Logo GenDocs.ru

Поиск по сайту:  

Загрузка...

Курсовая работа Проведение и крепление горных выработок. Строительство ствола - файл n7.doc


Курсовая работа Проведение и крепление горных выработок. Строительство ствола
скачать (1683.9 kb.)

Доступные файлы (15):

n1.db
n3.jpg294kb.25.12.2009 16:15скачать
n4.jpg149kb.25.12.2009 16:12скачать
n5.jpg181kb.25.12.2009 16:22скачать
n6.jpg280kb.25.12.2009 17:11скачать
n7.doc3160kb.05.06.2012 21:41скачать
n8.docx401kb.05.06.2012 21:41скачать
n9.doc39kb.15.12.2009 13:03скачать
n10.docx14kb.15.12.2009 13:03скачать
n11.xls47kb.25.12.2009 15:58скачать
n12.jpg67kb.25.12.2009 16:10скачать
n13.bak
n14.cdw
n15.jpg41kb.25.12.2009 16:16скачать
n16.jpg188kb.25.12.2009 16:09скачать

Загрузка...

n7.doc

  1   2
Реклама MarketGid:
Загрузка...


Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеративное агентство по образованию

ГОУ ВПО Магнитогорский Государственный Технический Университет им. Г.И. Носова

Кафедра ПРМПИ

Пояснительная записка к курсовому проекту

по курсу «Проведение и крепление горных выработок»

Выполнил: ст.гр.

Проверил : к.т.н. , доцент

Магнитогорск 2009

Исходные данные

Производительность рудника, млн.т.

0,9

Глубина ствола, м

500

Тип ствола по назначению

Главный

Тип ствола по совокупности подъёмных сосудов

2 скипа и клеть с противовесом

Диаметр ствола, м

6,0

Коэффициент крепости пересекаемых пород

10-11

Угол залегания пород, градус

11

Объёмная масса, т/м3




- руды

3,3

- пород

2,5

Приток воды в ствол, м3

8

Число рабочих занятых на подземных работах в смену

-



1. Выбор формы и размеров поперечного сечения ствола

Размеры поперечного сечения ствола зависят от назначения ствола, производительности шахты, глубины разработки и газового режима. При производительности рудника более 800 тыс. т/г для выдачи полезного ископаемого обычно принимается скипо-клетьевой подъём.

1.1 Определение типа скипа

Часовая производительность подъёма:



где - 1,15 – 1,25 – к-т неравномерности работы подъёма;  - годовая произволительность шахты, т/год; N - число рабочих дней в году (N=305);  - продолжительность работы подъёма в сутки, ч (=18 ч).



Максимальная скорость движения груженого скипа по стволу:

0,4=9,12 м/с

h=500+20=520 м

Где Н-высота подъёма, м; Н-глубина ствола шахты, м; h- высота приёмной площадки над устьем ствола, м.

Средняя скорость движения скипа:



м/с

Продолжительность движения скипа за 1 подъём по стволу с учётом ускорения и замедления :



с

Продолжительность одного цикла подъёма:



где - продолжительность паузы на загрузку и разгрузку скипа (=15с)

 с

Число подъёмов в час:








Грузоподъёмность скипа:





т

Вместимость скипа:



где  - коэффициент разрыхления полезного ископаемого или породы;  - объёмная масса руды в массиве, т/м3,

м3

По результатам расчетов принимаем скипы типа 1СН 4-2 для подъёма руды.

Техническая характеристика скипа 1СН 4-2

Длина , м

1,35

Ширина , м

1,35

Масса скипа с прицепным устройством ,т

8,5

Грузоподъёмность, т

8,8

Высота в положении разгрузки , м

7,19

1.2 Определение типа клети

Тип , число и суммарная площадь пола клетей должны обеспечить такое размещение людей, чтобы продолжительность спуска (подъема) смены подземной группы рабочих на шахте была не более 30 мин.

Клетьевым подъемом из ствола шахты будет выдаваться пустая порода (10%), примерно 12 часов в сутки. Остальное время на спуск и подъем вспомогательного оборудования и материалов

Число рабочих, спускаемых (поднимаемых) в клети, определяют из условия размещения на 1 м2 пола клети пяти рабочих.

Часовая производительность подъёма:



где - 1,15 – 1,25 – к-т неравномерности работы подъёма;  - годовая произволительность шахты, т/год; N - число рабочих дней в году (N=305);  - продолжительность работы подъёма в сутки, ч (=12 ч).



Средняя скорость движения клети:



м/с

Продолжительность движения клети за цикл:



с

Продолжительность одного цикла подъёма:



где - продолжительность паузы на загрузку и разгрузку клети (=60 с)

 с

Число подъёмов в час:








Грузоподъёмность клети:


т


т

По результатам расчетов принимаем клеть типа 1УКН 3,3-2 и вагонетки типа ВГ-1,6

Исходя из всех рассчитанных характеристик, минимальных зазоров и графического построения принимаем скипо-клетевой ствол диаметром 6,0 м.

ТЕХНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА КЛЕТИ 1УКН 3,3-2

Длина, м

3,3

Ширина, м

1,0

Масса, т

2,99

Полезный поднимаемый груз, т

3,6

Применяемые вагонетки

ВГ-1,6

(табл. 1.3 [стр.65]):



2.Выбор формы и технологической схемы проведения ствола

Принимаем буровзрывной способ проведения ствола, так как он является наиболее распространённым в рудной промышленности.

При выборе технологической схемы, необходимо учесть глубину ствола, в нашем случае 500 м. Применяем совмещённую схему проходки, при условии устойчивых боковых пород. Эта схема представляет собой комплекс оборудования, позволяющий одновременно осуществлять выемку горной массы и возведение постоянной крепи в одном звене без применения временной крепи.

3.Выбор и расчет крепи ствола

Критерий устойчивости пород:





где  - коэффициент воздействия на вертикальную выработку других выработок ();  - расчётная глубина рассматриваемого участка выработки, м; Н – проектная глубина рассматриваемого участка выработки, м;  - к-т, учитывающий отличие напряжённого состояния массива горных пород по сравнению с напряжённым состоянием, вызванным гравитационными силами (=1);  - к-т влияния угла залегания пород





ОЦЕНКА УСТОЙЧИВОСТИ

Критерий устойчивости



Состояние устойчивости

Устойчивое

Категория устойчивости

I

Нормативное горизонтальное давление пород на крепь:

- при С :



где - параметр, учитывающий технологическую схему проходки (табл. 1.5 [2]),



Расчётное горизонтальное давление пород на крепь:



где n=1,3 – к-т перегрузки;  – к-т условий работы крепи (для монолитной бетонной =0,8);  - к-т приведения к расчётному давлению при неравномерной эпюре нагрузок (табл. 1.5[2]);  - радиус выработки в свету, м,



В породах I категории устойчивости толщину бетонной крепи принимают в зависимости от угла залегания пород и глубины ствола. Т.к. угол залегания пород >35 градусов, принимаем толщину бетонной крепи  = 250 мм.

- Марка бетона М300;

- Предел прочности 30 МПа;

- Предел прочности на осевое сжатие 13,5 МПа.
4.Разработка паспорта буровзрывных работ

4.1 Выбор типа ВВ и способа инициирования

Тип ВВ принимаем исходя из крепости пород, коэффициент крепости составляет f=10 – породы средней крепости и плотные. Необходимо применить бризантное ВВ, таковым является аммонит №6 ЖВ, водоустойчивое, патронированное ВВ.

Средство инициирования электрическое, с применением короткозамедленного взрывания. Схема соединения зарядов последовательная, в том случае если откажет несколько зарядов , чтобы не было трудностей по ликвидации не взорванных зарядов и торможения работы по проходке.

4.2Выбор бурового оборудования

Выбор оборудования производится в зависимости от крепости пород. Для крепости f=10 применяется вращательно-ударный способ бурения. Для данных условий выбираем бурильную установку БУКС-1М. Бурильные установки типа БУКС подвешивают к тельферу погрузочной машины и распирают колоннами в забой. С помощью тельферов бурильные установки перемещаются в круговом и радиальном направлениях.

Технические характеристики бурильной установки БУКС-1М (табл. 1.3 стр. 77 [2])

Диаметр ствола в свету, м

5,5-8,5

Бурильные головки :




- тип

БГА-1М

- число

4

Максимальная глубина бурения, м

4,2

Расстояние между шпурами, м

0,8

Масса, т

10,2

Технические характеристики перфоратора БГА-1М (табл. 1.3[7])

Энергия удара Ауд, Дж

85

Частота ударов nуд, с-1

43,3

Скорость вращения nвр, с-1

1,7-2,2

Крутящий момент Мкр, Нм

196-235

Ударная мощность Nуд, Вт

3,3

Способ бурения

Вращательный - ударный

Диаметр бурения, мм

46-85

Масса, кг

140

Крепость пород

до 12

Ударная мощность:



Вт

Вращательная мощность:



, Вт

4.3 Расчёт удельного расхода ВВ

Эмпирическая формула расчёта удельного расхода ВВ проф . М.М.Протодьяконова , уточненная проф.П.Я. Тарановым :

кг/м3

Где е-1 – показатель, обратный коэффициенту работоспособности,

где

Рэт – работоспособность ВВ, принятого за эталонное, см3; Рх – работоспособность применяемого ВВ, см3

Sпр –площадь забоя выработки , м2

f-коэф.крепости пород по шкале проф.М.М.Протодьяконова ;

kуз –коэф.усиления зарядов

кг/м3

Ш.И.Ибраев предложил для расчёта удельного расхода ВВ формулу:



Где : aвыр - коэффициент, зависящий от вида выработки (для стволов 0,12-0,15);

Bкэ - коэф.относительной концентрации энергии в единице объёма ВВ (0,8-1,4);

=2,0 кг/м3

Рекомендуемая величина заряда взрывчатого вещества во врубовых шпурах принимается на 10-20% больше величины одиночного шпурового заряда, а в оконтуривающих шпурах 5-10% меньше.

Врубовые:

qвр=q*3=2,0*3=6,0 кг/м3

Отбойные:

qот=q=2,0 кг/м3

Оконтуривающие:

qок=q*(0,85-0,9)=2,0*0,9=1,8 кг/м3

4.4Определение диаметра и глубины шпуров

Исходя из технических характеристик бурового оборудования принимаем:

Глубина врубовых шпуров Lвр=4,2 м;

Глубина отбойных и оконтуривающих шпуров Lотб=Lок=3,8 м;

Диаметр шпуров определяется технической характеристикой и диаметром стандартных патронов взрывчатого вещества.

Диаметр шпуров должен быть на 4-6 мм больше диаметра патрона.

ПАРАМЕТРЫ ПАТРОНА ВВ

Диаметр патрона, мм

40

Масса патрона, г

400

Длина патрона, мм

300

Соответственно выбираем диаметр шпуров dшп= 46 мм.

4.5Выбор типа вруба

При проходке стволов по породам средней крепости и углу напластования равным 11 градусов целесообразнее применить прямой вруб. Центральный буферный шпур бурят на 0,5 Lотб , врубовые шпуры бурят на 20 см больше оконтуривающих и отбойных.



4.6Определение параметров заложения шпуров

Количество шпуров:

, шт.

где а– коэффициент заполнения шпуров; ∆ - плотность заряжания, кг/м3, d-диаметр патрона ВВ , м ; S-площадь поперечного сечения в проходке, м2




=52 шпура,

или можно рассчитать по следующей формуле



Sвч-площадь поперечного сечения вчерне, м2; qвв- удельный расход ВВ , кг/м3; Ln- длина патрона ВВ , см; n-КИШ; v-коэффициент заполнения шпура; mn-масса патрона ВВ ,г;

шпуров

Расчётное количество шпуров может не совпадать с фактическим количеством.

Расстояние между окружностями, по контуру которых расположены отбойные шпуры:



, м

Расстояние между шпурами по окружности:



где m - к-т сближения шпуров (m=08),

м

Расстояние между окружностями

Шпуры в забое располагаются по 4-ём концентрическим окружностям. Диаметры концентрических окружностей составляют:

-врубовые: d=1,0м. (nшп=4 штуки);

-отбойные-1: d=2,6м. (nшп=10штук);

-отбойные-2: d=4,2м. (nшп=16 штуки);

-оконтуривающие: d=5,6м. (nшп=24штук);

Расчётное количество шпуров на забой:

шт
4.7 ПОКАЗАТЕЛИ БУРОВЗРЫВНЫХ РАБОТ


Показатели

Значения

Условия проходки

Не обводненная, не опасная

Площадь сечения в проходке, м2

28,26

Коэффициент крепости

10

Продвигание забоя, м

3,6

Диаметр шпуров, мм

46

Масса ВВ на заходку, кг

240

Число шпуров на цикл, шт.

55

Глубина шпуров, м

4,0

Удельный расход ВВ, кг/м3

2,0

Коэффициент использование шпура

0,9

Расход детонаторов, шт.

55

Количество шпуров на 1м2 площади забоя, шт.

2,0


Расчет электровзрывной сети и обеспечение

безотказного взрывания

Общее сопротивление электровзрывной сети



где - сопротивление магистральных проводов, Ом;

- сопротивление соединительных проводов, Ом;

- сопротивление участковых проводов, Ом;

- сопротивление концевых проводов, идущих к одному ЭД, Ом;

- сопротивление ЭД, Ом;

- число ЭД.

Сопротивление проводов определяется по формуле:



где - удельное сопротивление материала провода, ;

- длина провода, м;

- сечение провода, мм2.

Материал провода

алюминий

медь

сталь



0,03

0,0175

0,132

Условие безотказности при постоянном токе



где - величина тока, поступающего в ЭД, А;

- напряжение источника тока, В;

- гарантийный ток, А.

при взрывании одного ЭД; при взрывании от 2 до 100ЭД; - более 100 ЭД.

Для магистральной линии выбираем провода марки ПР сечением 1,5мм2, для остальных проводов 0,5мм2.

Длина магистральной линии



где - радиус опасной зоны, м.

1,1- коэффициент, учитывающий непрямолинейность прокладки магистрали соединительных проводов;

Длина соединительных проводов



Длина участковых проводов



Длина пары концевых проводов



Общее сопротивление электровзрывной сети



Требуется источник тока, обеспечивающий напряжение



5.Выбор горнопроходческого оборудования и расчет его производительности
5.1Буровое оборудование

Производительность буровой установки БУКС-1М:


где - к-т одновременности работы бурильных машин установки (=0,8);  - число бурильных машин в установке (=4);  - к-т готовности бурильной установки (=0,9);  - средняя техническая скорость проходки, м/мин;  - продолжительность вспомогательных операций, отнесённое к 1 м шпура, мин/м (при Lшп=4м и f = 10, =1 мин/м),



где  - к-т, учитывающий снижение скорости бурения по мере увеличения глубины шпура (табл. 1.4 стр. 78 [2]);  - начальная скорость бурения первого метра шпура, м/мин (табл. 1.5 стр. 80 [2]),

м/мин

м/ч

5.2Выбор погрузочной машины и расчет ее производительности

Выбираем стволовую погрузочную машину КС-2у/40 с одним грейфером ёмкостью 0,65 м3. Она предназначена для проходки стволов диаметром от 5,5 до 6,5 м. Машина монтируется под нижним перекрытием проходческого полка на двухъярусной опоре и круговом монорельсе.

ТЕХНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА КС-2у/40 (табл. 1.6 стр. 79 [2])

Диаметр ствола вчерне, м

5,5-6,5

Вместимость грейфера, м3

0,65

Продолжительность цикла черпания, с

25

Диаметр грейфера в раскрытом состоянии, м

2,5

Рекомендуемая вместимость бадьи, м3

2,5-4

Техническая производительность, м3/мин

1,6

Эксплуатационная производительность, м3/мин

60-80

Масса машины, т

10

Максимальный расход сжатого воздуха с учётом работы всех механизмов одновременно, м3/мин

50

Продолжительность погрузки породы в первой фазе:



где  - к-т излишка сечения (=1,05); - к-т использования шпуров;  - высота слоя породы во второй фазе погрузки (табл. 1.7 стр. 80 [2]),  = 0,3 м;  - количество погрузочных машин, работающих в стволе;  – к-т одновременности работы машин ( = 1);  - техническая производительность машины, м3/ч; - к-т, учитывающий изменение производительности в первой фазе (=0,8),



Продолжительность погрузки породы во второй фазе:



где  - число рабочих, занятых на погрузке породы во второй фазе, чел;  - производительность труда рабочего по разборке породы, м3/ч (табл. 1.8 стр. 80 [2]),

ч

Продолжительность задержек работы подъёма и подготовительно-заключительных операций:

, ч

где  – продолжительность простоев погрузочных машин из-за манёвров бадьи в забое (при одноконцевом подъёме =0,01 ч);  - к-т заполнения бадьи (= 0,9);  - ёмкость бадьи, м3,



Общая продолжительность погрузки породы:

, ч

ч

Производительность погрузки породы:



где V – объём погружаемой породы в массиве, м3,

м3

5.3Расчет проходческого подъема

Максимальная скорость движения бадьи с грузом по направлению канатам:



, м/с

При движении по направляющим максимальная скорость, при подъёме и спуске грузов не должна превышать 12 м/с. Поэтому:



Средняя скорость движения бадьи:



где  = 2 – множитель скорости,

м/с

Ориентировочная продолжительность полного цикла подъёма ( время движения бадьи в стволе, простои бадьи над забоем при подъёме и спуске, время разгрузки породы и т.п.):



где  - количество бадей одновременно находящихся в движении при работе подъёмной машины,



Фактическая продолжительность цикла подъёма:



где  - время простоя подъёма в ожидании окончания погрузки породы в бадью, с.

Если время загрузки бадьи tзб больше времени цикла подъема, то  tзб.



где  – продолжительность цикла черпания и разгрузки грейфера в бадью, с; - ёмкость грейфера, м3,

с



Количество подъёмов в час:



где Кн = 1,4 – к-т неравномерности работы подъёма, учитывающий время спуска и подъёма лиц технического надзора и т.п.,

подъемов

Техническая производительность подъёмной установки должна на 15-20 % превышать производительность погрузочных машин в забое:



м3

Расчётная ёмкость бадьи:



м3

Принимаем тип бадьи БПС-3, вместимостью 3 м3

Параметры бадьи БПС-3 (табл. 1.9 стр. 82 [2])

Вместимость, м3

3

Грузоподъёмность, т

5,6

Диаметр корпуса, м

1,6

Собственная масса, кг

938

Параметры прицепного устройства (табл. 22 стр. 93 [4])

Высота прицепного устройства, мм

1440

Максимальная ширина, мм

265

Диаметр каната, мм

12-26

Масса, кг

90

Рис. 10.9. Самоопрокидная бадья типа БПС и схема её разгрузки:

  1. - сварной металлический цилиндр;

  2. - дужка;

  3. - предохранительные упоры;

  4. - цапфы;

  5. - каркас направляющей рамки;

  6. - предохранительный зонт;

  7. - ролик для подъёмного каната



Масса концевого груза на канате:



где , - масса соответственно пустой бадьи и груза в ней, кг,



где  - объёмная масса воды в бадье, кг/м3;  = 0,45 – к-т заполнения пустот в бадье водой,



кг

Масса одного метра каната:



где  – временное сопротивление материала каната разрыву, Па (принимается в зависимости от марки стали);  – ускорение свободного падения, м2/с;  - фиктивная плотность каната (для круглопрядных – 9400 кг/м3); m=7,5 – к-т запаса прочности для бадьевого подъёма; Н0 – максимальная длина каната, включающая глубину ствола и высоту копра до оси шкивов, м,



Фактический запас прочности:



где =646500 - суммарное разрывное усилие всех проволок каната, Н (табл. 1.11 стр87 [2]);  =3755 - масса 1 км принятого каната, кг,

Характеристика круглопрядного каната (табл.1.11 стр87 [2])

Тип и конструкция каната

ЛК-3 6x25(1+6; 6+12)+1 о.с.

Диаметр каната, мм2

32

Расчётная площадь сечения всех проволок, мм

380,49

Расчётная масса 1 м смазанного каната, кг

3750

Суммарное разрывное усилие, Н

646500



Диаметр барабана подъёмной машины:



где  - диаметр каната, мм,

мм

Требуемая ширина барабана подъемной машины:

,

где hр – высота разгрузки, м; hзап – длина каната необходимая для испытания, м; =2-3 мм - зазор между витками каната, м; mс – число слоев навивки.

Величина ВБ не должна превышать ширину барабана принимаемой к установке подъемной машины.

Максимальное статическое натяжение каната:





Выбираем подъёмную машину 2Ц2,5 x 1,2.

Характеристика подъемной машины 2Ц2,5 x 1,2

Число барабанов

1

Размеры барабана, мм:

Диаметр

ширина


2600

1200

Максимальный диаметр каната, мм

32

Число слоёв навивки

3

Максимальное статическое натяжение ветви на барабане, кН

75

Максимальная скорость подъёма, м/с

8,6

5.4Водоотлив

Производительность забойного насоса

Рнас=1,2·с·qв, м3/ч (5.22)

где: с – коэффициент неравномерности водопритока; qв – водоприток в ствол, м3/ч (qв=8).

Рнас=1,2·1,2·8=11,52 м3

Требуемый напор насоса:

Н=kг·(Нн-hВ), м (5.23)

где: kг – коэффициент гидравлических потерь в трубопроводе; Нн – геометрическая высота нагнетания насоса, м; hВ – высота всасывания насоса, м, hВ = 4м.

Н=0,9·(40-4)= 32,4 м

При глубине ствола равной 500 м применяют двухступенчатую схему водоотлива. Из призабойной части вода забойным насосом Н-1м, с напором 40 м, перекачивается в подвесной насос ППН50-12м с величиной напора 250 м, далее вода поступает в водосборник, располагающийся в перекачной камере; перекачным насосом ВП-3с вода подаётся на поверхность в отстойник.

Техническая характеристика стволовых насосов (табл.9 стр.119 [5])

Параметры

Насосы

Забойный Н-1м

Подвесной ППН50-12м

Перекачной ВП-3с

Подача, м3

25

50

50

Напор, м

40

250

350

Количество рабочих колёс

1

12

6

Мощность двигателя кВт/л.с.

7 л.с.

75

100

Скорость вращения, об/мин

6300

2970

2970

Основные размеры, мм:

-длина

-ширина

-высота

490

330

450

6780

970

950

8930

1020

992

Масса, кг

30

2600

2500

5.5Снабжение сжатым воздухом

Производительность компрессорной станции рассчитывается на максимально возможный расход сжатого воздуха. так как основными потребителями сжатого воздуха являются бурильные и погрузочные машины, то потребное количество его определяется раздельно, если не предусматривается частичное совмещение во времени выполнение работ по бурению шпуров и погрузке породы, и принимается наибольшее из значений.

Расход воздуха.

при бурении шпуров: 

при погрузке породы: 

где ,  - количество воздуха, потребляемого соответственно одной бурильной и одной погрузочной машиной, м3/мин;  - к-т износа (для БМ = 1,15; для ПМ = 1,1);  - к-т одновремённости работы воздухоприёмников (табл. 6.2 стр. 16 [1]),

65,55 м3/мин =3933 м3

83,6 м3/мин =5016 м3/

Потеря сжатого воздуха в трубопроводе:



где =100 - допустимая утечка воздуха через не плотности на 1 км воздухопровода, ; - длина трубопровода, км,

м3

Потребное количество воздуха:



где  - расход воздуха, потребляемый вспомогательными потребителями, ,



м3

м3/ч=96,8 м3/мин

Диаметр воздуховода:



см

На основе произведенных расчетов выбирается тип и количество компрессоров. Обычно при проведении стволов применяют поршневые компрессоры типа 2М10-50/8 или 4М10-100/8. На каждые 2 компрессора принимают один резервный.

Характеристика компрессорной станции М10 – 100/8 (табл. 4.4 стр. 295 [6])

Производительность, м3/мин

100

Частота вращения вала, мин-1

500

Мощность компрессора, кВт

540

Масса компрессора, кг

12700

Марка ЭД

СДК2-17-26-12К

Масса установки с ЭД, кг

20210

Габаритные размеры, мм:

Длина

Ширина

Высота


6000

6700

3030

Принимаем один компрессор М10 – 100/8 в работе и один компрессор М10 – 100/8 в резерве.
6.Расчет проветривания ствола и выбор вентиляционного оборудования.

Проветривание вертикальных стволов, как правило, осуществляется с помощью вентиляторов местного проветривания нагнетательным, всасывающим или комбинированным способами, а так же с помощью сквозной струи и ВМП.

При глубине ствола менее 700 метров чаще всего применяется нагнетательный способ проветривания, как наиболее простой, надежный, эффективный и экономичный.

Расчёт расхода воздуха производится по трём факторам:

- по ядовитым газам, образующимся при взрывных работах;

- по наибольшему числу людей, находящихся в стволе;

- по минимальной скорости движения воздуха в стволе.

Окончательно к расчету принимается максимальное значение расхода воздуха из трех полученных.

Расход воздуха по ядовитым газам, образующимся при взрывных работах:



где =20-30мин - время проветривания после взрыва, мин; =288кг - количество ВВ, одновременно взрываемое в забое ствола, кг; =0,3 - к-т обводненности ствола, учитывающий снижение концентрации ядовитых газов под влиянием падающей воды (табл.7.1 стр19 [1]); SСВ=23,746 – площадь поперечного сечения ствола в свету, м2; Н=500 – глубина ствола, м; Кут – к-т утечек воздуха в трубопроводе.

Если глубина ствола превышает критическое значение Нк, то в формулу, вместо Н следует подставить Нк:



где b=40 – газовость ВВ, л/кг;  - к-т турбулентной диффузии, (табл.7.2 стр.19 [1]); Кт=0,3 – коэффициент турбулентной диффузии (табл. 7.2);  - к-т утечек трубопровода для металлических трубопроводов:



где =0,003 – к-т удельной стыковой проницаемости;  - общая длина трубопровода, м;  - длина звена трубопровода, м;  – аэродинамическое сопротивление трубопровода, определяемое по формуле:


где - к-т аэродинамического сопротивления трубопровода, ; НС – длина трубопровода, м;  - аэродинамическое сопротивление колена трубопровода при переходе из ствола к вентилятору, (табл.7.3 стр20 [1]),

Н с28

с28

м

Глубина ствола больше критического значения НК , тогда получаем:



Расход воздуха по наибольшему числу людей, находящихся в стволе:



где  - норма расхода воздуха на одного человека по ЕПБ,  (=6 );  - наибольшее число людей, одновременно находящихся в стволе, чел,



Расход воздуха по минимальной скорости движения воздуха в стволе:



где  =0,15 - минимальная скорость движения воздуха в стволе, м/с,

м3/мин

Производительность вентилятора:





Необходимое давление вентилятора:





По рассчитанным значениям производительности и давления принимаем вентилятор типа ВМ-5М.

Техническая характеристика вентилятора ВМ5-М (табл.7.4 стр.21 [1])

Номинальный внутренний диаметр выходного патрубка, мм

500

Частота вращения вала, мин-1

2940

Производительнось в рабочей зоне, м3

1,67-4,67

Полное давление в рабочей зоне, кПа

2,4-0,6

Мощность двигателя, кВт

13

К.П.Д. установки

0,67

Прокладка по стволу проходческих трубопроводов для вентиляции осуществляется с помощью жёсткого крепления их к элементам постоянной крепи или армировке ствола. Трубы для наращивания ставов опускают в ствол на специальных стропах под бадьями или на прицепном устройстве подъёмного каната, затем они перецепляются к канату маневровой лебёдки и подводятся с помощью лебёдки к ранее установленным и окончательно закрепляются. Указанные работы ведутся с подвесного полка погрузочной машины, обособленного (армировочного) полка или с подвесной люльки.


7.Вспомогательное оборудование

Вспомогательное оборудование предназначено для обеспечения ритмичной и производительной работы основного оборудования, безопасной работы проходчиков.

Подвесные полки предназначены для предохранения людей, находящихся в забое ствола, от случайно упавших предметов, для крепления направляющих канатов, подвески погрузочных машин и бурильных установок. Для стволов диаметром до 6,5 м применяют двухэтажные полки. Обычно полки подвешиваются по полиспастной схеме к проходческим лебёдкам на поверхности.

Нулевая рама предназначена для перекрытия устья ствола. На нулевой раме производится посадка в бадью и высадка людей из бадьи, загрузка (и разгрузка) бадьи материалами и оборудованием.

Проходческие лебёдки предназначены для подвески проходческого оборудования в стволе. По мере проведения ствола проходческое оборудование плавно перемещается вслед за забоем. Число проходческих лебёдок может достигать 12 ч 18 штук. Их особенностями являются большие грузоподъёмность (до 45 т) и канатоёмкость (до 1400 м), малая (порядка 0,1 м/с) скоростью подъёма.

Для подвески полков выбираем лебедку ЛПЭП 16, для подвески спасательной лестницы - ЛПЭП-10, для подвески трубопроводов и натяжных направляющих канатов принимаем ЛПЭП 10
Техническая характеристика лебедок приведена в таблице 7.1. [С. 81, 5]

Таблица 7.1.

Техническая характеристика лебедок

Марка лебедки

Статическое натяжение каната на первом слое, КН

Барабан

Диаметр каната

Средняя скорость движения каната, м/с

Масса, кг

Основные размеры

Канатоемкость, м

Диаметр, мм

Ширина, мм

Длина

Ширина

Высота

ЛПЭП 10

98,1

1500

710

1380

33,5

0,1

11500

6000

3130

2100

ЛПЭП 16

157

1500

900

1340

39,5

0,1

15000

7360

3130

2460

В случае неисправности подъемных средств люди из забоя углубляемого ствола поднимаются на горизонт с помощью подвесных лестниц, получившей название спасательной. Длина лестницы выбирается такой, чтобы на ней могли разместиться все работающие в смене люди. Техническая характеристика спасательной лестницы приведена в таблице 7.2. [c 173, 4]

Таблица 7.2

Типоразмер лестницы

Число мест

Длина с прицепным устройством, м

Масса лестницы, кг

2

10/14

10,15/9,71

258/253
  1   2



Скачать файл (1683.9 kb.)

Поиск по сайту:  

© gendocs.ru
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации