240-2388 (Подготовка и вскрытие шахтного поля шахты Полосухинская)

МИНИСТЕРСТВО

ОБЩЕГО И ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

СИБИРСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ

ГОРНО-МЕТАЛЛУРГИЧЕСКАЯ АКАДЕМИЯ

КАФЕДРА РПМ

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

НА ТЕМУ

ПОДГОТОВКА И ВСКРЫТИЕ

ШАХТНОГО ПОЛЯ

ш. ПОЛОСУХИНСКАЯ

Выполнили

ст. гр. ГП-941

Голубев М.А.

Кузнецов А.Н.

Проверил

доцент, к.т.н.

Кузнецов Г. И.

НОВОКУЗНЕЦК 1997

СОДЕРЖАНИЕ

1. ВВЕДЕНИЕ..................................................................3

2. ЗАДАНИЕ.....................................................................4

3. СХЕМА ТРАНСПОРТА................................................4

4. ВЫБОР ОЧИСТНОГО КОМПЛЕКСА...........................5

5. РАСЧЁТ КОНВЕЙЕРА.................................................6

6. РАСЧЁТ ЭЛЕКТРОВОЗНОЙ ОТКАТКИ......................9

7. ПРАВИЛА БЕЗОПАСНОСТИ.....................................14

8. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ............................................15

1. ВВЕДЕНИЕ

Подземный транспорт шахт и рудников горнодобывающей промышленности является составным звеном общешахтной транспортной системы. Он представляет собой многозвенную систему ,состоящую из разнотипных транспортных установок цикличного и непрерывного действия, с взаимосвязанными па­раметрами, функционирующую в сложных горно-геологических условиях.

Характерные черты подземного транспорта :

• сравнительно небольшие расстояния транспортирования в подземных условиях при значительных объёмах перевозки

• неравномерность грузопотоков

• широкая разветвлённость транспортных магистралей

• наличие в одной магистрали нескольких видов транспорта и необходимость перегрузок в местах сопряжения

• многозвенность транспорта, работающего в горизонтальных и наклонных выработках в стеснённых условиях при значительной запылённости ,влажности и загазованности окружающей среды .

Основные виды подземного транспорта - конвейерный и ло­комотивный .

Конвейерный транспорт характеризуется высокой производительнос­ть , связанной с поточностью , низкой трудоёмкостью обслуживания, высокой надёжностью , низким уровнем травматизма обслуживающего персонала , способностью транспортировать груз как по горизонтальным , так и по наклонным выработкам , удобством сопряжения с очистными забоями .

Недостатки - относительно высокие капитальные и эксплуатационные затраты , низкая технологическая гибкость , неприспособленность к транспортированию крупнокусковых и абразивных грузов .

Локомотивный транспорт характеризуется многофункциональностью , практически неограниченной производительностью , высокой экономичностью , маневренностью , высоким коэффициентом готовности .

Недостатки : цикличность , зависимость производительности от уровня организации , ограниченность применения по углам наклона , наличие сложного аккумуляторного хозяйства при использовании аккумуляторных электровозов .

2 ЗАДАНИЕ

1) Мощность пласта 0.95м.

2) Угол залегания 20 ⁰

1. Количество добычных участков 2

2. Тип электровоза и вагонеток АРП-7, ВДК-2.5

3. Количество погрузочных пунктов 2

4. Длина откатки L1=1000 м

L2 =1500 м

Панельная система подготовки с отработкой длинными столбами по простиранию .

1. СХЕМА ТРАНСПОРТА

При панельной системе подготовки применяется следующая схема транспорта : отбитый уголь по призабойному скребковому конвейеру через перегружатель доставляется на ярусный штрек .В зависимости от мощности забоя , могут быть применены 2 последовательно соединённых конвейера 2ЛТ80 и 2Л80, или один 1ЛТ100 на всю длину ярусного штрека. Далее уголь подаётся на панельный конвейерный уклон , где, в зависимости от нагрузки, могут быть применены уклонные ленточные конвейеры 1ЛУ100, 2ЛУ100 или 2ЛУ120В. В месте сопряжения уклона и главного полевого транспортного штрека оборудуется горный бункер ёмкостью 100-150 т. По главному штреку транспортирование осуществляется локомотивной откаткой . Для доставки материалов и оборудования к очистному забою по ярусным штрекам предусматривается установка грузо-людской монорельсовой дороги ДМКМ . Для обслуживания конвейера на конвейерном уклоне устанавливается монорельсовая дорога .

1. ВЫБОР ОЧИСТНОГО КОМПЛЕКСА .

По горно-геологическим условиям наиболее подходящим является механизированный комплекс КД-80 .

Механизированный комплекс КД-80 .

• комбайн КА-80

• крепь КД-80 .

• конвейер СПЦ151

• насосная станция СНТ32

Комбайн КА-80

1. Производительность 3.0 т/мин

2. Высота исполнительного органа 0.73...1.25 м

3. Ширина захвата 0.8 м

4. Максимальная скорость подачи 5 м/мин

5. Тяговое усилие 200 кН

6. Суммарная установленная мощность 220 кВт

7. Габариты

длина 5000 мм

высота 2500 мм

ширина 730 мм

1. Масса 12.5 т

Изготовитель - Горловский завод .

5. РАСЧЁТ ЛЕНТОЧНОГО КОНВЕЙЕРА

1.Принимаем скорость =1 м/с .

2.Ширина ленты :

м .

Принимаем ленту ШТК-200 шириной 1.0 м .

1. По справочнику выбираем роликоопоры .

Масса роликоопоры грузовой ветви кг

порожняковой ветви кг

Диаметр ролика - 127 мм .

Расстояние между роликоопорами

грузовой ветви м

порожняковой ветви м

4. Тяговый расчет конвейера .

Масса вращающихся частей роликоопор на 1 м конвейера

грузовой ветви кг/м

порожняковой ветви кг/м

Масса ленты на 1 м конвейера кг/м

Масса груза на 1 м конвейера

кг/м

Расчет производится методом обхода контура по точкам .

1. Расчёт

+9.81(13.4+8.9)×60×0.03× +394 Н

+ 413 Н

+ 9.81×(13.4+8.9)×50×0.03 =

+742 Н

+779 Н

+9.81(13.4+8.9)×1490×0.03 =

+10557 Н

-11085 Н

+ 9.81×(13.4+20.8+50)×1500×0.033 =

+ 51972 Н

+54571 Н

+54571 Н

, где

Н

Н

Количество прокладок

где i= 3 - число прокладок

n= 8.5 - коэффициент запаса прочности

Sp = 1960 Н/м - разрывное усилие прокладки шириной 1 мм

Количество прокладок достаточное .

Мощность конвейера

где -коэффициент запаса

кВт

На основании полученных данных , выбираем конвейер 1ЛТ100

1. Скорость ленты до 2 м/с

2. Приёмная способность до 16.5 м³/с

3. Максимальная производительность 735 т/ч

1. Максимальная конструктивная длина 1500 м

5. Телескопичность 45 м

6. Суммарная мощность привода до 330 кВт

1. РАСЧЁТ ЭЛЕКТРОВОЗНОЙ ОТКАТКИ .

Исходные данные :

Тип электровоза и вагонеток АРП-7 , ВДК-2.5

Длина откатки м , м

Сменный грузопоток А=2160 т

1. Средневзвешенная длина откатки

   м .Вес прицепного состава

   а) по условию трогания с места порожнего состава на подъём на прямолинейном участке

   , кН

   где - вес локомотива , т

   y- коэффициент трения колёс о рельсы

   - ускорение (а=0.03 ),м/с²

   - уклон

   - коэффициент основного сопротивления порожнего состава

   кН

   б) по условию трогания с места гружёного состава на подъём на прямолинейном участке

   , кН

   - коэффициент основного сопротивления гружёного состава

   кН

   Количество вагонеток в составе

   Принимаем 27 вагонеток .

   Q_г = z×g×(G_в+G_г)=27×9.81×(1.36+2)= 890кН

   Q_п = z×g×(G_в+с×G_г)=27×9.81×(1.36+2)= 360кН

2. Проверка на тормозной путь

   Тяговое усилие на один электродвигатель

   F_г=1/n×(P_л+P_г)×(w_г-i)=1/2(7×9.81+890)(9-3)=2876 H

   F_п=1/n×(P_л+P_п)×(w_п+i)=1/2(7×9.81+360)(10+3)=2786 H

   По электромеханической характеристике определяем:

   При F_г=2.87 кH : I_г=130 A , v_г=9.0 км/ч При F_п=2.78кH : I_п=125 A , v_п=9.2 км/ч

   Допустимая скорость гружёного состава

   км/ч

   l=40 м - максимальный тормозной путь по ПБ .

   Удельная тормозная сила Н/кН

3. Проверка по нагреву электродвигателя

   I_эф£ I_дл

   Время рейса Т_р=t_г + t_п + t_м

   t_м=30 мин

I_дл = r I_час ,где r =0.5 - коэффициент вентиляции

I_час=200 А -часовой ток двигателя

I_дл = 0.5 × 200=100 А .

I_эф£ I_дл

1. Количество составов

   Максимально возможное число рейсов электровоза за смену

   где Т_см - продолжительность смены k _Э - коэффициент эксплуатации

   Необходимое число рейсов

   где n_л - количество рейсов для перевозки людей

   Количество рабочих электровозов

   Инвентарное количество электровозов

   N_и = N_р + N_рез=9+2=11

   N_рез - число резервных электровозов

   Сменная производительность рабочего локомотива

   Q_p = L×A / N_p=1.25×2160/9=300 т×км

   Сменная производительность инвентарного локомотива

   Q_и = L×A / N_и=1.25×2160/11=245 т×км

2. Расход электроэнергии

Расход электроэнергии за рейс

кВт×ч

Расход электроэнергии за смену

W_см = _Wр×n_п=41.76× 52=2171 кВт×ч

Удельный расход электроэнергии

кВт·ч / т·км

Возможное число рейсов электровозов без замены батарей