Расчет нагрузки на комплексно-механизированную лаву с учетом газового фактора
Нагрузка на очистной забой может быть определена вручную или на ЭВМ по методикам, изложенным в [3, 6], и рассмотренным в программе курса на практических занятиях.
I. Нагрузку на лаву при применении узкозахватных комбайнов с механизированной крепью можно определить по формуле:
(7.1)
где п — число смен по добыче угля в сутки (2-3); Т — длительность смены (360 мин при шестичасовой смене); Тпз -время на подготовительно-заключительные операции в смену (30 — 35 мин); Тп — суммарное время учитываемых организационно-технических перерывов (порядка 10 мин); Т0 — время на отдых (15 мин); Кн — коэффициент надежности технологической схемы; L — длина лавы, принимается по технической
характеристике комплекса, м; г — ширина захвата выемочной машины, м; т — вынимаемая мощность пласта, м; у — средняя плотность угля, т/м3; С — коэффициент извлечения угля в лаве (0,95+0,98); LM — машинная часть лавы (без учета суммарной длины ниш, при самозарубающихся комбайнах ниши порядка 3 м); vp — рабочая скорость подачи комбайна, м/мин; vm — скорость подачи комбайна при зачистке лавы, м/мин; Гв — время на вспомогательные операции, отнесенные к 1 м длины лавы (ОД — 0,2 мин); t — продолжительность концевых операций для подготовки лавы к следующему циклу (15 — 20 мин). Коэффициент надежности технологической схемы выемочного участка определяется по следующей формуле:
|
|
, (7-2)
где Кк — коэффициент готовности комбайна; Ккр — коэффициент готовности механизированной крепи; Кк — коэффициент готовности забойного конвейера (0,9); Ккс — коэффициент готовности крепи сопряжения (0,94); КК!1 — коэффициент готовности ленточного конвейера (0,9); nкл — число конвейеров, установленных в транспортной выемочной выработке участка (принимается равным1-2).
Рабочая скорость подачи комбайна определятся по сопротивляемости угля резанию:
(7-3)
где n0б — скорость вращения исполнительного органа, об/мин; Р — устойчивая мощность двигателей, кВт; D — диаметр исполнительного органа комбайна, м; f — коэффициент крепости угля по шкале проф. М.М. Протодьяконова; А — сопротивляемость угля резанию, кгс/см; С1, Сз – коэффициенты,
рекомендуется принимать по данным табл. 7.1; С2 — коэффициент, принимается в зависимости от вязко пластических свойств угля: вязкие — 23,2, хрупкие и весьма хрупкие -20,2; К — коэффициент отжима угольного пласта; в зависимости от ширины захвата и мощности пласта рекомендуется определять по формуле:
(7.4)
|
|
Допустимые пределы изменений: г — от 0,4 до 0,8 м, т — от 0,8 до 3,5 м. Если коэффициент отжима при расчете получается больше единицы, он принимается равным 1.
А — сопротивляемость угля резанию, А- 100f, кгс/см.
Количественные значения отдельных величин и коэффициентов, входящих в формулу (7.2), определяются по данным табл. 7.1.
Полученную расчетом по (7.3) скорость подачи комбайна необходимо скорректировать со скоростью передвижения крепи по формуле
(7.5)
где vкp — средняя скорость передвижения крепи, м/мин; vpac — расчетная скорость передвижения крепи, м/мин, принимается по данным табл. 7.2; Кш — коэффициент, учитывающий умень-ение скорости передвижения крепи в зависимости от сопротивляемости пород почвы пласта вдавливанию крепи и равный 0,8-0,85.
Характеристика механизированных крепей и условия их применения приведены в табл. 7.2 и табл. 7.3.
Скорость передвижения крепи является ограничивающим фактором при определении рабочей скорости подачи комбайна. Поэтому фактическая скорость подачи комбайна принимается наименьшей из двух значений, рассчитанных по формулам (7.3) и (7.5).
|
|
Тип комбайна | Вьшимасмая мощность пласта, м | Угол падения пласта, !рад | Ширина захвата, м | Скорость подачи, м/мин | Масса комбайна, т | Тяговое усшше, тс | Коэффициент готовности | C1 | С3 | D | Р | nобб |
К- 103 | 0,7—1,1 | 35 | 0,8 | 0—6 | 10,4 | 20 | — | _ | — | 0,5—0,8 | 75 | — |
КА-80 | 0,8—1,1 | 35 | 0,8 | 0-6 | 10,6 | 20 | — | — | — | 1 | 132 | — |
МК-67 | 0,7—1 | 35 | 0,8 | 0—5 | 10,5 | 12—16 | 0,77 | 0,008 | 4,12 | 0,7; 0,8 | 90 | 47 |
1K-I01 | 0,75—1,2 | 35 | 0,63; 0,8 | 0—6 | 9,7 | 12 | 0,84 | 0,006 | 6,24 | 0,7; 0.6 | 65 | 79 |
2К-52 | 1,1—1,9 | 35 | 0,63; 0,8 | 0—6 | 10,5 | 14—18 | 0,84 | 0,007 | 6,67 | 0.8 | 100 | 52 |
2К-52МУ | 1,1—1,9 | 35 | 0,63; 0,8 | 0—6 | 10,5 | 14—18 | 0,87 | 0,007 | 6,67 | 0,8 | 100 | 52 |
1ГШ-68 | 1,25—2,5 | 20 | 0,63; 0,8 | 0—5,5 | 16 | 12—16 | 0,87 | 0,009 | 5,12 | 1; 125 | 200 | 57 |
2ГШ-68 | 1.4—2,5 | 35 | 0,63 | 0—6 | 17 | 15—25 | 0,87 | 0,009 | 5,12 | 1,25 | 132—2 | — |
КШ-1КГ | 1,35—2,8 | 25 | 0,63; 0,8 | 0—6 | 13,5 | 12—5 | 0,94 | — | — | 1,25; 1, | 100 | — |
КШ-ЗМ | 1,8—3,3 | 35 | 0,63; 0,8 | 0—4,4 | 24 | 14—18 | 0,9 | 0,012 | 4,38 | 1,6; 1,8 | 145—2 | 27 |
2КШ-3 | 2—4,1 | 30 | 0,63; 0,5 | 0—0,8 | 30 | 15—30 | 0,9 | 0,012 | 4,38 | 1,6; 1,8 | 200 | — |
К120 | 3,5—5,2 | 35 | 0,5 | О— 3 | 35 | 18—36 | 0,94 | — | — | — | — | — |
Таблица 7.1
Таблица 7.2
Тип крепи | т, м | К*, | Vрас м\мин | К пл | S, м2 |
2М81Э | 2—3,2 | 0,94 | 2,5 | 0,8 | 2,3m-l,l |
М88, М87 | 1,18—1,8 | 0,94 | 5,1 | 0,8 | 3,0т-0,3 |
1МКМ | 1,5—1,75 | 0,88 | 2,5 | 0,85 | 2,35т-1,2 |
2МКЭ | 1/7 — 2,2 | 0,89 | 2,5 | 0,85 | 2,35т-1,2 |
МК98 | 0,72—1,3 | 0,92 | 4,8 | 0,8 | 2,4т+0,2 |
Донбасс-М | 0,72—1,1 | 0,90 | 4,6 | 0,8 | 1,44т+0,9 |
М103 | 0,7—1,1 | 0,94 | 6,0 | 0,8 | 1,5т+1,7 |
ОКП-70 | 2,5—3,5 | 0,83 | 2,15 | 0,8 | 3,05т+3,9 |
Таблица 7.3
|
|
Показа- | Тип комплекса | |||||||
тели |
| |||||||
1КМ- | Донбасс | КМ88 | КМК-98 | 2КМ-81Э | 40КП-70 | I— IV | 1УКП | |
103 | -М | 2КМ87 | ЗОКП-70 | КМ- 130 | 2УКП | |||
Мощ- | 0,7—0,9 | 0,8—1,2 | 1.0—1.3 | 0,75—1Д5 | 2,0—3,2 | 1.6—2.2 | 2—4,15 | 1.2—2,5 |
ность | 125—1,95 | 2,8—4,0 | 2,4-4,5 | |||||
пласта, м | ||||||||
Угол | До 35 | До 25 | До 15 | До 20 | До 15 | До 30 | До 35 | До 35 |
падения | До 25 | |||||||
пласта. | ||||||||
град | ||||||||
Тип комбайна | К- 103 | МК-67М, | 2К-52 ГШ-68 | МК-67М 1К-101У | КШ-ЗМ ГШ68 | КШ-ЗМ ГШ68 | КШ-ЗМ ГШ68 | 2КШ-ЗМ ГШ68 |
1К101 | 1К101У | К-103 | ||||||
Ширина | 0.8 | 0,8 | 0,63 | 0,8; 0,63 | 0.63 | 0,63 | 0,63 | 0.5; 0,63 |
захвата | ||||||||
исполни- | ||||||||
тельно- | ||||||||
го органа | ||||||||
(шаг пе- | ||||||||
редвиж- | ||||||||
ки сек- | ||||||||
ций, м) | ||||||||
Длина | 170 | 150 | 170 | 150 | 120 | 80—120 | 120 | 120—200 |
комплек- | ||||||||
са, м | ||||||||
Примечание. Числитель— I типоразмер крепи, знаменатель — П. |
II. Полученную расчетом нагрузку на лаву по фактору производительности добычной машины необходимо проверить по фактору проветривания. Указанную проверку рекомендуется провести по формуле:
(7-6)
где S — проходное сечение для струи воздуха при минимальной ширине призабойного пространства, м". Принимается по данным табл. 7.2; v — максимально допустимая по ПБ скорость движения воздуха по лаве, v = 4 м/с; d — максимально допустимая по ПБ концентрация метана в исходящей струе, d = 1 %; К1 — коэффициент, учитывающий движение воздуха по выработанному пространству за крепью выработки (при управлении кровлей полным обрушением принимается 1,2 — 1,4); q — метановыделение из лавы в исходящую струю воздуха на тонну суточной добычи (принимается с учетом газоносности конкретного пласта), м3/т; Кл — коэффициент, характеризующий естественную дегазацию источников выделения метана в период отсутствия добычных работ (для системы разработки длинными столбами при управлении кровлей полным обрушением 0,7).
В том случае, когда при разработке весьма газоносных пластов применяют их дегазацию или особые меры, которые позволяют направлять часть метана из выработанного пространства непосредственно в вентиляционный штрек, в знаменатель формулы дополнительно вводится коэффициент 5 = 0,6 — 0,7.
После проверки нагрузки на лаву по перечисленным факторам окончательно принимают ту величину нагрузки, которая является наименьшей из определенных.
Зная допустимую нагрузку на лаву, необходимо определить количество циклов, выполняемых в сутки, по формуле
nц=Q\qй (7-7)
где qц - добыча угля, получаемая при выемке одного цикла, т. Добыча с цикла определяется по формуле
qa = LmγrC,r. (7.8)
В соответствии с принятым типом механизированного комплекса, длиной лавы, количеством выполняемых циклов в сутки, режимом работы составляется планограмма организации работ и график выходов рабочих по профессиям.
Построение шганограммы
Дата добавления: 2018-02-28; просмотров: 446; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!