Разработка горных пород

курсовая работа

3. Механизация очистной выемки и нагрузка на забой

По каждому пласту определяются способы механизации очистной выемки и рассчитываются нагрузки на очистные забои. При выборе технологии следует ориентироваться на комплексную механизацию и автоматизацию работ в очистном забое, предусматривать применение наиболее прогрессивных видов оборудования, обеспечивающего высокие технико-экономические показатели и безопасность труда.

Таблица 5

Тип крепи

Вынимаемая мощность пласта, м; от…до

Площадь поперечного сечения лавы, свободная для прохода воздуха, м2

М 144 Б (Россия)

1,65-5,2

S = 0,85m + 3,7

При выборе механизированного комплекса начиналось с выбора крепи, которая подбиралась по мощности(2,5м;2,8м;2,8м) и углу падения пласта(12°) (таблица 5). Для каждого комплекса предусматривается определенный тип выемочной машины (таблица 6). Все 3 пласта представлена одинаковыми горно-геологическими условиями, кроме мощностей, которые отличаются незначительно. Для всей свиты выбирается применение одинакового механизированного комплекса.

Таблица 6

Тип комбайна

Вынимаемая мощность, м; от…до

Ширина захвата, м

Скорость подачи, м/мин

КВП 2 (Россия)

1,0...3,5

0,8

15,0

Для первого пласта мощностью 2,5 м применяется челноковая схема работы комбайна. Для второго и третьего пласта мощностями 2,8 м, применяется выемка уступами (в одну сторону вынимается верхняя часть пласта (верхний уступ), а при обратном движении - нижняя часть (нижний уступ). Выбор схемы работы комбайна обосновывается анализом горнотехнических условий. Челноковая схема работы комбайна принимается на пластах мощностью до 2.7 м. На пластах большей мощности следует применять выемку уступами.

С учетом выбранного очистного комбайна техническая нагрузка на очистной забой (AТ) определяется по формуле:

AТ = n(T - tПЗ)mrгvkCPkM, т/сутки,

где n - число смен работы очистного забоя по добыче в сутки, n = 3, а для высокопроизводительной и сложной техники может n = 2;

Т - продолжительность смены, мин;

tПЗ - продолжительность подготовительно-заключительных операций, мин; tПЗ = 15 мин;

m - вынимаемая мощность пласта, м;

r - ширина захвата исполнительного органа очистного комбайна, принимаемая из его технической характеристики (таблица 6), м;

г - плотность угля, т/м3;

v - скорость подачи очистного комбайна, м/мин; v = 0,80vT

v=0,8·15=12 м/мин;

vT - технически возможная скорость подачи комбайна, принимаемая из его технической характеристики (таблица 6);

kCP - коэффициент, учитывающий схему работы комбайна: при челноковой схеме работы kCP = 1,0, при уступной и односторонней kCP = 0,8;

kM - коэффициент машинного времени, kM = 0,4..0,45; принимается 0,45.

Для первого пласта:

AТ= 3?(360-15)?2,5?0,8?1,43·12?0,45=15984 т/сутки.

Для второго и третьего пласта:

AТ= 3?(360-15)?2,8?0,8?1,43?12·0,8?0,45=14322 т/сутки.

Нагрузка на очистной забой по условиям проветривания производится по формуле:

, т/сутки;

где vВ - допустимая по ПБ скорость движения воздуха в лаве, vВ = 4 м/сек;

s -площадь поперечного сечения лавы, свободная для прохода воздуха, принимаемая по технической характеристике механизированной крепи (таблица 5), м2;

d - допустимая по ПБ концентрация метана в исходящей струе, d = 1%;

kВП - коэффициент, учитывающий движение части воздуха за призабойной частью выработанного пространства, kВП = 1,2..1,3; для расчетов принимается 1,3;

qЛ - относительное метановыделение в исходящую струю воздуха из лавы, м3/т суточной добычи,qЛ = (0.3…0.4) qШ;

qЛ = 0,4· 20=5 т/м3

qШ - относительная метанообильность шахты, т/м3;

Для первого пласта:

= 3271 т/сутки;

Для второго и третьего пласта:

= 3415 т/сутки.

Из двух вычисленных значений в качестве окончательной нагрузки на забой принимается наименьшая:

A = min{AT; AП}.

Результаты расчетов представляются в таблицах 7.

Таблица 7

Индекс пласта

Механизированный комплекс

Комбайн

Нагрузка на забой, т/сутки

1

М 144 Б (Россия)

КВП 2 (Россия)

3271

2

М 144 Б (Россия)

КВП 2 (Россия)

3415

3

М 144 Б (Россия)

КВП 2 (Россия)

3415

Делись добром ;)