На горизонте 330 м руда транспортируется погрузочно-доставочными машинами по системе буровых и откаточных выработок от места выпуска до рудоперепускных восстающих, проведённых, на гор. 640 м, где поступающая руда вливается в общий грузопоток шахты.
Количество рудоперепусков определяется, исходя из горных условий и длины транспортировки руды машинами, зависящей от длины питающего кабеля (120 м).
Основным откаточным горизонтом является горизонт 640 м, где поступающая из рудоперепусков руда погружается при помощи виброустановок ВВДР-5 или ПШВ-6 (рисунок 2.8.1) в вагонетки и по кольцевой схеме откатки транспортируется электровозами К-14 к грузовым стволам, где грузится при помощи опрокидывателей в скипы грузоподъемностью 25 т и выдаётся на поверхность.
Технические данные электровозов и вагонеток приведены в таблицах 2.5.1 и 2.5.2
Таблица 2.5.1 - Технические характеристики вагонеток ВГ-4,5 и ВГ-9
| Наименование параметра | Единица измерения | Значение | |
|
Ёмкость |
м³ | ВГ-4,5 | ВГ-9 |
| 4,5 | 9 | ||
| Ширина колен | мм | 900 | 900 |
| Грузоподъемность | кг | 12500 | 27000 |
| Длина по буферам | мм | 3950 | 7200 |
| Ширина | мм | 1350 | 1350 |
| Высота | мм | 1550 | 1550 |
| Жёсткая база | мм | 1250 | 4000 |
| Масса тары | кг | 1340 | 1921 |
| Высота оси сценки | мм | 335 | 335 |
ПРМ.ПД.04.02.02.ПЗ
Арк
 | |||
 | |||
13
29
Таблица 2.5.2 - Технические характеристики электровозов К-10 и К-14
| Наименование параметра | Единица измерения | Значение | |
|
Сцепная масса |
т | К-10 | К-14 |
| 10 | 14 | ||
| Ширина колеи | мм | 900 | 900 |
| Мощность | кВт | 50 | 110 |
| Сила тяги | кН | 11,0 | 23,5 |
| Скорость движения | км/ч | 12,8 | 12,8 |
| Длина по буферам | мм | 4800 | 5200 |
| Ширина | мм | 1350 | 1350 |
| Высота | мм | 1540 | 1650 |
Расчёт электровозной откатки
Рисунок 2.5.1 – Схема откатки руды на гор.640м
1. Определение средних уклонов маршрутов и средневзвешенного уклона:
‰ (2.19)
‰
‰
‰ (2.20)
ПРМ.ПД.04.02.02.ПЗ
Арк
| | |||
| | |||
14
30
где i 1 – 2 , i 2 – 3 , i 3 – 4 , i 4 – 5 , i 5 – 6 – уклоны на соответствующих участках маршрутов;
L 1 – 2 , L 2 – 3 , L 3 – 4 , L 4 – 5 , L 5 – 6 – длины соответствующих участков маршрутов;
A 1 , A 2 , A 3 – производительность погрузочных пунктов, т/смену;
А – общая производительность погрузочных пунктов, т/смену.
Определение длин маршрутов
Определение средневзвешенной длины откатки
(2.21)
2. Выбор состава
а) вес состава по сцепному весу
(2.22)
где Р – вес электровоза, кг;
Z – число вагонеток в составе;
G – вес груза в вагонетке, кг;
G 0 – собственный вес вагонетки, кг;
- коэффициент сопротивления при трогании гружёного состава;
Ψ=0,25 – коэффициент сцепления;
i – уклон пути;
j 0 – минимальное пусковое ускорение, м/сек².
б) вес состава по нагреву тяговых двигателей
, т (2.23)
Здесь 
(2.24)
(2.25)
Где F дл – длительная сила тяги электровоза, кг;
а – коэффициент, учитывающий работу двигателя во время манёвров; при L =1-2км, а=1,25;
τ – характеристика тягового режима;
ω´ - коэффициент сопротивления движению состава вагонеток.
в) вес состава по допустимому тормозному пути
, т (2.26)
ПРМ.ПД.04.02.02.ПЗ
Арк
15
31
где j т – тормозное ускорение, м/сек²;
(2.27)
г) число вагонеток в составе
(2.28)
3. Определение тормозного пути при экстренном торможении гружёного состава под уклон
(2.29)
(2.30)
а) 
,
где 
- коэффициент трения между бандажом и тормозными колодками;
k – коэффициент нажатия;
м – коэффициент тормозных масс.
4. Определение продолжительности рейса
(2.31)
(2.32)
а) 
(2.33)
б) 
(2.34)
где Т р – продолжительность рейса, мин;
Т дв – продолжительность движения;
t м – продолжительность манёвров;
t п – продолжительность стоянок.
5. Определение числа возможных рейсов и производительности одного электровоза
а) 
(2.35)
где Т – продолжительность работы электровоза в смену, часов;
б) возможная производительность электровоза
ПРМ.ПД.04.02.02.ПЗ
Арк
16
32
(2.36)
(2.37)
7. Определение числа электровозов в работе и действительной производительности електровоза.
а) число электровозов в работе
(2.38)
где k=1,25 – коэффициент неравномерности поступления груза
б) действительная производительность электровоза
(2.39)
(2.40)
Вентиляция рудника
Проветривание горных работ, производимых под предохранительным целиком, осуществляется по постоянной схеме и является составной частью единой общешахтной фланговой системы вентиляции.
2.6.1 Определение количества воздуха необходимого
для проветривания очистных выработок
Количества воздуха для проветривания очистных выработок определяем по следующим факторам: по разжижению газов от взрывных работ при вторичном дроблении, по выносу пыли при минимальной скорости воздушной струи и по количеству людей.
Количество воздуха для очистного забоя по разжижению
газов от взрывных работ при вторичном дроблении
, м³/с; (2.41)
где n = 1 – количество выработок, где происходит выпуск руды:
м³/с; (2.42)
м³/с; (2.43)
где 
кг – величина условного заряда ВВ,
ПРМ.ПД.04.02.02.ПЗ
Арк
17
33
газовыделение которого равно сумме газовыделений из отбитой руды и от взрываемого заряда ВВ при вто 
кг; (2.44)
где 
- коэффициент, учитывающий более интенсивное выделение газа из выпускаемой руды в начальный период после взрыва;
т – количество руды, выпущенной за сутки в данной выработке; 
м³ - объём дозы выпуска;
с – максимальное допустимое время проветривания при вторичном дроблении;
т/м³ - объёмный вес руды в разрыхлённом состоянии;
21×3600 с – время выпуски руды в сутки;
- объём выработки выпуска, м;
м³; (2.45)
где S = 11,4 м² - сечение в свету
l = 70 м – длина выработки выпуска;
- фактический заряд ВВ при вторичном дроблении;
c = 0,008 г/м³ - предельно допустимая концентрация СО;
b = 40 л/кг – количество газов, выделяющихся при взрыве 1 кг ВВ;
м³/с.
Количество воздуха для очистного забоя по выносу пыли при минимальной скорости воздушной струи
м/³с; (2.46)
где V = 0,5 м/с – минимальная скорость воздуха в очистной выработки по «ЕПБ при взрывных работах» [9].
Количество воздуха для очистного забоя по числу людей:
м/³с. (2.47)
ПРМ.ПД.04.02.02.ПЗ
Арк
18
34
Так, как скорость, рекомендованная ЕПБ, для воздушной струи в очистной тупиковой выработке, не является оптимальной, для расчётов принимается количество воздуха, взятое по выделению газов при взрывных работах вторичного дробления, как по основополагающему фактору.
Принимаем 
м/³с.
2.6.2 Выбор вентилятора местного проветривания
Проветривание погрузочно-доставочных и буровых выработок осуществляется за счёт общешахтной депрессии или с помощью вентиляторов местного проветривания.
Вентилятор местного проветривания устанавливаем в вентиляционной сбойке между погрузочным и буровым ортами камеры у вентиляционного восстающего. Также принимаем: способ проветривания – отсасывающий, отставание вентиляционного трубопровода от места выпуска руды - 2 м (при развитии очистных работ вентиляционных трубопровод укорачивается, снижая тем самым депрессию и повышая подачу вентилятора), применяемый трубопровод – металлический, диаметром 0,5 м.
Необходимая производительность вентилятора:
м³/с; (2.48)
где 
- коэффициент доставки воздуха по вентиляционному проходу;
n = 1 – коэффициент, учитывающий натяжение вентиляционного трубопровода.
Максимальная депрессия трубопровода:
Па (2.49)
где α= 0,00035 - коэффициент аэродинамического сопротивления трубопровода;
p = 1,12 – коэффициент потерь по длине трубопровода;
l = 100 м – максимальная длина трубопровода;
α = 0,5 м – диаметр трубопровода;
Наиболее близким по необходимой подаче и депрессии принимается вентилятор СВМ-6 м, который согласно его аэродинамической характеристике (приводится в приложение Б) при депрессии 1886 Па развивает подачу 5,7 м³/с.
ПРМ.ПД.04.02.02.ПЗ
Арк
19
35
При подаче этого количества воздуха в забой сечением 11,4 м², скорость воздуха составит:
м³/с,
что удовлетворяет поставленным требованием..
2.6.3 Определение количества воздуха необходимого
для проветривания подготовительного забоя
Количество воздуха для проветривания подготовительного забоя определяем по следующим факторам: по разжижению газов до норм ПБ после взрывных работ, по выносу пыли из забоя и по числу людей.
Расчёт количества воздуха для подготовительного забоя по
разжижению газов до норм ПБ после взрывных работ:
м³/с; (2.50)
где S = 11,4 м² - сечение выработки;
t = 1800 с – заданное время проветривания;
= 
кг/м² - количество одновременно взрываемых ВВ;
А = 30 кг – заряд ВВ на 1 м² выработки.
Расчёт количества воздуха для подготовительного забоя
по выносу пыли из забоя:
м³/с; (2.51)
где 
м/с – минимальная допустимая скорость воздуха в подготовительных выработках.
Количество воздуха для подготовительного
забоя по числу людей:
м/³с (2.52)
Принимаем 
м³/с как большее значение.
ПРМ.ПД.04.02.02.ПЗ
Арк
20
36
2.6.4 Расчёт количества воздуха при применении дизельных машин
В одновременной работе на одном горизонте предполагается иметь две самоходные машины с дизельным проводом: транспортную F-66 с двигателем мощностью 44 кВт и буровую МОНОМАТИК ГС105Л с ходовым двигателем мощностью 42 кВт, которая при работающем дизеле транспортируется из забоя в забой.
Указанные машины будут постоянно находиться в выработках со сквозной вентиляционной струёй, создаваемой общешахтной депрессией.
Количество воздуха для транспортной машины:
м³/с; (2.53)
где N = 60 л.с. (44 кВт) – мощность двигателя;
g = 5 м³/мин = 0,08 м³/с – норматив подачи воздуха на 1 л.с.
Количество воздуха для буровой каретки:
м³/с; (2.54)
где N = 57,5 л.с. (42 кВт) – мощность двигателя.
2.6.5 Расчёт общего количества воздуха для проветривания
этажа 301÷330 м
При заданной производительности по добыче руды с проектируемого этажа в 1 млн. т в год в одновременной работе необходимо иметь четыре очистных забоя; три забоя в проходке; два орта для бурения глубоких скважин; две машины с дизельным приводом, передвигающихся по своей струе (транспортная машина и буровая каретка); пять электромашинных и других хозяйственных камер, проветриваемых за счёт общешахтной депрессии из расчёт 4-х кратного обмена воздуха в газ.
Итоговые результаты расчётов расхода воздуха для проветривания этажа 301÷330 м сводятся в таблицу 2.6.1.
ПРМ.ПД.04.02.02.ПЗ
Арк
21
37
Таблица 2.6.1 – Результаты расхода воздуха
| Потребители | Количество объектов | Расход воздуха, м³/с |
| Очистные забои Подготовительные забои Буровые орты Хозяйственные камеры Транспортные машины Буровые каретки | 4 3 2 5 1 1 | 19,24 8,55 3,9 1,5 5 4,5 |
| Итого по шахте с учётом коэффициент резерва (К=1,1) | 16 | 47 |
2.6.7 Расчёт депрессии горизонта
Рассчитывается максимальная депрессия для горизонта погрузки руды, принимая во внимание расчётную депрессию шахты (вентиляторной установки Дренажного вентиляционного ствола) принятую по данным ЗЖРК и равную 
Па.
Депрессия горизонта определяется как сумма депрессии выработок направления максимальной депрессии. За направление максимальной депрессии принимается то, суммарная длина выработок которого имеет наибольшую величину.
Депрессия i-ой выработки рассчитывается по формуле:
Па; (2.55)
где 
- коэффициент аэродинамического сопротивления выработки, Н · с²/м 
;
- периметр, м;
- длина, м;
- сечение, м;
- расход воздуха, м³/с;
Коэффициент α берётся из таблицы справочников [2] и [10].
Па;
ПРМ.ПД.04.02.02.ПЗ
Арк
22
38
Аналогично рассчитываем для остальных участков маршрута. Результаты расчёта депрессии приводятся в таблице 2.6.2.
Таблица 2.6.2 - Расчёт депрессии горизонта 330 м
| № точек марш- рута | Наименование выработки | Тип крепи | α·10 
Н·с²/м
| Пери- метр P м | Длина L м | Сече- ние S м² | S³ | Расход воздуха Q м³/с | Q² | Депрессия h Па | Ско- рость воз-духа V,м/с |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 |
| 1-2 | вспомагатель- ный ствол | тю- бинг | 380 | 22 | 480 | 38 | 54872 | 192 | 36864 | 268,8 | 6,3 |
| 2-3 | заезд на вспо-могательный ствол г. 480м | бетон | 20 | 14,2 | 100 | 11,3 | 1443 | 96 | 9216 | 18,1 | 7,3 |
| 3-4 | порожняковый квершлаг г. 480м | бетон | 60 | 14,2 | 800 | 11,3 | 1443 | 84,4 | 7123 | 336,4 | 7,7 |
| 4-5 | штрек лежачего бока г. 480м | тор- крет | 92 | 13,6 | 50 | 11,3 | 1443 | 17 | 289 | 1,2 | 1,8 |
| 5-6 | орт 2 с горизонт 480м | тор- крет | 112 | 12,8 | 30 | 11,3 | 1443 | 8 | 64 | 0,2 | 0,8 |
| 6-7 | вент. заходка к люд. укл. г. 480м | бетон | 30 | 14,2 | 30 | 12,8 | 2097 | 84,4 | 7123 | 4,3 | 6,4 |
| 7-8 | людской уклон | бетон | 60 | 14,2 | 140 | 12,8 | 2097 | 96 | 9216 | 52,4 | 5,2 |
| 8-9 | вентиляцион- ный восстающий | нет | 143 | 6,3 | 10 | 2,3 | 15,6 | 8 | 64 | 14 | 8,7 |
| 9-10 | заезд к лудскому уклону г. 340м | тор- крет | 120 | 14,2 | 50 | 11,3 | 1443 | 17 | 289 | 1,7 | 6,3 |
| 10-11 | штрек лежачего бока г. 340 | тор- крет | 86 | 13,6 | 260 | 11,3 | 1443 | 17 | 289 | 6 | 2,1 |
| 11-12 | штрек лежачего бока г. 330м | тор- крет - | 86 | 13,6 | 760 | 11,3 | 1443 | 17 | 289 | 17,7 | 1,6 |
| 12-13 | орт 24-ю горизонт 330м | тор- крет | 148 | 12,7 | 80 | 11,3 | 1443 | 8 | 64 | 0,6 | 0,6 |
| 13-14 | вент.-закл. штрек г. 325м | тор- крет | 94 | 12,8 | 510 | 10 | 1000 | 16 | 256 | 15,6 | 2,0 |
ПРМ.ПД.04.02.02.ПЗ
Арк
23
39
| Продолжение таблицы 2.6.2
| |||||||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 |
| 14-15 | вентиляционный восст. к ДВС | нет | 116 | 8,0 | 15 | 3,8 | 54,9 | 8 | 64 | 1,6 | 8,2 |
| 15-16 | вент. квершлаг к ВДС г. 340м | нет | 128 | 12,8 | 60 | 10 | 1000 | 24 | 578 | 5,6 | 8,1 |
| 16-17 | дренажный вент. ствол | бетон | 74 | 18,8 | 340 | 28 | 21952 | 220 | 48400 | 104,2 | 8,2 |
| Итого | 848 | ||||||||||
848<3290 – условие соблюдается.
2.6.8 Построение АД характеристики шахтной сети
Депрессия вентилятора:
, Па; (2.56)
где 
- депрессия подземных выработок труднопроветриваемого направления, Па;
- депрессия воздухонагревателей и канала калориферной установки, Па;
Па; (2.57)
Па;
Подача вентиляторной установки:
, м³/с; (2.58)
где 
- расход воздуха по шахте, с учетом отработки потолочины =593+47=640 м³/с;
- коэффициент внешних утечек;
м³/с;
Аэродинамическое сопротивление шахтной сети:
ПРМ.ПД.04.02.02.ПЗ
Арк
24
40
(2.59)
Для построения АД характеристики шахтной сети составляем таблицу по формуле:
(2.60)
| Qi, м³/с | 0 | 50 | 100 | 150 | 200 | 250 | 300 |
| hi, Па | 0 | 18 | 70 | 158 | 280 | 438 | 630 |
Дата: 2019-05-28, просмотров: 268.
