Технология подземных горных работ

Автор: Пользователь скрыл имя, 26 Октября 2011 в 20:26, дипломная работа

Описание работы

Существующие схемы подготовки выемочных участков, их проветривания и дегазации не позволяют на пластах с высокой газоносностью отодвинуть газовый барьер до возможной производительности очистного забоя. Отечественная и зарубежная практика показывает, что достижение высоких нагрузок на очистные забои высокогазоносных пластов могут быть достигнуты только с применением многоштрековой подготовки, которая позволяет увеличить количество подаваемого на участок воздуха и существенно расширить возможности подземной дегазации угольного пласта и выработанного пространства.

Содержание

Введение 6
1 Технология подземных горных работ на шахте 8
1.1 Характеристика Печорского угольного бассейна 8
1.2 Характеристика Воркутского месторождения 8
1.3 Общие сведения о шахте «Заполярная» 9
1.4 Газоносность пластов угля 9
1.5 Вскрытие и подготовка шахтного поля 10
1.6 Система разработки пластов 12
2 Механизация горных работ 14
2.1 Механизация подготовительных работ 14
2.2 Механизация очистных работ 15
2.3 Расчет ресурса проходческого комбайна П–110 15
3 Шахтный подземный транспорт 19
3.1 Транспортирование горной массы, материалов, оборудования и доставка людей 19
3.2 Эксплуатационный расчет ленточного конвейера 22
4 Электроснабжение 27
4.1 Общая существующая схема электроснабжения 27
4.2 Подземное электроснабжение и электрооборудование 28
5 Стационарные установки 29
5.1 Вентиляторные установки 29
5.2 Шахтный подъем 30
5.3 Водоотлив 31
6 Электропривод горных машин 38
6.1 Условия эксплуатации 38
6.2 Электропривод стационарных установок 39
6.3 Электропривод вентиляторов местного проветривания 41
6.4 Электропривод конвейерных установок 41
6.5 Электропривод электровозного транспорта 42
6.6 Электропривод забойных машин 43
6.7 Выбор мощности привода ленточного конвейера 43
7 Экология 44
7.1 Загрязнение воздушного бассейна и охрана атмосферы воздуха 44
7.2 Загрязнение, охрана и рациональное использование водных ресурсов 45
7.3 Отходы, образующиеся на шахте 47
7.4 Охрана недр 50
7.5 Охрана и рациональное использование земель 50
7.6 Основные характеристики воздействия на окружающую среду и ее компоненты 51
7.7 Изменение геологической среды 52
7.8 Акустическое воздействие 52
7.9 Изменения поверхностных и подземных вод 53
7.10 Изменение растительного и животного мира 54
7.11 Защита от воздействия электрического поля 54
7.12 Защита от воздействия радиации 54
8 Охрана труда 55
8.1 Общие положения 55
8.2 Категорийность ш. «Заполярная» по газу и мероприятия, исключающие воздействие данного фактора 55
8.3 Пожароопасность 57
8.4 Электробезопасность 57
8.5 План ликвидации аварий 58
8.6 Анализ производственного травматизма по шахте «Заполярная» в 2007 году 59
8.7 Организация и осуществление производственного контроля за соблюдением требований промышленной безопасности на шахте 60
9 Автоматизация производственных процессов 62
9.1 Комплекс управления и диагностики проходческой техники КПТ-13 проходческого комбайна П-110. 62
10 Выбор и обоснование средств механизации проведения спаренных подготовительных выработок по пласту «Тройной» шахты «Заполярная» 66
10.1 Обоснование плановых показателей парной подготовки 66
10.2 Формы и размеры поперечного сечения выработок по пласту «Тройной» 67
10.3 Общий анализ механизации проходческих работ 69
10.4 Проходческие комбайны 70
10.5 Средства транспорта и доставки 79
10.6 Варианты технологических схем и комплектов проходческого оборудования 85
10.7 Организация работ в проходческом забое 90
10.8 Расчета параметров проходческого цикла 90
10.9 Проведение выработок и возведения анкерной крепи комбайном 12СМ30(JOY) 97
11 Электроснабжение проходческого участка 100
11.1 Выбор участковой подстанции 100
11.2 Выбор кабельной сети 100
11.3 Расчет токов короткого замыкания (к.з.) 103
11.4 Выбор пускозащитной аппаратуры 105
12 Расчет технико-экономических показателей проходки 107
Заключение 112
Список использованных источников 113

Работа содержит 1 файл

Диплом.doc

— 1.86 Мб (Скачать)

.

      Потеря  напряжения в гибком кабеле электродвигателя бункера:

.

      Суммарные потери составят:

,

,

что в любом  случае меньше допустимого значения, равного:

.

      Таким образом, по нормальному режиму кабельная  сеть выбрана правильно.

      11.2.2 Проверка кабельной сети в  пусковом режиме

      Определим пусковой ток в трансформаторной подстанции:

,

      Потеря  напряжения трансформаторной подстанции при пуске:

,

%.

      Абсолютное  значение потери напряжения в трансформаторе:

      Потеря напряжения в магистральном кабеле:

.

      Потеря напряжения в гибком кабеле электродвигателя комбайна:

      Потеря  напряжения в гибком кабеле электродвигателя вагона:

      Потеря  напряжения в гибком кабеле электродвигателя бункера:

      Суммарные потери составят:

,

.

   Так как при пуске минимальное напряжение на зажимах электродвигателя должно быть не менее 80% (т.е. 912В). С учетом потерь в кабельных линиях высокого напряжения, Uост составляет 1152 В:

.

      11.3 Расчет токов короткого  замыкания (к.з.)

      Токи  к.з в точке К0:

,

м,

.

      Токи  к.з в точке К1:

,

,

.

      Токи  к.з в точке К2:

,

,

.

      Токи  к.з в точке К3:

,

,

.

      Токи  к.з в точке К4:

,

,

.

      Токи  к.з в точке К5:

,

,

.

      Токи  к.з в точке К6:

,

.

      Токи  к.з в точке К7:

,

,

.

      Токи  к.з в точке К8:

    

.

     Таблица.11.2 – Токи короткого замыкания
         К UН, В S,мм2 Кпр. Lпр., м
    К1 1140 95 0,54 51.6 4279 8006
    К2 1140 95 0,54 61.6 4683 7421
    К3 1140 95 0,54 115.6 4149 6639
    К4 1140 95 0,54 71.6 4547 7257
    К5 1140 16 0,54 377,6 2463 3941
    К6 1140 95 0,54 81,6 4456 7130
    К7 1140 35 0,54 123,9 4076 6521
    К8 1140 95 0,54 51,6 4729 7566

      1.4 Выбор пускозащитной аппаратуры

      АВ в ПУПП выбираем АВ-320 по .

      Проверяем по отключающей способности:

,

.

      Уставка максимальной токовой защиты автоматического выключателя:

,

,

где - коэффициент надежности; =1,1:

.

      Выбранную уставку проверяем на надежность срабатывания:

,

,

где 1,5 – коэффициент чувствительности.

      Выбираем пускатель для комбайна ПВВ-320: .

      Проверяем по отключающей способности:

,

,

      Чувствительность  АВ:

.

      Выбираем пускатель для вагона ПВ-250:

      Проверяем по отключающей способности:

,

.

      Не  проходящей по отключающей способности.

      Выбираем пускатель для бункера ПВ-250: .

      Проверяем по отключающей способности:

,

.

      Выбранные магнитные пускатели по отключающей  способности не подходят поэтому  исполнительные контакты максимальной токовой защиты шунтируем, а защиту перекладываем на автоматический выключатель АВ-320ДО.

      Схема электроснабжения конвейерного штрека показана на листе 04.

Таблица.11.3 - Кабельный журнал

Откуда проложен Куда проложен Марка, сечение, мм
Длина,м
ТСВП-630/6/1,2 АВ-320 до КГЭШ 3
95
40
АВ-320 до ПВВ-320 КГЭШ 3
95
3
ПВВ-320 JOY 12CM30 КГЭШ 3
95
100
ПВ-250 JOY 10SC32 КГЭШ 3
16
100
ПВ-250 JOY BF14B КГЭШ 3
35
30
 

      12 Расчет технико-экономических показателей проходки

 

     Внедрение в очистных забоях ОАО «Воркутауголь» передовой высокопроизводительной техники требует увеличения скорости горнопроходческих работ. Только высокоскоростные темпы проведения подготовительных выработок в современных условиях позволят своевременно обеспечить фронт очистных работ, что является одним из важнейших условий ритмичной работы горнодобывающего предприятия.

     В рамках дипломного проекта рассматривается подготовка выемочных участков по пласту «Тройной» спаренными выработками с различной механизацией подготовительных забоев.

     Затраты на проведение горных выработок являются составной частью производственных затрат, поэтому любая оценка эффективности  проекта начинается с определения  себестоимости проведения 1 п.м. выработки.

     Калькуляция затрат по участку производится в разрезе следующих элементов:

     – «вспомогательные материалы»;

     – «электроэнергия»;

     – «оплата труда»;

     – «отчисления на социальные нужды»;

     – «амортизационные отчисления».

     1. Расчет затрат по элементу  «Вспомогательные материалы». Затраты на вспомогательные материалы рассчитаны по двум группам:

      I группа (условно-переменная часть) – материалы, расход которых нормируется на 1 п.м. исходя из технологии крепления выработки: анкера, подхваты, затяжка, хим. ампулы.

      Для расчета затрат на материалы I группы используем следующую формулу:

,

где i – вид материала; Hi – норма расхода i-го материала на 1 п.м. выработки; Vмес – объем проходки горных выработок за месяц, м; Цi – цена за единицу i-го вида материала, руб.

     II группа (условно-постоянная часть) – не нормируемые материалы, для расчета затрат по этой группе материалов использован метод предложенный [19, c.10-60];

     – запчасти планируются в размере 2% от балансовой стоимости оборудования участка на год;

     – износ МБП – в расчете 2500 руб. на одного рабочего по списку на год,

     – ГСМ – 5% от затрат на электроэнергию,

     – прочие материалы – принимаются в размере 5 % от учтенных расходов.

     Общие затраты на материалы II группы находятся путем суммирования затрат на запчасти, износ МБП, ГСМ и прочих.

     Кроме того, для угольных шахт характерна еще и III группа материалов – это материалы длительного пользования: износ цепей, кабеля, рештаков, вентиляционных труб. Затраты на эти материалы планируются в размере 20% от общего расхода материалов.

     Затраты по элементу «Вспомогательные материалы» складываются из затрат по материалам I, II и III группы.

.

     2. Расчет затрат  по элементу «Электроэнергия». Участковые  затраты по элементу «Электроэнергия»  рассчитываются по формуле:

,

где Мдв – потребляемой мощности двигателя, 1 кВт. час; Ч – времени работы оборудования за месяц, час; Т – действующий тариф за 1 кВт. час, руб.

      3. Расчет затрат по элементу  «Оплата труда». Расходы на оплату  труда работников участка рассчитываются  для рабочих-сдельщиков, повременно оплачиваемых рабочих и ИТР участка. Прямая заработная плата рабочих-сдельщиков определяется исходя из комплексной расценки и объемов выполненных работ.

     Комплексная расценка определяется по формуле:

Рк=

,

где Vцикл – объем проходки за цикл, м; åWi – итоговая трудоемкость работ, руб; Т – средневзвешенная дневная тарифная ставка, в нашем случае она принята на уровне V разряда для подземных рабочих – 268,86 руб.

Таблица 12.1 – Расчет комплексной расценки по сравниваемым вариантам

Показатель Ед.изм. Тип механизации
12СМ30 (JOY) П110 АБМ20 (Voest Alpine)
Объем проходки за цикл м 1 1 1
Трудоемкость  работ н/дн 2,1078 3,0116 2,1078
Комплексная норма выработки т/чел-см 0,474 0,332 0,474
Комплексная расценка руб./м 566,703 809,699 566,703

Информация о работе Технология подземных горных работ