Проектирование рудника Четвертого рудоуправления ПО "Беларуськалий"

Число прокладок i=5, S1=1,3мм, S2=1,3мм, Sр=1200н/м;

Нагрузка на ленту:

Погонный вес руды на ленте:

gр = (Qтх g) /(3,6хU) = (340 х 9,81)/ 3,6 х 2,5 = 370 н/м;

Погонный вес ленты:

gл =gл х В х ( S х i+S1+S2)= 11х0,8(1,2х5+1,3+1,3)=76н/тн;

где: gл=11 кг- масса 1м2 ленты,

S= 1,2(мм) - толщина одной прокладки,

S1 и S2 = 1,3 толщина рабочей и нерабочей обкладки.

Погонный вес роликоопоры груженой ветви:

qIр = (GIр хg)/II = (4х9,81)/1,2 = 330н/м;

где: GIр=40кг - масса трехроликовой опоры,

II= 1,2 м- расстояние между роликоопорами груженой ветви.

Погонный вес роликоопоры холостой ветви:

gIIр= (GIIрх g)/III =( 22х9,81)/2,4 = 92 н/м;

где: GIIр= 22 кг - масса ролика холостой ветви,

III = 2,4м - расстояние между роликоопорами.

Сопротивление движению груженой ветви:

Wгр=[(gр+gл)cosB+gIр)W+(gр+gл)sin?]L=[(370+76)cos3+330)х 0,05+(370+76)sin3] х х 600= 31000Н;

где: W=0,05 - коэффициент хорового сопротивления роликов.

Сопротивление движению порожней ветви конвейера:

Wx = Lg [( gл х cosB+gIIр)W-gлsinB)]=600 х 9,81)76 х cos3+92)005-76 х хsin3)]=2200Н;

Сила натяжения S сбегающей ветви в точке 1 неизвестна. Натяжение ленты конвейера по контуру обхода .

S1=1766H;

S2=S11+Wx = 1766+2200 = 3966H;

S3=1,05х S2 = 1,05 х 3966 = 4095Н;

S4=S3+Wr = 4095+31000 = 35095H;

S5=1,05 х S4 = 1,05 х 35095 = 36822H;

S6=S5+Wr '= 36822+44 = 36866H;

S7=1,05 х S6 = 1,05 х 36866 = 38700H;

S8=1,05 х S7 = 1,05 х 38700 = 40620H;

По уравнению Эйлера

S8=23S1 =23 х 1766 = 40620H;

Также имеет место выражение:

1,2 S1 +S7 - 23S1 =0

-21,8S1= -38700

S1=1766H

Наименьшее допустимое значение натяжения ленты груженой ветви из-за провисания ее между роликами:

Smin = 5(gр+gл)e'=5(370+76)1,2=2676H;

S min <S3, то пересчет натяжения производить не следует.

Число прокладок в ленте:

i = ( m Smax ) / (В Sр ) = (40620 х 10)/(80x1200) = 4,3;

Где: В=80 см - ширина ленты,

Sр=1200 н/см - разрывное усилие одной прокладки,

m = 10 - запас прочности для многорезных лент.

Сила натяжения груза:

Fнг =S2+S3=3900+4095 =7995Н;

Тяговое усилие на окружности приводных барабанов:

Fo =S8-S1=40620 -1766=38854Н;

Мощность электродвигателя привода:

N =( k3 Fo U ) /(Юр х 103 ) =(1,2 х 38854х2,5)/(0,85x103 )= 126кВт;

Где: k3=1,2 - коэффициент запаса мощности

Юр = 0,85 - КПД редуктора привода

Принимаем два электродвигателя трехфазового тока с короткозамкнутым ротором типа КО52-6, мощностью 75 кВт; каждый, скорость вращения п= 1000 мин -1

Автоматизация ленточных конвейеров.

В настоящее время для автоматизации управления конвейерами применяются комплекты аппаратуры АУК-10ТМ-68, БИСУК-1М,РКЛД-2. В данном проекте для автоматизации конвейеров используется комплекс аппаратуры БИСУК-1М. Он разработан с учетом использования его в шахтах, опасных по газу и пыли.

Комплект аппаратуры БИСУК-1М обеспечивает выполнение следующих функций:

1. Автоматизированный последовательный пуск конвейеров, с подачей предупредительного сигнала включенных в линию в порядке обратном направлению грузопотока.

2. Пуск с пульта управления любого маршрута.

3. Дозапуск любого маршрута без остановки работающих конвейеров с подачей предупредительного сигнала только вдоль запускаемых конвейеров.

4. Последовательное включение двигателей многодвигательного привода.

5. Контроль времени разгона каждого конвейера.

6. Одновременное автоотключение всех конвейеров ответвление при остановке любого из них.

7. Контроль на ПУ количества работающих конвейеров центрального направления и число включенных маршрутов.

8. Включение световой сигнализации на ПУ, указывающей аварийное состояние данного конвейера.

9. Телефонную связь между аппаратами управления, установленными у каждого привода конвейера.

4.2 Электроснабжение

Общие сведения.

Основной особенностью систем электроснабжения технологических участков шахты является постоянное изменение их параметров из-за подвижного характера места проведения работ.

На способ участкового электроснабжения в той или иной мере влияют горно-геологические, технические и технологические факторы, а также условия окружающей Среды.

Учитывая совокупность всех условий и факторов подземной добычи полезных ископаемых, к системе электроснабжения технологического участка предъявляют следующие требования:

1. Электроснабжение должно быть безопасным в отношении поражения людей электрическим током, а также возникновения открытого искрения, способного вызвать пожары и взрывы рудничной атмосферы.

2. Система электроснабжения должна быть надежной, обеспечивающей качественное и бесперебойное питание электроэнергией всех электроприемников участка.

3. Электрооборудование и кабели, входящие в систему электроснабжения участка, должны позволять непрерывное их подвигание, наращивание электрической сети и расширение системы в целом.

4. Капитальные затраты и эксплуатационные расходы на участковую систему электроснабжения должны быть минимальными.

Для распределения электроэнергии на горных участках принимаем напряжение 6000В,1140В, 660В,127В.

Напряжение 6кв применяется для питания передвижных трансформаторных подстанций типа ТСВП.

Напряжение 1140В,660В применяется для питания электродвигателей конвейеров, очистных и проходческих комплексов.

Напряжение 127В- для питания освещения и бурения.

4.3.2. Схема электроснабжения.

Рудник 4 Рудоуправления снабжается электроэнергией от ГПП-110/6 кВ., цеха электроснабжения ПО "Беларуськалий", которая запитана 2-мя линиями 110 кВ. от подстанции 220/110 кВ. "Солигорская" Слуцкого ПЭС .

Электроснабжение ЦПП-1 (гор.-440 м) напряжением 6 кВ. осуществляется по двум кабельным линиям, которые имеют по 4 кабеля марки СБН-6 3х150 мм2 (при прокладке по горизонтальным участкам 4 кабеля марки ЦСКН-6 3х150 мм2) при прокладке в стволе. Одна линия проложена по стволу N1, а вторая - по стволу N2.

Электроснабжение ЦПП -2 (гор.-670 м) осуществляется аналогично ЦПП -1 гор.-440 м. Марка кабелей ЦСКН-6 3х150 мм2 по стволам и СБН-6 по горизонтальным участкам. ЦПП-1 и ЦПП-2 укомплектованы ячейками КРУ-2-10 (по 30 штук в каждой). Электроснабжение ЦПП-3 (гор.-670м) осуществляется по двум кабельным линиям, проложенным по стволу N1. Каждая линия имеет по два кабеля. Марка кабеля ЦСПНУ-10 3х150 мм2 по стволу и СБНУ-10 3х150 мм2 по горизонтальным участкам. ЦПП -3 укомплектовано ячейками КРУРН в количестве 13 шт.

Гор.-440м

От ЦПП-1 по линиям, выполненным кабелями СБН-6 3х150 мм2, получают электроэнергию участковые распределительные пункты УРП (смонтированные в начале каждой панели). В каждом таком УРП монтируются ячейки типа РВД-6. От УРП кабелем СБН-6 3х120 запитываются УРП, расположенные на панели, и кабелем СБН-6 3х50 - трансформаторные подстанции (ТП), питающие ленточные конвейеры. УРП на панели укомплектованы ячейками РВД-6. УРП на панели расположены через 800-1000 м, а ТП - через 1000-1200 м. Основное и вспомогательное оборудование очистных и подготовительных участков питается от подстанций ТСШВП 630-400-250/6; гибким кабелем типа КГЭШ рабочим напряжением 1000 и 660 В. Для освещения шахтных стационарных установок и капитальных горных выработок применяется люминесцентное освещение напряжением 220 В, для временного освещения и бурения применяется напряжение 127 В. Передвижные подстанции горных участков подключаются к сети 6 кВ. кабелем марки КГЭ-6 сечением от 3х35+1х10 до 3х50+1х10 от соответствующих ячеек панельных УРП с использованием высоковольтных шинных коробок ВШК-6. Конвейерный транспорт на панелях питается от подстанций ТСШВП-400-250-160/6, подключенных от ячеек УРП в начале панели.

Все схемы участковых систем электроснабжения как правило, “лучевые” и состоят из двух подсистем - стороны высшего (высокого) напряжения и стороны низшего (низкого) напряжения.

К стороне ВH участковых систем электроснабжения относятся: распределительные устройства с уровнем напряжения более 1140В, установленные на центральной подъемной подстанции и питающие конкретные технологические участки, промежуточные распределительные пункты или отдельные комплектные распределительные устройства, распределительные устройства ВН участковых трансформаторов, а также соединяющие их силовые кабели.

К стороне НН систем электроснабжения участков относятся: распределительные устройства с условием напряжения до 1140В участковых трансформаторных подстанций: распределительные подземные пункты участков и соединяющие их силовые кабели.

Проектом предусмотрен следующий способ электроснабжения горных участков: от ЦПП, которая в свою очередь получает питание ВН по проложенному по стволу кабелю от ГПП. Принимаем следующий вариант электроснабжения: электроэнергия от комплектного распределительного устройства главной понизительной подстанции (ГПП) минимум по двум кабелям подается на вводные комплектно-распределительные устройства центральной подземной подстанции (ЦПП). Далее электроэнергия подается на передвижную участковую подземную трансформаторную подстанцию с ВН, которая питает распределительные подземные пункты со стороны НН.

Выбор трансформаторной подстанцидля питания электро-оборудования проходческого комплекса ПК-8МА.

В проходческий комплекс кроме комбайна ПК-8МА входят: самоходный вагон 5ВС-15М, бункер-перегружатель БП-3А, скребковый конвейер СП-202, вентилятор местного проветривания СВМ-6М.

Составляем таблицу мощностей применяемого оборудования

Установка Суммарная мощность Номинальный

квт ток,А

cosц

ПК-8МА 356 245,7 0,78

БП-3А 20 13,8 0,75

5ВС15М 127 87,5 0,75

СП-202 55 38 0,6

СВМ-6М 24 16,5 0,7

Суммарная мощность всех электродвигателей:

Ру = 356+20+127+55+24=582 кВт;

Коэффициент спроса:

Кс =0,286+(Рмахcosц)/ Ру = 0,286 +(0,714х 356) = 0,72;

Где: Рмах - номинальная мощность наиболее крупного электродвигателя

cosцср = 0,6 - условный средневзвешенный коэффициент мощности.

Расчетная мощность силового трансформатора:

Sр =( Py Kc )/cosцср = (582х 0,72)/0,6 = 698,4 квА;

Уточненная мощность силового трансформатора:

S ут = Sр /1,25 = 698,4/1,25 = 558,7 квА;

· К установке принимаем ПУПП типа ТСВП-660/6

ЛЕНТОЧНЫЙ КОНВЕЙЕР.

Определяем мощность силовых трансформаторов панельных КЛ-600 и магистральных 1ЛУ-120 конвейеров.

Составляем таблицу мощностей:

Установка Эл.двигатель Мощность,квт,Номин.тое,А КПД cosц

1ЛУ-120 ЭДКО4-250 2х250 2х170 0,91 0,8

КЛ-600 МАЗВ-42/6 2х75 2х51 0,92 0,8

Для подстанции, питающей два конвейера панельных КЛ-600 определяем коэффициент спроса:

Кс =0,286+0,714 х 75/300 = 0,46

Расчетная мощность силового трансформатора

Sр =300х 0,46/0,6 = 232,3 квА

Уточненная мощность силового трансформатора:

S ут = Sр /1,25= 232,3 /1,25 = 185,8 квА

· К установке принимаем ПУПП типа ТСВП-250/6 с трансформатором мощностью 250 квА.

Для подстанции, питающей 1 магистральный конвейер 1ЛУ-120 определим коэффициент спроса:

Кс = 0,286+(0,714х250)/500=0,64

Расчетная мощность силового трансформатора:

Sр = 500 х 0,64/0,6=535,8квА

Уточненная мощность трансформатора:

S ут = Sр /1,25=535,8/1,25 = 428,7 квА

· К установке принимаем ПУПП типа ТСВП-630/6 с трансформатором мощностью 630 квА.

4.3 Вентиляция рудника

Схема проветривания рудника

Проветривание выработок рудника Четвертого рудоуправления осуществляется вентиляторами главного проветривания ВЦД-47 "Север". Вентиляторы расположены на поверхности у стволов №3 и №4. У каждого ствола установлено по два вентилятора, один из которых является резервным. Регулирование режима работы - плавное изменение скоростей вращения приводных электродвигателей.

Схема проветривания рудника - центральная.

Способ проветривания - всасывающий.

Технические характеристики вентилятора ВЦД-47 "Север"	Величина	Ед.изм
Диаметр рабочего колеса	4700	мм
Скорость вращения (регулируемая)	250-490	об/мин
Производительность вентилятора	80-715	м3/сек
Производительность в рабочей зоне (при КПД=0.6)	90-690	м3/сек
Фактическая производительность вентилятора	424.16	м3/сек
Статистическое давление	100-880	кгс/м2
Фактическое давление вентилятора	192	кгс/м2
Мощность приводных электродвигателей	5100	квт

На гор.-440м воздух поступает по стволам №1 и №2, движется по главным транспортным и конвейерному штрекам восточного и западного направления и распределяется по панелям и камерам, которые проветриваются обособленными струями. На панелях свежий воздух движется по панельным транспортным и конвейерным штрекам, омывает рабочие места и исходящая струя воздуха по панельным вентиляционным штрекам, по главным вентиляционным штрекам восточного и западного направлений поступает в ствол №3 и по нему выбрасывается на поверхность. Скорость движения воздуха по транспортным, конвейерным и вентиляционным штрекам главных направлений горизонта -440 м составляет 1.9 - 3.5 м/сек, скорость движения воздуха по транспортным, конвейерным и вентиляционным штрекам панелей составляет 0.46 - 1.9 м/сек.

На гор.-670м свежий воздух поступает по стволам №1 и №2, далее движется по главным транспортным и конвейерным штрекам восточного, западного, южного, юго-восточного "А" и юго-западного "А" направлений и распределяется по панелям и камерам служебного назначения, которые проветриваются обособленными струями.

На панелях свежий воздух движется по панельным транспортным и конвейерным штрекам, омывает рабочие места и по панельным вентиляционным штрекам, по главным вентиляционным штрекам восточного, западного, южного, юго-восточного "А" и юго-западного "А" направлений поступает в ствол №4 и по нему выбрасывается на поверхность.

Скорость движения воздуха по транспортным, конвейерным и вентиляционным штрекам главных направлений горизонта -670 м составляет 2,0 - 5,82 м/сек, скорость движения воздуха по транспортным, конвейерным и вентиляционным штрекам панелей составляет 0.32 - 1.54 м/сек.

Выработки околоствольного двора гор.-440 м и гор.-670 м проветриваются свежей струей воздуха за счет общешахтной депрессии.

Пылеподавление на рабочих местах и меры по снижению запыленности.

Пылеподавление в подготовительных забоях осуществляется отсосом запыленного воздуха вентиляторами, установленными на комбайнах у отгораживающего щита и пропуском через пылесборные мешки. Пересыпы конвейеров герметизируются. Для снижения запыленности производится поливка почвы транспортных выработок водой. В подготовительных забоях для уменьшения запыленности уплотняются зазоры между отгораживающим щитом комбайна и стенкой выработки. В очистных забоях (лавах) обеспечивается необходимая скорость воздушной струи для выноса пыли с рабочих мест.

Расчет количества воздуха.

Добыча руды на руднике полностью осуществляется комбайновым способом. Буровзрывные работы имеют вспомогательное значение.Расчет количества воздуха производится по рудничной пыли, по тепловыделению, по фактору “взрывоопасные газы” и природные ядовитые газы (окислы азота, оксид углерода и сероводород).

Расчет количества воздуха по фактору “взрыво-опасные газы” и “природные ядовитые газы”.

Количество воздуха необходимое для проветривания выработок лавы определяется по формуле:

Где: кn=1 - коэффициент, учитывающий способ подачи воздуха в выработку

Ку=1 - коэффициент, учитывающий утечки воздуха в трубопроводе

q - газоопасность пласта по соответствующим газам, м/мз для II горизонта q=0,2

Кu - коэффициент неравномерности газоопасности по соответствующим газам, для II горизонта q =1,72

Кq - коэффициент дегазации очистной горной массы

J- объемный вес руды, т/мз и равен 2,09 т/мз

i - производительность комбайна, т/мин

С - требуемая расчетная концентрация соответствующих газов, %

Расчет количества воздуха по фактору “пыль”

Расчет количества воздуха по данному фактору рассчитываем по формуле:

Qn = S св х Uэ х 60 [м /мин ]

где: S св = Sв - Sм, м2 - сечение в свету призабойного участка выработки на рабочем месте.

Uэ - эффективная по выносу пыли скорость воздуха,м/с: для лав Uэ=0,5 м/с, где тупиковых - Uэ = 0,4 м/с

Для ПК-8МА - Qт = 4,3 х 0,4 х 60 = 103,2 м3/мин

Для SL-300- Qт = 4,5 х 0,5 х 60 = 135 м3 /мин

Расчет количества воздуха по тепловыделениям.

Количество воздуха, необходимого для обеспечения нормальной температуры ( не выше 260 С) в забое, проходимом комбайном SL-300:

месторождение бурение шпур проветривание

Где: kт.з. - коэффициент, учитывающий тип забоя для тупиковых забоев kт.з.=50 ;для лав: kт.з = 35

S Nдв - суммарная мощность электродвигателей, забойного комплекса, кВт

m- коэффициент, учитывающий условия работы комплекса

для подготовительных m = 0,5

для очистных работ m = 0,65

k= 1 - коэффициент, учитывающий способ проветривания для лав

n =0,92 - средневзвешенный КПД оборудования

Т=200 С - температура поступающего в выработку воздуха, С

Для ПК-8МА;

Для SL-300;

Выбор вентилятора местного проветривания для забоя тупиковой выработки.

Очистные работы в лавах проветриваются за счет обшешахтной депрессии. Подготовительные и очистные работы, проводимые комплексами ПК-8МА, проветриваются вентиляторами местного проветривания СВМ-6М, ВМ-6Э нагнетательным способом.

При механизированном ведении подготовительных работ длина тупиковых выработок по условиям эксплуатации двух вагонов достигает 500м. Принимаем коэффициент утечек воздуха в трубопроводе Кут.в.тр = 1,3

Qв.м.п. = К ут.в.тр. х Qт = 1,3 х 118,6 = 154,2 мз /мин

Принимаем вентилятор СВМ-6М с Qв = 223 мз /мин

Необходимое количество воздуха для подготовительной выработки проходимой комплексом ПК-8МА:

Q подг = 1,43 х Qв = 1,43 х 223 = 319 мз /мин

Расчет необходимого количества воздуха для проветривания панелей горизонта - 440м

Необходимое количество воздуха для проветривания панелей находим по формуле:

Qп= 1,43 Qпод + Kут.п. + Qут.в., [м3 /мин]

где: Q под - суммарный расход воздуха для проветривания лав панели, м3/мин

Qпод.з - суммарный расход воздуха для проветривания подготовительных забоев панели,мз/мин

К ут.п. = 1,5 - коэффициент, учитывающий движение воздуха за пределами призабойной части лав

Qут. - утечки через вентсооружения, м3/мин

На горизонте у нас работают 5 подготовительных комплексов ПК-8МА

Q= Qпод х Пк = 319 х 5 = 1595 м3/мин

Суммарный расход воздуха для проветривания лав панели составит

На горизонте - 6 панелей. На одной панели работает 15-1 один очистной комбайн SL-300L на других пяти панелях по одному очистному комплексу EDW-600.

Суммарный расход воздуха для проветривания лав составит:

Qпр=Qт1 + Qт2 х 5 = 273 +345,8 х 5 = 2002 м3/мин

Утечки через вентсооружения принимаем Qут.п. = 3000 м3/мин

Qп = 1,43 х 1595 +2002 х 1,5 + 3000 = 8283,8 м3 /мин

Проверка по условию разбавления вредных компонентов выхлопных газов Д.В.С.

Для проверки применяется вариант одновременной работы двигателей автомобилей “ Минка-26” (67 л.с.) и трактора ТДТ (55 л.с.) по условию минимального расхода воздуха 5 м3/мин на 1 л.с. мощности двигателя

Qдвс = 67 х 5 + 55 х 5 = 610 м3/мин

Расчет необходимого количества воздуха для проветривания камер служебного пользования.

Для гаража и склада ГСМ, склада ВМ расчет производится из условия 4-х кратного часового обмена воздуха и проверяется по условию разбавления вредных компонентов выхлопных газов ДВС

Qком = 0,07 х V кам, [м3/мин ]

где: Vкам - объем камеры служебного значения, м3

Склад ВМ: Qвм = 0,07 х 1435 = 100 м3/мин

Склад ГСМ: Qгсм = 0,07 х 2083 = 145,8 м3/мин

Гараж: Qгар = 0,07 х 15436 = 1080,6 м3/мин

Проверка по условию разбавления вредных компонентов выхлопных газов ДВС: принимаем, что в гараже работает одновременно три машины, с мощностью двигателя 67 л.с., тогда:

Qгор = 67 х 5 х 3 = 1005 м3/мин Аг = 1080,6 м3/мин

Принимаем: в складе ГСМ работает две машины мощностью 67 л.с.

Qгсм = 67 х 5 х 2 = 670 м3/мин Qсм = 145,8 м3/мин

Подземные электромеханические мастерские.(ПЭММ)

Qпэмм = Qэ.св. +Qкуз + Qобр + (Qэ), [м3/ мин ]

где: Qэ.св. - расход воздуха по фактору электросварочных работ

Qэсв = Qэ х Q+ Nэ= 2х100 +25 х 4 = 300 м3/мин

где: Qэ = 100 м3/мин - норма расхода воздуха на 1 кг электродов

Qэ = 25 м3/мин - норма расхода воздуха на одно рабочее место

Qэ= 2 кг/ч - наибольший расход электродов в час

пэ = 4 - количество постов электросварки оборудованных местной вытяжкой

Qгсв - расход воздуха по фактору газосварочных работ

Qгсв = Мацет х Qацет = 3 х 25 = 75 м3/мин

где: Мацет = 3 м3/ч - максимальный часовой расход ацетиления

Qацет = 25 м3/мин - норма расхода воздуха 1 м3 ацетилена

Qкуз - расход воздуха по условию работы кузнечного горна

Qкуз = 60 х Ов х Sв х Wкуз.з. = 60 х 0,7 х 1,5 х 1 = 63 м3/мин

где: Qв = 0,7 м/с - скорость воздуха на входе в вытяжном зонте

Sв = 1,5 м2 - площадь сечения потока воздуха в вытяжном зонте

Wкуз.з. = 1 - число кузнечных зонтов

Qатр - расход воздуха по условию работы станков с отбазивным инструментом,мз/мин

Qотр = Qак х Дак х Wз.с. = 0,027 х 400 х 4 = 43 м3/мин

где: Qак = 0,027 м3/мин - норма расхода воздуха на 1 мм абразивного круга

Дак = 400мм - диаметр атразивного круга

Wз.с.=4 - число заточных станков

Отсюда необходимое количество воздуха для ПЭММ:

Qпэмм = 300 + 75 +63+43 = 481 м3/мин

Суммарное количество воздуха для проветривания камер служебного пользования:

Qкам =Qпэмм +Qгсм +Qвм +Qг +Qут, [ м3/мин]

где: Qут = 412 м3/мин - утечка воздуха в околоствольном дворе

Qкам = 481 +670+100 +1080,6 +412 = 2743,6 м3/мин

Необходимый расчет воздуха для проветривания горизонта - 440м.

Qгор = k3 х (Qп +Qкам) = 1,2 (8283,8 + 2743,6 )= 13232,88 м3/мин = 220,6 м3/сек

где: kз = 1,2 - коэффициент запаса

Необходимый расход воздуха для проветривания горизонта-440м проведен, аналогично рассчитывается и необходимый расход воздуха для горизонта-670м Qгор = 13620,7 м3/мин = 227 м3/сек

Депрессия ВГП рассчитывается по формуле:

h = ILQp/S3 , [мм.2вод.ст ]

где: I - коэффициент аэродинамического сопротивления

р - периметр выработки, м; S - сечения выработки, м2; L- длина выработки, м; Q- количество воздуха, проходящего по выработке, м3 /сек.

Подсчет депрессии по горизонту представлен в следующей таблице

Расчет депрессии вентиляторов главного проветривания ствола N 3.

Таблица 4.4.1

Название выработок	Крепь	I,	L,	P,	Q,	Q2	S,	S3	h
		кгс*м2	м	м	м3/сек	м3/сек	м3	м3	мм.вод.
		сек							ст.
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
Ствол N 1,2	тюбинги	0.00092	300	44.0	518	267962	77.0	455982	7.1
Ствол N 1,2	бетон	0.00034	320	44.0	518	267962	77.0	455982	2.8
Гл.трансп.,гл.конв.
Штр.западн.напр.	без
До 11-й южн.панели	крепи	0.00100	1150	32.1	67	4429	23.1	12331	13.3
Гл.трансп.,гл.конв.
Штр.западн.напр.	без
До 13-й южн.панели	крепи	0.00100	400	32.1	53	2844	23.1	12331	3.0
Гл.трансп.,гл.конв.
Штр.западн.напр.	без
До 15-й южн.панели	крепи	0.00100	500	32.1	33	1056	23.1	12331	1.4
Гл.трансп.,гл.конв.
Штр.западн.напр.	без
До 19-й южн.панели	крепи	0.00100	700	32.1	14	201	23.1	12331	0.4
Трансп.и конв.штр.	без
19-й южн.панели	крепи	0.00100	4950	32.1	14	201	23.1	12331	2.6
Вентил.штрек	без
19-й южн.панели	крепи	0.00100	5000	10.7	14	201	8.0	519	20.7
Гл.вентиляц. штреки
Западного напр.	без
До 15-й южн.панели	крепи	0.00100	700	32.1	14	201	23.1	12331	0.4
Гл.вентиляц. штреки
Западного напр.	без
До 13-й южн.панели	крепи	0.00100	500	32.1	33	1056	23.1	12331	1.4
Гл.вентиляц. штреки
Западного напр.	без
До 11-й южн.панели	крепи	0.00100	400	32.1	53	2844	23.1	12331	3.0
Гл.вентиляц. штреки
Западного напр.	без
До ствола N 3	крепи	0.00100	2500	32.1	67	4429	23.1	12331	28.9
Ствол N 3	бетон	0.00034	320	22.0	295	87045	38.5	56998	3.7
Ствол N 3	тюбинги	0.00092	300	22.0	295	87045	38.5	56998	9.3
								Итого:	97.7

Для горизонта - 670м подсчет аналогичен и составляет максимальную суммарную депрессию

H-670 = 121.5 мм2.вод.ст.

Выбор главной вентиляторной установки.

Проектом предусматривается обособленное проветривание горизонтов двумя вентиляторными установками. Произведенные расчеты показали, что для проветривания 2-го горизонта необходимое количество воздуха составляет:

Qгор = 13232,88 м3/мин при депрессии hгор=97 мм.вод.ст.

Для 3-го горизонта Qгор=13620,7 м3./мин при депрессии

hгор=121,5 мм.вод.ст.

С учетом подсоса воздуха через не плотности зданий, бетонных копров и вент каналов в размере 30 % от общего количества воздуха и потерь напора на преодоление местных сопротивлений в самих вентустановках в размере 5% расчетные параметры будут составлять для 2-го горизонта:

Qгор = 13232,88 х 1,3 = 17202,7 м3/мин = 286,7 м3/сек

Нгор = 97 х 1,05 = 101,85 мм.вод.ст.

где: 1,05 мм.вод.ст.= 4,9 Н гор=499 Па

для 3-го горизонта: Qгор=13620,7х1,3 = 17706,09 м3/мин =295,1 м3/с

Нгор = 121,5 х 1,05 = 127,57 мм.вод.ст. Нгор = 625,09 Па

Вышеуказанные расчетные параметры вентиляции могут быть обеспечены двухсторонним центробежным вентилятором ВЦД-47”Север”.

Вентилятор ВЦД - 47 “Север” применяется для глубоких шахт с расходом воздуха до 700 м3/сек. Рабочий режим вентилятора регулируется изменением частоты вращения рабочего колеса. Электропривод вентилятора выполнен по схеме комбинированного вентильно-машинного каскада, в котором один из приводных двигателей - асинхронный, а другой двигатель - постоянного тока.

Техническая характеристика ВЦД-47 “Север”

№ Наименование параметров Ед.измер. Норма

1. Диаметр рабочего колеса мм 4700

2. Частота вращения мин 490...250

3. Оптимальный режим:производит. м3/сек 500

-статически давления, дПа 700

4. Область промышленного использования

- производительность м3/сек 160...690

- статическое давление дПа 140...920

5. Мощность кВт 350...4300

6. Статический КПД:

- максимальный 0,84

- средневзвешенный 0,78

7. Маховый момент ротора вентилятора н.м2 2020000

Резерв производительности вентилятора.

Определяется в процентах по формуле:

Q% = (Qв - Qгор)100/Qгор = (520-286,7)100/286,7 = 8,1 %

Расчетная мощность электродвигателя:

Nдв = (кQНв )/ Ю Юв x103 = ( 1,15 х 520х810,0)/(0,78x0,84x103 ) = 739,2

где: Ю = 0,78 - КПД передачи

Юв = 0,84 - КПД вентилятора.

5. Спецчасть

За последние годы в мировой горнодобывающей промышленности произошел огромный прогресс в области технологии разработки лавами. Модернизация оснащения очистного фронта способствовала увеличению уровня добычи руды в забое лавы. Перед отечественной горнодобывающей промышленностью, в условиях рыночных отношений, остро стоит проблема роста экономической эффективности. В результате многолетних испытаний и опытов констатировано, что существует тесная зависимость между стоимостью добычи руды и производительностью используемых добычных комплексов. Отсюда следует общее правило, что чем выше эффективность добычных работ в забое лавы, тем ниже себестоимость добычи руды. Принимая во внимание экономические эффекты, достигнутые на шахтах, которые оснастили забои комплексами с высокой производительностью, можно сделать вывод, что правильно определено направление в развитии отдельных машин и устройств, входящих в состав механизированных комплексов.

Комбайны предназначены для высокоэффективной работы в лавах и должны характеризоваться:

§ большой установленной мощностью;

§ большой скоростью подачи и с возможностью движения с маневровой скоростью;

§ автоматической регулировкой скорости подачи;

§ диагностикой технического состояния;

§ электрическими механизмами подачи;

§ более мощные электродвигателя резания;

§ повышенной прочностью и надежностью.

На Старобинском месторождении калийных солей горные работы ведут с применением камерной, комбинированной и столбовой системой разработки. Наиболее эффективной для очистной выемки является столбовая система.

Детальная разведка пласта в период подготовки столбов выявляет условия его залегания, возможности своевременного обнаружения геологических нарушений и принятия необходимых мер при пересечении их очистными забоями. При подготовке длинных столбов имеется возможность управления горным давлением.

К недостаткам столбовой системы разработки относится:

§ проведение большого объема подготовительных выработок, что увеличивает срок ввода в эксплуатацию очистного забоя ;

§ сложная система вентиляции при проведении подготовительных работ ;

§ необходимость поддерживания подготовительных выработок как в период их проведения, так и во время производства очистных работ (при пучащих почвах это приводит к большим расходам на их поддержание).

В связи с тем что на поддержание выработок (крепление анкерной крепью, эстонсланцем, проходка компенсационных щелей, проходка разгрузочных выработок, оставление больших охранных целиков) затрачивается большое количество средств и времени, целесообразно применять комплексы с большой скоростью продвижения очистного забоя.

5.1 Краткая геологическая характеристика пласта и вмещающих пород в пределах проектируемого участка

15 южная панель гор.-440м расположена в 4510м на запад от оси ствола №1.

Второй калийный горизонт представляет собой пластовую залежь моноклинального залегания с падением на север, северо-запад под углом 1-3 градуса, которая залегает на глубине 430 м на юге панели и 635 м на севере. Мощность водозащитной толщи колеблется от 260м на юге до 410м на севере (определена графически по приложению №1 “Указаний по защите рудников от затопления в условиях Старобинского месторождения"). По результатам бурения специальных гидрогеологических скважин №784г и 785г в пределах панели установлено, что нижняя часть глинисто-мергелистой толщи на мощность 62м обводнена и притоки в скважину №785г составили до 4,6л/час. Данная обводненная толща залегает на 85м выше Второго калийного горизонта (79м - соленосная толща, 16м - безводная глинисто-мергелистая). Исходя из этого, при производстве горных работ особое внимание следует уделить проблеме складирования рассолов.

Горизонт сложен двумя слоями сильвинита (верхний и нижний), разделенных слоем каменной соли. Сильвинитовые слои представляют собой неоднократное чередование прослойков собственно сильвинита и каменной соли мощностью до 15cм. По всему горизонту прослеживаются тонкие от долей мм до 6см прослойки соляной глины. В кровле второго калийного горизонта залегает пласт каменной соли мощностью 10м с частыми через 1-2 до 25-30см прослоями глин мощностью от долей мм до 0,4м. Далее залегает глинисто-карбонатная пачка мощностью 5м представленная глиной с прослоями доломита до 2,5см и секущими прожилками красного волокнистого галита мощностью до 1,5см. Выше по разрезу пласт каменной соли мощностью 5м с прослоями глин от 1-2мм до 3см. Подстилается горизонт пластом темно-серой каменной соли мощностью 9,5м с редкими прослойками глинистых пород мощностью от долей мм до 1.5см.

Параметры промышленного пласта в пределах панели преведены в таблицах.

Таблица 5.1.1.

Элементы залегания пласта	Миним.	Максим.	Ед.измер
Угол падения (северо-восток)	1	3	градусы
Глубина залегания в пределах панели	430	635	м
Мощность водозащитной толщи	260	407	м

Таблица 5.1.2.

Параметры пород пласта	Ед.изм.	Значение
Коэффициент крепости пород по Протодьяконову	-	2
Объемный вес	т/м3	2.09
Тип кровли основных выработок (классиф. БФ ВНИИГ)	-	1

Параметры слоев пласта. Таблица 5.1.3.

Слои (Б-баланс.)	Мощность (м)	Содержание (%)
	миним.	максим.	средн.	KCL	Н.О.
покрыв.кам.соль 2-3	0.40	0.67	0.60	1.90	17.54
верхн.сильв.слой 2(Б)	0.77	0.85	0.81	39.89	3.31
пром.кам.соль 1-2(Б)	0.47	0.63	0.61	3.45	6.46
нижн.сильв.слой 1(Б)	0.83	1.00	0.90	39.93	2.74
подстил.к.соль 0-1	0.22	0.66	0.44	1.58	7.21
Балансовые слои	1.96	2.42	2.32	30.32	3.29

5.2 Выбор и обоснование параметров системы разработки

Исходя из горно-геологических условий гор-440м, имеющегося в настоящее время горно-шахтного оборудования принят вариант столбовой системы разработки с валовой выемкой пласта (в.с.с. промежуточная каменная,соль, н.с.с.), управление кровлей- полным обрушением.

Обоснование системы разработки. Согласно "Рекомендациям по дополнительному извлечению из недр запасов калийных солей на рудниках 1,2,ЗРУ ПО "Беларуськалий" за счёт вовлечения в водозащитную потолочину надсолевых необводненных пород глинисто-мергелистой толщи",, ВНИИГ.,1979 г., принятая система разработки должна удовлетворять условию:

mдоп ? mф

где: mдоп - допустимая вынимаемая мощность пласта;

mф - фактическая вынимаемая мощность пласта. При совместном учёте влияния двух калийных горизонтов на подрабатываемую толщу пород:

mф определяется по формуле:

mф = (m11 + m111 ) х n x m11 / n x m11 + H11-111

где: m11 и m111 - вынимаемая мощность пласта II и III горизонтов соответственно;

H11-111- расстояние по вертикали между II и III калийными горизонтами;

n = 40 - высота зоны распространения трещин на 1 метр вынимаемой мощно-сти для систем разработки с обрушением кровли;

Проверочный расчет условий безопасности подработки водозащитной толщи.

Расчет безопасной подработки ВЗТ произведен на основании “Указаний по защите рудников от затопления в условиях Старобинского месторождения” утв.3.01.95 г.(введен в действие с 15.02.95 г.)

Условие безопасной подработки ВЗТ обеспечивается в тех случаях, когда мощность ненарушенных водозащитных слоев пород ( Мн ) превышает величину предохранительной потолочины:

Мн > [ М ]

Где; [ М ]- мощность предохранительной водозащитной потолочины.

Мн = Hв - Hт

Где; Нт - ожидаемая высота зон тещин ;

Нв - мощность ВЗТ.

Водозащитные отложения обоспечивают безопасность при отработке калийных пластов и слоев каменной соли, если для принятых параметров системы разработки достаточная мощность ВЗТ зависит от ожидаемой высоты зоны распространения техногенных трещин ( Нд ):

Нд < Нв

Достаточная мощность ВЗТ зависит от ожидаемой высоты зоны распространенния техногенных трещин. ( Нт ):

Нд =Нт + [ M ]

Ожидаемая высота зоны распространения трещин на границе остановки ра-бот поределяют по формуле:

Нт = d x mпр

Таблица 5.2.1.

Исходные данные для расчета целика	Обозн.	Велич.	ед.из.
Мощность водозащитной толщи	Нв	260	М
Глубина залегания горизонта (пласта)	Н	635	М
Вынимаемая мощность	Мв	2.13	М
Коэфф. Извлечения	К	1.00
Длина лавы	Д	248.0	М
Ширина междулавного целика	В	53.0
Расстояние между границами отработки	Li	0.0
Наличие притектонических, краевых зон	Да /нет	0
Расчетные данные	Обозн	величина	ед.изм
Коэфф.извлечения рудной массы	к	1.00	-
Приведенная вынимаемая мощность	Мпр	2.13	-
Параметр (глубина +система разработки)	d	39.65	м
Ожидаемая высота зон трещин	Нт	84.45	-
Допустимая высота зон трещин	Нд	134.45	>Нт
Проверка условия безопас.подработки ВЗТ	УД	0.423	1>

5.3 Способ подготовки панели, охрана основных выработок

Способ подготовки панели.

В настоящее время отработка юго-западного фланга шахтного поля, Второго калийного горизонта предусматривается длинными очистными забоями (лавами) обратным и комбинированным порядком отработки панелей. Проходка подготовительных выработок производится комплексом в составе проходческого комбайна ПК-8МА, бункера перегружателя БП-3 (БП-14), самоходного вагона 5ВС-15М (двух с/вагонов). Для транспортировки руды используются скребковые СП-202, СП-301 и ленточные конвейеры КЛ-600, КЛЗ-500.

Для ПК-8МА Таблица 5.3.1.

Показатели	Величина	Ед.изм
Сечение выработок Выход руды с 1 п.м. выработки Суточное продвигание забоя Суточная производительность комплекса Списочный состав бригады Производительность рабочего	8.1 16.9 64.4 1089.0 12 91.8	м2 т м/сут т/сут чел. т/сут

Южной границей отработки 15 южной панели является блок 15-2 примыкающий к южной краевой зоне. Выемочный столб 15 южной панели будет отрабатываться комбинированным порядком отработки. Применение столбовой системы разработки обеспечивает высокие технико-экономические показатели, извлечение полезных ископаемых с меньшими потерями, безопасные условия труда.

Краткое описание схемы транспорта руды.

Из забоя руда транспортируется по следующей схеме:

§ конвейер комбайна ПК-8МА, бункер-перегружатель БП-3 (БП-14), самоходный вагон 5ВС-15М, скребковый конвейер, ленточный конвейер КЛ-600 на пан.конвейерном штреке, ленточный конвейер КЛ-600 на конв.сбойке, магистр, ленточные конвейеры 2ЛУ-120В, ствол N3.

Проветривание подготовительных работ.

Проветривание подготовительных тупиковых выработок осуществляется вентилятором местного проветривания, который устанавливается согласно проекту на установку ВМП, утвержденному в установленном порядке. Расчет необходимого количества воздуха для проветривания подготовительных выработок приведен в таблице 5.3.2.

Таблица 5.3.2.

Исходные данные для расчета:	Обозн	Величина	ед.изм.
Горизонт (2,3) Площадь сечения забоя Количество комбайнов на панели Длина гибкого трубопровода Диаметр трубопровода	-- Sк N Lт Dт	2 8.10 1 500 500	-- м2. шт. м мм
Расчетные данные:	Формула:	Результат:	Ед.изм.
По-кол-ву людей в заб. Факторы: "Пыль" "Взрывоопасные газы" "Температура воздуха" Аэродин.сопр.трубопр. Производит. ВМП Депрессия ВМП	Ол = 6 х n Qп=9 Кп х Sк Qвг =179q х I х Кн /j(С-Со) Qt=44,7N(1-S)/(26-Т) R=Кнт х Rт + Rм Qвмп=0.7 хQк H = 0,00028R x Q2вмп	24 104.2 32.5 198.0 28.4 138.6 152.8	мЗ/мин мЗ/мин мЗ/мин мЗ/мин киломюрг мЗ/мин кгc/м3
Кол-во воздуха постующего к всасу ВМП		198.0	мЗ/мин

К учету принимается наибольшее количество воздуха, полученное но вышеуказанным факторам. Выбор вентилятора производится проектом на установку ВМП. Расчет необходимого количества воздуха для подачи к всасу вентилятора (ВМП) по панели производит участок ПУВ.

Охрана подготовительных выработок.

Меры охраны основных подготовительных выработок приняты с учетом рекомендаций по безопасному ведению работ на рудниках п/о “Беларуськалий”.

Конвейерный штрек прямого столба лавы 15 охраняется от влияния очистной выемки 13 южной панели охранным целиком шириной 50м и разгружающей выработкой.

Охрана панельных штреков от влияния очистных работ прямого столба лавы 15 осуществляется охранным целиком шириной (250+53+16=319м). После разворота лавы при отработке обратного столба панельные выработки будут погашаться (транспортный штрек панели будет выполнять функции разгрузки конвейерного штрека лавы).

Граница остановки лавы на демонтаж уточнится при разработке проекта для сбора рассолов с 15 южной панели в очистные выработки блока в северной части панели.

5.4 Технология выемки, способ управления кровлей

В настоящее время в мировой практике применения систем разработки длинными очистными забоями (лавами) широкое распространение нашли лавы длина которых составляет более 300м. длина лавы 15 южной панели гор-440м принята равной 248м, принят вариант столбовой системы разработки с полным; обрушением кровли и комбинированным порядком отработки. Проектная длина лавы 250м. Подготовительные работы ведутся с опережением фронта очистных работ на расстоянии 600-1200м.

Таблица 5.4.1

Основные параметры технологической схемы отработки проектируемого участка.
Система разработки	длинными столбами
Способ подготовки	панельный
Порядок отработки	комбинированный
Длина панели 1	5823 м
Длина лавы	250м
Высота лавы (средняя)	2,01-2,47 м (2,37 м)
Способ управления кровлей	полным обрушением

Настоящим проектом предусматривается валовая выемка запасов 15ю панели одним высокопроизводительным очистным комбайном типа SL-300 совместно с забойным конвейером ЕКF-ЗЕ 72У. Для крепления призабойного пространства используются комплекты крепи ВS-2,1.П Вынимаемая мощность лавы определяется мощностью слоев и контрольными прихватами.

Проектная вынимаемая мощность и качество руды из лавы.

Прихваты	Средняя мощность (м)	Содержание (%)
Кровля	Почва	слои 1,1-2, 2	Лава 15	KCL	H.О.
0.02	0.03	2.32	2.37	29.86	4.08

5.5 Выбор оборудования для очистных работ Перечень и основные характеристики средств механизации очистных работ

Для сравнения рассмотрим перечень оборудования очистных комплексов и технические характеристики комбайнов SL -300; EDW-300 / 760.

Комплекс SL-300

Перечень оборудования очистного комплекса	Тип оборудования	Количество
Очистной комбайн	SL-300	1
Забойный конвейер	EKF-3E 72V	1
Механизированная крепь лавы	BS-2,1	125
Крепь сопряжения бортовых штреков	Fazos-15/31	3
Технические характеристики комбайна SL -300.	Величина	ед.изм.
Мощность рабочих двигателей :	2х300	кВт
Рабочее напряжение сети	990	В
Рабочая скорость механ. подачи (V min/max = 0-12 м/мин)	6	м/мин
Максимальное тяговое усилие механизма подачи	537	кН
Диаметр шнеков	1250	мм
Частота вращения шнеков	51	об/мин
Максимальная вынимаемая мощность	2520	мм
Прирезка почвы ,	190	мм
Конструктивная высота комбайна	1030	мм
Длина комбайна по осям шнеков	10900	мм
Мощность двигателя механизма подачи	35	кВт
Масса комбайна	28.2	тонн

Краткое описание комбайна SL-300.

Машина предназначена для отделения и погрузки руды при очистных работах. Комбайн режет и грузит в обоих направлениях. SL-300 мож применяться в пластах различной мощности в зависимости от диаметра шнека. Очистной комбайн состоит из следующих узлов:

* электро узел, электрический механизм подачи, коробка передач, узел резания, режущий шнек, погрузочный щиток, пылеотсасывающее устройство.

Подача:

Подача очистного комбайна осуществляется через представляющий собой цилиндрический планетарный редуктор механизм подачи. Редуктор оснащен зубчатой муфтой, переключаемой в состоянии покоя. В механизме подачи расположен электродвигатель, который через кинематическую цепь из зубчатых колес и двухступенчатый планетарный редуктор передает мощность на контрпривод коробки передач. Число оборотов электродвигателя постоянного тока регулируется датчиком скорости вращения. В коробке передач находится передаточный механизм между системой подачи и ведомым цевочным колесом.

Гидравлическая и охладительная система.

Позволяет: поднять и опустить поворотные редуктора; повернуть погрузочные щитки; охлаждать двигатели резания и подачи, а также электродвигатели гидравлических приводных узлов, электроузла и редукторного масла поворотных редукторов.

Таблица 5.5.2.

Технические характеристики конвейера EKF-3E 72V.	Величин.	Ед. изм.
Мощность двигателей привода	2 х 160	кВт
Рабочее напряжение сети	660	В
Скорость перемещения цепи	1.0	м/сек
Цепь однорядная (диаметр 30мм), шаг	108	мм
Разрывная нагрузка цепи	1400	кН
Шаг расстановки скребков (10 звеньев)	1.08	м
Рештаки (высота / ширина)	227 х 732	мм

Таблица 5.5.3.

Технические характеристики крепи BS-2,1.	Обознач	Величина	Ед. изм.
Максимальная высота крепи	Нmin	2.67	м
Минимальная высота крепи	Нmax	1.30	м
Шаг установки крепи	S	2,0	м
Количество стоек в секции	n	4	шт.
Номинальное сопротивление стойки	Qс	550	кН
Шаг передвижки секции	a	0.8	м
Ширина призабойного пространства	Вз	3.65	м
Усилие передвижки конвейера	Qкн	226	кН
Усилие передвижки крепи	Qкр	125	кН
Давление питания	P	25	мПа
Масса секции	m	6600	кг

Проверочный расчет несущей способности крепи BS-2,1.

Несущая способность крепи расчитывается по формуле:

Qк = Qс x n./ Вз x S= 550 х 4 / 3.35 х 2.0 = 328 кН/м2.

Где Вз- ширина призабойного пространства, n- количество стоек в секции S - шаг установки крепи

Qс- номинальное сопротивление стойки

Несущая способность крепя для данных условий должна быть не менее 300 кН/м2. Выбранная крепь удовлетворяет этим требованиям.

Таблица 5.5.3

Технические характеристики крепи сопряжения Фазос-15/31 Сол2.	Величина	Ед. изм.
Максимальная высота крепи	3085	мм
Минимальная высота крепи	1500	мм
Допустимый угол наклона пласта	25	градус
Шаг установки крепи	1.5	м
Количество стоек в секции	2	шт.
Номинальное сопротивление стойки	1500	кН
Поддерживающая способность крепи: минимальная	430	кН/м2
максимальная	580	кН/м2
Среднее давление на кровлю	0.72	мПа
Среднее давление на почву	2.0	мПа
Усилие передвижки крепи	282	кН
Шаг консоли (верхняка)	650	мм
Масса секции	12090	кг

Расчет производительности очистного комплекса SL 300

Исходные данные для расчета	Обознач	Величина	Ед.измер
Длина лавы	L	250.0	м
Средняя вынимаемая мощность	м	2.37	М
Объемный вес пород	y	2.09	т/м3
Ширина захвата режущего органа	h	0.80	м
Диаметр режущего органа	d	1.25	м
Средняя энергоемкость разрушения сильвинита	p	1.5	кВт.час/т
Мощность рабочего электродвигателя	Pd	300	кВт
Время работы комбайна по добыче за сутки	Т	18.0	час
Коэффициент использования машинного времени	k	0.5	-
Списочный состав бригады	N	11	чел.
Расчетные данные	Формула	Результат	Ед.измер
Используемая мощность двигателей	Р = Pd + Pd x(m-d)/d	568.8	кВт
Производительность комплекса	Qк = Р x Т x k / р	3412.8	т/сут
Выход руды с 1 метра столба лавы	Qпм =L x m x у	1238.3	т
Выход руды с 1 цикла	Qц = L x m x h xу	990.7	т
Количество циклов в сутки	Nц = Qк / Qц	3.44	-
Продолжительность цикла	Тц = 60 xТ / Nц	314	мин
Среднемесячная прбизводительность	Qмес = Qк x24.5	83613 90000	т/мес
Месячный уход лавы	Lмес = Qмес / Qпм	67.5	м
Производительность рабочего	Qраб = Qмес / N	7601	т/мес

Потери и разубоживание по проектируемому участку

Таблица 5.5.8.

РАСЧЕТНЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ	Полезное ископаемое тыс.тонн	Полезный компонент тыс.тонн	Содержание KCL %
Выемка горной массы: ГПР Очистные Всего	582.7	120.6	20.69
	5891.0	1750.8	29.72
	6473.7	1871.4	28.91
Выемка разубож.: ГПР Очистные Всего	171.5	2.7	1.60
	124.3	2.1	1.71
	295.8	4.8	1.65
Балансовые запасы выемочного участка	7709.6	2337.6	30.32
Выемка балансовых запасов	6177.9	1866.6	-
Нормативные потери	1531.7	471.0	-

Таблица 5.5.8.

РАСЧЕТНЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ	Величина	Ед.измер.
Площадь выемочного участка	1590.0	тыс.м2
Балансовая мощность пласта	2.32	М
Объемный вес пород	2.09	т/м3
Коэф. извлечения полезного компонента	0.801	-
Коэффициент изменения качества	0.95	-
Потери полезного ископаемого	19.9	%
Потери полезного компонента	20.1	%
Разубоживание	4.57	%

Комплекс EDW-300/760

Перечень оборудования очистного комплекса	Тип оборудования	Количество
Очистной комбайн	EDW-300/760-L	1
Забойный конвейер	LONGWALL	1
Механизированная крепь лавы	Fazos-16/24-Поз	71
Крепь сопряжения бортовых штреков	Fazos-15/31	4

Таблица 5.5.6.

Технические характеристики комбайна EDW-300/760-L.	Величина	Ед. изм.
Мощность рабочих двигателей	2 х 380	кВт
Рабочее напряжение сети	990	В
Рабочая скорость механизма подачи (Vmin/max = 0-6 м/мин)	3	м/мин
Максимальное тяговое усилие механизма подачи	568	кН
Диаметр шнеков	1400	мм
Частота вращения шнеков	44	об/мин
Прирезка кровли	2680	мм
Прирезка почвы	300	мм
Конструктивная высота комбайна	1450	мм
Длина комбайна по осям шнеков	9580	мм
Мощность двигателя вентилятора	10	кВт

Расчет производительности очистного комплекса EDW-300/ 760

Таблица 5.5.7.

Исходные данные для расчета	Обозн.	Величина	Ед.изм.
Длина лавы	L	250.0	м
Средняя вынимаемая мощность	m	2.20	м
Объемный вес пород	y	2.11	т/м3
Ширина захвата режущего органа	h	0.80	м
Диаметр режущего органа	d	1.40	м
Средняя энергоемкость разрушения сильвинита	p	1.5	кВт.час/т
Мощность рабочего электродвигателя	Pd	380	кВт
Время работы комбайна по добыче за сутки	T	18.0	час
Коэффициент использования машинного времени	k	0.50	-
Списочный состав бригады		N	11	чел.
Расчетные данные	Формула	Результат	Ед.изм.
Используемая мощность двигателей	P = Pd+Pd*(m-d) / d	597	кВт
Производительность комплекса	Qк = P*T*k / p	2150	т/сут
Выход руды с 1 метра столба лавы	Qпм = L*m*y	655	т
Выход руды с 1 цикла	Qц = L*m*h*y	524	т
Количество циклов в сутки	Nц = Qк / Qц	4.1	-
Продолжительность цикла	Тц = 60*Т / Nц	264	мин
Среднемесячная производительность	Qмес = Qк *24.5	52675	т/мес
Месячный уход лавы	Lмес = Qмес / Qпм	80.4	м
Производительность рабочего	Qраб = Qмес / N	4788	т/мес

5.6 Организация очистных работ

Очистной комплекс обслуживает бригада в составе 11 человек. Режим работы бригады 4-х сменный, три смены добычные и одна ремонтная смена. Продолжительность смены - 6,0 часов. В каждую смену работает звено в составе 2 человек: машинист горновыемочных машин VI разряда и горнорабочий очистного забоя V разряда. Время работы комплекса по добыче составляет 18,0 часов в сутки, профилактическое обслуживание оборудования 6,0 часов.

Очистная выемка производится комбайном, перемещающимся по ставу забойного конвейера с помощью безцепной системы подачи. Комбайн обеспечивает .механизированную выемку и погрузку отбитой руды на забойный конвейер, зачистку комбайновой дороги в процессе отгона комбайна после выемки каждой полосы. Выемка полосы осуществляется в направлении от конвейерного штрека лавы к вентиляционному штреку с зарубкой у конвейерного штрека "косым заездом".

При отгоне комбайн останавливается на расстоянии 22-26м от конвейерного штрека. Забойный конвейер на этом участке задвигается к забою. Комбайн начинает зарубку с постепенным увеличением захвата соответственно изгибу конвейера. После вырубки верхнего режущего органа на конвейерный штрек комбайн отгоняется на 12-13м, режущий орган опускается и выполняется выемка уступа, образующегося на участке между бортом конвейерного штрека и нижним режущим органом. После выемки уступа заканчивается задвижка забойного конвейера по всей длине лавы и из образовавшейся в результате зарубки "косым заездом" ниши начинается выемка очередной полосы.

Передвижка забойной крепи производится. непосредственно за комбайном. Технология очистной выемки и крепление лавы определяется паспортом крепления и управления кровлей.

ГРАФИК ОРГАНИЗАЦИИ ЦИКЛА ОЧИСТНЫХ РАБОТ.
Последовательность операции	Длит.. мин	Место
1. Зарубка комбайна "косым заездом”	26.	У конв. штр. штрека
2. Выемка полосы, передвижка забойной крепи	134.	Забои лавы
3. Концевые операции (выемка уступа, передвижка крепи сопряжения, эстакады)	З8.	Сопряж. вент. штрека
4. Отгон комбайна, передвижка забойного конвейера	56.	Забои лавы
5. Конц. операции (подготовка комбайна, передвижка крепи сопряжения, эстакады)	60.	Сопряж. конв. штрека
Продолжительность цикла:	314.

При расчетной производительности 3412.8 тонн в сутки выполняется 3,44 цикла.

Отбитая руда с забойного конвейера перегружается на подвижный штрековый скребковый конвейер. По мере продвижения забоя лавы перемещение подвижного скребкового конвейера осуществляется гидравлическим шагающим устройством или лебедкой. При подходе лавы к неподвижному штрековому скребковому конвейеру производится его перетягивание на 80 м с

5.7 Проветривание очистных работ

Проветривание очистных работ осуществляется за счет общешахтной депрессии. Схема движения воздуха для проветривания прямого выемочного столба лавы 15 представлена в таблице. Путь движения исходящей струи является запасным выходом из лавы в случае реверса главного вентилятора.

Схема движения воздуха для проветривания лавы.

Свежая струя воздуха	Исходящая струя воздуха
Стволы № 1, 2	Ствол № 3
Трансп. и конв. штреки гл.западн. направления	Вент. штреки гл.западного направления
Трансп. и конв. штреки 15ю панели	Вентиляционный штрек 15ю панели
Трансп. и конв. сбойки панели	Вентиляционная сбойка
Конвейерный штрек лавы 15	Вентиляционный штрек лавы 15
Забой лавы до комбайна	Забой лавы за комбайном

Расчет необходимого количества воздуха для проветривания панели 15ю гор.-440м.

Исходные данные для расчета	Обознач	Величина	Ед.изм
Средняя высота лавы	m	2.37	м
Ширина призабойного пространства	h	3.65	м
Миделево сечение крепи и конвейера лавы	Sм	1.9	м2
Производительность комбайна	J	4.25	т/мин
Количество комбайнов в лаве	n	1	шт.
Наибольшее количество людей в смене	Nл	5	шт.
Расход воздуха на подготовительные работы	Qгпр	198.0 *	м3/мин
Количество перемычек на панели: глухих	Nгл	8	шт.
с дверями	Nдв	3	шт.
шлюзы	Nшл	1	шт.

5.8 Монтаж , демонтаж оборудования комплекса

Монтаж оборудования лавы:

Доставку оборудования комплекса на участок производить всеми видами самоходного транспорта с грузоподъемностью, соответствующей весу оборудования. При транспортировке должна быть максимально исключена вероятность повреждения агрегатов и узлов оборудования. Запрещается транспортировка волоком по почве.

Монтаж оборудования предлагается производить в следующей последовательности: