Подготовка и вскрытие шахтного поля шахты Полосухинская

Подготовка и вскрытие шахтного поля шахты Полосухинская

МИНИСТЕРСТВО

ОБЩЕГО И ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

СИБИРСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ

ГОРНО-МЕТАЛЛУРГИЧЕСКАЯ АКАДЕМИЯ

КАФЕДРА РПМ

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

НА ТЕМУ

ПОДГОТОВКА И ВСКРЫТИЕ

ШАХТНОГО ПОЛЯ

ш. ПОЛОСУХИНСКАЯ

Выполнили

ст. гр. ГП-941

Голубев М.А.

Кузнецов А.Н.

Проверил

доцент, к.т.н.

Кузнецов Г. И.

НОВОКУЗНЕЦК 1997

СОДЕРЖАНИЕ

1.

ВВЕДЕНИЕ..........................................................

........3

2.

ЗАДАНИЕ...........................................................

..........4

3. СХЕМА

ТРАНСПОРТА................................................4

4. ВЫБОР ОЧИСТНОГО КОМПЛЕКСА...........................5

5. РАСЧЁТ

КОНВЕЙЕРА.................................................6

6. РАСЧЁТ ЭЛЕКТРОВОЗНОЙ ОТКАТКИ......................9

7. ПРАВИЛА БЕЗОПАСНОСТИ.....................................14

8. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ............................................15

1. ВВЕДЕНИЕ

Подземный транспорт шахт и рудников горнодобывающей

промышленности является составным звеном общешахтной

транспортной системы. Он представляет собой многозвенную систему

,состоящую из разнотипных транспортных установок цикличного и

непрерывного действия, с взаимосвязанными параметрами,

функционирующую в сложных горно-геологических условиях.

Характерные черты подземного транспорта :

. сравнительно небольшие расстояния транспортирования в подземных

условиях при значительных объёмах перевозки

. неравномерность грузопотоков

. широкая разветвлённость транспортных магистралей

. наличие в одной магистрали нескольких видов транспорта и

необходимость перегрузок в местах сопряжения

. многозвенность транспорта, работающего в горизонтальных и

наклонных выработках в стеснённых условиях при значительной

запылённости ,влажности и загазованности окружающей среды .

Основные виды подземного транспорта - конвейерный и локомотивный

.

Конвейерный транспорт характеризуется высокой

производительность , связанной с поточностью , низкой

трудоёмкостью обслуживания, высокой надёжностью , низким уровнем

травматизма обслуживающего персонала , способностью

транспортировать груз как по горизонтальным , так и по наклонным

выработкам , удобством сопряжения с очистными забоями .

Недостатки - относительно высокие капитальные и эксплуатационные

затраты , низкая технологическая гибкость , неприспособленность

к транспортированию крупнокусковых и абразивных грузов .

Локомотивный транспорт характеризуется многофункциональностью ,

практически неограниченной производительностью , высокой

экономичностью , маневренностью , высоким коэффициентом

готовности .

Недостатки : цикличность , зависимость производительности от

уровня организации , ограниченность применения по углам наклона

, наличие сложного аккумуляторного хозяйства при использовании

аккумуляторных электровозов .

2 ЗАДАНИЕ

1) Мощность пласта

0.95м.

2) Угол залегания

20 0

3) Количество добычных участков 2

4) Тип электровоза и вагонеток АРП-7, ВДК-2.5

5) Количество погрузочных пунктов 2

6) Длина откатки L1=1000 м

L2 =1500 м

Панельная система подготовки с отработкой длинными столбами по

простиранию .

3. СХЕМА ТРАНСПОРТА

При панельной системе подготовки применяется следующая схема

транспорта : отбитый уголь по призабойному скребковому

конвейеру через перегружатель доставляется на ярусный штрек .В

зависимости от мощности забоя , могут быть применены 2

последовательно соединённых конвейера 2ЛТ80 и 2Л80, или один

1ЛТ100 на всю длину ярусного штрека. Далее уголь подаётся на

панельный конвейерный уклон , где, в зависимости от нагрузки,

могут быть применены уклонные ленточные конвейеры 1ЛУ100, 2ЛУ100

или 2ЛУ120В. В месте сопряжения уклона и главного полевого

транспортного штрека оборудуется горный бункер ёмкостью 100-150

т. По главному штреку транспортирование осуществляется

локомотивной откаткой . Для доставки материалов и оборудования к

очистному забою по ярусным штрекам предусматривается установка

грузо-людской монорельсовой дороги ДМКМ . Для обслуживания

конвейера на конвейерном уклоне устанавливается монорельсовая

дорога .

4. ВЫБОР ОЧИСТНОГО КОМПЛЕКСА .

По горно-геологическим условиям наиболее подходящим является

механизированный комплекс КД-80 .

Механизированный комплекс КД-80 .

- комбайн КА-80

- крепь КД-80 .

- конвейер СПЦ151

- насосная станция СНТ32

Комбайн КА-80

1. Производительность 3.0

т(мин

2. Высота исполнительного органа 0.73...1.25 м

3. Ширина захвата

0.8 м

4. Максимальная скорость подачи 5 м(мин

5. Тяговое усилие

200 кН

6. Суммарная установленная мощность 220 кВт

7. Габариты

длина

5000 мм

высота

2500 мм

ширина

730 мм

8. Масса

12.5 т

Изготовитель - Горловский завод .

5. РАСЧЁТ ЛЕНТОЧНОГО КОНВЕЙЕРА

1.Принимаем скорость =1 м(с .

2.Ширина ленты :

[pic]

[pic] м .

Принимаем ленту ШТК-200 шириной 1.0 м .

3. По справочнику выбираем роликоопоры .

Масса роликоопоры грузовой ветви [pic] кг

порожняковой ветви

[pic] кг

Диаметр ролика - 127 мм .

Расстояние между роликоопорами

грузовой ветви

[pic] м

порожняковой ветви

[pic] м

4. Тяговый расчет конвейера .

Масса вращающихся частей роликоопор на 1 м конвейера

грузовой ветви [pic]кг(м

порожняковой ветви [pic]кг(м

Масса ленты на 1 м конвейера [pic] кг(м

Масса груза на 1 м конвейера

[pic] кг(м

Расчет производится методом обхода контура по точкам .

5. Расчёт

[pic][pic]

[pic]

[pic]+9.81(13.4+8.9)(60(0.03([pic]+394 Н

[pic][pic]+ 413 Н

[pic]

[pic]+ 9.81((13.4+8.9)(50(0.03 =

[pic]+742 Н

[pic]+779 Н

[pic]

[pic]+9.81(13.4+8.9)(1490(0.03 =

[pic]+10557 Н

[pic]-11085 Н

[pic]

[pic]+

9.81((13.4+20.8+50)(1500(0.033 =

[pic]+ 51972 Н

[pic]+54571 Н

[pic]+54571 Н

[pic] , где [pic]

[pic] [pic] Н

[pic] Н

Количество прокладок

[pic]

где i= 3 - число прокладок

n= 8.5 - коэффициент запаса прочности

Sp = 1960 Н/м - разрывное усилие прокладки шириной 1 мм

[pic] [pic]

Количество прокладок достаточное .

Мощность конвейера

[pic] где [pic] -коэффициент запаса

[pic] кВт

На основании полученных данных , выбираем конвейер 1ЛТ100

1. Скорость ленты

до 2 м(с

2. Приёмная способность до

16.5 м3(с

3. Максимальная производительность 735 т(ч

4. Максимальная конструктивная длина 1500 м

5. Телескопичность 45

м

6. Суммарная мощность привода до 330

кВт

6. РАСЧЁТ ЭЛЕКТРОВОЗНОЙ ОТКАТКИ .

Исходные данные :

Тип электровоза и вагонеток АРП-7 , ВДК-2.5

Длина откатки [pic]м ,[pic] м

Сменный грузопоток А=2160 т

1. Средневзвешенная длина откатки

[pic] м .Вес прицепного состава

а) по условию трогания с места порожнего состава на подъём на

прямолинейном участке

[pic] , кН

где [pic]- вес локомотива , т

(- коэффициент трения колёс о рельсы

[pic]- ускорение (а=0.03 ),м/с2

[pic]- уклон

[pic]- коэффициент основного сопротивления порожнего

состава

[pic] кН

б) по условию трогания с места гружёного состава на подъём на

прямолинейном участке

[pic] , кН

[pic]- коэффициент основного сопротивления гружёного

состава

[pic] кН

Количество вагонеток в составе

[pic]

[pic]

Принимаем 27 вагонеток .

Qг = z(g((Gв+Gг)=27(9.81((1.36+2)= 890кН

Qп = z(g((Gв+с(Gг)=27(9.81((1.36+2)= 360кН

2. Проверка на тормозной путь

Тяговое усилие на один электродвигатель

Fг=1/n((Pл+Pг)(((г-i)=1/2(7(9.81+890)(9-3)=2876 H

Fп=1/n((Pл+Pп)(((п+i)=1/2(7(9.81+360)(10+3)=2786 H

По электромеханической характеристике определяем:

[pic]

При Fг=2.87 кH : Iг=130 A , vг=9.0 км/ч

При Fп=2.78кH :

Iп=125 A , vп=9.2 км/ч

Допустимая скорость гружёного состава

[pic] км(ч

l=40 м - максимальный тормозной путь по ПБ .

Удельная тормозная сила [pic] Н(кН

[pic]

3. Проверка по нагреву электродвигателя

Iэф( Iдл

[pic]

Время рейса Тр=tг + tп + tм

[pic]

[pic]

tм=30 мин

[pic]

Iдл = ( Iчас ,где ( =0.5 - коэффициент

вентиляции

Iчас=200 А -часовой ток двигателя

Iдл = 0.5 ( 200=100 А .

Iэф( Iдл

5. Количество составов

Максимально возможное число рейсов электровоза за смену

[pic]

где Тсм - продолжительность смены

k Э - коэффициент эксплуатации

Необходимое число рейсов

[pic]

где nл - количество рейсов для перевозки людей

Количество рабочих электровозов

[pic]

Инвентарное количество электровозов

Nи = Nр + Nрез=9+2=11

Nрез - число резервных электровозов

Сменная производительность рабочего локомотива

Qp = L(A ( Np=1.25(2160(9=300 т(км

Сменная производительность инвентарного локомотива

Qи = L(A ( Nи=1.25(2160(11=245 т(км

6. Расход электроэнергии

Расход электроэнергии за рейс

[pic]кВт(ч

[pic]

Расход электроэнергии за смену

Wсм = Wр(nп=41.76( 52=2171 кВт(ч

Удельный расход электроэнергии

[pic]кВт(ч / т(км

Возможное число рейсов электровозов без замены батарей

[pic]

7. ПРАВИЛА БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ ЭКСПЛУАТАЦИИ ПОДЗЕМНОГО ТРАНСПОРТА

(выборочно).

1. Тормозной путь на преобладающем уклоне при перевозке груза не

должен превышать 40 м, при перевозке людей -не более 20 м.

2. Локомотив во время движения должен находиться в голове состава .

Нахождение локомотива в хвосте состава разрешается при выполнении

маневровых операций на участке длиной до 300 м со скоростью до 2

м(с .

3. Для светового обозначения идущего поезда на последней вагонетке

должен быть установлен светильник красного света .

4. Управление локомотивом должно производиться только из кабины

локомотива , машинист не должен выходить из неё на ходу ,а также

самовольно передавать управление другому лицу .

5. Ленточные конвейеры должны оборудоваться :

а) датчиками бокового схода ленты , отключающими привод конвейера

при сходе ленты в сторону более 10% её ширины .

б) средствами пылеподавления в местах перегрузок

в) устройствами по очистке лент и барабанов

г) устройствами , улавливающими грузовую ленты при её разрыве в

выработках с углом наклона более 10 0 .

д) средствами защиты , отключающими привод конвейера при превышении

допустимого уровня транспортируемого материала , снижении скорости

ленты до 92% от номинальной (пробуксовка) .

е) устройством для отключения привода конвейера в любой его точке

по длине .

6. В выработках , оборудованных конвейерами , должны быть безопасные

переходы через конвейер .

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1) Справочник . Подземный транспорт шахт и рудников. Под общей

редакцией Г.Я. Пейсаховича, И.П. Ремизова . - М.: Недра , 1985.

2) Правила безопасности в угольных и сланцевых шахтах .-М.: Недра ,

1986 .

-----------------------

1500 м

8

7

9

6

5

4

3

1

2

Коэффициент сопротивления для порожней ветви 0.03

Коэффициент сопротивления для грузовой ветви 0.033

Эффективный ток двигателя

Длительный ток двигателя

Время манёвров

Время движения грузом

Время движения порожняком