Рациональная отработка пласта k5 в условиях ГХК шахта Краснолиманская

которая при помощи специального приспособления перемещается вслед за лавой.

Использование специальной крепи сопряжения полностью механизирует

процесс крепления сопряжения, способствует повышению безопасности и

производительности работ.

На основании выше изложенного предлагаю использовать для крепления

сопряжения лавы с прилегающими выработками механизированную крепь

сопряжения КСШ5К, которая предназначена для эксплуатации в составе

комплекса 1УКП. Технические характеристики крепи КСШ5К привожу в таблице

12.

Таблица 12 – Технические характеристики крепи КСШ5К

|Сопротивление, кН: | |

|крепи |2760 |

|стойки |460 |

|на 1 м по длине поддерживаемой кровли |430 |

|Давление на почву, МПа |?1,5 |

|Усилие домкрата при передвижке секций, кН: | |

|опережающей |172 |

|отстающей |312 |

|Шаг передвижки секций крепи, м |0,8 |

|Габариты крепи, мм: | |

|высота минимальная – максимальная |2200 – 3100 |

|длина/ширина по верхнякам |7500/1000 |

|Масса комплекта крепи, кг |8000 |

Крепь сопряжения штрековая КСШ5К предназначена для механизации в

трапециевидных, прямоугольных и арочных выработках, прилегающих к лаве, а

также в зоне выхода приводной головки забойного конвейера в эти выработки,

операций по поддержанию кровли, поддержанию головки конвейера и ее

передвижке по мере подвигания забоев, оборудованных очистными комплексами

КМК97, КМ87, КМ88, КМТ, КД90, УКП и др.

Крепь сопряжения штрековая КСШ5К состоит из опережающей и отстающей

секций. Опережающая четырехстоечная секция поддерживает кровлю через

боковые верхняки, соединенные между собой рессорными пакетами. Отстающая

двухстоечная секция с одним (средним) верхняком имеет стол для размещения

на нем головки забойного конвейера с механизмом для ступенчатой регулировки

ее высоты, а также регулировки по углу падения пласта. Предусмотрены

гидродомкраты для регулировки положения головки конвейера по ширине

выработки.

Перемещение секции осуществляется поочередно, с поочередной

разгрузкой секций, специальным гидравлическим механизмом, подтягивающим

крепь к упорной стойке с помощью круглозвенной цепи.

Питание крепи осуществляется от насосной станции очистного комплекса.

2.7 Выбор длины лавы

Длину лавы можно определить расчетным путем исходя из горно-

геологических факторов. Однако длину лавы рекомендуется принимать исходя из

условий полного использования принятого оборудования, нормального

проветривания, а при разработке запасов на большой глубине с учетом

температурного фактора.

С увеличением длины лавы растет нагрузка на забой, транспортную

выработку, увеличивается концентрация производства, уменьшается объем

вспомогательных работ.

Однако чрезмерное увеличение длины лавы вызывает технические и

организационные трудности в доставке оборудования, материалов, передвижения

людей.

На шахте "Краснолиманская" нарезались лавы различной длины. В период

«гигантомании» работали лавы длиной по 350-400 метров. Для отработки

охранных «целиков» нарезались лавы по 80-100 метров. Поэтому, имея большой

опыт, пришли к выводу, что наиболее рационально нарезать лаву длиной 200-

230 метров.

Исходя из выше сказанного, принимаю длину лавы равной длине поставке

механизированного комплекса МКД90 – 200 метров, плюс по 5 метров на верхнем

и нижнем сопряжении лавы со штреками для установки концевых комплектов 2КК.

Итак, принимаю длину лавы равной 210 метров (такая длина лавы принята в

базовом варианте).

2.8 Определение технических данных участка

2.8.1 Определение добычи угля с одного цикла

Добычу угля с одного цикла определяю по формуле в тоннах

Дц=L(mв(r(?у(Сиз,

где L – длина лавы в метрах; L=210.

Дц=210(1,3(0,63(1,3(0,95=212,41

2.8.2 Определение количества циклов в сутки

Количество циклов в сутки определяю по формуле

[pic]

Для дальнейших расчетов принимаю число циклов, чтобы в смену было

целое число циклов. Принимаю число циклов за сутки пц=6, за смену –

пц.см.=2.

2.8.3 Определение сменной добычи

Сменную добычу определяю по формуле в тоннах

Дсм=Дц(пц.см.

Дсм=212,41(2=424,82

2.8.4 Определение суточной добычи лавы

Суточную добычу лавы определяю по формуле в тоннах

Асут=Дсм(псм

Асут=424,82(3=1274,46

2.8.5 Определение суточного подвигания лавы

Суточное подвигание лавы определяю по формуле в метрах

lсут=пц(r

lсут=6(0,63=3,78

2.8.6 Определение месячного подвигания лавы

Месячное подвигание лавы определяю по формуле в метрах

lмес=lсут(30

lмес=3,78(30=113,4

2.8.7 Определение срока службы участка

Срок службы участка без учета затухания и достижения проектной

мощности определяю по формуле в месяцах

[pic],

где Lуч – размер участка по простиранию в метрах; Lуч=1380 [таблица

3].

[pic]

Срок службы участка составит 12,2 месяца или 1год и 1 месяц.

2.8.8 Определение месячной добычи лавы

Месячную добычу лавы определяю по формуле в тоннах

Дмес=Асут(30

Дмес=1274,46(30=38233,8

2.9 Расчет расхода воздуха для проветривания очистной выработки

Расчет расхода воздуха для проветривания очистной выработки

производится согласно «Руководства по проектированию вентиляции угольных

шахт», утвержденным комитетом Украины по надзору за охраной труда №131 от

20.12.93 г.

Расход воздуха для проветривания очистных выработок рассчитывается

по:

метановыделению,

газам от взрывных работ (если такие проводятся);

числу людей, работающих в смене.

При выемке каменных углей с прослойками породы суммарной мощностью

0,05 м и больше или с присечкой боковых пород, а также антрацитовых пластов

и температуре 16 градусов и выше, расход воздуха дополнительно определяется

и по пылевому фактору.

В виду того, что в разделе 2.5.2 нагрузка на лаву была принята по

газовому фактору, то расчет расхода воздуха буду производить только по

метановыделению по формуле в метрах кубических за минуту

Qоч=60(Vmax(Sоч.min(kо.з.((С-С0),

где Vmax – максимальная скорость воздуха в лаве, м/с; Vmax=4

Sоч.min – минимальное поперечное сечение в лаве, м2; Sоч.min=2,3

[5, таб. 4];

kо.з – коэффициент, учитывающий движение воздуха по части

выработанного пространства, прилегающего к призабойному

пространству; kо.з=1,30 [5, таб.2]

Qоч=60(4(2,3(1,30((1-0,1)=645,84

2.9.1 Проверка принятого расхода воздуха

Принятый расход воздуха проверяю по:

а) минимально допустимой скорости движения воздуха в очистном забое

по формуле в метрах кубических за минуту

Qоч(60(Smax(Vmin(kо.з.,

где Smax – максимальная площадь поперечного сечения призабойного

пространства очистной выработки в свету, м2; Smax=3,3 [5,

таб.4]

Vmin – минимально допустимая скорость движения воздуха в

очистной выработке, м/с; Vmin=0,25 [7, §621]

Qоч(60(3,3(0,25(1,3

645,84(64,35

б) по максимально допустимой скорости движения воздуха в очистном

забое по формуле в метрах кубических за минуту

Qоч?60(Smin(Vmax(kо.з.,

где Vmax – максимально допустимая скорость движения воздуха в

очистной выработке, м/с; Vmax=4 [7, §194]

Qоч?60(2,3(4(1,3

645,84?717,6

По минимально и максимально допустимым скоростям движения воздуха

условия выполняются, окончательно принимаю расход воздуха для проветривания

лавы Qоч=645,84 м3/мин.

2.9.2 Определение расхода воздуха для выемочного участка

Под выемочным участком понимается обособленно проветриваемый забой и

прилегающие к нему выработки. Расход воздуха для проветривания выемочного

участка определяю по формуле в метрах кубических за минуту

Qуч=kут(Qоч

где kут – коэффициент, учитывающий утечки воздуха через выработанное

пространство; kут=1,05 [5, таб,3]

Qуч=1,05(645,84=678,132

Расход воздуха должен быть не меньше, чем количество воздуха

необходимого для максимального количества людей, работающих в любой момент

в лаве.

Qуч?6(nчел.уч.

где 6 – норма воздуха на одного человека, м3/мин;

nчел.уч. – максимальное количество людей, работающих на участке

в смену.

Максимальное количество людей на участке находится в ремонтно-

подготовительную смену. Учитывая опыт работы участка, допускаю 25 человек

рабочих. Предполагаю, что на участок может прийти комиссия (нормировщик,

маркшейдер и т. д.). Поэтому, допускаю, что на участке может находится

одновременно до 35 человек.

Qуч?6(35

678,132?210

Данное условие выполняется, поэтому окончательно принимаю расход

воздуха для проветривания участка Qуч=678,132 м3/мин.

3 Электротехническая часть

3.1 Выбор напряжений

Электроэнергия напряжением U=6 кВ поступает на участковую подстанцию,

где снижается до напряжения U=660 В, которым питаются все силовые

токоприемники проектируемого участка. Для освещения и питания ручного

электроинструмента применяю напряжение U=127 В.

3.2 Расчет электрических нагрузок и выбор участковой трансформаторной

подстанции

Для расчета и выбора участковой трансформаторной подстанции, данные

об участковых потребителях электрической энергии свожу в таблицу 13.

Таблица 13 – Данные об участковых потребителях электрической энергии

|вки | | |л| |

| | | |и| |

| | | |ч| |

| | | |е| |

| | | |с| |

| | | |т| |

| | | |в| |

| | | |о| |

На участке используются две насосные СНТ32 (рабочая и резервная).

Допускаю, что в аврийной ситуации могут быть включены две насосные станции.

В этом случае, учитывая техническую характеристику СУВ-350, необходимо

отключить ЭБГП1. В этом случае SРуст.1=350 кВт.

Требуемая мощность трансформатора определяю по методу коэффициента

спроса напряжения по формуле в кВ?А

[pic],

где SРуст – суммарная установленная мощность всех потребителей

электроэнергии, кВт; SРуст=700,5 [таб. 13];

cos?ср – средневзвешенное значение коэффициента мощности,

потребляемой на участке; cos?ср=0,67 [9, стр. 358];

Кс – коэффициент спроса, учитывающий степень одновременности

работы и загрузки двигателей, а также КПД кабельной сети

и двигателей; определяется по формуле Центрогипрошахта

для механизированных комплексов

[pic],

где Р1 – номинальная мощность наиболее крупного потребителя, кВт;

Р1=220 [таб. 13]

[pic]

По расчетной мощности Sтр.р=616,86 кВ?А принимаю передвижную

подстанцию с номинальной (стандартной) мощностью Sтр.н большей или равной

расчетной. Принимаю ТСШВП-630/6 с Sтр.н=630 кВ?А. Техническую

характеристику данной подстанции свожу в таблицу 14.

Таблица 14 – Технические данные передвижной шахтной подстанции ТСШВП-630/6

| |кВ?А | | | | |

| | |ВН |НН |ВН |НН | | |

|ТСШВП-630/3 |630 |6000 |690 |60,6 |527 |3,5 |4900 |

3.3 Расчет кабельной сети напряжением до 1 кВ

Для выбора фидерного кабеля, соединяющего ТСШВП-630/6 с РПП-0,66,

необходимо определить сечение кабеля по допустимому нагреву. Нахожу ток

фидерного кабеля по формуле в амперах

[pic]

Так как на участке раздельное включение кабелей, питающих две

отдельных СУВ-350, сечение силовой жилы каждого из них определяю из условия

Iс.н.?Iкф, причем значения коэффициента спроса рассчитываю для каждой

группы потребителей по формуле

[pic]

Принимаю для подключения СУВ-350 №1 и СУВ-350 №2 по два кабеля КГЭШ

3(50+1(10 с длительно допустимым током нагрузки по 220 А, что в сумме

получается 440 А.

Определяю сечение жил для гибких кабелей потребителей электроэнергии

участка, и полученные данные свожу в таблицу 15.

Таблица 15 – Выбор кабелей

| | | |, м |кабель |

| | |По |По |Оконча| | |

| | |у |сти | | | |

|СУВ-350 №1 |359,63|— |— |— |10 |2((КГЭШ 3(50+1(10) |

|РКУ10 |216 |50 |50-95 |50 |312 |КГЭШ 3(50+1(10+3(4 |

|СНТ32 |66,5 |10 |10 |10 |10 |КГЭШ 3(10+1(6 |

|1УЦНС13 |33 |4 |2,5-10|4 |15 |КГЭШ 3(4+1(2,5 |

|ЭБГП1 |4,7 |4 |2,5-10|4 |80 |КГЭШ 3(4+1(2,5+3(1,5 |

|АП4 |6,1 |4 |4-10 |10 |312 |КГЭШ 3(10+1(6 |

|СУВ-350 №2 |375,82|— |— |— |15 |2((КГЭШ 3(50+1(10) |

|СПЦ163 |232 |70 |25-70 |70 |312 |КГЭШ 3(70+1(10+3(4 |

|СП202 |125 |25 |10-25 |25 |80 |КГЭШ 3(25+1(10+3(4 |

|УН35 |19,5 |4 |2,5-10|4 |80 |КГЭШ 3(4+1(2,5+3(1,5 |

3.4 Выбор аппаратуры защиты и управления

Для управления электрооборудованием участка принимаю две станции СУВ-

350, в которые вмонтированы автоматические выключатели. Станции монтируются

на энергопоезде.

Схему электроснабжения участка привожу на рисунке 6.

Станция управления СУВ-350 в рудничном взрывобезопасном исполнении РВ-

3В-И в комплекте с пультом управления предназначена для дистанционного

управления трехфазными асинхронными электродвигателями с короткозамкнутым

ротором, установленными на машинах и механизмах угледобывающих комплексов,

выполняющих очистные работы в лавах пологих пластов комбайновым способом

при использовании механизированной крепи.

Станция управления рассчитана на работу в сетях с изолированной

нейтралью при номинальном напряжении 380 и 660 В с частотой 50 Гц.

Электрическая схема станции управления обеспечивает:

- дистанционное управление с центрального пульта всеми двигателями

комплекса, за исключением двигателя комбайна;

- останов конвейера с пульта управления комбайном;

- снятие напряжения со станции при помощи аварийных кнопок «СТОП» по

всей длине лавы с воздействием на нулевой расцепитель автоматического

выключателя, встроенного в станцию;

- защиту от токов к.з. каждого отходящего от станции силового

присоединения;

- контроль изоляции и электроблокирование;

- сигнализацию о срабатывании максимальной токовой защиты;

- защиту от потери управляемости;

- невозможность самопроизвольного включения;

- блокирование, исключающее включение комбайна и конвейера лавы без

предупредительного сигнала.

Станция имеет штепсельные выводы для отходящих кабелей.

Станция жестко крепится к салазкам облегченного типа, которые

устанавливаются на почву или колесную площадку.

Технические данные станции управления СУВ-350 привожу в таблице 16.

АП-4

ТСШВП-630/6

резерв резерв

СНТ32 РКУ10 СНТ32

1УЦНС13 ЭБГП1

резерв резерв

СПЦ163

СП202 УН35

Рисунок 6 – Схема электроснабжения участка

Таблица 16 – Технические данные станции управления СУВ-350

| | | | |Вкл. |Откл. | | |

|Общий ввод |350 |500 |— |— |— |ГРШЭ, 2(59 |Глухой |

|Фидер 1 |63 |63 |КТУ-2А, нереверсивная |2700 |1500 |ГРШЭ, 38 |Штепсельный |

|Фидер 2 |160 |250 |КТУ-4А, реверсивная |7000 |4000 |ГРШЭ, 58 |Штепсельный |

|Фидер 3 |63 |63 |КТУ-2А, нереверсивная |2700 |1500 |ГРШЭ, 38 |Штепсельный |

|Фидер 4 |160 |250 |КТУ-4А, нереверсивная |7000 |4000 |ГРШЭ, 58 |Штепсельный |

|Фидер 5 |63 |63 |КТУ-2А, нереверсивная |2700 |1500 |ГРШЭ, 38 |Штепсельный |

|Фидер 6 |63 |63 |КТУ-2А, нереверсивная |2700 |1500 |ГРШЭ, 38 |Штепсельный |

|Фидер 7 |160 |250 |КТУ-4А, нереверсивная |7000 |4000 |ГРШЭ, 58 |Штепсельный |

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8

МЕНЮ

Рациональная отработка пласта k5 в условиях ГХК шахта Краснолиманская

ИНТЕРЕСНОЕ