Расчет проветривания ствола при проходке

⇐ ПредыдущаяСтр 15 из 20Следующая ⇒

В расчет проветривания ствола входит выбор схемы проветривания, определение потребного количества воздуха и депрессии, выбор труб, определение утечек и сопротивления става труб выборвентилятора.

Расход количества воздуха Q_вв, м³/мин по ядовитым газам от ВВ

Q_вв= , (2.42)

где t - время проветривания после взрыва, равное 20-30 мин;
А - количество одновременно взрываемого ВВ, кг;

- коэффициент обводненности ствола. Для стволов с водопритоком Q_В ≤ 1 м³/ч любой глубины и стволов с Q_В > 1 м³/ч и глубиной до 200 м = 0,8. При притоке больше 1 м³/ч иглубине ствола более 200 м значение изменяется от 0,15 до 0,6: = 0,6 при Q_В= 1 м³/ч; = 0,3 при Q_В= 6-15 м³/ч; = 0,15 при Q_В= 15 м³/ч;

- площадь сечения ствола в свету, м²;

Н - глубина ствола, м;

- коэффициент утечек, определяемый для металлических труб по формуле

, (2.43)

где - коэффициент удельной стыковой воздухопроницаемости, равный при пеньковых прокладках 0,003, при резиновых - 0,0006;

- длина става труб, м;

- диаметр трубопровода, м;

- длина отдельной трубы, м;

- аэродинамическое сопротивление трубопровода, кμ.

(2.44)

где - коэффициент аэродинамического сопротивления вентиляционных труб: для металлических труб диаметром 0,6-1,2 м = 0,00036-0,00025;

- аэродинамическое сопротивление колена трубопровода при переходе его из горизонтального положения на поверхности в вертикальное в стволе (колено под углом 90°): при = 0,6 м = 0,58 кμ; при = 0,7 м = 0,3 кμ; при = 0,8 м = 0,17 кμ; при = 0,9 м = 0,11 кμ; при = 1,0 м = 0,07 кμ; при = 1,2 м = 0,03 кμ;

Количество воздуха по наибольшему числу людей в забое Q_л, м³/мин

Q_л = 6n, (2.45)

где n - максимальное число рабочих, занятых в смене, чел.

Количество воздуха по минимально допустимой скорости его движения Q_с, м³/мин

Q_с= 60 V_min · S_св,(2.46)

где V_min - минимально допустимая скорость движения воздуха в стволе, равна 0,15 м/с; для других выработок V_min = 0,25м/с.

Снижение минимальной скорости в стволах до 0,15 м/с объясняется тем, что значительные площади сечения стволов при проходке их с большим притоком воды могут приводить к неблагоприятным климатическим условиям в забое.

По максимальному количеству воздуха, полученному из трех значений (формулы 2.42, 2.45, 2.46), и коэффициенту утечек определяют количество воздуха, которое должен подать вентилятор в забой ствола Q_в, м³/мин

Q_в = · Q_max , (2.47)

где - коэффициент утечек;

Q_max - максимальное расчетное количество воздуха.

Депрессию вентилятора определяют по формуле

h_в = Q²_в· (2.48)

По расчетнымвентиляционным параметрам Q_в и h_в , подбирают ближайший типоразмер вентилятора.

Погрузка отбитой в забое ствола породы

Погрузка породы является одним из наиболее трудоемких процессов, который по времени занимает до 40 % продолжительности цикла. Сложность и трудоемкость работ по погрузке породы в стволах объясняются специфическими условиями:

- стесненные условия погрузки, ограниченные площадью забоя, в котором находятся бадьи, насосы и другое проходческое оборудование;

- расположение погрузочного оборудования по вертикальной схеме;

- имеют место затраты времени с проходческим оборудованием перед взрывными работами - подъем на безопасную высоту, а после взрывных работ - опускание в забой;

- наличие капежа и притока воды снижают производительность работ;

- породу грузят в бадьи высотой до 2,2 м с ограниченным по-перечным сечением.

Погрузка начинается после проветривания забоя и приведения его в безопасное состояние. Для погрузки применяют грейферные, многолопастные, подвесные, пневматические погрузочные машины с ручным и механическим вождением, с помощью которых погружается до 90 % отбитой в забое породы.

К погрузчикам с ручным вождением относится пневмопогрузчик КС-3 (вместимость грейфера 0,22 м³, эксплуатационная производительность 15 м³/ч, расход сжатого воздуха 8, 25 м³/ч). Пневмопогрузчик КС-З шестилопастной, для работы подвешивается к цилиндру пневмоподъемника на канате диаметром 17, 5 мм, другой конец каната закреплен на барабане лебедки, установленной на подвесном полке или натяжной раме.

Число пневмопогрузчиков n, одновременно работающих в стволе, определяют, исходя из площади сечения ствола

, (2.49)

где S_У - площадь забоя, приходящаяся на один пневмопогрузчик, равная 14-16 м².

При одновременной работе в забое нескольких пневмопогрузчиков их суммарная производительность Р_э, м³/ч составит

Р_э= К_о · Р · n, (2.50)

где К_о - коэффициент одновременности работы пневмопогрузчиков, равный 0,83 при одновременной работе двух пневмопогрузчиков и0,78 - для трех;

Р - эксплуатационная производительность одного пневмопогрузчика, м³/ч;

n - число пневмопогрузчиков.

Число одновременно работающих грейферов определяют число проходчиков и бадей, одновременно находящихся в стволе. Возможны следующие варианты:

- один грейфер грузит породу в одну бадью;

- два грейфера грузят породу в одну бадью (в этом случае забой разделяется на две части и каждый пневмопогрузчик работает в своей зоне, а бадья ставится на границе разделения зон);

- три грейфера грузят породу в две бадьи (в этом случае два грейфера грузят каждый в свою бадью, а третий используется на подкидке породы к месту погрузки).

Пневмопогрузчик КС-З применяют при проходке стволов глубиной 150-200 м.

К достоинствам применения пневмопогрузчика КС-З можно отнести:

- низкую стоимость пневмопогрузчика;

- незначительные затраты времени (10-15 мин) на подготовительно-заключительные операции;

- надежность процесса погрузки, на замену вышедшего из строя пневмопогрузчика требуется 15-20 мин.

Основной недостаток применения пневмопогрузчика КС-З - малая производительность и ручной труд вождения грузчика по
забою.

В стволах глубиной более 150-200 м применяют погрузочные грейферы с механизированным вождением по забою. Эти машины имеют аналогичную конструкцию и отличаются друг от друга вместимостью грейфера, производительностью и конструкцией отдельных узлов (таблица 2.9).

Эти машины монтируются под нижним перекрытием проходческого полка-каретки на центральной опоре и круговом монорельсе.

Погрузка породы одногрейферными машинами производится с перецепкой и без перецепки бадей, а двухгрейферными машинами, как правило, без перецепки бадей. На погрузке породы занято звено (5-6 человек), из которых один - машинист погрузочной машины,другой - на сигнале, третий - на подвесном полкеи2-3 человека на перецепке бадей. При работе без перецепки бадей в забое занято 1-2 человека.

Таблица 2.9 - Характеристика машин с механизированным

вождением грейфера по забою

Наименование показателей	Тип машины
Наименование показателей	КСМ-2У	КС-2У/40	2КС-2У/40	КС-1МА	2КС-1МА
Диаметр ствола, м	4-5	5,5-6,5	7-8	6,5-8	7,5-8,5
Глубина ствола, м	до 700	200-700	200-700	600-1500	600-1500
Вместимость грейфера, м³	0,4	0,65	2×0,65	1,25	2×1,25
Расход сжатого воздуха при одновременной работе всех двигателей, м³/мин	50	50	100	80	150
Рекомендуемая вместимость бадьи, м³	2-3	2,5-4	3-5	5-6,5	5-6,5
Эксплуатационная производительность, м³/ч	78	60-78	105-130	100-120	180-200

Применение погрузочных машин с механизированным вождениемпозволяет полностью механизировать работы,повысить производительность труда по сравнению с машинамиКС-3 и увеличитьскорость проходки ствола.

Недостатками применения данных машин являются:

- высокая стоимость;

- дополнительные затраты на приобретение и монтаж мощной компрессорной станции;

- высокая стоимость эксплуатации в связи с большим расходом сжатого воздуха.

Дата добавления: 2018-02-28; просмотров: 723; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

⇐ Предыдущая 10 11 12 13 141516 17 18 19 Следующая ⇒

Мы поможем в написании ваших работ!