Расчет технологической схемы проведения откаточного штрека

курсовая работа

4. Расчёт паспорта буро - взрывных работ (БВР)

В однородной породе с коэффициентом крепости f > 16, выработки проводят обычным способом с применением БВР. Также для бурения пород с таким коэффициентом крепости широко применяются переносные перфораторы, устанавливаемые на пневмоподдержках.

Скорость проходки горизонтальных выработок зависти от правильного расчёта числа и глубины шпуров, а также от способа расположения их в забое.

Шпуры будут заряжаться взрывчатым веществом - Аммонит № 6ЖВ (диаметр патрона: 32 мм, длина патрона: 0,25 м, масса патрона: 0,25кг).

1. Определение количества шпуров:

Число шпуров зависти от следующих факторов: физико-механических свойств, плотности, вязкости взрываемых пород, формы и размеров поперечного сечения выработки, свойств взрывчатых веществ и диаметра патронов, конструкции заряда и степени заполнения шпура взрывчатым веществом. Если коэффициент крепости горных пород ? 10, тогда можно воспользоваться формулой профессора М. М. Протодьяконова.

N = 2.7 v f • Sпрох

Где: N - количество шпуров, шт;

f - коэффициент крепости;

Sпрох - площадь поперечного сечения выработки в проходке, м2;

N = 2,7 v 16 • 8,7 = 31 (шт).

2. Определение глубины (длины) шпуров:

Глубина шпуров является основным параметром проходческих работ, определяющим при прочих равных условиях продолжительность цикла и скорость проведения выработки.

Глубина шпуров зависит от физико-механических свойств горных пород, оборудования и ширины забоя, типа буровых установок и общей организации работ в забое. При последовательной организации работ, когда работы по бурению, уборке и креплению не совмещаются, глубину шпуров можно определить по след. формуле:

а) глубина оконтуривающих и вспомогательных шпуров:

?ш = L / (tp • t c • nсм • nц • ? ), м;

Где: ?ш - глубина шпура, м;

L - длина выработки, м;

tp - число рабочих дней в месяц;

t c - срок проведения выработки, месяц;

nсм - количество смен в сутки, смены;

nц - число циклов в смену;

? - коэффициент использования шпуров;

?ш = 350 / (22 • 2 • 3 • 1 • 0,85) = 1,7 (м).

б) глубина врубовых шпуров:

?вр = ?ш + ?п, м;

Где: ?вр - глубина врубовых шпуров, м;

?ш - глубина оконтуривающих и вспомогательных шпуров м;

?п - длина патрона ВВ, м;

?вр = 1,7 + 0,25 = 1,95 (м).

3. Определение расхода ВВ на цикл

Qвв = q • Sпр • ?ш • ? , кг;

Где: Qвв - расход ВВ на цикл, кг;

q - удельный расход ВВ, кг/м3;

q = qн • fc • Vз • e, кг/м3;

Где: qн -нормальный расход ВВ (qн = 0,1 • f = 1,6);

fc - коэффициент структуры горных пород - 1,4;

Vз - коэффициент зажима горных пород в забое;

Vз = 6,5/ Sпр = 0,7;

е - коэффициент работоспособности (е = 380/360 = 1);

q = 0,8 • 1,4 • 2,2 • 1 = 3,9 (кг/м3).

Sпрох - площадь сечения забоя выработки в проходке

(см. формулу 14), м2;

?ш - глубина шпура (см. формулу 17), м;

? - КИШ : 0,9;

Qвв = 3,9 • 8,7 • 1,75 • 0,9 = 59,4 (кг).

4. Расход ВВ на один шпур:

Qшп = Qвв / N, кг;

Где: Qшп - величина заряда на один шпур, кг;

Qвв - расход ВВ на цикл, кг;

N - количество шпуров, шт;

Qшп = 59,4 / 48 = 1,2 (кг).

5. Расчёт количества патронов ВВ на шпур:

5.1 в оконтуривающие и вспомогательные шпуры, шт;

n = Qшп /m, шт;

Где: n - количество патронов ВВ на шпур, шт;

Qшп - величина заряда на один шпур, кг;

m - масса патрона, кг;

n = 1,2 / 0,25 = 5 (шт).

5.2. количество патронов во врубовые шпуры следует увеличить на один патрон, следовательно nвр = 6.

6. Расчёт фактической массы заряда на забой:

Qфакт = Nвр • nвр • mп + Nвсп • n • mп + N ок • n • mп, кг;

Где: Qфакт - фактической массы заряда на забой, кг;

Nвр ,Nвсп ,N ок - количество шпуров на забой выработки соответственно врубовых: 6 , вспомогательных: 8 , оконтуривающих: 12,

nвр , n - количество патронов ВВ соответственно на шпур врубовый 7 шт, а на остальные по 8 шт.

m - масса патрона ВВ, кг;

Qфакт = 6 • 7 • 0,25 + 8 • 5 • 0,25 + 12 • 65• 0,25 = 28,4 (кг).

7. Расход ВВ на один метр выработки:

Qвв.м = Qфакт /( ?ш • ? ), кг;

Где: Qвв.м - расход ВВ на один метр выработки, кг;

Qфакт - фактической массы заряда на забой, кг;

?ш - глубина шпура, м;

? - КИШ;

Qвв.м = 28,4 / (1,7 • 0,85) = 20,2 (кг).

8. Расход ВВ на 1 м3 выработки:

q факт = Qфакт / (Sпрох • ?ш • ?), кг;

Где: q факт - расход ВВ на 1 м3 выработки, кг;

Qфакт - фактической массы заряда на забой, кг;

Sпрох - площадь сечения забоя выработки в проходке, м2;

?ш - глубина шпура, м;

? - КИШ;

q факт = 28,4 / (8,7 • 1,7 • 0,85) = 2,3 (кг).

9. Расчёт электровзрывной сети:

Способ взрывания зарядов принимаем электрический. Расход электродетонаторов составляет 20 штук на один взрыв. Принимаем электродетонатор ЭДКЗ - 30, соединённые последовательно:

Параметры электродетонатора:

· сопротивление - 4 Ом;

· безопасный ток - 0,18 А;

· стомилисекундный ток - 0,375 А;

· минимальное время передачи - 0,6 м/с;

Материал жилы - медь, диаметр - 0,5 мм, площадь сечения жилы - S = 0,2 мм2, удельное сопротивление меди - ? = 0,0175 Ом * мм2/ м;

Выбираем конденсаторный взрывной прибор КВП 1/100М:

· напряжение на конденсаторе накопителе, В - 600;

· ёмкость конденсатора накопителя, мкФ - 10;

· максимальное сопротивление при использовании ЭД, Ом - 320;

· длительность подключения конденсатора к сети, м/с - 2;

· первичный источник тока - 3 сухих элемента 373;

· основные размеры машинки 152*122*100;

· масса прибора, кг - 2,0;

Длина концевых проводов электродетонаторов 1 метр при сопротивлении 0,09 Ом.

9.1 Расчёт взрывной цепи:

Iоб = U / Rоб, А;

Где: Iоб - сила тока ,А;

U - напряжение взрывного прибора, В;

Rоб - сопротивление, Ом;

Rоб = Rмп + rд • nд , Ом; (27)

Где: Rмп - сопротивление магистральных проводов, Ом;

Rмп = 2 • ? • L / S, Oм;

Где: ? - удельное сопротивление, Ом * мм2/ м;

L - длина магистрального провода, м;

S - сечение магистральных проводов, мм2;

Rмп = 2 • 0,0175 • 350 / 0,2 = 61,25 (Ом).

rд - сопротивление одного детонатора = 3, Ом;

nд - количество детонаторов, шт;

Rоб = 61,25 + 3 • 20 = 121,25 (Ом).

Iоб = 600 / 121,25 = 4,9 ( А).

Полученное значение силы тока сравнивается с гарантийным током, по обязательному условию Iоб ? Iгар , где Iгар = 1А. Следовательно: 4,9 ? 1, что удовлетворяет условию гарантийности тока.

Делись добром ;)