Нормальная длина
|
150m
|
Производительность
|
1000t/h
|
Установленная мощность
|
2*315kW
|
Скорость движения
скребковой цепи
|
1.28m/s
|
Электродвигатель
|
YBSD-315/160-4/8
|
Номинальная мощность
|
315kW
|
Номинальное напряжение
|
1140V
|
Метод охлаждения
|
Водяное охлаждение
|
Линейный рештак
|
Размер (длина*внутренняя
ширина*высота)
|
1500*724*290mm
|
Конструктивное исполнение
|
с закрытие днища, сваренное
литьем
|
Способ соединения
|
длинное звено
|
Прочность соединения
|
3000kN
|
Скребковая цепь
|
Калибр цепи
|
30*108 Компактная цепь
|
Тип
|
Центрально-сдвоенная цепь
|
Межцентровое расстояние
цепи
|
140mm
|
Метод разгрузки
|
Разгрузка с конца
|
Метод натяжения
|
при помощи гидравлического
мотора и телескоптического хвоста осуществляется натяжение цепи
|
Техпараметр
|
Величина
|
Пределы высоты добычи, м
|
1.9~3.4
|
Подходный угол наклона, о
|
≤50
|
Глубина захвата, мм
|
630
|
Высота машинной стороны, мм
|
1307
|
Межцентровое расстояние
поворота 2 качалок, мм
|
7530
|
Диаметр комплекдующего
шнека, мм
|
φ1800
|
Максимальная высота выемки,
мм
|
3400
|
Глубина нарезки, мм
|
481
|
Вид конструкции качалки
|
Качалка целая изогнутая
|
Длина качалки, мм
|
2250
|
Угол общего качания качалки
|
61.5°
|
Качание вверх
|
38.6°
|
Качание вниз
|
22.9°
|
Мощность выемки, кВт
|
2×300
|
Напряжение электропитания,
В
|
1140
|
Оборот шнека, обор/мин
|
32.4
|
Скорость выемки, м/сек
|
3.052
|
Мода тяги и регулирования
оборотов
|
Палец-рельс, регулирование
оборотов переобразованием частоты переменного тока
|
Мощность тяги и напряжение
|
2×40 кВт,380В
|
Скорость тяги
|
0~6.5/10.8 м/мин
|
Сила тяги
|
660/398 kN (кН)
|
Тип электродвигателя
насосной станции
|
YBRB-18.5
|
Мощность электродвигателя
насосной станции, кВт
|
18.5
|
Напряжение электропитания,
В
|
1140
|
Мода опрыскивания
|
Внутреннее, внешнее
|
Мода охлаждения
|
Водяное охлаждение выемки,
тяги, электродвигателя насосной станции,
водяного рукава и ящика переобразования
частоты
|
Рабочее давление
водоснабжения
|
6.3
|
Рабочий расход
|
320
|
Тип трубы водоснабжения
|
DN32-11
|
Общий вес, т
|
~45
|
1.5 Выбор выемочной машины
Согласно таблицы 2 в механизированный комплекс входит
комбайн MG300/700-QWD. Принимаем комбайн MG300/700-QWD
Диаметр шнеков определим по формуле:
===1,4 (1.4)
где: mmax= 2,8м - вынимаемая максимальная
мощность пласта;
Согласно таблицы 6 принимаем шнек диаметром 1,5м с
шириной захвата 0,63м.
.6 Выбор забойного конвейера
Согласно таблицы 2 в механизированный комплекс входит
забойный конвейер SGZ764/630. Принимаем забойный конвейер SGZ764/630.
1.7 Увязка конструктивных и режимных параметров
функциональных машин
Теоретическая производительность главной
функциональной машины производительность очистного комбайна определим по
формуле:
Qm===8,9т/мин (1.5)
где: Nycx= (0,9-l,l)N = 1,1 *600 =
660кВт(P) и в формулах исправить= 660kBt - мощность эл.двигателей комбайна
таблица 4; w= 0,68кВтч/т - удельные энергозатраты при Ap=
200Н/мм.
Производим проверку механизированной крепи по фактору
проветривания:
==6,5м2 (1.6)
где:Qm= 8,9т/мин - теоретическая
производительность комбайна;= З,5м3/т - относительная
метанообильность пласта;
к = 0,5 - коэффициент дегазации пласта;
Vb= 4 м/с - максимально допустимая
скорость движения воздуха по лаве;
с = 1 % - допустимая концентрация метана в исходящей
струе.
Скорость подачи очистного комбайна должна быть
согласована со скоростью крепления забоя.
где: Vnx- теоретически возможная скорость
подачи комбайна;
Vkp- скорость крепления забоя.
Теоретически возможная скорость подачи комбайна
определяется по формуле:
=3,7м/мин (1.8)
где: Qm= 8,9т/мин - теоретическая
производительность комбайна;
В = 0,63м - ширина захвата комбайна;= 2,8м - средняя
мощность пласта;
у = 1.37т/м3- плотность угля.
Скорость крепления очистного забоя определяется по
формуле:
(1.9)
kp=4m/mhh - скорость крепления
забоя таб.3;
В = 0,63м - ширина захвата комбайна.
Проверка производительности конвейера
производится по формуле:
k= 1,3* Qm= 1,3 * 8,9 = 11,6т/мин (1.10)
где: Qm= 8,9т/мин - теоретическая
производительность комбайна.
Qk= 20т/мин - приемная
способность конвейера SGZ764/630 , таб. 5;
K>Qm 20 >11,9
Принятый конвейер SGZ764/630
удовлетворяет нашим условиям.
2. Расчетная часть
.1 Расчет скорости подачи комбайна
Определяем скорость подачи комбайна
по четырем ограничающим факторам:
-мощности двигателя комбайна;
2Х300кВт
-вылету резца; 0,63м
-газовому фактору; 3,5м3/т
производительности конвейера; 20т/м
.2 Определение скорости подачи
комбайна по мощности двигателя привода исполнительного органа
(2)
где: Nycr(P)= 600кВт - устойчивая мощность
электродвигателя комбайна;max= 3,10м - максимальная мощность пласта;
В = 0,63м - ширина захвата комбайна;
у = 1,37т/м3- плотность угля;w=
0,68кВтч/т - удельные энергозатраты приAp=200Н/мм.
2.3 Определение скорости подачи комбайна по вылету
резца
Тип режущего инструмента выбирается в соответствии с
технической характеристикой выемочной машины или типоразмерным рядом резцов.
(2.1)
где: Ip- радиальный вылет резца,см;-
коэффициент вылета резца;- частота вращения исполнительного органа, об/мин;-
число резцов в линии резания.
Частота вращения исполнительного органа выбирается по
таб. 6 или определяется по формуле:
об/мин (2.2)
где: Vp= 3,0м/с - скорость резания таб.4;=
1,5м - диаметр шнека;= 1,4 - для тангенциальных резцов.
Радиальный вылет резца:
p = lk
* sin =6,5*sin 90° = 6,5см (2.3)
где:Ik = 6,5см -
конструктивный вылет резца;
=90° -угол установки резца к
поверхности резания.
(2.4)
.4 Определение скорости подачи комбайна по газовому
фактору
м/мин (2.5)
где: mniax= 3,10м - максимальная мощность
пласта;
В = 0,63м - ширина захвата комбайна;
у = 1,37т/м - плотность угля;= З,5м3/т-
относительная метанообильность пласта;= 0,5 - коэффициент дегазации пласта;
Vb= 4 м/с - максимально допустимая
скорость движения воздуха по лаве; с = 1 % - допустимая концентрация метана в
исходящей струе;= 7м2- площадь сечения рабочего пространства;
6,6м2 (2.6)
вынимаемая мощность пласта, м;максимальная ширина
призабойного пространства, м;
л-коэффициент загромождения призабойного пространства;
при m>1м,
.5 Определение скорости подачи комбайна по
производительности конвейера
м/мин (2.7)
где: Qk= 20т/мин- приемная способность конвейера SGZ764/630 , таб. 5;max= 3,10м -
максимальная мощность пласта;
В =0,63м - ширина захвата комбайна
у = 1,37т/м3- плотность угля.
Принимаем скорость подачи комбайна 2,8м/мин.
.6 Расчет производительности комбайна
Определим теоретическую, техническую и
эксплуатационную производительность очистного комбайна
2.7
Теоретическая производительность очистного комбайна
Теоретическая производительность - это количество
полезного ископаемого, добываемого за единицу времени при непрерывной работе
выемочной машины с рабочими параметрами, максимально возможными в заданных
условиях эксплуатации.
m = 60*тср *В *Vn *у = 60 *2,8 *0,63 *2,8 *1,37= 406т /
час (2.8)
где: Vn= 2,8м/мин - скорость подачи
комбайна;cp = 2,8м - средняя мощность пласта;
В = 0,63м - ширина захвата комбайна;
у = 1,37т/м - плотность угля.
2.8 Техническая производительность очистного комбайна
Техническая производительность - максимально возможная
среднечасовая производительность при работе в конкретных условиях эксплуатации.
Она определяется с учетом простоев, и определим по
формуле:
406*0,6=243,6т/час (2.9)
где: Qm= 406т/час- теоретическая
производительность;
kmex= 0,6- для очистных комплексов с односторонней схемой
работы комбайна.
2.9 Эксплуатационная производительность
Эксплуатационная производительность - это
производительность с учётом простоев по организационным причинам и простоев,
связанных с устранением технических неполадок, не зависящих от конструкции комплекса.
Эксплутационную производительность определим по
формуле:
406*0,3=121т/час (2.10)
где: Qm= 406т/час - теоретическая
производительность;
кэ= 0,3 для очистных комплексов с
односторонней схемой работы комбайна.
.10 Определение нагрузки на очистной забой по
эксплуатационной производительности комбайн
Принимаем скользящий режим работы с продолжительностью
смены 6 часов. Число рабочих дней в месяц 30
Число рабочих смен в сутки 3
Число подготовительных смен в сутки 1
Для построение планограммы работ в лаве определим
количество рабочих циклов в сутки и время одного цикла по формуле:
(2.11)
где: Qcyr- производительность комплекса в
сутки;
Qcтp-
производительность комплекса за выемку одной стружки.
Qcyr= 17*Q3 = 17*121=
2057т/сугки (2.12)
где: Q3 = 214т/ч - эксплуатационная
производительность.
ctp= L**B*y =170*2,8*0,63*1,37=410
т/стружки (2.13)
где: L = 170м - длина лавы;= 2,8м -
мощность пласта;
В = 0,63м - ширина захвата комбайна;
у = 1,37т/м3 - плотность
угля.
Принимаем 5 циклов
Время одного цикла
(2.14)
где: Vэn - эксплуатационная скорость подачи
комбайна;= 170м - длина лавы;
3n = Vn *kэ= 2,8*0,5 = 1,4м / мин (2.15)
где: Vп= 2,8м/мин - скорость подачи
комбайна;
кэ= 0,5 - эксплуатационный коэффициент,
тогда:
(2.16)
3.
Технологические процессы в очистном забое
Для отработки выемочного участка принят
механизированный комплекс ZY6400/15/34D. В состав комплекса входят: крепь
механизированная ZY6400/15/34D,очистной комбайн MG300/700-QWD лавный конвейер SGZ764/630 .
Для транспортировки угля по конвейерному штреку
устанавливается перегружатель ПСП-307 и ленточный конвейер КЛКT-1000.
Все очистное оборудование монтируется в монтажной
камере специализированной организацией. Выемка угля в лаве производится по
односторонней схеме. При движении комбайна снизу вверх производится выемка угля
комбайном, передвижка секций крепи и производится зачистка забойной дорожки и
передвижка лавного конвейера "волной" к груди забоя.
Одновременно с выемкой угля комбайном производится
подготовка верхней и нижней приводных головок забойного конвейера к передвижке
(производится зачистка почвы у приводной головки от угля и породы).
3.1 Передвижка секций крепи
По мере выемки угля комбайном производится крепление призабойного
пространства путем передвижки секций механизированной крепи к забою. Секции
механизированной крепи передвигаются последовательно, одна за другой, с
отставанием от комбайна не более 4,5м (3 секции) и не более 1,5м (1 секция) (в
зонах нарушения и в зонах ПГД). Все операции по передвижке секции машинист
механизированной крепи производит из-под соседней, не передвинутой секции, что
обеспечивает безопасность работ для обслуживающего персонала и улучшает
наблюдение за управляемой секцией.
Управление секцией осуществляется с помощью распределителей, которые
вмонтированы в блок распределителей и помещены под перекрытием. Гидравлическая
управляющая система механизированной крепи ZY6400/15/34D
служит для управления крепью во время выполнения следующих операций: опускание
секции, передвижка секции, распор секции, коррекция передвижения секции,
передвижки конвейера. Передвижка секции крепи производится в следующей
последовательности: снимается распор с гидростоек, передвигается секция крепи
(по необходимости производится коррекция положения секции), производится распор
секции крепи.
Опускание секции при передвижке более чем на 100 мм не допускается (кроме
аварийных случаев), во избежание: попадания опускаемого перекрытия под
перекрытие соседней секции, образования вывалов породы, ведущих к нарушению
контакта поверхности верхняка с кровлей.Секции необходимо передвигать на полный
ход домкрата передвижки, так как у не полностью передвинутых секций могут быть
порваны узлы соединений домкрата с конвейером или выведен из строя домкрат при
передвижке конвейера. При распоре секции необходимо следить за ориентацией
верхняка перекрытия параллельно основанию секции и полнотой контакта верхняка с
кровлей, регулируя положение верхняка домкратом. Продолжительность распора
секции 5-7 секунд. Проседание секций может произойти в случае резкого
увеличения горного давления или неисправности гидростоек. Возобновление работ
по выемке угля допускается после восстановления работоспособности секции по
указанию и в присутствии лица технического надзора. В случае неисправности
гидростоек, последние должны быть заменены.
При обрушении пород кровли в лаве, производится ее перетяжка следующим
образом:
• кровля, на участке обрушения, обирается от нависших кусков породы;
• секции крепи поочередно разгружаются и на перекрытие разгруженной
секции заводятся два верхняка из однорезки длиной 1500 мм. На них укладывается
обапол, и верхняки вместе с обаполом поджимаются к кровле перекрытием секции. В
случае образования пустот над секциями, производится их забутовка круглым
лесом.
Запрещается:
. Нахождение людей на расстоянии менее 3 м от разгружаемой секции, за
исключением машиниста механизированной крепи.
. Одновременно разгружать и передвигать две рядом стоящие секции.
. Передвижка 2-х верхних и 2-х нижних секций при работающих комбайне и
конвейере.
Перед началом передвижки конвейера необходимо
убедиться, что забойная дорожка полностью очищена от кусков угля и породы и
других предметов, мешающих передвижке. В случае возникновения необходимости ручной
зачистки участка забойной дорожки, машинист мех. крепи останавливает конвейер и
по громкоговорящей связи сообщает машинисту комбайна о необходимости остановки
комбайна. Машинист комбайна выключает и блокирует комбайн, блокирует конвейер,
после чего производится ручная зачистка забойной дорожки. По окончании
зачистки, убедившись в отсутствии людей на забойной дорожке и на ставе
конвейера, машинист комбайна разблокирует комбайн и конвейер, после чего
производит их запуск. Передвижка забойного конвейера
производится "волной", вслед за комбайном, с отставанием от него -
12-15 секций. В процессе передвижки конвейера необходимо следить за его
прямолинейностью, не допуская изгиба на отдельных участках.
Передвижка приводных головок производится при остановленных и
заблокированных комбайне и конвейере.
Передвижка настила конвейера производится при работающих конвейере и
комбайне.
3.2 Крепление сопряжения лавы с конвейерным штреком
Конвейерный штрек № 339 закреплен анкерной крепью: металлический верхняк
ПШ-10(8) L=4,5м на 5-и сталеполимерных анкерах L=2,8м; в зонах нарушений - в
соответствии с расчетами ЦАКК.
Перетяжка кровли - металлическая решетка.
Крепление боков - анкера А20В, L=2,8м.
Конвейерный штрек на протяжении 50,0 м от забоя лавы по верхнему борту выработки
усиливается гидростойками 17ГВКУ-30 (DW38-300)/, устанавливаемыми под металлический подхват из СВП-22(17) под
каждый верхняк проходческого кркепления, и закрепленному анкерами АК01 длиной L= 7,0м с шагом 1,0м. В 1,5-1,7м от
нижнего борта конвейерного штрека устанавливается бесконечный подхват из
СВП-17(22) , который крепится к кровле анкерами А20В,L=2,8м через 2,0м
3.3 Крепление
сопряжения лавы с вентиляционным штреком
Вентиляционный штрек № 339 закреплен анкерной крепью: металлический
верхняк ПШ-10 (8) на 4-х сталеполимерных анкерах L=2,6м с шагом крепления 0,8 м; в зонах нарушений - в
соответствии с расчетами ЦАКк. Перетяжка кровли - металлическая решетка.
Крепление боков - анкера А20В, L=2,6м.
Участок вентиляционного штрека на протяжении 50м от линии забоя усиливается
тремя рядами подхватов из СВП-22(17) на канатных анкерах АК01 L=6,0м
4. Расчет ожидаемого газовыделения по природной
газоносности
Расчет ожидаемого метановыделения из разрабатываемого
угольного пласта по природной метаноносности производится согласно
"Инструкции по применению схем проветривания выемочных участков угольных
шахт с изолированным отводом метана из выработанного пространства с помощью
газоотсасывающих установок", утвержденной приказом Минприроды России от 08.10.2009
№ 325, с изменениями, утвержденными приказом Минприроды России от 30.04.2010 №
142.
Газовыделение из разрабатываемого угольного пласта при
максимальной скорости комбайна рассчитывается по формуле:
(4)
где X - природная газоносность разрабатываемого пласта
(с учетом фактического или необходимого коэффициента эффективности дегазации
пласта ), м3/т;
Кпл - коэффициент дренирования пласта
подготовительными выработками;
Ар - суточная добыча угля при максимальной
подаче комбайна, т/сут;
Кт.у - коэффициент, учитывающий степень дегазации
отбитого угля при его транспортировании по выработкам участка;
К - коэффициент, характеризующий газоносность пласта
на кромке свежеобнаженного забоя; n1 - коэффициент, характеризующий газоотдачу пласта
через обнаженную поверхность очистного забоя;
Vоч - среднесуточная скорость подвигания очистного забоя, м/сут.
Максимальная нагрузка на очистной забой по газовому фактору определяется по
формуле:
Ар = TCMjnp Км
псм , т/сут. (4.1)
где Тсм -продолжительность рабочей
смены, мин;
Км -коэффициент,
характеризующий схему выемки угля, при односторонней выемке угля Км
= 0,5, при двухсторонней (челноковой) схеме выемки или односторонней с выемкой
пласта более 60 % от вынимаемой мощности Км = 1;
псм - число рабочих смен
по добыче угля;
jnp - производительность
комбайна, т/мин.
Производительность комбайна
рассчитывается по формуле:
= me у r Kr Vn,
т/мин.
Где тв - вынимаемая
мощность пласта, м;
у - плотность угля, т/м3;-
ширина захвата комбайна, м;
Кr - коэффициент
использования захвата в долях от его ширины;
Vn - максимально возможная
для данных условий скорость подачи комбайна в соответствии с его технической
характеристикой, м/мин.
Коэффициент дренирования пласта
подготовительными выработками определяется по формуле:
(4.2)
где - длина очистного забоя, м; - ширина условного пояса газового
дренирования угольного массива.
Среднесуточная скорость подвигания очистного забоя
определяется по формуле:
(4.3)
При односторонней выемке угля в лаве определяется по формуле:
(4.4)
При челноковой схеме выемки угляв лаве Кт.у
определяется по формуле:
(4.5)
Где - коэффициент, характеризующий газоотдачу отбитого угля.
Определяется по формуле: а2 = 0,25 а3
, (4.6)
аз - коэффициент, характеризующий газоотдачу угля в
массиве;
- скорость транспортирования угля по
очистному забою, м/с;
- длина ПТК, м;
- скорость транспортирования угля по
перегружателю, м/с;
- длина конвейера, расположенного в
конвейерном штреке, м;
- скорость транспортирования угля по
конвейерному штреку, м/с;
Коэффициент, характеризующий газоносность пласта на
кромке свежеобнаженного забоя, определяется по формуле
(4.7)
где Хо - остаточная метаноносность угля, м3/т;
Коэффициент n1 определяется по формуле:
(4.8)
Метановыделение из стенок выработки в выработку со свежей струей воздуха,
поступающей в очистной забой, определяется по формуле:
(4.9)
где - полная мощность угольных пачек пласта, м;
- коэффициент, учитывающий условия
фильтрации метана; для тонких и средней мощности пластов принимается 1,0, для
мощных пластов определяется по табл.3.7 "Руководства...";
-скорость проведения подготовительной
выработки, м/сут.
Дляподготовленных к отработке выемочных участков
принимается фактическая, а для проектируемых - проектная;
- коэффициент, характеризующий
газоотдачу угля в массиве;
- коэффициент, учитывающий изменение
метановыделения во времени; определяется по формуле
(4.10)
где - время проведения выработки, сут;
- время, прошедшее с момента
остановки работ по проведению выработки доначала очистных работ, сут;
Общее газовыделение в очистной забой составит:
(4.11)
Исходные данные для расчета метановыделения из разрабатываемого пласта 3
при отработке выемочного участка №339 представлены в таблице 6.
Исходные данные для расчета метановыделения из разрабатываемого угольного
пласта 3 на проектируемый выемочный участок 339
Таблица 6
Наименование показателей
|
Условные обозначения
|
Ед. измерения
|
Количество
|
Наименование выемочного
участка
|
|
Лава 339
|
|
Плановая суточная нагрузка
на очистной забой
|
Асут
|
т/сут
|
2500
|
Природная метаноносность
разрабатываемого пласта
|
ХГ
|
MJ/T с.б.м.
|
25,0
|
Остаточная метаноносность
разрабатываемого пласта
|
Хог
|
с.б.м.
|
2,5
|
Коэффициент эффективности
дегазации разрабатываемого пласта
|
|
доли ед.
|
0,4
|
Длина очистного забоя
|
|
м
|
154
|
Скорость транспортирования
угля по очистному забою
|
|
м/с
|
1,28
|
Длина перегружателя
|
|
м
|
50
|
Скорость перегружателя
|
|
м/с
|
1,3
|
Длина конвейера,
расположенного в конвейерном штреке
|
|
м
|
1278
|
Скорость транспортирования
угля по конвейерному штреку
|
|
м/с
|
2,5
|
Выход летучих
|
|
%
|
38,8
|
Влажность угля
|
|
%
|
0,99
|
Зольность угля
|
|
%
|
18,9
|
Плотность угля
|
y
|
т/м3
|
1,37
|
Вынимаемая мощность пласта
|
|
м
|
2,95
|
Ширина захвата комбайна
|
r
|
м
|
0,8
|
Коэффициент использования
захвата в долях от его ширины
|
Kr
|
доли ед.
|
1
|
Максимально возможная для
данных условий скорость подачи очистного комбайна в соответствии с его
технической характеристикой
|
|
м/мин
|
3,05
|
Продолжительность рабочей
смены
|
|
мин
|
360
|
Число рабочих смен по
добыче угля
|
|
|
3
|
Коэффициент,
характеризующий схему выемки угля
|
|
|
0,5
|
Коэффициент, учитывающий
метановыделение из эксплуатационных потерь угля в пределах выемочного
участка, принимается по проекту;
|
|
доли ед.
|
0,051
|
Минимальное сечение
очистного забоя
|
|
|
5,0
|
При зольности А3 = 18,9 % и влажности Wa = 0,99 %
газоносность разрабатываемого пласта 3 составит:
х = 0,01 25,0 (100 - 18,9 - 0,99) = 20,03 м3/т.
(4.12)
Остаточная газоносность разрабатываемого пласта 3
составит:
х0 = 0,01 2,5 (100 - 18,9
- 0,99) = 2,00 м3/т, (4.13)
Ширина условного пояса газового дренирования угольного
массива пласта 3 = 10,0 м.
Для проектируемого выемочного участка №339 пласта 3
при оч = 154 м коэффициент, учитывающий
влияние системы разработки на метановыделение из пласта равен:
Кп.л = (154 - 2 * 10,0) / 154 = 0,87.
(4.14)
При а3 = 0,34 коэффициент а2,
характеризующий газоотдачу отбитого угля, равен:
а2 = 0,25 * 0,34 = 0,085. (43)
При односторонней выемке угля в лаве, коэффициент , учитывающий степень дегазации
отбитого угля при его транспортировке по выработкам участка, равен
(4.15)
При показатель степени составляет:
(4.16)
Коэффициент, характеризующий метаноносность пласта на
кромке свежеобнаженного забоя К, равен:
(4.17)
При тв = 2,95 м, у= 1,37 т/м3, r
= 0,8 м, Кr =1, Vnk = 3,05 м/мин производительность комбайна
составит:
= 2,95 1,37 • 0,8 1 3,05 = 9,86
т/мин. (4.18)
Максимальная нагрузка на очистной забой по газовому
фактору составит:
Ар = 360 9,86 0,5 3 = 5325 т/сут. (4.19)
Скорость подвигания очистного забоя при максимальной
нагрузке на очистной забой по газовому фактору составит:
м/сут (4.20)
- коэффициент эффективности дегазации
разрабатываемого пласта, доли ед.; = 0,4.
.1 Расчет газовыделения из пластов-спутников при
отработке выемочного участка №339 пласта 3
Для Кузнецкого бассейна при подработке расстояние по
нормали между разрабатываемым и сближенным пластами, при котором газовыделение
из последнего практически равно нулю, определяется по формуле:
(4.21)
где - коэффициент, при полном обрушении пород кровли ку,к
= 40;
- вынимаемая мощность пласта с учетом
породных прослоек;
- угол падения пласта, град.
Мр = 40 ' 2,95 (1,2 + cos 17°) = 254 м. (4.22)
При надработке пологих угольных пластов Мр
= 35 м.
Относительное метановыделение из пластов-спутников
определяем по формуле:
(4.23)
Где -коэффициент, учитывающий влияние скорости подвигания
очистного забоя на метановыделение из спутника; для условий Кузбасса ky=l;
-суммарная мощность угольных пачек
отдельного (/-го) спутника, м;
-вынимаемая мощность разрабатываемого
пласта, м;
-природная метаноносность г'-го
спутника, м3/т;
-остаточная метаноносность угля г'-го
спутника, м3/т;
-расстояние по нормали между кровлей
разрабатываемого и почвой сближенного (при подработке) и между почвой
разрабатываемого и кровлей сближенного (при надработке) пластов, м;
-расстояние по нормали между
разрабатываемым и сближенным пластами, при котором метановыделение из
последнего практически равно нулю, м.
По данным геологического разреза по 1-2 разведочной линии устанавливаем,
что в зону подработки выемочного столба №339 попадает пласт 2.Учитывая данные,
выполняется расчет ожидаемого относительного газовыделения из
пластов-спутников. При тсп= 1,33 м, Мсп= 56 м, = 12,0 м3/т, = 2,08 м3/т ожидаемое
относительное газовыделение из подрабатываемого пласта 2 составит:
(4.24)
Суммарное относительное газовыделение из
подрабатьшаемых пластов-спутников составит = 3,49 м3/т.
Относительное газовыделение из надрабатываемых
пластов-спутников составит = 0 м3/т.
.2 Расчет метановыделения из вмещающих пород при
отработке выемочного участка №339 пласта 3
Для условий Кузбасса относительное метановыделение из
вмещающих пород рассчитывается по формуле:
(4.25)
Где - коэффициент, при Vdaf>
20% и полном обрушении кровли = 0,15.
Относительное метановьщеление в очистной забой,
соответствующее максимальной нагрузке на очистной забой Ар = 5325
т/сут, составит:
(4.26)
Для выемочного участка лавы №339 пласта 3
относительное газовыделение из вмещающих пород составит:
пор = 0,15 • 1,54 = 0,23-м3/т.
(4.28)
С учетом изложенного газовьщеление в выработанное
пространство выемочного участка лавы 339 при qс.п = 3,49 м /т, qnop
= 0,23 м /т, qс.н = 0 м /т, кэ.п = 0,051, х = 20,03 м3/т,
= 2,00 м3/т составит:
= (3,49 + 0,23) (1-0) + 0 (1-0) +
0,051 (20,03 - 2,00) (1-0,4) = 4,27 м3/т.
4.3 Расчет абсолютной газообильности выемочного
участка №339 пласта 3
При планируемой нагрузке на очистной забой А = 2500 т/сут ожидаемое абсолютное
газовыделение из выработанного пространства составит:
(4.29)
Ожидаемое абсолютное газовьщеление на выемочный
участок составит:
уч = Iоч + Iвп = 9,06 + 7,41 = 16,47 м3/мин.
(4.30)
5. Расчет параметров проветривания выемочного участка
пласта 3
.1 Расчет расхода воздуха по максимальной скорости
движения воздуха в очистном забое при отработке выемочного участка пласта 3
Максимальный расход воздуха, который можно подать в
очистную выработку при использовании для выемки угля механизированного
комплекса, определяется по формуле:
(5)
где - допустимая по ПБ максимальная
скорость движения воздуха в лаве, м/с; - минимальная площадь сечения лавы по
паспорту крепления, свободная для прохода воздуха, м2; - коэффициент, учитывающий движение
воздуха по части выработанного пространства, непосредственно прилегающего к
призабойному; =1,25.
При =5,0 м , = 4 м/с, = 1,25 максимальный расход воздуха, который можно подать в
очистную выработку, составляет:
=60 * 5,0 * 4 * 1,25 = 1500 м3/мин.
(5.1)
.2 Оценка коэффициента опасности при отработке
выемочного участка пласта 3
Возможность образования местных скоплений метана с
концентрацией выше нормы на сопряжении лавы с вентиляционным штреком
исключается, если выполняется условие:
(5.2)
Где - коэффициент, учитывающий опасность местных скоплений метана
на сопряжении лавы с вентиляционной выработкой;
- среднее фактически (ожидаемое)
метановыделение из выработанного пространства, м3/мин;
- расчетный расход воздуха в очистной
выработке, м3/мин;
-коэффициент, учитывающий утечки
воздуха через выработанное пространство.
(5.3)
Где -средневзвешенный коэффициент крепости пород кровли на
расстоянии от кровли вынимаемого пласта, равном восьми его мощностям; f=6,58;
- вынимаемая мощность пласта, м;
- минимальная площадь поперечного
сечения призабойного пространства,.
(5.4)
Для снижения газовыделения в выработанное пространство
проектируемого выемочного участка №339 пласта 3 и предотвращения его выноса в
действующие горные выработки в дополнение к комбинированной схеме проветривания
предусматривается применение дегазации выработанного пространства.
Дегазация выработанного пространства предусматривается
путем бурения дегазационных скважин в купол обрушения горных пород с
поверхности. Коэффициент эффективности дегазации данного метода = 0,7.
С учетом применения дегазации выработанного
пространства проектируемого выемочного участка №339 пласта 3 путем бурения
вертикальных скважин в купол обрушения с поверхности ожидаемое абсолютное
газовьщеление из выработанного пространства рассчитывается следующим образом:
(5.5)
При = 7,41 м3/мин, = 0,7 абсолютное газовьщеление из
выработанного пространства выемочного участка лавы 339 пласта 3 составит:
= 7,41 • (1 - 0,7) = 2,22 м3/мин.
(5.6)
При =2,22 М /МИН, =1500 M /МИН, S = 13,0 М , (5.7)
Кут.в = 1,20 коэффициент
опасности равен:
(5.8)
Из расчета следует, что > 1, а, значит, не исключается
образование местных скоплений метана на сопряжении очистного забоя с
вентиляционной выработкой.
Для исключения образования местных скоплений метана
предусматривается применение комбинированной схемы проветривания с помощью
поверхностной газоотсасывающей установки.
5.3 Расчет параметров проветривания выемочного участка
пласта 3
Для снижения метанообильности выемочного участка
предусматривается осуществить изолированный отвод метана из выработанного
пространства с помощью поверхностной газоотсасывающей установки. В. этом случае
количество воздуха, необходимое для проветривания горных выработок выемочного
участка, определяется по формуле:
(5.9)
где - количество воздуха, поступающее в очистные выработки по
воздухоподающим выработкам, м3/мин;
-коэффициент, учитывающий расход
воздуха или его утечки по
поддерживаемой или погашаемой части воздухоподающей
выработки в выработанном пространстве;
Qucx -количество воздуха, поступающее из очистной
выработки с исходящей струей воздуха, м3/мин; определяется по
формуле:
(5.10)
где - метанообильность очистного забоя, м3/мин;
кн - коэффициент неравномерности
газовыделения;
-коэффициент, учитывающий вынос
метана утечками воздуха из призабойного в выработанное пространство;
определяется по формуле:
(5.11)
С- допустимая концентрация метана в исходящей из очистного
забоя вентиляционной струе, %; С = 1;
- количество метана, поступающее на
выемочный участок со свежей струей из-за пределов выемочного участка, м3/мин;
-коэффициент, соответствующий
оптимальным по газоотводу утечкам воздуха
через выработанное пространство из призабойного пространства очистной
выработки; определяется по формуле:
(5.12)
Ксх - коэффициент, зависящий от схемы проветривания
очистной выработки; определяется по формуле:
(5.13)
тв - вынимаемая мощность пласта (с учетом
прослойков), м; 0ч - длина очистного забоя, м; пв - протяженность вентиляционной выработки от призабойного
пространства очистного забоя, поддерживаемой для целей газоотвода, м; a-
коэффициент, зависящий от значения
а = 0,30 + 0,09 fcp (5.14)
cp - средневзвешенный коэффициент
крепости подработанного горного массива по шкале проф. М.М. Протодьяконова на
расстоянии от вынимаемого пласта, равном восьми его мощностям.
Расход воздуха, необходимого для
изолированного отвода метана из прилегающих к лаве выработанных пространств в
газоотводящие (дренажные)~выработки, определяется по формуле:
(5.15)
Исходные данные для расчета расхода воздуха на
выемочный участок пометановыделению в очистной забой выемочного участка лавы
№339 пласта 3 представлены в таблице 5
Таблица 5
Наименование показателей
|
Условные обозначения
|
Ед. измерения
|
Количество
|
Вынимаемая мощность пласта
(с породными прослойками)
|
|
м
|
2,95
|
Длина очистного забоя
|
|
м
|
154
|
Площадь поперечного сечения
призабойного пространства очистной выработки
|
|
м2
|
5,0
|
Количество метана, поступающего
из-за пределов выемочного участка со свежей струей
|
|
м3/мин
|
0
|
Метанообильность очистного
забоя
|
|
м3/мин
|
9,06
|
Средневзвешенный
коэффициент крепости подработанного горного массива по шкале проф. М. М.
Протодьяконова
|
|
|
6,58
|
Коэффициент, учитывающий
расход воздуха или его утечки по поддерживаемой или погашаемой части
воздухоподающей выработки в выработанном пространстве
|
|
|
0,1
|
При = 6,58 значение параметра а составляет:
а=0,30 + 0,09 6,58 = 0,89 (5.16)
Т.к данное отношение принимается равным 1. При = 2,95 м коэффициент, зависящий от
схемы проветривания очистной выработки, равен:
(5.17)
При = 1,53, = 6,58, = 0,89, = 5,0 м2, коэффициент, соответствующий
оптимальным по газоотводу утечкам воздуха через выработанное пространство из
призабойного пространства очистной выработки равен:
(5.18)
При Iоч - 9,06 м3/мин, =0 м3/мин, К*ут в
= 1,38 коэффициент, учитывающий вынос метана утечками воздуха из призабойного в
выработанное пространство равен:
= (5.19)
При I0Ч = 9,06 м3/мин
коэффициент неравномерности газовыделения составляет:
(5.20)
Тогда количество воздуха, .исходящее из очистного
забоя Qucx составит:
(5.21)
При количество воздуха, поступающее в очистные выработки по
воздухоподающим выработкам составит:
=1030 *(1,38 + 0,1) = 1525 м3/мин.(5.22)
Расход воздуха, необходимого для изолированного отвода
метана из прилегающих к лаве выработанных пространств в газоотводящие
(дренажные) выработки, определяется по формуле:
(5.23)
Расход воздуха, необходимый для проветривания
промежуточной печи 339 № 1 по минимально допустимой скорости воздуха 0,15 м/с,
составляет =90 м3мин. Расход воздуха, необходимый для проветривания
промежуточной печи 339 № 2 по минимально допустимой скорости воздуха 0,15 м/с,
составляет
Расход воздуха, необходимый для проветривания
выемочного участка №339 определяется по формуле:
(5.24)
6. Технология работ
.1 Выемка
угля
Паспортом предусматривается выемка угля комбайном MG300/700-QWD на полную мощность пласта по односторонней схеме: от
конвейерного штрека №339 к вентиляционному штреку №339 с последующей зачисткой
забойной дорожки от вентиляционного штрека №339 к конвейерному штреку №339.
Ширина захвата исполнительного органа комбайна MG300/700-QWD -
0,63м.
Вдоль забоя лавы комбайн перемещается по раме забойного конвейера SGZ764/630 при помощи бесцепной системы
подачи по рейке. Включение комбайна MG300/700-QWD осуществляется тремя способами : с
пультов управления, расположенных на комбайне, с пультов управления,
расположенных на торцах комбайна или с пульта дистанционного управления с
помощью радиопередатчиков, находящихся у машиниста комбайна и у его помощника.
Схема исключает возможность местного управления и радиоуправления одновременно.
В случае радиоуправления радиопередатчики необходимо включить перед пуском
комбайна. Включение лавного конвейера SGZ764/630 производится через аппаратуру АPD-1 с вынесенного кнопочного пульта, находящегося на нижней
приводной станции конвейера. Остановка лавного конвейера SGZ764/630 осуществляется кнопкой,
смонтированной в центральном блоке управления комбайна. Остановка комбайна MG300/700-QWD осуществляется кнопкой "Стоп" с
центрального пульта управления комбайном или с пультов управления,
расположенных на торцевых сторонах комбайна (при местном управлении) или
кнопкой "Стоп" радиопередатчиков при радиоуправлении. Выемка угля в
лаве производится по односторонней схеме. При движении комбайна снизу вверх
производится выемка угля, передвижка секций крепи. При движении комбайна сверху
вниз производится зачистка забойной дорожки и передвижка лавного конвейера
"волной" к груди забоя. Управление комбайном производится машинистом
комбайна и помощником машиниста комбайна. Зачистка и передвижка секций крепи и
передвижка забойного конвейера производится машинистами мех. крепи. В начале
каждой смены обслуживающий персонал должен осмотреть и убедиться в исправности
комбайна, наличии и качестве зубков, кулаков, исправности системы орошения,
системы АРD-1, гидравлики, проверить состояние
крепи, кровли, конвейеров, крепление сопряжений и т.д. Убедившись в исправности
всех механизмов и готовности звена к работе, а также в том, что люди находятся
вне зоны действия комбайна и конвейера звеньевой ГРОЗ дает команду к началу
выемки угля.
Машинист комбайна по громкоговорящей связи подает сигнал голосом
"Берегись, включается конвейер!". ГРОЗ, находящийся на нижнем
сопряжении, запускает конвейер с пульта АPD-1. После прохождения предупредительного звукового сигнала и
включения забойного конвейера, машинист комбайна подает голосом сигнал
"Берегись, включаю комбайн!" и нажимает кнопку "Пуск
комбайна".
При выемке угля машинист находится у пульта управления комбайном,
передвигается между бортом забойного конвейера и гидростойками секций крепи.
Помощник машиниста комбайна следит за подрезкой почвы, производит регулировку
положения рабочего органа и осуществляет контроль за укладкой кабеля и шланга
орошения в желобе. Помощник машиниста должен находиться у нижней консоли
комбайна и передвигаться между бортом забойного конвейера и стойками секций
крепи. Вслед за выемкой угля комбайном производится передвижка секций крепи машинистами
механизированной крепи. Отставание передвинутых секций от комбайна не более
4,5м (3секции). Одновременно с выемкой угля комбайном производится подготовка
верхней приводной головки забойного конвейера к передвижке (производится
зачистка почвы у приводной головки от угля и породы). На расстоянии 15-20
секций от вентиляционного штрека №339 машинист комбайна по громкоговорящей
связи предупреждает ГРОЗ, обслуживающих верхнее сопряжение, о подходе комбайна
к сопряжению.
После окончания выемки угля комбайном МГВМ опускает шнеки, комбайн и
конвейер выключаются и блокируются. Машинисты механизированной крепи производят
передвижку верхних секций крепи, после чего машинист комбайна разблокирует
комбайн и конвейер. МГВМ запускает конвейер, включает комбайн, спускает его на
15-20метров, выключает комбайн и конвейер и блокирует их. После окончания задвижки конвейера машинист комбайна
запускает комбайн, устанавливает направление и скорость подачи и производит
выемку снизу вверх. Само зарубка комбайна, выезд его на
конвейерный штрек №339 и вентиляционный штрек №339 производятся с соблюдением
следующих условий:
• скорость подачи комбайна должна быть минимальной; на вентиляционном
штреке №339 и конвейерном штреке №339 при выезде комбайна на расстоянии не
менее 10м от забоя лавы выставляется пост, на который звеньевым назначается
один из ГРОЗ бригады;
• нахождение людей между комбайном и постом запрещается,
Запрещается:
- перемещение людей по выработкам вне зоны проходов, хождение персонала у
груди забоя и по конвейеру;
хождение людей через работающий конвейер или перегружатель;
нахождение людей у груди незакрепленного забоя при ведении каких-либо
работ у него;
нахождение людей под передвигаемой секцией или перед ней;
включение и работа при отсутствии звукового, предупредительного сигнала
при включении комбайна, конвейера;
нахождение людей в штреке ближе 10 м при работе комбайна в зоне штрека.
7. Транспортировка горной массы,
доставка материалов, оборудования, перевозка людей
7.1 Транспортировка
горной массы
Транспортировка горной массы из очистного забоя осуществляется следующим
образом. По конвейерному штреку № 339 через перегружатель ПСП-308 горная масса
поступает на 2 ленточных конвейера КЛКТ1000, установленных по конвейерному
штреку № 339, на ПСП-308, установленные по конвейерному уклону 10/3, далее на
ленточный конвейер КЛКТ1000 по вентиляционному штреку №361 и по конвейерному
уклону 13/3 на погрузочный пункт №13 пласта 3, в секционные поезда ПС-3,5. В
секционных поездах горная масса транспортируется до погрузочной ямы скипового
ствола.
7.2 Транспортировка
материалов и оборудования
Доставленные на пром. площадку материалы и оборудование клетевым подъемом
спускаются на горизонт -150м в вагонах и козах, откуда дизелевозом ДГ70
транспортируются по главному квершлагу, ЗПШ-2, Блочному квершлагу № 3 до заезда
в обходную № 13 пласта 3. Далее материалы и оборудование монорельсовой дорогой
транспортируются по путевому уклону 13/3, вентиляционному штреку №361 до
сопряжения конвейерного штрека №339 с конвейерным уклоном 10/3 и далее по
конвейерному штреку №339 до очистного забоя. Доставленные к лаве материалы и
оборудование разгружаются и складируются в выработке с соблюдением нормируемых
ПБ зазоров. По лаве лесоматериалы транспортируются забойным конвейером при
остановленном комбайне согласно "Типовой инструкции по охране труда для
горнорабочего очистного забоя". Погрузочно-разгрузочные работы и доставка
тяжелого оборудования до лавы производятся в соответствии с документами,
утвержденными главным инженером шахты.
На конвейерном штреке выдача малогабаритного оборудования - элементы
настила конвейера (линейные секции, ролики), трубы ППС и пр. - осуществляется
на рабочей ветви конвейера. Работы по выдаче ведутся в ремонтную смену при
отсутствии угля на ленточном полотне. На участке транспортировки грузов, в
пределах прямой видимости, выставляются посты для экстренной остановки
конвейера при возникновении аварийной ситуации.
7.3 Перевозка
людей
Доставка людей от центрального вентиляционного ствола гор. -150м до
обходной № 13 пласта 3 производится дизелевозами в пассажирских вагонах. По
путевому уклону № 13 пласта 3, по вентиляционному штреку №361, вентиляционному
штреку №339 до очистного забоя люди доставляются по монорельсовой дороге
дизелевозом .
В обратном направлении люди доставляются:
ленточным конвейером КЛКТ1000 по конвейерному штреку № 339;
монорельсовой дорогой по вентиляционному штреку №339, вентиляционному
штреку №361 до сопряжения с путевым уклоном № 13 пласта 3.
Затем по конвейерному уклону № 13 пласта 3 люди выезжают на ленточных
конвейерах 2Л-100У № 2 и № 1 до сбоечной печи, по сбоечной печи выходят на
блочный квершлаг № 3 к посадочной площадке и электровозом в пассажирских
вагонах доставляются к ЦВСу.
8. Мероприятия по охране труда и
безопасности работ
.1 Противопылевые мероприятия
На основании "Каталога шахтопластов СССР по пылевому фактору",
утвержденному Министерством угольной промышленности СССР 14 апреля 1975 года,
удельное пылевыделение пласта 3 принимается равным 1560 г/т.
В связи с этим, выбор комплекса мероприятий по борьбе с пылью в
соответствии с таблицей 1-1 ПБ Книга 3, принимаем диапазон изменения удельного
пылевыделения более 250г/т.
8.2 Орошение
при работе комбайна
Комбайн MG300/700-QWD имеет водяную систему с внутренним орошением через
исполнительные органы и системой охлаждения всех узлов. Параметры воды,
подаваемой на комбайн, должны соответствовать требованиям технической
документации. На комбайне находится отсекающий клапан, который необходимо
открыть перед пуском комбайна и закрыть после выключения комбайна.
Параметры воды, поступающей на комбайн в систему орошения, контролируются
датчиком давления. После фильтрации струя воды разделяется на пять ветвей: две
ветви идут на внутреннее орошение правого и левого шнеков и три - на охлаждение
узлов комбайна.
Необходимое количество воды, подаваемой на комбайн, составляет 320 л/мин,
из них 210л/мин - на орошение. Допустимый предел давления системы орошения -4
Мпа.
Суточный расход воды для системы пылеподавления комбайна MG300/700-QWD (при орошении через сопла, установленные на рабочих
органах):
Q = Q х t = 210 х 540 = 113,4 м3/сут (8)
где:Q - расход воды через сопла, л/мин
t -
время работы комбайна в сутки
Суточный расход смачивателя составит :
м = 113,4 х 0,02 / 100 = 0,013м3 /сут (8.1)
8.3 Снижение пылеобразования при эксплуатации механизированной крепи
Для снижения пылеобразования при эксплуатации механизированных крепей
необходимо:
. Поддерживать в исправном состоянии перекрытия и ограждения со стороны
выработанного пространства.
. Производить передвижку секций крепи поддерживающего типа без потери
контакта с кровлей.
8.4 Обеспыливание воздуха при транспортировке горной массы
Для подавления пыли при транспортировке угля ленточными и скребковым
конвейерами должно применяться орошение с помощью форсунок. Форсунки должны
включаться в работу автоматически при включении конвейера. Для предотвращения выноса пыли при погрузке угля с ленточного
конвейера на ленточный и со скребкового на ленточный конвейер места перегрузки
ограждаются (окожушиваются) мешковиной.
В местах перегрузки должны предусматриваться борта на участке длиной не
менее 5 м. Ежесуточно производится зачистка конвейерной линии от штыба и
угольной пыли.
8.5 Орошение мест перегрузки по конвейерной линии
Предусматривается орошение в пункте погрузки с лавного конвейера на
перегружатель ПСП-308, перегрузке горной массы на ленточный конвейер КЛКТ1000,
с ленточного конвейера КЛКТ1000 на ленточный конвейер КЛКТ1000 №1,
установленные на конвейерном штреке № 339, далее на на ПСП-308, установленный
на вентиляционном ходке 10/3 т.е. 4 пересыпа.
При удельном расходе воды 5л/т (ПБ № 3 табл. 1.3) общий расход воды на
одном пересыпе составит 5,0 х 3,85 = 19,25 л/мин, где производительность
комбайна
(8.2)
Такой расход воды обеспечат 2 форсунки типа ПФ-3,3-40 производительностью
12,7л/мин при давлении 15кгс/см2.
12,7 х 2 = 25,4л/мин
Расход воды на перегрузочных пунктах составит:
25,4 х4= 101,6 л/мин
Суточный расход воды : 101,6 х 540 = 54864л/мин =54,86м3/сут
Согласно "Нормативам по безопасности забойных машин, комплексов и
агрегатов" п.3,12 на дробилках со скоростью движения исполнительных
органов более 0,5м/с параметры орошения определяются ВостНИИ.
Суточный расход смачивателя составит :
Qсм
= 54,86 х 0,02/100
= 0,01м3 (8.3)
.6 Обеспыливание на погрузочном пункте очистного забоя
Удельный расход воды при орошении на погрузочном пункте должен составлять
не менее 5л/т.Суточный расход воды для орошения на погрузочном пункте составит:
Qсут = q3 x A = 5 х 2080 = 10400 л/сут = 10,4м3/сут
(8.4)
где:q3 - удельный расход воды, л/т
А- суточная добыча,т
Расход воды на орошение составит:
Qмин=10400 : 540=19,3 л/мин (8.5)
Исходя из расчета, при давлении 15 кгс/мин принимаем для орошения две
форсунки типа ПФ-7,5-40 с производительностью 12,75 л/мин.
Суточный расход воды составит :
Qсут = 12,75 х 2 х 540=13770 л/сут = 13,77 м3/сут
(8.6)
Суточный расход смачивателя составит :
м = 13,77х 0,02/ 100 = 0,003м3 /т (8.7)
8.7 Индивидуальные средства защиты
Защита органов дыхания горнорабочих от угольной пыли осуществляется с
помощью респираторов. Респираторами должны снабжаться: машинист горно-выемочных
машин, его помощник, горнорабочие, занятые работами выше комбайна и на
вентиляционном штреке.
8.8
Рабочим, пользующимся респираторами
Запрещается:
пользоваться респиратором, бывшим в употреблении у другого лица и не
прошедшим санитарно- гигиеническую обработку.
- передавать свой респиратор другим лицам.
разбирать респиратор или снимать его в запыленной атмосфере.
- хранить респиратор вместе со спецодеждой или на рабочих местах.
8.9 Пылевзрывозащита в лаве № 339
Для ликвидации взрывоопасного состояния угольной пыли предусматриваются
следующие меры:
обмывка горных выработок;
осланцевание;
уборка отложившейся пыли.
Обмывка должна производиться путем смыва пыли водой с кровли и боков
выработки: Расход воды на обмывку не менее 1,5л
на 1м2.
Осланцеванию должны подвергаться все поверхности горной выработки (бока,
кровля, почва).
Расход инертной пыли на осланцевание рассчитывается по формуле
(8.8)
где:N = 89% - норма осланцевания
δотл = 37г/м3 - нижний предел
взрывчатости отложившейся угольной пыли
Sсв = 13,05м2 - поперечное
сечение конвейерного штрека в свету
Sсв = 13,3м2 - поперечное
сечение вентиляционного штрека в свету
(8.9)
(8.10)
Периодичность выполнения работ по предупреждению взрывов угольной пыли в
местах интенсивного пылеотложения.
Таблица 6
Выработка (участок
выработки)
|
Способ предупреждения
взрыва
|
Периодичность выполнения
работ
|
Погрузочный пункт лавы №
339, 25 м в обе стороны
|
Обмывка или осланцевание
|
не реже 1 раза в смену
|
Конвейерный уклон 13/3 в 25
м от гезенка
|
Обмывка или осланцевание
|
не реже 1 раза в смену
|
Конвейерный штрек № 339 а)
почва и элементы конструкции конвейера
|
Зачистка почвы, обмывка или
осланцевание
|
не реже 1 раза в сутки
|
б) бока и кровля: - в
районе перегрузочных пунктов и на протяжении 25м от них по направлению
движения вентиляционной струи - на остальном протяжении
|
Обмывка или Осланцевание
Обмывка или осланцевание
|
не реже 1 раза в смену
не реже 1 раза в месяц
|
Периодичность осланцевания выработок устанавливается графиком,
составленным начальником участка ВТБ.
Для дезактивации скоплений угольной пыли в отработанном пространстве
применяется раствор жидкого пирогена типа "Смуг", "Эльфор"
и др., которые подаются в общую систему орошения (каждая секция крепи, орошение
исходящей струи на конвейерном штреке).
.10 Организация противопылевых мероприятий на участке
Для обеспечения бесперебойной и эффективной работы средств пылеподавления
необходимо:
1. Машинисту комбайна и его помощнику:
При подготовке машин к работе включить систему орошения и проверить
состояние забойного водопровода (при необходимости промыть комбайновый фильтр,
проверить наличие и состояние оросителей, засорившиеся прочистить).
В процессе работы по выемке угля при повреждении системы орошения
комбайна или прекращения подачи воды остановить комбайн и принять меры по
устранению неполадок.
2. Горному мастеру участка проверять ежесменно:
- Исправность и наличие работающих оросителей у водяной завесы и давление
воды у оросителей.
При неисправности или несоответствии фактических параметров паспортным,
горный мастер должен остановить работы и принять меры по устранению неполадок.
. Механик участка регулярно должен контролировать исправность:
1
забойного и
высоконапорного водопроводов, оросительного устройства на комбайне, фильтра.
При обнаружении неисправности указанного оборудования
принять меры по их устранению.
Осуществление противопылевых мероприятий на участке
(осланцевание, уборка угольной пыли, обмывка и др.) должно производиться
специально назначенными лицами с соответствующей отметкой в наряд - путевке
горного мастера.
Ответственность за выполнение противопылевых мероприятий возлагается на
начальника участка.
Контроль за выполнением противопылевых мероприятий и состоянием средств
борьбы с пылью на участке в сменах возлагается на горного мастера.
8.11 Водоотлив
При отработке лавы № 339 возможен приток воды до 20м3/ч. С
конвейерного штрека вода самотеком будет поступать в водосборники уклонного
поля 10/3. При стабильном увеличении водопритока более 20 м3/ч
должны быть разработаны специальные мероприятия, утвержденные главным инженером
шахты.
8.12 Противопожарная
защита
Согласно требованию "Инструкции по противопожарной защите угольных и
сланцевых шахт" для предупреждения и своевременной ликвидации пожаров в
выработках лавы № 339 предусматривается следующее:
. Прокладка противопожарно-оросительного трубопровода с пожарными кранами
в местах предусмотренных "Инструкцией по противопожарной защите...".
. На вентиляционном штреке в 50-100м от сопряжения с лавой
устанавливается водяная завеса типа УВЗ, приводимая в действие автоматически.
. Противопожарная защита ленточного конвейера КЛКТ1000 осуществляется в
соответствии с "Проектом на установку и эксплуатацию ленточного конвейера
КЛКТ1000.
. Первичные средства пожаротушения (ручные огнетушители, песок или
инертная пыль) располагаются в местах, предусмотренных "Инструкцией..."
(таблица № 2).
. Для выполнения требований "Инструкции по предупреждению и тушению
подземных эндогенных пожаров в шахтах Кузбасса" при отработке лавы
производится дезактивация угольной пыли в отработанной части.
С этой целью в первую и третью смены производится осланцевание завальной
части вентиляционного штрека № 339. Необходимое количество инертной пыли
рассчитывается по фактической запыленности на вентиляционном штреке № 339 в 10
м от лавы по ходу струи. В связи с отсутствием протокола испытаний по
вентиляционному штреку № 339 принимаем концентрацию пыли в воздухе 20 мг/м3.
Расчетный расход воздуха, отводимый на вентиляционную скважину 17 "В"
составляет 495 м3/мин. Тогда необходимое количество инертной пыли
составит:
и.п.= Тсм*Qв.п.*К, г (8.11)
Qи.п.=360х495х0,02=3564 г = 3,6 кг (8.12)
Во вторую и четвертую смены дезактивация скоплений угольной пыли в
завальной части вентиляционного штрека № 339 производится кольцевым оросителем
ОКВ-7 или туманообразователем ФСТ-90.
8.13 Изоляция выемочного участка
После отработки лавы № 339 на конвейерном,
вентиляционном штреках лавы возводятся изолирующие перемычки в соответствии с
требованиямиПБ.
9. Проветривание выемочного участка № 339
Общие сведения
Для проветривания выемочного участка № 339 согласно "Проекта
проветривания выемочного участка лавы №339 пласта 3…", ОАО "НЦ
ВостНИИ", Кемерово 2011г., принята комбинированная схема проветривания с
отводом метановоздушной смеси из выработанного пространства с помощью
поверхностной газоотсасывающей установки УВЦГ-9.
Для снижения газовыделения в выработанное пространство выемочного участка
№339 в дополнение к выбранной схеме проветривания предусматривается дегазация
выработанного пространства путем бурения дегазационных скважин с поверхности.
Свежий воздух будет поступать с Осевого ствола по вентиляционному ходку
10 пл.3, по конвейерному штреку №339 в лаву №339 .
Исходящая струя воздуха из лавы будет выдаваться по вентиляционному
штреку №339по конвейерному уклону 10/3, по вентиляционному штреку №361, путевому
уклону 13/3 конвейерному уклону 13/3, вентиляционному бремсбергу 13/3, на
блочный квершлаг гор. +50м и по фланговому стволу на поверхность.
Заключение
Дипломная работа выполнена на тему: технологии разработки пласта 3
механизированным комплексом ZY6400/15/34D в условиях шахты "Чертинская -
Коксовая". Для более подробного раскрытия данной темы, были изучены
следующие аспекты:
- Горнотехнические условия и характеристика пласта;
- Выбор и обоснование технологической схемы и оборудования
очистного забоя;
В данной работе предусматривается выемка угля комбайном MG300/700-QWD на полную мощность пласта по односторонней схеме: от
конвейерного штрека к вентиляционному штреку с последующей зачисткой забойной
дорожки от вентиляционного штрека к конвейерному штреку.
Схема вскрытия и подготовки пласта 3 и система разработки;
Отработку лавы предусматривается осуществлять механизированным комплексом
ZY6400/15/34D, имеющим несущую способность секций крепи 900кН/м2
= 9кгс/см2. При сопротивлении механизированной крепи 9 кгс/см2
углу наклона до 500 крепь ZT12800/18/38 соответствует условиям работы, т.к. нагрузочные свойства
основной кровли меньше сопротивляемости крепи.
Ркр = 4,5кгс/см2 < Рс = 6кгс/см2
Механизированная крепь ZT12800/18/38
удовлетворяет условиям по вынимаемой мощности пласта 1,7-3,2м, фактическая
вынимаемая мощность 2,95м., угол наклона пласта от 60 - 300.
Механизированный комплекс ZY6400/15/34D может работать при сопротивляемости
почвы не менее σсж = 1,5Мпа = 15кгс/см2. Фактическая σсж = 15кгс/см2
Следовательно, для отработки лавы может применятся механизированный
комплекс ZY6400/15/34D.
Список литературы
1.
Бова, Ю. С.
Проходчик горных выработок [Текст]: Учебник / Ю. С. Бова, Г. Н. Сафонов. - М.:
Недра, 1989.- 456 с.
2.
Бурчаков, А. С.
Краткий справочник горного инженера [Текст] / А. С. Бурчаков, М. М. Алябьев, Ю.
Ф. Васючков. -М.: Недра, 1982.- 325с.
3.
Васючков, Ю. Ф.
Горное дело [Текст] / Ю. Ф. Васючков. - М.: Недра, 1990.- 236с.
4.
Заплавский, Г.А.
Технология ведения подготовительных и очистных работ [Текст] / Г. А.
Заплавский, В. А. Лесных. - М.: Недра, 1989.- 452с.
5.
Заплавский, Г.А.
Горные работы, проведение и крепление горных выработок [Текст] / Г. А.
Заплавский, В. А. Лесных. - М.: Недра, 1986.- 228 с.
6.
Килячков А. П.
Горное дело [Текст] / А.П. Килячков, А. В. Брайцев. - М.: Недра, 1989.- 488с.
7. Клорикьян, С.Х. Машины и оборудование
для шахт и рудников [Текст] : справочник / В.В. Старичнев, МА. Сребный [и др]
.- М. : МГГУ, 2002.- 471с.
8. Правила безопасности в угольных
шахтах. - М.: Недра, 1996.- 122c.
9.
Проект системы
разработки ООО "Шахты "Байкаимская".