Техническое перевооружение шахты

Проект выемочного участка в условиях шахты "Благодатная", выбор средств механизации и расчет электроснабжения оборудования. Мероприятия по противопожарной защите участка. Организация работ в лаве. Освещение горной выработки, фидерные автоматы и пускатели.

Рубрика Производство и технологии
Вид дипломная работа
Язык русский
Дата добавления 23.03.2011
Размер файла 1,2 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

применение непрерывно действующих туманообразующих завес;

применение водяных заслонов.

2.3 Мероприятия по охране труда и безопасности работ

Мероприятиями предусматриваются следующие меры по предотвращению опасных и вредных производственных факторов (газ, повышенная запыленность, шум, вибрация на комбайне, освещенность):

2.3.1 Влияние вредных газо.

В случае появления вредных газов (возникновение пожара) используются изолирующие самоспасатели ШСС-1У.

Для предупреждения возникновения эндогенного пожара не допускается оставление угля в выработанном пространстве.

После отработки лавы, отработанный участок должен быть своевременно изолирован перемычками из негорючих материалов.

Эпизодический контроль газа радона осуществляется санитарно-эпидемиологической службой в соответствии с графиком.

2.3.2 Запыленность шахтного воздуха

Для снижения запыленности воздуха на участке применяется комплекс мероприятий по орошению и увлажнению угольной пыли, предусматривающий орошение на комбайне и на перегрузочных пунктах при транспортировке угля.

В соответствии с графиком и по мере накопления производится уборка отложившейся пыли и ее обмывка.

Для защиты органов дыхания рабочим выдаются противопылевые респираторы.

При выемке угля комбайном максимальный технически достижимый уровень запыленности составит:

Ш для работающих ГРОЗ и электрослесарей подземных до 105,2 мг/м3, продолжительность воздействия составляет до 40-70% рабочего времени в смену;

Ш для МГВМ на рабочем месте до 103 мг/м3, продолжительность воздействия составляет 60-80% рабочего времени за смену;

Ш для машинистов подземных установок, обслуживающие конвейерную линию в пределах 70-80 мг/м3, продолжительность воздействия составляет 60-70% рабочего времени за смену;

Ш для рабочего подземного (горнорабочего по ремонту горных выработок) в пределах 20-50 мг/м3, продолжительность воздействия составляет до 30% рабочего времени за смену;

Ш для надзора участка (начальник участка, зам. начальника участка, механик участка, г/мастера) в пределах 50-70 мг/м3, продолжительность воздействия составляет 20-60% рабочего времени за смену;

При работе горношахтного оборудования технически достижимый уровень запыленности не>105.2 мг/м3.

2.3.3 Радиационная безопасность

Основной причинной повышенного уровня радиации в шахте является намывание радиоактивных частиц, с последующей их концентрацией в общешахтных водосборниках. На шахте силами СЭС проводится плановый отбор проб и проверка их на уровень радиации. По результатам анализов уровень радиации не превышает допустимого фона.

2.3.4 Шумовая нагрузка

На участке применяется оборудование серийного изготовления, допущенное к применению в шахтах в соответствии с требованиями Госнадзорохрантруда и Санэпидемнадзора. Предусматривается один раз в год производить замеры уровня шума на рабочих местах. В случае превышения предельно допустимого уровня шума по предписанию Санэпидемнадзора применяются средства индивидуальной защиты от шума (наушники, бируши).

С целью снижения шума во всех работающих механизмах регулярно проверяется и меняется смазка, не допускается "холостая" работа скребковых конвейеров и маслостанций.

При работе горношахтного оборудования ориентировочный уровень шума составит:

Ш для работающих ГРОЗ и электрослесарей подземных в пределах 70-80ДБ, продолжительность воздействия составляет 70% рабочего времени за смену;

Ш для МГВМ на рабочем месте в пределах 80 ДБ, продолжительность воздействия составляет70% рабочего времени за смену;

Ш для машинистов подземных установок, обслуживающие конвейерную линию в пределах 80 ДБ (в районе приводных барабанов), продолжительность воздействия составляет 70% рабочего времени за смену;

Ш для рабочего подземного (горнорабочего по ремонту горных выработок) в пределах 70-80 ДБ, продолжительность воздействия составляет 30-40% рабочего времени за смену;

Ш для надзора участка (начальник участка, зам. начальника участка, механик участка, г/мастера) в пределах 40-80 ДБ, продолжительность воздействия составляет 20-60% рабочего времени за смену;

При работе горношахтного оборудования ориентировочный уровень шума не превышает предельно допустимых норм (не>80 ДБ).

2.3.5 Влияние вибрации

Снижение вибрации достигается путем использования вибробезопасной техники.

В случае превышения вибрации до предельно допустимых значений применяются индивидуальные средства защиты (виброзащитные рукавицы и обувь).

При монтаже оборудования тщательно проверяется соосность вращающихся узлов и деталей, производится затяжка болтов и гаек. Запрещается эксплуатация неисправного оборудования.

При работе горношахтного оборудования ориентировочный уровень локальной вибрации составит:

Ш для работающих ГРОЗ и электрослесарей подземных в пределах 60-100 ДБ, продолжительность воздействия составляет 70% рабочего времени за смену;

Ш для МГВМ на ручках управления комбайном в пределах 80-120ДБ, продолжительность воздействия составляет 70% рабочего времени за смену;

Ш машинист подземных установок, обслуживающий конвейерную линию воздействию локальной вибрации не подвергается;

Ш рабочий подземный (горнорабочий по ремонту горных выработок) воздействию локальной вибрации не подвергается.

При работе горношахтного оборудования ориентировочный уровень вибрации не превышают предельно допустимых норм (не>126ДБ).

2.4 Противопожарная защита

Паспортом предусматривается противопожарная защита выемочного участка 411 лавы в соответствии с "Проектом противопожарной защиты шахты" и "Инструкцией по противопожарной защите угольных шахт" (НПАОП 10.0-1.01-05).

В целях пожаротушения и борьбы с пылью по выемочным штрекам прокладывается пожарно-оросительный трубопровод и оснащается средствами пожаротушения. По 411 бортовому штреку монтируется трубопровод Ш 100 мм. Для обеспечения общего расхода воды на пожаротушение не менее 100 м3/час, для выработок, оборудованных ленточными конвейерами, по 411 сборному штреку до привода конвейера 2ЛТ80-КСП прокладывается трубопровод Ш 150мм для подключения к установке автоматического пожаротушения УВПК, и далее до лавы трубопровод Ш 100мм.

Для локализации взрывов угольной пыли применяются водяные заслоны. Водяные заслоны в выработках устанавливаются в соответствии с п. п.3.6.15 - 3.6.17 "Правил безопасности в угольных шахтах". В качестве сосудов используются емкости или полиэтиленовые сосуды ПБС.

Бока и кровля штреков должны периодически обмываться водой согласно п.3.6.19. "Правил безопасности в угольных шахтах" в соответствии с графиком.

Пылеподавление осуществляется в соответствии с п.3 "Инструкции по комплексному обеспыливанию воздуха".

Пылеподавление при работе комбайна и конвейеров осуществляется орошением водой, поступающей из пожарно-оросительного трубопровода.

Поскольку уголь пл. С4 не склонен к самовозгоранию (Заключение НИИГД "Респиратор" №10/1408 от 12.08.04 г.) специальные мероприятия по предотвращению самовозгорания угля настоящим проектом не предусматриваются.

Расчет пожарно-оросительного трубопровода по 411 бортовому и сборному штрекам выполнен институтом НИИГД в "Проекте противопожарной защиты шахты" и соответствует установленным Правилами безопасности.

Количество и расстановка первичных средств пожаротушения приняты в соответствии с требованиями "Инструкции по противопожарной защите угольных шахт" (КД Сборник инструкций к Правилам безопасности в угольных шахтах).

3. Экономическая часть

3.1 Организация работ в лаве

Для обслуживания комплекса КД80 на участке организуется комплексная бригада. Режим работы участка - непрерывная рабочая неделя с четырьмя шестичасовыми сменами (сутки). Первая смена ремонтно-подготовительная, остальные три смены - по добыче угля.

В ремонтно-подготовительную смену производятся профилактический и текущий ремонт оборудования, предусмотренные графиком ППР, доставка и выдача оборудования и материалов, передвижка энергопоезда, сокращение ленточного конвейера на сборном штреке, обслуживание машин и механизмов, погашение тупиков, установка опережающей крепи. В конце смены все механизмы опробываются под нагрузкой.

В добычную смену выполняются работы, входящие в технологический цикл выемки угля:

· выемка угля комбайном;

· передвижка секций крепи;

· передвижка забойного конвейера;

· крепление сопряжений;

· поддержание штреков (1 этап) или поддержание и погашение штреков (2 этап);

· другие работы по наряду.

Таблица 1.8 Расстановка ГРОЗ при выемке угля комбайном:

1

- машинист комбайна

2

- помощник машиниста

3,4

- ГРОЗ по задвижке крепи

5

- ГРОЗ петлевой

6,7,8,9

- концевые операции лавы

Таблица 1.9 Расстановка ГРОЗ при зачистке угля комбайном:

1

- машинист комбайна

2

- помощник машиниста

3

- ГРОЗ по задвижке конвейера

4

- ГРОЗ по зачистке "карманов"

5

- ГРОЗ петлевой

6,7,8,9

- концевые операции лавы

Мероприятия по первичной посадке основной кровли.

Первичная посадка основной кровли ожидается в интервале 25ч30 м от монтажной камеры.

При появлении признаков приближения первичной посадки основной кровли (усиление давления на крепь, увеличение трещиноватости пород, усиленный отжим угля, появление заколов, и др.) необходимо принимать следующие меры:

· произвести усиление крепи путём заводки на консоли секций доски в=4060 мм, L=2,8ч3,2 м;

· при необходимости под перекрытия секций устанавливаются деревянные стойки Ш10ч12 см. Выемка и крепление производятся циклически на участках 510 секций.

При обратном ходе комбайна удаляются стойки на 510 секциях (комбайн и конвейер при этом должны быть выключены, кнопки заблокированы). После удаления стоек ГРОЗ сообщает об этом комбайнеру и удаляется в безопасное место. Производится выемка угля. После прохода комбайна, при необходимости, стойки восстанавливаются. Затем цикл повторяется. Сопряжения лавы с выемочными штреками усиливаются навеской камерных балок из СВП-22. До первичной посадки основной кровли дополнительно впереди лавы на расстоянии не <20 м по обоим штрекам устанавливается второй ряд деревянных стоек Ш18ч20 см.

3.2 Технико-экономические показатели 411 лавы

№ п. п.

Наименование показателя

Ед. измер.

Кол-во

1

Геологическая мощность пласта

м

0,9

2

Вынимаемая мощность пласта

м

1,05

3

Угол падения пласта

град

2-3

4

Длина лавы

м

158

5

Управление кровлей

Полное обрушение

6

Шаг обрушения кровли

м

0,8

7

Производительность пласта

т/м

1,17

8

Выемочный агрегат

УКД200-250

9

Тип крепи

КД-80

10

Тип конвейера

СПЦ-26

11

Добыча с цикла

т

181

12

Добыча за сутки

т

905

13

Подвигание забоя за сутки

м

4,0

14

Объемный вес угля

т/м

1,30

Специальная часть

Короткие сведения про выемочный участок

411 лава подготовлена в восточном крыле засбросовой части шахтного поля гор.160 м. Лава оконтурена двумя выемочными штреками - 411 сборным и 411 бортовым штреком.411 сборный штрек проходился вприсечку к грузо-людскому (409 бортовому) штреку.

Грузолюдские штреки погашаются вслед за лавами. Однако для создания нормальных условий работы лав у сопряжений со штреками, облегчения-извлечения арочной крепи, вдоль штреков вслед за подвиганием лав выкладывается ряд деревянных костров.

При отработке пласта С в бремсберговом поле свежий воздух из околоствольного двора гор.235 м по центральным квершлагам гор.235 м, а затем по центральным откаточным штрекам пласта С поступает на верхний магистральный откаточный штрек пл. С5, оттуда по грузолюдским выемочным штрекам - в лавы. Отработанный воздух из лав по конвейерным выемочным штрекам и затем по верхнему магистральному конвейерному штреку пласта С, центральному конвейерному штреку через главный (скиповой) ствол выдается на поверхность.

Поддерживаемые за лавами выемочные штреки проветриваются воздухом со среднего магистрального откаточного штрека.

В уклонном поле пласта С5 свежий воздух из околоствольного двора горизонта 235м по центральным откаточным квершлагам поступает на магистральные откаточные, а затем по бортовым штрекам - в лавы. Исходящая струя из лав направляется по выемочным конвейерным, магистральным конвейерным и центральному конвейерному штрекам в главный ствол.

Общие сведения про выемочные работы на участке

Отработка пластов осуществляется длинными столбами по восстанию одинарными лавами длиной 150-170м. Длина выемочных столбов 800-1600м. При отработке столбов по восстанию обеспечивается сток воды, поступающей из обрушенных пород кровли в выработанное пространство и далее в выемочные и магистральные штреки.

Выемочные штреки, расположенные со стороны угольного массива, поддерживаются для повторного использования.

Управление кровлей - полным обрушением. Шаг обрушения соответствует шагу передвижения механизированной крепи и равен 0,8м.

Выемочные конвейерные штреки оборудуются напочвенными канатными дорогами. По грузолюдским штрекам осуществляется электровозная доставка вспомогательных грузов. Доставка угля в пределах участка осуществляется ленточными конвейерами.

Для выемки угля принят угледобывающий комплекс КД-90, предназначенный для полной механизации процессов выемки пологих пластов в неустойчивых породах. В состав комплекса КД-90 входит: комбайн (УКД-200/250), скребковый конвейер СПЦ-26 и крепь "Донбасс-90".

Доставка оборудования и материалов в очистные забои осуществляется по грузо-людским штрекам.

Приводные головка лавного конвейера с ВСП вынесены на штреки.

Сопряжения лава-штрек закреплены гидравлическими стойками. /ГСК/, установлеными под прогоны из спецпрофиля.

Гидрофицированная механизированная крепь КД-90 работает от общего гидропривода насосной станции СНТ-32. Рабочей жидкостью служит водная эмульсия с 2 % присадкой ФМРЖ. Комбайн УКД-200/250 работают по челноковой или односторонней схеме с самозарубкой на концевых участках лавы методом "косых заездов" или с фронтальной самозарубкой. Конвейер СПЦ-26, задвигается волнообразно вслед за проходом комбайна с отставанием 15-18 м.

На выемке угля заняты машинист комбайна (1) и помощник машиниста (2), который при необходимости выборочно передвигает секции крепи для поддержания кровли.

На основной задвижке секций крепи с отставанием от режущего органа комбайна не более 1,5м заняты ГРОЗ (4) и (5), ГРОЗ (3) поправляет кабели и шланги, находясь в 10 м за комбайном, и занимается зачисткой просыпей угля с ходового отделения.

ГРОЗ (6) и (7) занимаются зачисткой карманов, задвижкой конвейера и при необходимости установкой временной крепи.

ГРОЗ (8), (9) и (10) готовят бровку на сборном штреке и обслуживают пересып.

Эти же ГРОЗы занимаются установкой опережающей крепи на штреках, передвижкой приводных головок и ВСП, переносом стоек и прогонов из СВП, а также креплением сопряжений.

В случае перехода геологических нарушений (трещиноватость, капеж воды, сбросы и т.д.) применяется затяжка кровли. При вывалах пород производится выкладка деревянных клетей или забутовка пустот породой.

В случае необходимости, для усиления крепления в лаве после прохода комбайна, следует применять дополнительную временную крепь из металлических стоек под отрезок бруса.

При отсутствии в смене необходимого количества рабочих все операции и процессы по выемке угля должны быть прерывными (т.е. каждая операция выполняется последовательно с полным составом рабочих необходимых для производства данного вида работ).

При концевых операциях, передвижка приводных головок конвейера СПЦ-26 и ВСП производится с помощью гидродомкратов погашения (или лебедкой ЛГКН).

Эксплуатация забойных машин и механизмов должна осуществляться в строгом соответствии с заводскими инструкциями по ''Эксплуатации".

При изменении горно-геологических и горно-технических условий на участке, разрабатывается оперативная техническая документация согласно ПБ и утверждается в установленном порядке.

Основные показатели отработки 403 лавы.

№ п. п

Основные показатели

Ед. изм.

Параметры

1

Длина столба к отработке

м

1254

2

Длина лавы

м

165

3

Направление движения забоя

по восстанию

4

Способ управления кровлей

полное обрушение

5

Тип крепи

1МКД80

6

Тип выемочной машины

УКД200/250

7

Транспорт:

по лаве

по сборному штреку

СПЦ-26

ПТК-1, 2ЛТ80КСП

8

Мощность угольного пласта: полезная

м

0,9

вынимаемая

м

1,05

9

Способы охраны выработок: магистральных

сборного

охранные целики

поддержание (1этап)

погашение за лавой (2этап)

бортового

поддержание

10

Ширина захвата комбайна

м

0.80

11

Выход угля: с полоски

т

181

12

Нагрузка на лаву

т/сут

905

13

Объёмный вес: угля

т/м3

1,30

14

Запасы угля: балансовые

т. т.

215,5

промышленные

т. т.

231,8

Проверочный расчет электроснабжения добычного участка.

4. Расчёт освещения

4.1 Для освещения горной выработки выбираем светильник РВЛ-20М с полной характеристикой

Напряжением - 127 В.

Мощность - 20 Вт.

Световой КПД - 0,7*70 %

Световой поток - 980 мм

Тип лампы e

Расстояние между лампами - 4 м

Высота (Н) - 3 м

По табл.16.2 стр.226 выбираем расстояние между светильниками при мощности р=20 кВт равна 4 м.

Рисунок 5.1 схема к расчёту освещенности.

Определяю угол между вертикалью и направлением светильника к расчётной точке.

По кривой светораспределения определяю схему света под углом .

Определяю коэффициент С. показывающий отношение светового потока принятой лампы и световому потоку условной лампы .

По таблице 16.4 выбираем кд=1,2 с приложения 23 стр.118. Проверка освещенности.

Определяем количество светильников;

,

Общая мощность светильников;

,

Определяем мощность трансформатора для питания осветительных сетей

Выбираем пусковой агрегат АПШ-1 со следующими техничными данными.

Sм=4 КВА;

Характеристика токоприемников участка

Технические данные токоприемников участка.

Подстанция

Наименование потребителей

Тип электродвигателя

Мощность, кВт

Iн, А

Iп, А

КПД,%

ТСВП-400/6

2ЛТ-80КСП

2ЭДКОФB250LB-4

110.0

121.5

910.0

0.850

93.2

2ЛТ-80КСП

2ЭДКОФB250LB-4

110.0

121.5

910.0

0.850

93.2

л. н.

АИУ-132М4

11.0

13.5

81.7

0.830

86.0

ДКНЛ

2ЭДКОФ250М-4

55.0

61.2

459.0

0.850

92.5

ЛГКН

ВР-132М-4

11.0

12.9

90.1

0.840

89.0

Итого:

297.0

330.4

ТСВП-400/6

УКД 200/250

ЭКВ3,5-220

220.0

251.8

1297.0

0.840

91.0

СНТ-32

ВРП-225МК-4

55.0

61.9

433.0

0.850

91.5

СНТ-32

ВР-112М-4

5.5

6.6

46.3

0.840

86.7

ВСП

2ЭДКОФ250М-4

55.0

61.2

459.0

0.850

92.5

ВСП

2ЭДКОФ250М-4

55.0

61.2

459.0

0.850

92.5

К-60

АИУ-132М4

11.0

13.5

81.7

0.830

86.0

НУМС-30

ВАО-81-6

30.0

33.1

234.5

0.880

90.0

Итого:

431.5

489.2

ТСВП-400/6

СПЦ-26

ЭДКОФB-53/4

110.0

118.2

767.0

0.880

92.5

СПЦ-26

ЭДКОФB-53/4

110.0

118.2

767.0

0.880

92.5

3ЛП

ЭДКОФB-43/4

55.0

62.9

441.0

0.850

90.0

СНТ-32

ВРП-225МК-4

55.0

61.9

433.0

0.850

91.5

СНТ-32

ВР-112М-4

5.5

6.6

46.3

0.840

86.7

СНТ-32

ВРП-225МК-4

55.0

61.9

433.0

0.850

91.5

СНТ-32

ВР-112М-4

5.5

6.6

46.3

0.840

86.7

Насос перекачки эмульсии

ВР-112М-4

5.5

6.6

46.3

0.840

86.7

Итого:

401.5

442.9

ТСВП-400/6

ПТК

2ЭДКОФ250М-4

55.0

61.2

459.0

0.850

92.5

ПТК

2ЭДКОФ250М-4

55.0

61.2

459.0

0.850

92.5

Дробилка

2ЭДКОФ250М-4

55.0

61.2

459.0

0.850

92.5

3ЛП

ЭДКОФB-43/4

55.0

62.9

441.0

0.850

90.0

3ЛП

ЭДКОФB-43/4

55.0

62.9

441.0

0.850

90.0

КА-60

ВРПВ160S6

11.0

13.3

81.0

0.820

88.0

Итого:

286.0

322.7

Для ТСВП-400/6 №3 411 борт. шт. низ:

Для ТСВП-400/6 №4 411 борт. шт. низ:

Для ТСВП-400/6 №1 411 сб. шт. верх:

S=

Для ТСВП-400/6 №2 411 борт. шт. низ:

S=

Для ТСВП-400/6 №3 411 борт. шт. низ:

S=

Для ТСВП-400/6 №4 411 борт. шт. низ:

S=

Выбираю подстанцию типа ТСВП - 400/6 со следующими техническими данными:

Определение длин кабелей.

Расчёт длин кабелей производится с учётом провисания:

Марка кабеля

(номер в схеме)

Местонахождение в схеме

Номинальный ток

Допустимый ток

СБн1 3x120

от ТСВП-400/6 до СУВ-350 АВ (5 м)

190

285

ГРШЭ 3x70

от СУВ-350 АВ, фидер 2 до 2ЛТ-80КСП

(40 м)

243

250

ГРШЭ 3x95

от ТСВП-400/6 до СУВ-350 АВ (10 м)

121

290

ГРШЭ 3x50

от СУВ-350 АВ, фидер 2 до ВСП (80 м)

61

200

ГРШЭ 3x70

от ПВИ-320 до УКД 200/250 (220 м)

250

250

ГРШЭ 3x50

от СУВ-350 АВ, фидер 4 до СНТ-32 (20 м)

68

200

ГРШЭ 3х35+1х10

от СУВ-350 АВ, фидер 8 до л. н. (30 м)

13

168

ГРШЭ 3х35+1х10

от СУВ-350 АВ, фидер 7 до ДКНЛ (50 м)

61

168

ГРШЭ 3x95

от ТСВП-400/6 до СУВ-350 АВ (10 м)

229

290

ГРШЭ 3x50

от СУВ-350 АВ, фидер 2 до ВСП (160 м)

61

200

ГРШЭ 3x70

от СУВ-350 АВ, фидер 2 до СПЦ-26 (80 м)

118

250

ГРШЭ 3x50

от СУВ-350 АВ, фидер 7 до 3ЛП (20 м)

63

200

ГРШЭ 3x50

от СУВ-350 АВ, фидер 3 до СНТ-32 (20 м)

68

200

ГРШЭ 3x50

от СУВ-350 АВ, фидер 5 до СНТ-32 (30 м)

68

200

ГРШЭ 3х35+1х10

от СУВ-350 АВ, фидер 1 до К-60 (60 м)

13

168

ГРШЭ 3x70

от ТСВП-400/6 до СУВ-350 АВ

(411 сб. штр. низ) (300 м)

152

250

ГРШЭ 3x70

от СУВ-350 АВ, фидер 7 до ПТК (12 м)

122

250

ГРШЭ 3x50

от СУВ-350 АВ, фидер 4 до Дробилка

(10 м)

61

200

ГРШЭ 3x50

от СУВ-350 АВ (411 сб. штр. низ), фидер 7 до 3ЛП (10 м)

63

200

ГРШЭ 3х35+1х10

от СУВ-350 АВ (411 сб. штр. низ), фидер 4 до 3ЛП (15 м)

63

168

ГРШЭ 3x50

от СУВ-350 АВ, фидер 4 до СПЦ-26

(240 м)

118

200

СБн1 3x120

от СУВ-350 АВ, автомат до ПМВИР-41

(5 м)

13

285

КГЭШ 3х25+1х10+3х4

от ПМВИР-41 до ЛГКН (10 м)

13

136

ГРШЭ 3x95

от ТСВП-400/6 до ПВИ-320 (5 м)

252

290

КОГВЭШ 3x10

от СУВ-350 АВ, автомат (10 м)

0

75

ГРШЭ 3х25+1х10

от СУВ-350 АВ (411 сб. штр. низ), фидер 6 до КА-60 (10 м)

13

136

КГЭШ 3х16+1х10+3х4

от СУВ-350 АВ, фидер 8 до Насос перекачки эмульсии (15 м)

7

105

ГРШЭ 3х35+1х10

от СУВ-350 АВ, фидер 3 до НУМС-30

(10 м)

33

168

Рис.9.1 Упрощённая схема электроснабжения бортового штрека.

Рис.9.2 Упрощенная схема электроснабжения сборного штрека.

Расчёт и выбор кабеля напряжением 6 кВ, питающего участок.

Для расчёта по нагреву рабочим током определяется максимальный рабочий ток в кабеле:

Предварительно выбираем кабель марки ЭВТ-6

Экономическое сечение жил кабеля:

,

где - экономическая плотность тока в бронированном кабеле:

(16 мм2)

Минимальное сечение жилы кабеля по термической устойчивости:

,

где С =122 - коэффициент, учитывающий конечную температуру нагрева жил током к. з. и напряжение сети;

фактическое время действия тока к. з., которое для шахтных кабельных сетей принимается равным реально времени срабатывания максимальной защиты и высоковольтного выключателя : для КРВУ - 6

действующее значения установившегося трёх фазного тока к. з.

где-мощность к. з. на шинах ЦПП, мВа

Сечение жил кабеля по допустимой потери напряжения

,

где Lк - длина кабеля ЦПП-ЛУПП или РПП-6-ПУПП в зависимости от принятой системы электроснабжения, мм - удельная производимость жил кабеля.

допустимая потеря напряжения

Окончательно выбираю кабель марки ЭВТ-6

Расчет и выбор кабельной сети па напряжение до 1000 В.

Расчёт фидерного кабеля начинается с определения расчетного тока.

()

- для ТСВП-400/6 №1 411 сб. шт. верх

- для ТСВП-400/6 №2 411 борт. шт. низ

- для ТСВП-400/6 №3 411 борт. шт. низ

- для ТСВП-400/6 №4 411 борт. шт. низ

Расчёт фидерного кабеля:

СУВ-350 АВ №1

СПЦ-26 (бл.)

118

СПЦ-26 (дал.)

118

СНТ-32 (раб)

68

Нас. перек. эмульсии

7

3ЛП

63

СНТ-32 (раб)

68

СУВ-350 АВ №2

СНТ-32 (рез.)

68

НУМС-30

33

ВСП

122

К-60

13

СУВ-350 АВ №3

Л.Н.

13

ДКНЛ

61

2ЛТ-80КСП

243

СУВ-350 АВ №4

ПТК

122

Дробилка

61

СУВ-350 АВ №5

3ЛП

63

К-60

13

3ЛП

63

Коэффициент спроса для токоприемников СУВ-350 АВ №1:

Коэффициент спроса для токоприемников СУВ-350 АВ №2:

Коэффициент спроса для токоприемников СУВ-350 АВ №3:

Коэффициент спроса для токоприемников СУВ-350 АВ №4:

Коэффициент спроса для токоприемников СУВ-350 АВ №5:

Токи фидерного кабеля:

- КГЭШ с

- КГЭШ с

- КГЭШ с

- КГЭШ с

- КГЭШ с

Предварительный результат расчёта гибких кабелей.

Наименование

токоприемников

Сечение жили кабеля определяется по

Допустимому нагреву

Механической прочности

УКД 200/250

250

70

95

2ЛТ-80КСП

243

70

35

Л.Н.

13

4

35

ДКНЛ

61

10

35

СНТ-32

68

10

35

ВСП

122

25

К-60

14

4

35

НУМС-30

33

4

СПЦ-26

118

25

70

3ЛП

63

10

50

Нас. перек. эмульсии

7

4

16

ПТК

122

25

25

Дробилка

61

10

50

Л.Н.

14

4

КА-60

13

4

25

Расчёт кабельной сетки по допустимой потери напряжения при нормальном режиме.

Определение потери напряжения в трансформаторах:

, В

где - коэффициент загрузки трансформатора.

относительная величина активной составляющей напряжения к. з. трансформатора. , % - относительная величина реактивной составляющей напряжения к. з. трансформатора. Uк. з. - напряжение к. з. трансформатора в % от номинального напряжения. Рк. з. - потери к. з. трансформатора при номинальной нагрузке, кВт. - средневзвешенный коэффициент мощности.

Для 411 сб. шт. верх:

Для 411 борт. шт. низ:

Для 411 борт. шт. низ:

Для 411 борт. шт. низ:

,

Для бортового штрека:

Для сборного штрека:

Определяем потери напряжения в гибком кабеле наиболее мощного и удалённого токоприемника комбайна:

, В

где І дв - номинальный ток двигателя

активное сопротивление гибкого кабеля

,

В

Определяю общую дополнительную потерю напряжения:

,

Определяю допустимою потерю напряжения в фидерном кабеле.

Определяю сечения раб. жили фидер. кабеля по доп. потери напряжений.

Для сборного штрека:

- для СУВ 350 АВ №1

Для бортового штрека:

- для СУВ 350 АВ №2

- для СУВ 350 АВ №3

- для СУВ 350 АВ №4

Выбираю кабель BЭВББШВ с Ідоп=141А

Определяю потери напряжения в гибком кабеле наиболее мощного и удалённого

Токоприёмника ПТК-2.

Ом; Lк. г. = 0,012 км.

Расчёт кабельной сети по допустимой потери напряжения при пуске комбайнового двигателя.

Определения минимально допустимый уровень напряжения сети при пуске двигателя комбайна:

В соответствии с ГОСТ 16565-71 должно бить выполнено условие:

Определяю фактическое напряжения у двигателя комбайна при пуске

где -напряжение на шинах РПП

- номинальный пусковой ток двигателя, А

Условие выполняется.

Расчёт осветительного кабеля по допустимой потери напряжения

Бортовой штрек

Сборный штрек низ

Сборный штрек верх

Результаты выбора кабеля.

Наименование

токо-приёмников

Сечение жили кабеля определённое по

Принятий кабель (марка кабеля)

допустимому нагреву

механической прочности

допустимой потери напр.

условиям пуска

УКД 200/250

70

95

95

ВСП

25

50

СПЦ-26 (бл)

25

70

16

СПЦ-26 (дал)

25

70

35

СНТ32 (раб)

10

35

4

СНТ32 (раб)

10

35

4

СНТ32 (рез)

10

35

4

НУМС-30

4

35

4

ПТК

70

25

4

2ЛТ-80КСП

70

35

16

Л.Н.

4

35

4

ДКНЛ

10

35

4

К-60

4

35

4

3ЛП

10

50

4

КА-60

4

25

4

Нас. пер. эм.

4

16

4

Дробилка

10

50

4

К. ф. №1

95

4

95

К. ф. №2

95

4

95

К. ф. №3

70

6

70

К. ф. №4

120

4

120

К. ф. №5

70

35

35

Освещение

4

4

4

Рис.12.1 Схема к расчёту токов короткого замыкания токоприемников бортового штрека.

Рис.12.2 Схема к расчёту токов короткого замыкания токоприемников (бортового) сборного штрека.

5. Проверка кабелей по термической устойчивости к току к. з.

Окончательная проверка ранее принятых кабелей производится по их термической устойчивости к току к. з. Для этого используют трёх фазные токи к. з., рассчитанные для точек установки аппаратов. Кабеля сечением и выше по термической устойчивости не проверяются.

Окончательно принятые кабели.

Наименование

токоприемников

Окончательно принятый

кабель (марка)

Примечание

СНТ32 (раб)

28,4

7,9

-

СНТ32 (раб)

28,4

7,5

-

СНТ32 (рез)

28,4

9,4

-

НУМС-30

28,4

9,2

-

Л.Н.

28,8

8,4

-

ДКНЛ

28,4

6,9

-

К-60

28,4

5,6

-

КА-60

20,4

3,7

-

Нас. пер. эм.

13

9,8

-

Расчет и выбор КРУ напряжением 6 кВ.

Выбор КРУ по номинальному напряжению и току.

Должно выполняться условия:

Выбор КРУ по предельному отключающему току:

Расчет и выбор КРУ по электродинамической термической устойчивости к току к. з.

Ударный ток к. з.

где Ку=1,3 - ударный коэффициент для к. з. в электрических сетях.

Эффективное значение тока к. з.

Проверка по термической устойчивости.

где =0,25 сек. (см. раздел 10.3.)

- расчетное время термической устойчивости

Выбор КРУ-1

Расчетные величины

Параметры аппарата

Uсети=6кВ

Uн=6кВ

Ін=50А

Іоткл. =

Sоткл. =100МВА

Расчет и проверка уставки максимального реле КРУ.

Ток срабатывания максимального тока:

где =8,7 - коэффициент трансформации

для КРУ

Принимаю что составляет от Ін=80А.

Принятый ток срабатывания проверяю по

Должно выполнится условия:

, - условие выполняется

Выбираю КРУВ-6ХЛ5

6. Расчет, выбор и проверка аппаратуры управления и защиты на напряжение до 1000 В

6.1 Выбираю фидерные автоматы и пускатели по номинальному напряжению и току

СУВ 350 АВ №1.

Выбираю автоматический выключатель:

Выбираю со следующими техническими данными: 400А,

Проверяю по допустимой отключающей способности:

Принимаю Іу=2500А, что соответствует 1 делению.

- условие выполняется.

СУВ 350 АВ №2

Выбираю автоматический выключатель:

Выбираю со следующими техническими данными: 400А,

Проверяю по допустимой отключающей способности:

Принимаю Іу=2500А, что соответствует 1 делению.

- условие выполняется.

СУВ 350 АВ №3

Выбираю автоматический выключатель:

Выбираю со следующими техническими данными: 400А,

Проверяю по допустимой отключающей способности:

Принимаю Іу=2500А, что соответствует 1 делению.

- условие выполняется.

СУВ 350 АВ №4

Выбираю автоматический выключатель:

Выбираю со следующими техническими данными: 400А,

Проверяю по допустимой отключающей способности:

Принимаю Іу=2500А, что соответствует 1 делению.

- условие выполняется

СУВ 350 АВ №5

Выбираю автоматический выключатель:

Выбираю со следующими техническими данными: 400А,

Проверяю по допустимой отключающей способности:

Принимаю Іу=2500А, что соответствует 1 делению.

- условие выполняется.

7. Комплектование распред. пунктов на напряжение до 1000В

На бортовом штреке размещаю передвижной РПП в виде энергопоезда, в состав которого входят: трансформаторная подстанция ТСВП-630/6, две магнитные станции управления

СУВ 350 АВ, пусковой агрегат шахтный АПШ-1.

На сборном штреке размещаю передвижной РПП в виде набора пусковой аппаратуры, собранной на общей конструкции - салазках. РПП состоит из трансформаторной подстанции

ТСВП-250/6, автоматического выключателя типа АВ-200ДУУ5 и двух пускателей рабочего типа ПРВ-М125 и ПРМР-63 для питания ПТК-2 и лебёдки соответственно, а также резервного пускателя ПВИ-125.

Предпочтение отдают передвижным РПП, так как при необходимости их перемещение упрощают работы по демонтажу и монтажу.

Результаты выбора низковольтной аппаратуры управления и максимальной защиты.

Токоприем

ники

Расч. Ток

Аппар.

А

Расчёт

ный

ток

макс.

защи-

ты, А

А

Прянятый

аппарат

Допуст.

ток

отключе-

ния

аппарата

А

Доп. ток

откл. аппа-

рата с учётом

фид. автомата, А

Ін.

Аппарата,

А

А

ПУПП№1

ТСВП-400/6

323

14700

1118

7656

А3742

400

23000

-

2500

3

СУВ350АВ№1

139

13274

963

6914

А3732УУ5

400

В составе

СУВ350

АВ №1

-

2500

2,8

3ЛП

63

10533

441

5486

КТ7123

125

-

400

13

К-60

14

4454

82

2320

КТ7123

125

-

400

6

3ЛП

63

10533

441

5486

КТ7123

125

-

400

14

СУВ350АВ №2

183

13274

1377

6914

А3732

400

В составе

СУВ350

АВ №2

-

2500

2,8

Дробилка

61

4161

459

2167

КТ7123

125

-

400

5,4

ПТК

122

4063

459

2116

КТ12Р35М

250

-

900

2,3

ТСВП400/6

443

14700

1534

7656

А3732

400

23000

-

2500

3

СУВ350АВ №3

442

13274

2980

6914

А3732

400

В составе

СУВ350

АВ №3

-

2500

2,8

Нас. пер. эм.

7

11810

46

6151

КТ7123

125

400

15

3ЛП

63

4454

441

2320

КТ7123

125

-

400

6

СНТ-32 раб.

69

9468

479

4931

КТ7123

125

-

400

12

СПЦ-26 дал.

118

7169

767

3734

КТ12Р35М

250

-

900

4

СНТ-32 раб.

69

8991

479

3641

КТ7123

125

-

400

9

СПЦ-26 бл.

118

4701

767

2448

КТ12Р35М

250

-

900

3

ТСВП400/6

489

14700

918

7656

А3732

400

23000

-

2500

3

СУВ350АВ №4

238

13274

1714

6914

А3732УУ5

400

В составе

СУВ350

АВ №4

-

2500

3

СНТ-32 рез.

69

11244

479

5856

КТ7123

125

-

400

15

НУМС-30

33

11000

235

5729

КТ7123

125

-

400

14

ВСП бл.

61

5263

459

2741

КТ7123

125

-

400

7

ВСП дал.

61

7500

459

3906

КТ7123

125

-

400

10

К-60

14

6722

88

3501

КТ7123

125

-

400

9

УКД 200/250

252

4568

1297

2379

ПВИ-320

320

4800

-

800

3

ПУПП №2

ТСВП400/6

330

14700

1820

7656

А3732

400

-

2500

3

СУВ350АВ№5

317

13274

2361

6914

А3732УУ5

400

В составе

СУВ350

АВ №5

-

2500

3

Л.Н.

14

10034

82

5226

КТ7123

125

-

400

13

ДКНЛ

61

8235

459

4289

КТ7123

125

-

400

10

2ЛТ80КСП

243

9663

1820

5033

КТ12Р35М

250

-

800

6

ЛГКН

13

9033

90

4707

ПРВМ-63

63

1500

-

1000

5

Светильник

6

-

6

350

АПШ-1

17,4

-

1200

10

35

Сводные данные расчётов.

Спецификация электрооборудования.

Наименование электрооборудования

Тип электрооборудования

Количество

КРУ

КРУВ-6ХЛ5

1

ПУПП

ТСВП 400/6

4

Магнитная станция

СУВ-350АВ

5

Автоматический выключатель

АВ 200 ДОУ 5

5

Пускатель магнитный

ПРВ-М-63

1

ПВИ-320

1

Агрегат пусковой

АПШ-1

3

Светильник

РВЛ-20

8

Кабельный журнал.

Наименование токоприемников

Марка изделия

Напряжение

(В)

Длина

(м)

СУВ-350АВ №1

КГЭШ395+110

660

10

СУВ-350АВ №2

КГЭШ395+110

660

5

СУВ-350АВ №3

КГЭШ3120+110

660

5

СУВ-350АВ №4

КГЭШ370+110

660

300

СУВ-350АВ №5

КГЭШ370+110

660

5

УКД 200/250

КГЭШ395+130

660

220

ВСП (бл)

КГЭШ350+110

660

80

ВСП (дал)

КГЭШ350+110

660

160

СПЦ-26 (бл.)

КГЭШ370+110

660

80

СПЦ-26 (дал.)

КГЭШ350+110

660

240

СНТ32 (раб)

КГЭШ335+110

660

20

СНТ32 (раб)

КГЭШ335+110

660

20

СНТ32 (рез)

КГЭШ335+110

660

30

НУМС-30

КГЭШ335+110

660

10

ПВИ-320

КГЭШ395+110

660

5

ПТК

КГЭШ370+110

660

12

2ЛТ-80КСП

КГЭШ370+110

660

40

Л.Н.

КГЭШ335+110

660

30

ДКНЛ

КГЭШ335+110

660

50

К-60

КГЭШ335+110

660

60

3ЛП

КГЭШ350+110

660

20

3ЛП

КГЭШ335+110

660

15

3ЛП

КГЭШ350+110

660

10

Нас. пер. эм.

КГЭШ316+110

660

15

КА-60

КГЭШ325+110

660

10

Дробилка

КГЭШ350+110

660

10

Освещение

КРПСН34+12,5

127

30

Обоснование необходимости использования автоматической газовой защиты (АГЗ).

Короткое описание и технологическая характеристика аппаратуры АГЗ.

Обоснование мест установки аппаратов сигнализации аппаратуры АГЗ.

Определение мест расположения аппаратов сигнализации аппарата АГЗ.

Монтаж, настройка и эксплуатация аппаратуры.

Обслуживание, проверка и планово предупредительный ремонт аппаратуры АГЗ.

Мероприятия по технике безопасности и противопожарной защите.

Контроль рудничной атмосферы согласно требованиям ПБ. Порядок регистрации показаний датчиков аппаратуры АГЗ, хранение диаграмм.

Защита людей от поражения электрическим током. Защитное заземление. Заземление аппаратуры АГЗ.

Противопожарная защита выемочного участка: средства пожаротушения, их количество, места расположения.

Техника безопасности и противопожарные мероприятия.

Общетехнические мероприятия по технике безопасности условий эксплуатации электроустановок применяемых предприятий, а также отдельно электромашин и аппаратов законодательства предусматривает выполнять рода технические и организационных мероприятий.

Контроль за выполнением действующих правил, устройств эксплуатации электроустановок и мероприятий по технике ПБ осуществляется руководством предприятий и Госгортехнадзора. На участке угольной шахты ответственными за выполнение всех требований ПБ. Начальник участка, который лично и через своих заместителей должен обеспечивать для безопасной работы для всех категорий лиц, работающих на данном участке.

Механик участка имеет прямую ответственность за безопасное обслуживание и эксплуатацию всего электрооборудование участка. При ремонте оборудования необходимо строго соблюдать правила по ТБ категорически запрещается производить осмотр и ремонт электроаппаратов не подключая возможности подачи на них напряжения, к работе можно прилучать после того, будет получено подтверждение о том что установка обесточена вывешены предупредительные плакаты, на месте работы проверено напряжение с помощью ионовой лампы.

Контроль изоляции в кабельной сети. Аппаратура предназначена для постоянного контроля за состоянием изоляции рудничного электрооборудования и защиты от утечки тока на землю, защиты людей от поражения от электротока.

Выполняет автоматический контроль величины активного сопротивления изоляции сети под напряжением, ограниченные величины тока утечки обеспечение отклонения сети при аварийном значеном токе.

В данной выработке принимаем следующие защиты:

РУ-127 для цепей АПШ-1.

для защиты комбайна принимаем БКИ.

АЗПБ в трансформаторных подстанциях.

УАКИ для неразвлетлённых электроцепей 72-80.

Объем и сроки проверки реле утечки.

Реле утечки срабатывания тока должно проверять перед началом каждой смены ИТР участка. Сопротивление изоляции относительно земли электрических установок и кабелей должно быть не ниже следующих норм:

электродвигателей комбайнов - 0,5 мОм.

электродвигателей других шахтных машин, осветительных Тп-по 6 пусковых агрегатов

1 мОм.

Техническая характеристика аппарата УАКИ-660 сопротивление однофазной утечки при пост. срабатывает реле 11-14 мОм. Сопротивление трехфазной утечки при срабатывании

Реле - 30 мОм время срабатывания реле при сопротивлении однофазной утечки 1 мОм-0,1с.

Технико-экономический расчет.

Литература

1. Методические указания к курсовому проекту по предмету: "Горная электротехника" Павлоград 2007 г.

2. Правила безопасности в угольных и сланцевых шахтах - Киев 2005 г.

3. П.Я. Светличный. Выбор и эксплуатация электрооборудования участка угольной шахты - М: Недра, 1980 г.

4. Сборник инструкций к правилам безопасности в угольных шахтах - Киев 1996 г.

Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.