Будішевський В.О. Проектування транспортних систем енергоємних виробництв

Подождите немного. Документ загружается.

– час роботи комбайна або навантажувальної машини щодо

навантаження протягом зміни, годин (береться із плано-

грами робіт у прохідницькому вибої).

Під час надходження на конвеєр вантажопотоків із двох і

більше підготовчих вибоїв величина сумарного вантажопотоку

(т/хв) може бути визначена за формулою:

∑

uzu

Коефіцієнт z приймається з таблиці 3.2:

Таблиця 3.2.

Кількість вибоїв

2 3 4

0,95 0,85 0,75

Приклад.

Вантажопотоки з підготовчих вибоїв.

Розглянемо розрахунок вантажопотоку під час проходки 4-

го північного конвеєрного штреку блоку 5 на шахті «Красноар-

мійська-Західна №1».

Вибій оснащений прохідницьким комбайном 4ПП2М.

Середнє значення вантажопотоку із прохідницького ви-

бою:

цп

= ,

де S – перетин виробки, S =11,2 м

;

– середній змінний темп проходки, L

=5 м;

– час роботи комбайна щодо навантаження протягом зміни,

=4,2 години.

44,0

2,460

252,11

⋅

=u т/хв.

Змінний вантажопотік з підготовчого вибою

112252,11

⋅

цпзм

SLu т/зміна.

Під час визначення обсягів допоміжних вантажопотоків

використовуємо статистичні дані Донецького вугільного басей-

ну, згідно з яким для очисних вибоїв приймається допоміжний

вантажопотік у розмірі 20% від основного, а для підготовчих

вибоїв − у розмірі 8%.

Загальний змінний вантажопотік з діючого очисного вибою

становить 428 т/зміна. Звідси допоміжний вантажопотік

862,0428

⋅

од

А т/зміна.

Загальний змінний вантажопотік з підготовчого вибою

становить 112 т/зміна. Тоді допоміжний вантажопотік

908,0112

⋅

пд

А т/зміна.

Загальний допоміжний вантажопотік становить

95986

пдодд

ААА т/зміна.

Отримані показники, які вміщують попередній приклад

розрахунку вантажопотоків з очисного вибою, у відповідності

до схеми гірничих виробок блоку №5 (рис. 2.25), зводимо в таб-

лицю 3.3.

Таблиця 3.3.

Виробка

1(n)

т/хв.

1(mах)

т/хв.

зм

т/зміна

доп

т/зміна

4 півден. кон. штрек 0,44 — 112 9

4 північ. кон. штрек 0,44 — 112 9

3 північна лава 1,38 2,53 428 86

3 південна лава 1,38 2,53 428 86

Ухил блоку №5 3,64 5,06 1080 190

3.2.2. Вантажопотоки з підготовчих вибоїв під час

проектування локомотивного транспорту

У цьому випадку необхідно мати максимальні значення

змінних вантажопотоків, що надходять на відкаточний горизонт

або на відособлені відкаточні виробки від кожного навантажу-

вального пункту.

Ці дані на діючих шахтах можна одержати шляхом спосте-

режень, або визначати розрахунковим шляхом

nnзмср

SLU

, т/зміна,

а максимальний змінний вантажопотік:

нзмсрзм

kUU

.max.

, т/зміна,

де k

– коефіцієнт нерівномірності надходження вантажопотоку

(у розрахунках приймається збільшено і становить

=2,5...4,5)

Приклад.

На шахті ім. О.Г.Стаханова під час проходки квершлагу

пласта k

використовується породонавантажувальна машина

2ПНБ2, транспортування гірничої маси здійснюється локомотив-

ним відкочуванням. Зробимо розрахунок вантажопотоку з даної

виробки.

Вихідні дані:

S = 16,2 м

– перетин виробки;

= 2 м – середньозмінний темп проходки;

= 2,5 т/м

– щільність гірничої маси в масиві.

Середньозмінний вантажопотік, що повинен надходити на

навантажувальний пункт із підготовчих вибоїв

ср.зм.

= 16,2 · 2 · 2,5 = 85,5 т/зміна.

Максимальний змінний вантажопотік (приймаємо k

= 2,5)

зм.max

= 85,5 · 2,5 = 213,8 т/зміна.

3.3. ВАНТАЖОПОТОКИ ДОПОМІЖНИХ МАТЕРІАЛІВ

Вантажопотік допоміжних матеріалів містить у собі крі-

пильні матеріали, устаткування, мастильні і вибухові речовини.

Встановлюються кількісні характеристики даного виду ван-

тажопотоків збільшено, залежно від інтенсивності ведення гір-

ничих робіт. Згідно з статистичними даними шахт Донбасу

орієнтовно можна приймати (для малопотужних пластів):

для очисних вибоїв − 20% від основного вантажопотоку;

для підготовчих вибоїв − 8% від основного вантажопо-

току.

3.4. ПАСАЖИРСЬКІ ПЕРЕВЕЗЕННЯ

Кількісні характеристики пасажирських перевезень при-

ймаються виходячи із чисельності трудящих під час розміщення

їх за робочими місцями відповідно до діючих нормативів пере-

везень. Задля розрахунку приймається найбільш завантажена

зміна.

Як приклад, розглянемо організацію робіт у лаві в ремонт-

но-підготовчу зміну на викидонебезпечних пластах потужністю

1,5 - 2 м (див. таблицю 3.4).

Таблиця 3.4.

Чисельність

працівників

№ з/п

Найменування устаткування

і процесів

ГРОЗ

елетро-

слюсар

Усього в

зміну

1. Огляд і ремонт комбайна 2 1 3

2. Огляд і ремонт механічного кріплення 4 - 4

3. Огляд і ремонт конвеєра 3 - 3

4. Огляд і ремонт електропривода

і редуктора

- 2 2

5. Огляд і ремонт електропоїзда - 5 5

6. Погашення виробок 2 - 2

7. Нагнітання води в пласт 2 - 2

8. Скорочення конвеєра на штреку 2 - 2

9. Огляд і ремонт стрічкових конвеєрів на

штреку, лебідки, монорейкової дороги і ін.

3 3 6

УСЬОГО 18 11 29

На пластах меншої потужності кількість людей зменшу-

ється до 23-25 чоловік. У добувну зміну зменшується кількість

електрослюсарів, за рахунок чого число працівників на ділянці

становить 20-23 чоловіка.

Організація робіт у ремонтно-підготовчу зміну в підготов-

чому вибої (див. таблицю 3.5).

Під час проектування, наприклад, двох лав і двох підго-

товчих вибоїв пасажирські перевезення будуть відповідно ста-

новити:

люд

= 2N

+ 2N

пв

де N

– кількість працівників лави, чол., N

= 29 чол.;

пв

– кількість працівників підготовчого вибою, чол., N

пв

= 19

чол.

люд

= 2 · 29 + 2 · 19 = 96 чол.

Таблиця 3.5.

Чисельність робітників

№

з/п

Найменування встаткування і

процесів

Прохідників

Електро-

слюсарів

Усього

1. Огляд і ремонт комбайна 2 1 3

2. Огляд і ремонт конвеєра 3 - 3

Огляд і ремонт електропривода і ре-

дуктора

- 3 3

4. Нарощування конвеєра 2 - 2

5. Прогноз 2 - 2

Огляд і ремонт стрічкових конвеєрів,

монорейкової дороги, лебідки і ін.

3 3 6

УСЬОГО 12 7 19

3.5. ЗВЕДЕНІ КІЛЬКІСНІ ХАРАКТЕРИСТИКИ

ВАНТАЖОПОТОКІВ ДЛЯ ПРОЕКТОВАНОЇ

СХЕМИ ТРАНСПОРТУ

Дані, отримані під час розрахунків вантажопотоків, що

надходять із очисних і підготовчих вибоїв, допоміжних ванта-

жопотоків, пасажирських перевезень, а також вантажопотоки,

що надходять на збірні транспортні системи, зводяться в табли-

цю 3.6.

Таблиця 3.6.

Вантажопотік

№

з/п

Наймен

вання

виробки

Довжи-

на, м

Вид

ванта-

жу

хвилинний,

т/хв

годинний,

т/година

змінний,

т/зміна

1 2 3 4 5 6 7

У дану таблицю входять усі виробки, якими транспорту-

ється вантажопотік основних, допоміжних вантажів і пасажир-

ські перевезення від проектованих очисних і підготовчих вибоїв

до пристовбурного двору.

Приклад.

Розглянемо приклад заповнення зведеної таблиці вантажо-

потоків (див. таблицю 3.7).

Таблиця 3.7.

Вантажопотік

№

з/п

Найменування

виробок

Довжина, м

Вид вантажу

хвилинний,

т/хв.

годинний,

т/година

змінний,

т/зміна.

гірнича

маса

0,239 14,34 86,04

матеріали 0,019 1,15 6,9

1 півден. бортова

виробка

700 м

люди 19 чол.19 чол.19 чол.

вугілля 8,5 510 3060

матеріали 0,34 20,4 222,4

2 півден. бортова

виробка

1300 м

люди 29 чол.29 чол.29 чол.

3 півден. бортова

виробка

1300 м матеріали 1,36 81,6 489,6

гірнича

маса

0,25 15 90

матеріали 0,02 1,2 7,2

4 півден. бортова

виробка

750 м

люди 19 чол.19 чол.19 чол.

вугілля 3,44 206,4 1238,4

матеріали 0,138 8,26 49,53

5 півден. бортова

виробка

1300 м

люди 29 чол.29 чол.29 чол.

6 півден. бортова

виробка

1300 м матеріали 0,550 33,02 198,14

Південний польовий

відкаточний штрек

3000 м

матеріали

гірнича

маса

люди

2,427

12,43

96 чол.

145,63

745,74

96 чол.

973,78

4474,44

96 чол.

ГЛАВА 4

Як вже відзначалося вище, як види транспорту основного

вантажопотоку необхідно передбачати конвеєрний або локомо-

тивний транспорт, а за умов рівнозначних або близьких за свої-

ми значеннями показниках варто віддавати перевагу конвеєрно-

му як найбільш перспективному, продуктивному і економічно

доцільному виду транспорту.

Як засоби транспорту основного вантажопотоку необхідно

застосовувати:

− потужні стрічкові конвеєри, параметри яких забезпечу-

ють можливість приймання на несучий орган максима-

льних хвилинних вантажопотоків і нормальний режим

роботи привода і стрічки;

− телескопічні конвеєри під лавами разом з насувними пе-

ревантажувачами для забезпечення швидкого і нетрудо-

місткого укорочування конвеєра слідом за посуванням

очисного вибою;

− дволанцюгові скребкові конвеєри − у просіках, печах,

збійках довжиною 100...150 м.

Одним з основних показників, що характеризують можли-

вість роботи даного конвеєра при даних кількісних характерис-

тиках вантажопотоку, є параметр «хвилинна приймальна здат-

ність».

4.1. ВИБІР КОНВЕЄРІВ ЗА ПРИЙМАЛЬНОЮ ЗДАТНІСТЮ

Вихідними даними є:

− а

1(n)

і а

1(max)

– характеристики хвилинних вантажопото-

ків, що надходять із кожного очисного вибою на даний

конвеєр (середній і максимальний);

− u

– середній хвилинний вантажопотік, що надходить із

одного підготовчого вибою на даний конвеєр.

Для визначення максимальних хвилинних вантажопотоків,

що надходять на конвеєр, розглянемо характерні схеми заванта-

ження конвеєрів і аналітичні залежності для визначення макси-

мальних хвилинних вантажопотоків на конвеєрах у вигляді таб-

лиці (див. табл. 4.1).

Таблиця 4.1.

Джерело над-

ходження ва-

нтажопотоку

Характерна схема надходження

вантажопотоків на конвеєр

Аналітична за-

лежність для ви-

значення макси-

мального хви-

линного ванта-

жопотоку на

конвеєр,

1(max),

т/хв

1 2 3

З одного очис-

ного вибою

1(max)

= а

1(max)

′

1(max)

=а

1(max)

З одного підго-

товчого вибою

1(max)

= а

1(max)

= q

′

1(max)

=а

1(max)

З одного бун-

кера (незалеж-

но від джерела

надходження

вантажопотоку

в бункер)

1(max)

= Q

1(max)

′

1(max)

= Q

Продовження табл. 4.1

1 2 3

Із двох і більше

очисних вибоїв

1(max)

n-1

1(max)

= а

1(max)Σ

Із двох і більше

підготовчих

вибоїв

1(max)

n-1

1(max)

= z

∑

Із двох і більше

бункерів (неза-

лежно від дже-

рела надхо-

дження ванта-

жопотоку в

бункери)

1(max)

n-1

1(max)

= z

∑

З одного очис-

ного, одного

підготовчого

вибою і з бун-

кера.

1(max)

= а

1(max)

+ u

Із двох і більше

очисних і під-

готовчих вибо-

їв і з бункерів

(загальний ви-

падок)

n-1

1(max)

∑∑

Quz

(max)1(max)1

У таблиці 4.1 позначені:

1(max)

– обумовлений максимальний хвилинний вантажо-

потік на конвеєрі, т/хв;

q′

1(max)

– максимальний хвилинний вантажопотік на конвеє-

рі, що подає вантажопотік у бункер або на конве-

єр, що розраховується, т/хв;

– продуктивність розвантаження бункера, т/хв.

Обов'язковою вимогою правильного вибору конвеєра за

технічним параметром «хвилинна приймальна здатність» є до-

тримання умови:

(max)1.

прк

≥

де Q

к.пр.

– хвилинна приймальна здатність конвеєра, м

/хв;

γ – насипна щільність, т/м

або

≥

(max)1

прк

/хв.

Знаючи

к.пр.

, згідно з таблицею (додаток 1), обираємо тех-

нічні параметри конвеєра, необхідного для даних умов:

B - ширину стрічки, м;

– швидкість стрічки, м/с,

причому

к.пр.

приймаємо найближче і найбільше, ніж величина

(max)1

В окремих випадках (з економічних міркувань, внаслідок

відсутності необхідного типу конвеєра або відсутності можли-

вості заміни конвеєра під час підвищення максимального хви-

линного вантажопотоку) можливе застосування конвеєрів з

меншою приймальною здатністю. Однак, у цьому випадку для

запобігання просипу вантажу необхідно застосовувати бункер,

що усереднює, продуктивність якого

б(ус)

пркусб

.)(

≤