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)

Таблица 10.2 – Ленточные перегружатели

Тип Ширина ленты, мм Скорость движения ленты, м/с Мощность привода, кВт Производительность, не более, т/ч Длина, не более, м Угол наклона выработки, ° Примечание
1. ППЛ1К 650 1,6 1×15 (18,5) 150 35,2 н.д. монорельс
ОАО завод «Красный Октябрь»
2. ПЛП-600У 600-650 1,6 2×7,5 180 45 10 монорельс
Украина / ОАО «Ясиноватский машиностроительный завод»
3. КСП штатный 650/800 1,45 2×18,5 н.д. 11,4/20 12 Комб-монорельс
Украина / ЗАО Горловский машиностроительный»
4. КПД.95 800 1,2 15 500 19 н.д. Почва-монорельс
5. КПД.96 800 1,2 15 500 44 н.д. монорельс
6. КПД.97 1000 1,2 2×22 760 100 н.д. монорельс
7. КПД.36 800 2,2 7,5 400 4 (6- в самох. вагон) н.д. поворотный
ОАО «Красноармейский завод промышленного оборудования»
8. ЛП800КП 800 1,5 18,5; 2×18,5 300 6-40 0-10 монорельс
Россия / ОАО НПО «Сибсельмаш»
9. КПЛ 800 800 2 11 н.д. 18 20 н.д.
Польша / SIGMA
10. PDT-SIGMA 800 800 2,5 2×11; 3×11; 4×11; 2×22; 1×30; 2×30 350 60 (100) 18 монорельс
11. PDT-SIGMA 1000 1000 2,5 438 60 (100) 18 монорельс
 

Рисунок 10.2 – Схема системы подавателей «SIGMA»:

1 – проходческая машина; 2 – перегружатель типа «ВОА»; 3 – рельс монорельсовой дороги KSP; 4 – ленточный подаватель типа «PDT SIGMA»; 5 – ленточный конвейер 

     В зависимости от типа комбайна и горно-технических условий рекомендуется так же ленточные перегружатели типа КПД и ЛП800КП (см. таблицу 10.2).

     При многоштрековой подготовки предполагается использовать самоходные вагоны, которые обладают высокой мобильностью. Технические характеристики этого средства транспорта представлены в таблице 10.3.

     Для транспортирования горной массы от проходческого комбайна до конвейера может быть рекомендован самоходный вагон 10SC32C или отечественный.

     Заслуживает внимания новый вагон ВС-30 – производительность на 15-20% выше, чем у его предшественника – 10ВС-15М (см. таблицу 10.3). Это достигнуто за счет увеличения грузоподъемности, мощности силовых агрегатов, более мощной и эффективной тормозной системы и, что немаловажно, – упрощения кинематики хода (ходовая часть проще, ломается реже и поломки небольшие).

     Чтобы исключить цикличность в транспортной цепи при использовании самоходных вагонов необходимо предусмотреть  накопление отбитой горной массы  в промежуточных емкостях и выдачу её на транспортное средство. Для этих целей используются бункер-перегружатели. В таблице 10.4 представлены отечественные бункер-перегружатели, выпускаемые серийно. 

Таблица 10.4 – Технические характеристики бункер-перегружателей

Тип БПС-25 БП-15
Фирма производитель «Рудгормаш» КМЗ
Грузоподъемность, т 30 15
Макс. скорость движения, км/час 0,9
Время разгрузки, с 60 40
Миним. радиус поворота по наружному габариту, м 15 10,5
Высота  разгрузки, м 0,7 ... 2,1 н.д.
Привод два гидромотора 30 кВт
Максимальный  преодолеваемый уклон, град 12 12
Габаритные  размеры, мм:    
длина 9800 8400
ширина 2900 2300/2800
высота 1920 1900/2350
Масса, т: 16,5 10
 
 

     

Таблица 10.3 – Самоходные вагоны

Страна  производитель Россия Австрия GB, USA Германия
Фирма производитель, торговая марка «Рудгормаш» КМЗ Voest Alpine Joy DBT
Модель 5ВС-15М 10ВС-15 ВС-30 В15К ASC18 10SC32C FBR-15 RAMCAR- 4110 RAMCAR- 4113 RAMCAR- 4120 Un-A-Hauler СН816
Грузоподъемность, т 15 15 30 17 15/18 18,2 8 9,1-12,7 16,3 18,2 17,2
Вместимость кузова, 8,6/11 н.д. н.д. 10,7 12/16 от 13 н.д. 15 н.д. н.д. н.д.
Время разгузки, с н.д. 83 70 н.д. н.д. 60 н.д. н.д. н.д. н.д. н.д.
Максимальная скорость движения, км/ч 8 9 9 9 9,6 9,7 24 9,7 н.д. н.д. н.д.
Максимально преодолеваемый уклон, град. ±15 15 12 ±15 6 10 н.д. н.д. н.д. н.д. н.д.
Радиус  поворота по наружному габариту, м 8,5 ≤8,5 17 8,1 6,675 7,6 н.д. 6,78 н.д. н.д. н.д.
Тип привода Электрический Дизель Электрический-аккумуляторный
Мощность  двигателя, кВт 127 22/46/23 н.д. 132 н.д. 2×85/2×23/14 н.д. 70 130 115 н.д.
Емкость кабельного барабана, м 150 180-200 200 220 н.д. 200
Основные  размеры, мм                      
длина 8200 ±100 8200 11070 9000 9150 н.д. 10859 10620 10670 11890 11330
ширина 2500 ±100 2500 2900 2600 3350 н.д. 3330 3350 3250 3500 3280
высота  по кабине 1750 ±100 1750 1700 1650 1980 н.д. 1800 1220 1525 2135 1195
Масса, т 17,5 17 26 18 30 27,5 22 27,5 н.д. н.д. н.д.
 
 
 

     Использование бункер-перегружатели БПС-25 для самоходного вагона 10SC32С значительно сокращает время отгрузки угля и трудозатраты горняков. Он очень удобен тем, что не нужно останавливать конвейер проходческого комбайна, пока вагон увозит добытую породу. Бункер-перегружатель способен накапливать до 30 тонн породы, пока не подойдет пустой вагон для загрузки.

      Таким образом, при многоштрековой подготовке можно рекомендовать следующие транспортные цепочки:

     – в конвейерном штреке: комбайн  – ленточный перегружатель – ленточный телескопический конвейер,

     – в остальных выработках: комбайн  – бункер-перегружатель – самоходный вагон – конвейер конвейерного штрека.

     При необходимости в сбойке может быть установлены как ленточный (см. таблицу10.2), так и скребковый перегружатель таблица 10.5. 

Таблица 10.5 – Скребковые перегружатели

Тип Длина поставки, м Производительность, т/мин Параметры цепи Мощность привода, кВт ° Размеры рештака, мм
количество размер Скорость движения, м/с ширина высота
ООО «ТД «Скопинский машиностроительный завод»
1 ПТК1У 51/35 5,7/8,7 2 18× 64 1,28 55 642 440
2 ПТК2У 51 12,7 2 18× 64 1,4 2×55 642 190
3 ПТК3У 51 11,3/14,2 2 18× 64 1,25/1,4 2×55 642 190
ООО «ПО«ЮРМАШ»
4 ПС.271 51,7 15,8-20 2 30×108 1,16/1,3 160/200 н.д. н.д.
5 ПС.281 34 15,8-20 2 30×108 1,3 200 н.д. н.д.
ТПК «УКРУГЛЕМАШ»
6 КСД-27Ш 50-80 16 2 30×108 1,05 2×65/220 754 255
 

     Для транспортирования горной массы по конвейерному штреку предпочтительны ленточные телескопические конвейеры. Основные технические характеристики, которых представлены в таблице 10.6. 
 
 

Таблица 10.6 – Серийно выпускаемые подземные ленточные телескопические конвейеры

Модель Ширина ленты, мм Скорость движения ленты, м/с Приемная способность,
Производительность, т/ч Суммарная мощность привода, кВт Длина, не более, м Угол наклона выработки, °
ОАО «Александровский машиностроительный завод»
1 1ЛТ80У 800 2,0 8,2/10,2 420/520 55 100-500 -3…+5
2 2ЛУ80У 800 2,0 8,2/10,2 420/520 2×55 150-700 -16…+18
3 1ЛТ1000А-01 1000 2,5 14,0/17,5 710/890 3×55 200-1000 -3…+10
ОАО НПО «Сибсельмаш»
4 2ЛТ100У 1000 2,5 16,8 850 2×110/ 3×110 150-1500 -10…+16
5 2ПТ120 1200 2,56 3,15 4,15 25 30 37,5 1200-2040 3×250 1000 (2000) -10…+10 (до +18)
6 2Л140 1400 2,5 3,15 32 40 2040-3210 3×400 1000 (2000) -10…+10 (до +18)

Информация о работе Технология подземных горных работ