Главная Случайная страница


Категории:

ДомЗдоровьеЗоологияИнформатикаИскусствоИскусствоКомпьютерыКулинарияМаркетингМатематикаМедицинаМенеджментОбразованиеПедагогикаПитомцыПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРазноеРелигияСоциологияСпортСтатистикаТранспортФизикаФилософияФинансыХимияХоббиЭкологияЭкономикаЭлектроника






Технические средства очистных работ

 

В настоящее время для отработки пологих и наклонных пластов средней мощности в качестве технических средств наибольшее распространение получили механизированные комплексы.

Механизированным очистным (добычным) комплексом называют совокупность взаимно увязанных по своим параметрам и кинематическим связям машин и оборудования, обеспечивающих комплексную механизацию процессов выемки угля при местном управлении ими. В комплексах допускается замена одного типа оборудования другим (например, комбайнов, крепи) [3].

На шахтах применяются механизированные комплексы отечественного и импортного производства. Отечественные: КМ-138, КМ-142, КМ-144. Импортные: JOY, DBT, FAZOS, PIOMA, GLINIK.

При данных горно-геологических условиях целесообразнее применять комплекс КМ-138, который состоит из механизированной крепи М-138 (рис. 4.6.), очистного комбайна К-500 (рис.4.7.), скребкового изгибающегося конвейера АНЖЕРА-30 (рис. 4.9.).

Техническая характеристика механизированного комплекса КМ-138:

 

Расчетная нагрузка на лаву при 3-х сменном

режиме работы и мощности пласта 1,6м, т/сут………………………….….2200

Шаг передвижки крепи и ширина захвата комбайна, м ……………………..0,8

Шаг установки секции и рештаков конвейера, мм …………………….…. 1518

Схема установки секций..................................................................... заряженная

Расстояние от забоя до передней кромки

перекрытия не более, мм ………………………………………….….………..300

Напряжение электрической силовой цепи, В ……………………….....…...1140

Установленная мощность приводов, кВт…………………………..………. 1070

Завод-изготовитель …………………………………..….. Юргинский машзавод

 

Комплекс КМ-138 кинематически и функционально объединяет машины и оборудование, входящее в него:

- комбайн очистной узкозахватный "Кузбасс-500";

- механизированная крепь М-138;

- конвейер скребковый изгибающийся Анжера-30;

- рейка комбайнового движителя типа Айкотрак;

- устройство удержания привода;

- электрооборудование.

Рис. 4.6. Механизированная крепь М-138.

 

Техническая характеристика секций крепи М-138 Таблица 3

Наименование параметра Значения по исполнениям
  Осн; -01 -02; -03 -04; -05
1 Показатели назначения   1.4,..2.1 1.5...2.5 1.6...2.6  
Применяемость по вынимаемой мощности
Применяемость по углу падения, град вдоль лавы вдоль столба   0...30 0.,.10
Длина лавы, м (базовая)  
Удельное сопротивление на 1 м2 поддерживаемой кровли, к14/ м2, не менее    
Коэффициент гидравлической Раздвижности, не менее  
Коэффициент начального распора. 0.7

Продолжение таблицы 3

Удельное сопротивление на конце передней кромки консоли перекрытия, кН/м, не менее    
Сопротивление секции крепи, (с учётом силы трения в стоиках), кН  
Среднее давление на почву, МПа 2.5
Высота секции крепи (по завальному ряду гидростоек). мм минимальная максимальная     1000 1150 1250 2020 2455 2490
Скорость крепления забоя (расчётная), кв.м/мин.  
Шаг установки секции крепи. номинальный, мм  
Шаг передвижки секций крепи. номинальный, м   0,8
Усилие при передвижке, номинальное, кН- секции крепи конвейера (одного рештака)    
Давление в магистрали напора, МПа, не более  
Давление срабатывания предохранительного клапана стойки, номинальное, МПа    
Габариты секции крепи, мм длина ширина   5170 5270 5420
Величина выдвижки борта, мм
2 Эргономические показатели:  
Размеры прохода в крепи при минимальной вынимаемой мощности, м, не менее
высота 0,4
ширина 0,7

 

 

Рис. 4.7. Очистной комбайн К-500.

 

Комбайн очистной "Кузбасс-500" предназначен для механизированной выемки угля в длинных очистных забоях пологих и полого-наклонных пластов мощностью (в зависимости от исполнения) 1,6-3,95 м и сопротивляемостью угля резанию до 360 кН/м, продвигающихся по простиранию с углами падения до 35°, а также по восстанию или падению с углами залегания пласта до 10°, а также в пластах, имеющих породные прослойки с коэффициентом крепости по шкале профессора Протодьякова до 4, суммарной мощностью не более 12% от вынимаемой мощности пласта.

Комбайн оснащен двумя механизмами подачи с бесцепными движителями со встроенными гидромеханическими стояночными тормозами, позволяющими при углах падения пласта более до 35° работать без предохранительной лебедки. Технические характеристики очистного комбайна К-500 представлены в таблице 3.

Конструкция комбайна обеспечивает работу:

• по челноковой схеме, односторонней;

• в комплексе с механизированными крепями;

• в правых и левых забоях:

 

Технические характеристики очистного комбайна К-500 Таблица 4

Наименование комбайна   К-500
Вынимаемая мощность м 1,6-3,5
Допустимый угол падения град
Ширина захвата м 0,63
Опускание шнека ниже става м н.д.
Максимальная рабочая скорость подачи м/мин 7,0
Тяговое усилие номинальное/максимальное кН 450/н.д.
Мощность подающей части кВт 2*45
Мощность режущей части кВт 2*250
Номинальное напряжение (50 Гц) В
Габаритные размеры    
длина мм н.д.
ширина мм н.д.
высота мм н.д.
Масса комбайна кг

 

 

Рис. 4.8. Скребковый изгибающейся конвейер АНЖЕРА-30.

 

Технические характеристики скребкового конвейера АНЖЕРА-30 Таблица 5

Наименование Анжера-30
Длина конвейера, м до 310
Максимальная производительность, т/час
Типы редукторов БПА160; РПК-45 РПП-45 РПК-80 РПП-80
Мощность редуктора, кВт до 400
Применяемость по углу падения пласта при подвигании забоя, -по простиранию -по падению -по восстанию от -25 до +25 от 0 до -15 от 0 до +15
Калибр цепи,мм 30*108
Количество тяговых цепей
Расстояние между скребками, мм
Рассстояние между осями цепей, мм
Разрушающая нагрузка,кН, не менее -тяговой цепи -соединительного звена 1130 и выше 1100 и выше
Скорость движения цепи, м/с 0,8-1,3
Рештачный став -длина по боковинам, мм -ширина по боковинам, мм -высота боковины,мм -ресурс, млн.т 1800;1500 732;760 840;868 250;305 2,0;5,0
Угол взаимного поворота рештаков град., не более -в горизонтальной плоскости -в вертикальной плоскости 3;2 5;3

Нагрузка на очистной забой

 

Нагрузка на очистной забой – добыча угля в единицу времени. Определяется по формуле:

 

, т/сут (21)

 

где: Lл длина лавы, = 220 м;

– мощность пласта принятого к отработке, м;

– количество циклов в сутки, =9;

– глубина вруба или ширина захвата исполнительного органа, =0,8 м;

– объемная плотность угля (т/м3), =1,3 т/м3;

– коэффициент извлечения угля по выемочному участку (0,95 – 0,97);

 

т/сут

 

Проверка нагрузки на очистной забой по газовому фактору

 

Нагрузка на очистной забой по газовому фактору определяется по формуле:

 

, т/сут (22)

 

где: – максимальная допустимая по правилам безопасности скорость движения воздуха в очистном забое, =4м/с;

– поперечное проходное сечение для струи воздуха м2;

– коэффициент, учитывающий движение воздуха в выработанном пространстве за крепью, =1,4;

– относительная метанообильность, =8 м/т3;

– максимально допустимая концентрация метана по правилам безопасности, =1%;

– коэффициент характеризующий естественную дегазацию источников выделения метана, =0,7.

 

Поперечное проходное сечение для струи воздуха определяется по формуле:

 

, м2 (23)

 

, м2

 

т/сут

 

Так как > , условие выполняется. В том случае, если условие не выполняется, необходимо проводить дегазационные мероприятия.

Дегазация – это комплекс технологических процессов, направленных на предотвращение выделения метана в атмосферу горных выработок путем его извлечения, улавливания и изолированного отвода по трубам шахтной дегазационной системы, связывание и нейтрализации метана в угленосной толще.

Технологическая схема шахты

 

Технологическая схема шахты – совокупность вскрывающих, транспортных, вентиляционных, очистных горных выработок, а также комплекс поверхностых сооружений позволяющий осуществлять основные и вспомогательные производственные процессы на базе современных средств механизации, автоматизации и организации работ, совместная работа которых должна обеспечивать эффективную и безопасную добычу угля.

Основные элементы технологической схемы шахты:

- очистные забои;

- подготовительные забои;

- система транспортирования полезного ископаемого;

- система доставки людей, материалов и оборудования;

- система вентиляции;

- система водоотлива;

- система дегазации угольных пластов;

- шахтный подъем;

- поверхностный технологический комплекс;

 

Технология в очистном забое:

1. Механизированная крепь М-138 на длину 220 м.(147 секций);

2. Электрооборудование комплекса (напряжение 660, 1140 В.)

3. Очистной комбайн К-500 с высоконапорным орошением (r=0,63);

4. Кабелеукладчик на длину 220 м.;

5. Скребковый изгибающийся конвейер Анжера-30 с 4 блоками приводов по 250 кВт;

6. Рейка типа Айкотрак, совместимая с К-500;

 

Главным звеном всего производственного процесса добычи угля на шахте является очистная выемка, поэтому наряду со своевременным воссозданием необходимого фронта очистных забоев всеми технологическими звеньями шахты должна быть обеспечена непрерывная и ритмичная работа забоев на основе научной организации производства и труда и поточности очистной выемки, которая характерна для механизированных комплексов[3].

Главным звеном всего процесса добычи угля на выемочном участке, является непосредственно очистная выемка угля комбайном и своевременное воссоздание очистного фронта взамен погашаемого. Работа всех звеньев на выемочном участке и по шахте в целом должна быть непрерывной и ритмичной это обеспечивается соответствующей каждому очистному забою научно-обоснованной организации труда в нем. Для очистных забоев оборудованных механизированными комплексами присуща циклическая организация труда, но при этом многие процессы и операции всего цикла выемки по возможности должны быть совмещены во времени и целью максимально приблизить работу к поточной.

В добычную смену в лаве работает звено рабочих. Обязанности между которыми распределяются следующим образом: машинист комбайна и его помощник осматривают комбайн и меняют зубки, заливают масло в редуктор и выполняют другие работы по подготовке комбайна к выемке угля. После этого машинист управляет комбайном, помощник машиниста следит за силовым кабелем комбайна и шлангом орошения. Несколько рабочих располагаются за комбайном и передвигают секции крепи М 138.

Выемка угля комбайном К-500 производится по челноковой схеме. Исходное положение — комбайн в нижней части лавы, конвейерная линия задвинута. Комбайн перемещается снизу вверх и снимает полосу угля по восстанию. Вслед за выемкой угля комбайном с отставанием от него в 3—5 м передвигают секции крепи. Зарубка новой полосы в верхней части лавы производится косыми заездами, а именно: комбайн опускается сверху вниз на 25—30 м и останавливается, верхний привод и часть скребкового конвейера передвигают к забою, после чего комбайн, двигаясь по восстанию, зарубается и снимает клиновидную полосу угля. Одновременно с зарубкой комбайна в верхней части лавы в направлении сверху вниз осуществляется передвижка (участками по 30—50 м) лавного конвейера.

От вентиляционного штрека выемка угля производится вниз по падению; с отставанием в 20—30 м осуществляется передвижка конвейера. Комбайн, дойдя до конвейерного штрека, поднимается вверх на 25—30 м. Затем передвигается нижняя приводная головка вместе с конвейером к линии забоя, а комбайн, двигаясь по падению, зарубается и снимает клиновидную полосу угля

 

Описание грузопотоков угля от очистного забоя до поверхности:

 

Транспортировка угля из лавы осуществляется по схеме:

- непосредственно по забою скребковым конвейером Анжера-30;

- скребковым перегружателем на ленточный конвейер по конвейерному штреку и бремсбергу;

- в магистральном штреке уголь перегружается на ленточный конвейер и по магистральному штреку, конвейерному квершлагу в околоствольный двор(ОСД) и по главному скиповому стволу в скипах поднимается на поверхность.

Последнее изменение этой страницы: 2016-06-09

lectmania.ru. Все права принадлежат авторам данных материалов. В случае нарушения авторского права напишите нам сюда...