и специальности, происходившим за все эти годы. Современный электропривод представляет собой конструктивное единство электромеханического преобразователя энергии (двигателя), силового преобразователя и устройства управления. Он обеспечивает преобразование электрической энергии в механическую в соответствии с алгоритмом работы технологической установки. Сфера применения электрического привода в промышленности, на транспорте и в быту постоянно расширяется. В настоящее время уже более 60 % всей вырабатываемой в мире электрической энергии потребляется электрическими двигателями. Следовательно, эффективность энергосберегающих технологий в значительной мере определяется эффективностью электропривода. Разработка высокопроизводительных, компактных и экономичных систем привода является приоритетным направлением развития современной техники.

Последнее десятилетие уходящего века ознаменовалось значительными успехами силовой  электроники — было освоено промышленное производство биполярных транзисторов с изолированным затвором (IGBT), силовых модулей на их основе (стойки и целые инверторы), а также силовых интеллектуальных модулей (IPM) с встроенными средствами защиты ключей и интерфейсами для непосредственного подключения к микропроцессорным системам управления. Рост степени интеграции в микропроцессорной технике и переход от микропроцессоров к микроконтроллерам с встроенным набором специализированных периферийных устройств, сделали необратимой тенденцию массовой замены аналоговых систем управления приводами на системы прямого цифрового управления.

1.1. ХАРАКТЕРИСТИКА РАЙОНА И МЕСТОРОЖДЕНИЯ

1.1.1. Общие сведения

 

Район экономически развит, транспортная сеть представлена электрифицированной  железнодорожной магистралью и  шоссейными дорогами с бетонным покрытием, которые связывают горные предприятия с городами Кировск (5 км) и Апатиты (25 км), где расположены АНОФ-3 и АНОФ-2, а также железнодорожной станцией Апатиты Октябрьской железной дороги. Электроснабжение от Кировской ГРЭС, Нивских ГЭС, Кольской АЭС.

Сырьевой  базой Расвумчоррского подземного рудника являются месторождения Апатитовый Цирк и подкарьерная часть месторождения Плато Расвумчорр, находящиеся соответственно в 8 и 14 км от г. Кировска.

Рельеф  района месторождений сильно расчлененный. Месторождение Апатитовый Цирк находится на склонах горы Расвумчорр и в долине рек Юкспорйок и Гакман с абсолютными отметками поверхности 500-1000м. Месторождение Плато Расвумчорр приурочено к горам Расвумчорр и Восточный Расвумчорр с максимальными абсолютными отметками соответственно 1050 и 975м.

Гидрографическая  сеть района месторождения представлена многочисленными горными реками и озерами ледникового происхождения, относящимися к водным системам озер Имандра и Умбозеро.

Месторождение находится в лавиноопасном районе. Климат района характеризуется крайней неустойчивостью температурного режима, избыточной влажностью, значительным количеством осадков, сильными ветрами. Самым тёплым месяцем является июль (среднемесячная температура + 13,1°С). Средняя годовая сумма осадков - 800-900 мм. В среднем 250 дней года с осадками. Высота снежного покрова достигает 300 см.

1.1.2. Геологическое строение месторождения

 

Отработку глубинных горизонтов запланировано  начать с месторождения Апатитовый Цирк. На северо-западе оно граничит с месторождением Юкспорйок, на юго-востоке - с месторождением Плато Расвумчорр, являясь частью рудной залежи, вытянутой в направлении с СЗ по ЮВ. Границы между месторождениями условные. Протяженность рудной залежи составляет по простиранию (СЗ) 2500 м, по падению - 400-1400 м. Падение залежи северо-восточное, угол падения плавно увеличивается с глубиной от 15-20° на высоких отметках до 40-50° на глубине. Мощность ее от 100 м (в раздувах до 200 м) в верхней части, уменьшается с глубиной до полного выклинивания, составляя в среднем 61.5 м.

Вмещающими  рудную залежь породами со стороны  висячего бока являются рисчорриты и  комплекс трахитоидных ийолит-уртитов, со стороны лежачего бока развиты  преимущественно массивные уртиты. Контакт висячего бока залежи с покрывающими породами довольно резкий, лежачего - постепенный и определяется по данным опробования. Скважинами детальной разведки установлено выклинивание рудной залежи по падению в среднем на абсолютных отметках 100-300 м.

В геолого-структурном отношении в пределах месторождения можно выделить 2 участка: Юкспорйокский и собственно Апатитовый Цирк.

Юкспорйокский участок характеризуется пластообразной формой залежи, осложненной пережимами и раздувами, а также отсутствием  зональности и низким содержанием Р₂О₅. Мощность залежи на участке в среднем составляет 20-40 м.

Залежь Апатитового  Цирка имеет линзообразную форму, наибольшая мощность 100-150 м характерна для приповерхностной части залежи. Внутренняя структура залежи характеризуется  отчетливой зональностью. Здесь выделяются от висячего к лежачему боку богатая (Р₂О₅ более 20 %), бедная (Р₂О₅ 20-8 %) и убогая зоны (Р₂О₅ 8-4 %), а в висячем боку - маломощные тела сфено-апатитовых руд. Зональность нарушается развитием жилообразных ответвлений внутриформационной рудной брекчии с уртитовым цементом. Ввиду валовой добычи все эти руды показаны на чертежах в общих контурах, и запасы их подсчитаны суммарно.

В центральной  части и на флангах залежи выявлены зоны шпреуштейнизации, ориентированные вкрест простирания рудного тела, мощностью от 3 до 20 м.

На месторождении  Апатитовый Цирк жильные и дайковые проявления практически отсутствуют. По данным документации подземных выработок  одна из даек мощностью 1 м выявлена на границе с месторождением Юкспорйок. По составу дайка мончикитовая, простирается на северо-восток, падая вертикально, под прямым углом пересекает рудную залежь.

1.1.3. Качественная характеристика и запасы

 

Апатито-нефелиновые  руды месторождений представлены как  первичными, так и окисленными разностями. Окисленные руды, образовавшиеся в зонах шпреуштейнизации, имеют ограниченное распространение. Количество их, по данным рудников, не превышает 3-5%. Руды представлены рядом природных текстурных разновидностей, образующих непрерывную серию от богатых (пятнистых) до бедных по содержанию Р₂О₅ (сетчатые, апатитовые уртиты) руд и характеризуются обратной зависимостью содержаний большинства минералов с одной стороны и апатита (носителя Р₂О₅) с другой. Данные о распространенности разновидностей руд приведены в таблице 1.1.

 

Таблица 1.

Относительное количество разновидностей руд

(в  % от общего объема)

Наименование	Апатитовый  Цирк	Плато Расвумчорр
Сфен-апатитовая руда	1.9	2.1
Пятнистая	3.9	9.7
Брекчиевая	12.3	20.2
Линзовидно-полосчатая	39.4	37.2
Блоковая	3.9	10.4
Сетчатая	-	0.5
Массивная	16.3	3.5
Апатитовый  уртит	8.9	6.8
Уртит с вкрапленностью апатита	11.4	6.5
Шпреуштейнизированные руды	1.0	2.3
Сумма	100	100

 

Основные рудообразующие минералы представлены апатитом, нефелином, эгирином, сфеном, титаномагнетитом и полевым шпатом. Второстепенные минералы - лампрофиллит, кнопит, шпреуштейнит и др. Средний минеральный состав руд приведен в таблице 1.2.

Таблица.2

Средний расчетный  минеральный состав руд

Наименование	Апатитовый  Цирк	Плато Расвумчорр
		открытые работы	подземные работы
Апатит	32.1	31.5	27.0
Нефелин	45.0	42.0	43.3
Сфен	3.2	2.7	3.8
Титаномагнетит	1.6	0.9	1.3
Эгирин	11.7	11.9	12.7
Полевой шпат	5.4	9.4	9.6
Прочие	1.0	1.6	2.3
Сумма	100	100	100

 

 

На  месторождениях наблюдается уменьшение содержания Р₂О₅ с глубиной.

Среднее содержание основных компонентов во вмещающих породах приведено в таблице.3.

Таблица.3

Среднее содержание основных компонентов

во  вмещающих породах (%)

 

Месторождение	Компонент
	Р2О5	Al2O3	А12О3 к.р.
Апатитовый  Цирк:
висячий  бок	1.61	17.98	12.84
лежачий бок	2.22	21.15	19.94
Плато Расвучорр:
висячий  бок	1.02	19.46	13.94
лежачий бок	2.87	21.56	20.27

 

Руды  месторождений, кроме основных компонентов - фосфора (в апатите) и алюминия (в  нефелине), содержат попутные компоненты: редкие земли, стронций и фтор в апатите; галлий, рубидий и цезий в нефелине; железо и титан в титаномагнетите; титан и ниобий в сфене.

 

Физико-механические свойства руд и пород приведены в таблице.4.

Таблица .4

Физико-механические свойства руд и пород

 

Наименование	Единица измерения	Значение
		Апатитовый  Цирк	Плато Расвумчорр
Объемная  масса: руда
-балансовая (от...до)	т/м3	2.74...3.04	2.72...3.04
Среднее	-//-	2.89	2.88
-забалансовая	-//-	2.7	2.7
Скальные  породы	-//-	2.8	2.8
Коэффициент крепости по
Протодьяконову (f):
-руда	-	6...11	6...11
-породы:	-
-даиковые, жильные
и обогащенные
титаномагнетитом (5 %)	-	17...18	17...18
-прочие (95 %)	-	11...18	11...18
Влажность руды:
-в  массиве	%	0.1	0.1
-добытой	%	2.5	2.5

1.1.4. Гидрогеологическая характеристика шахтного поля