Etude technique et dimensionnement du convoyeur à bande

Etude technique et dimensionnement du convoyeur à bande

Méthodes et cycle d’exploitation minière 

L’exploitation minière adopte diverse méthodes selon la nature géologique du gisement et l’emplacement du minerai, elle peut être à ciel ouvert ou en souterrain comme pour le cas de MANAGEM. Deux méthodes d’exploitations sont utilisées à la mine Draa sfar :

TMR

 « La méthode par tranches montantes remblayées » qui est utilisée jusqu’à présent a donné de bons résultats au niveau de la sécurité et la sélectivité et une bonne récupération du gisement, elle est utilisée en amont du niveau 640, est considérée la plus adaptée à l’irrégularité de la morphologie de la structure minéralisé et à la faible tenue des épontes schisteux.

SNA

 « sous niveaux abattu » utilisée pour augmenter la production, réduire le prix de revient et minimiser le taux d’exposition des mineurs au risque de chute de bloc. Cette méthode consiste à subdiviser la surface minéralisée en chambre (l=8, L=20m, H=25m) primaires et secondaires. La  séquence d’exploitation pyramidale consiste à exploiter en premier lieu les chambres primaires qui seront clavées en remblai cimenté avant d’exploiter les chambres secondaires.L’exploitation d’un gisement de type filonien s’effectue selon un cycle comportant les étapes suivantes :

 La reconnaissance avant l’abattage : cette opération consiste à suivre l’extension du minerai qui peut se faire soit par observation visuelles du géologue, ou à l’aide des sondages percutants.
 Le forage : assuré par des machines Jumbos, cette opération consiste à forer des trous dans le minerai.
 Abattage : première étape du cycle de production, consiste à fragmenter la roche compacte. Il se fait en trois sous étapes à savoir : la foration, le chargement de la volée en explosifs et le tir.
 Déblayage ou marinage : évacuation des produits abattus du front vers les cheminées de jet.
 Le purgeage : elle consiste à provoquer la chute des blocs instables qui se trouvent à la couronne et qui sont susceptibles de tomber suite à des ébranlements souterrains.
 Le soutènement par boulonnage : il est assuré par des engins de type ROBOLT afin de sécuriser le chantier contre la chute de bloc.

Extraction du minerai Les travaux d’extraction

se font selon l’enchaînement décris ci-dessus, le minerai est d’abord extrait du fond des puits 2 et 3 vers le niveau aérien dans un ascenseur (SKIP). Ce dernier verse le minerai dans une trémie qui elle-même le fait circuler vers un convoyeur. Comme le minerai extrait a une granulométrie très importante, il subit un concassage avant qu’il soit transmis au traitement. Un concasseur à mâchoires est mis en place et reçois le minerai des deux convoyeurs des puits 2 et 3.
Après concassage le minerai polymétallique est transporté dans un convoyeur vers le stockage. Il existe deux silos de stockage : le premier est réservé au minerai et l’autre au stérile. Sous les silos sont disposés des issues pour l’évacuation du contenu. Le minerai est transporté à l’aide de camions vers la CTT pour le traitement alors que le stérile est stocké sous forme de tas, servant par la suite pour le remplissage des niveaux souterrains qui ont été évacués.

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Table des matières

Introduction générale
Chapitre I : Cadre général du projet
I. Organisme d’accueil
1. Présentation du SNI-ONA
2. Présentation de groupe MANAGEM
3.Présentation de la mine Draa Sfar
3.1. Fiche d’identité de Draa sfar
3.2. Organigramme de la mine Draa sfar
3.3. Méthodes et cycle d’exploitation
3.4. Extraction du minerai
3.5. Atelier de maintenance
II. Présentation du projet et objectifs
1.Objectifs
2.La description des principales étapes du projet
2.1. Description de l’installation et l’analyse de l’existant
2.2. Dimensionnement du convoyeur à bande
2.3. Analyse des causes de l’usure abrasive excessive et la solution proposée
2.4. Etablissement du plan de maintenance préventive, et étude technico-économique
3.Planification
Chapitre II : Description de l’installation et l’analyse de l’existant
I. Description de l’installation relative au circuit d’extraction
1. Composants du convoyeur à bande
1.1.la bande
1.2. Les tambours
1.3. Les rouleaux
1.4. Le châssis
1.5. Dispositif de nettoyage à racleur
2. Système de chargement ou déchargement
2.1. Système Trémie-Alimentateur à tiroir
2.2. Blindage du métal de base
II. Etude AMDEC pour les installations existantes (silo 8 et 9)
1. Méthodologie d’analyse
2. Décomposition fonctionnelle de l’installation relative au circuit d’extraction
3.Tableau AMDEC de l’installation
Chapitre III : Etude technique et dimensionnement du convoyeur à bande
I. Cahier des charges techniques
1. Données d’exploitation
1.1. Capacité de l’installation
1.2. Caractéristiques du produit
2. Mission
II. L’analyse fonctionnelle du convoyeur à bande
1. Diagramme bête à corne
2.Diagramme pieuvre
3. Analyse fonctionnelle technique
III. Dimensionnement du convoyeur à bande
1. Calcul de la bande transporteuse
1.1. Détermination des caractéristiques principales
1.1.1. Caractéristiques du produit transporté
1.1.2. Caractéristiques du parcours
1.1.3. Choix du type de la bande
1.1.4 Calcul de la capacité du transport
1.2. Détermination de la largeur de bande et du type d’auge
1.3. Calcul du convoyeur à bande
1.3.1. Calcul des masses par mètres linéaire
1.3.2. Calcul de résistance à l’avancement FU
1.3.3. Bilan des efforts résistants
1.3.4. Calcul de la puissance d’entrainement
1.4. Etude de la carcasse de la bande
1.4.1. Calcul des tensions sur la bande au fonctionnement nominal
1.4.2. Calcul de la charge d’utilisation et résistance nominale
2. Conception de l’allure du convoyeur à bande
2.1. Détermination des rayons d’incurvation
2.2. Détermination des longueurs de transitions
2.3. Tracée de courbe de jetée
3. Dimensionnement des systèmes d’entraînement du convoyeur à bande
3.1. Dimensionnement des tambours
3.1.1. Matériau choisi
3.1.2. Dimensions des tambours
3.1.3. Dimensionnement de l’axe de tambour de commande
3.1.4. Dimensionnement de l’axe de tambour de renvoi
3.1.5. Dimensionnement des paliers-roulements
3.1.6. Choix des revêtements
3.2. Choix des organes de transmission de puissance
3.2.1. Groupe Moto-Réducteur
3.2.2. Choix de l’accouplement élastique
4. Choix des rouleaux
4.1 choix du diamètre des rouleaux en fonction de la vitesse
4.2. Choix du diamètre des rouleaux en fonction de la charge
4.3. Calcul des sollicitations des rouleaux lisses pour les stations-supports
4.4. Sollicitation des rouleaux amortisseurs au niveau de la zone de chargement
Chapitre IV : Analyse des causes de l’usure abrasive avancée du blindage et la solution proposée
I. Analyse de l’usure du blindage
1.Matériau utilisé dans le blindage
2.Analyse des causes de l’usure
2.1. La nature du mouvement relatif des gros grains
2.2. Les Paramètres de sollicitation
2.3. Les caractéristiques du milieu
2.4. La qualité du matériau utilisé
II. La solution proposée
Chapitre V : Etablissement du plan de maintenance préventive et étude technico-économique du projet
I. Etablissement du plan préventif
II. Etude technico-économique du projet
1.Cout d’investissement du projet
2.Gains du nouveau projet
Conclusion générale et perspectives
Références et bibliographie.

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