Откатка по горизонтальным горным выработкам

В соответствии с суточной производительностью шахты и протяженностью выработок принимается ширина колеи рельсового пути равной 600 мм. Для транспортировки горной массы по главным горизонтальным выработкам приняты секционные поезда типа ПС1,5, основные технические характеристики которых приводятся в табл. 3.1. Ориентировочно, исходя из неопасности шахты по газу и пыли и малой суточной производительности шахты (949 т), принят тип электровоза – К10, основные технические характеристики выписаны в табл. 3.2.

Таблица 3.1 – Техническая характеристика секционных поездов ПС1,5

Критерий ПС1,5
Емкость кузова, м3 1,5
Грузоподъемность, т 1,8
Длина по буферам, м
Ширина кузова, мм
Высота от головки рельса, мм
Жесткая база, мм
Диаметр колеса по кругу катания, мм
Высота сцепки от головки рельса, мм -
Масса порожней вагонетки, кг -

Таблица 3.2 – Техническая характеристика рудничного контактного электровоза К10

Критерий Параметры
Сцепная масса, т
Часовой режим: - сила тяги, кН - мощность двигателей, кВт - скорость, км/ч   18,0 2´31 12,2
Длительный режим: - сила тяги, кН - скорость, км/ч   4,8 18,0
Тяговые двигатели: - тип - ток, А при часовом/длительном режиме - напряжение, В   ЭТ-31 142/62
Конструктивная скорость, км/ч 24,4
Минимальный радиус кривой вписывания, м 12,0

3.1 Транспорт по главным горизонтальным выработкам

3.1.1 Определение числа секций в составе по условию обеспечения сцепления колес электровоза с рельсами.

Масса порожнего состава по условию трогания с места на средневзвешенном подъеме без подсыпки песка определяется по формуле

откатка по горизонтальным горным выработкам - student2.ru , т

Масса груженого состава по условию трогания с места на средневзвешенном спуске без подсыпки песка определяется по формуле

откатка по горизонтальным горным выработкам - student2.ru , т

Масса груженого состава по условию трогания с места на средневзвешенном подъеме с подсыпкой песка определяется по формуле

откатка по горизонтальным горным выработкам - student2.ru , т

Масса порожнего состава по условию движения с постоянной скоростью на преобладающем подъеме без подсыпки песка определяется по формуле

откатка по горизонтальным горным выработкам - student2.ru , т,

где откатка по горизонтальным горным выработкам - student2.ru – сцепная масса электровоза, т;

откатка по горизонтальным горным выработкам - student2.ru , откатка по горизонтальным горным выработкам - student2.ru – коэффициент сцепления колес электровоза с рельсами соответственно без подсыпки песка и с подсыпкой [2, табл. П.4.8];

откатка по горизонтальным горным выработкам - student2.ru , откатка по горизонтальным горным выработкам - student2.ru – удельное сопротивление движению соответственно порожней и груженой вагонетки [2, табл. П.4.9];

откатка по горизонтальным горным выработкам - student2.ru – минимальное ускорение поезда при трогании с места, м/с2; откатка по горизонтальным горным выработкам - student2.ru м/с2;

откатка по горизонтальным горным выработкам - student2.ru – удельное сопротивление движению по кривой.

Масса груженого состава по условию движения с постоянной скоростью на преобладающем подъеме в направлении ОКД без подсыпки песка:

откатка по горизонтальным горным выработкам - student2.ru , т

откатка по горизонтальным горным выработкам - student2.ru ,

где откатка по горизонтальным горным выработкам - student2.ru , откатка по горизонтальным горным выработкам - student2.ru – соответственно жесткая база вагонетки и ширина колеи рельсового пути;

откатка по горизонтальным горным выработкам - student2.ru – коэффициент, учитывающий влияние загрузки вагонеток; откатка по горизонтальным горным выработкам - student2.ru – для порожних вагонеток, откатка по горизонтальным горным выработкам - student2.ru – для груженых;

откатка по горизонтальным горным выработкам - student2.ru – коэффициент, учитывающий состояние рельсовых путей; откатка по горизонтальным горным выработкам - student2.ru – рельсы сухие, откатка по горизонтальным горным выработкам - student2.ru – рельсы мокрые;

откатка по горизонтальным горным выработкам - student2.ru – радиус кривой, м.

откатка по горизонтальным горным выработкам - student2.ru

откатка по горизонтальным горным выработкам - student2.ru

откатка по горизонтальным горным выработкам - student2.ru т

откатка по горизонтальным горным выработкам - student2.ru т

откатка по горизонтальным горным выработкам - student2.ru т

откатка по горизонтальным горным выработкам - student2.ru т

откатка по горизонтальным горным выработкам - student2.ru т

Допустимая масса груженого и порожнего составов принимается по их минимальным значениям откатка по горизонтальным горным выработкам - student2.ru т и откатка по горизонтальным горным выработкам - student2.ru т.

Число секций в составе:

- порожнем

откатка по горизонтальным горным выработкам - student2.ru

- груженом

откатка по горизонтальным горным выработкам - student2.ru

где откатка по горизонтальным горным выработкам - student2.ru – масса вагонетки, т;

откатка по горизонтальным горным выработкам - student2.ru – масса груза в вагонетке, т.

откатка по горизонтальным горным выработкам - student2.ru , т

где откатка по горизонтальным горным выработкам - student2.ru – емкость кузова вагонетки, м3;

откатка по горизонтальным горным выработкам - student2.ru – насыпная плотность груза, т/м3

откатка по горизонтальным горным выработкам - student2.ru , т/м3,

где откатка по горизонтальным горным выработкам - student2.ru , откатка по горизонтальным горным выработкам - student2.ru – соответственно насыпная плотность угля откатка по горизонтальным горным выработкам - student2.ru и породы откатка по горизонтальным горным выработкам - student2.ru м3т.

откатка по горизонтальным горным выработкам - student2.ru т/м3

откатка по горизонтальным горным выработкам - student2.ru т

откатка по горизонтальным горным выработкам - student2.ru

откатка по горизонтальным горным выработкам - student2.ru

Для дальнейших расчетов принимаем z = 17 секций.

Расчетная масса состав по принятому числу секций в составе:

откатка по горизонтальным горным выработкам - student2.ru , т

откатка по горизонтальным горным выработкам - student2.ru , т

откатка по горизонтальным горным выработкам - student2.ru т

откатка по горизонтальным горным выработкам - student2.ru т

3.1.2 Определение допустимой скорости движения по условию обеспечения тормозного пути

а) груженого поезда на средневзвешенном спуске

откатка по горизонтальным горным выработкам - student2.ru , км/ч

б) порожнего поезда на средневзвешенном подъеме

откатка по горизонтальным горным выработкам - student2.ru , км/ч

в) груженого поезда на преобладающем спуске

откатка по горизонтальным горным выработкам - student2.ru , км/ч

где откатка по горизонтальным горным выработкам - student2.ru – длина тормозного пути, согласно ПБ; откатка по горизонтальным горным выработкам - student2.ru м для грузовых поездов, откатка по горизонтальным горным выработкам - student2.ru м для пассажирских поездов;

откатка по горизонтальным горным выработкам - student2.ru , откатка по горизонтальным горным выработкам - student2.ru – удельная тормозная сила соответственно груженого и порожнего поезда, Н/кН:

откатка по горизонтальным горным выработкам - student2.ru , Н/кН

откатка по горизонтальным горным выработкам - student2.ru , Н/кН

откатка по горизонтальным горным выработкам - student2.ru Н/кН

откатка по горизонтальным горным выработкам - student2.ru Н/кН

откатка по горизонтальным горным выработкам - student2.ru км/ч

откатка по горизонтальным горным выработкам - student2.ru км/ч

откатка по горизонтальным горным выработкам - student2.ru км/ч

3.1.3 Проверка массы поезда по нагреву тяговых двигателей

Расчетное тяговое усилие на один двигатель электровоза при движении:

- с груженым составом:

откатка по горизонтальным горным выработкам - student2.ru , Н;

- с порожним составом:

откатка по горизонтальным горным выработкам - student2.ru , Н,

где откатка по горизонтальным горным выработкам - student2.ru – коэффициент, учитывающий количество двигателей на электровозе; одна секция – откатка по горизонтальным горным выработкам - student2.ru , две секции – откатка по горизонтальным горным выработкам - student2.ru

откатка по горизонтальным горным выработкам - student2.ru Н

откатка по горизонтальным горным выработкам - student2.ru Н

По эмпирическим формулам для электровоза К10 (электродвигатель ЭТ31) определяем

откатка по горизонтальным горным выработкам - student2.ru , км/ч,

откатка по горизонтальным горным выработкам - student2.ru , А,

откатка по горизонтальным горным выработкам - student2.ru А.

откатка по горизонтальным горным выработкам - student2.ru км/ч

откатка по горизонтальным горным выработкам - student2.ru км/ч

откатка по горизонтальным горным выработкам - student2.ru А

откатка по горизонтальным горным выработкам - student2.ru А

Т.к. откатка по горизонтальным горным выработкам - student2.ru , принимаем откатка по горизонтальным горным выработкам - student2.ru км/ч

Т.к. откатка по горизонтальным горным выработкам - student2.ru , принимаем откатка по горизонтальным горным выработкам - student2.ru км/ч

Определим время движения электровоза с грузом и порожним составом:

откатка по горизонтальным горным выработкам - student2.ru , мин,

откатка по горизонтальным горным выработкам - student2.ru , мин

откатка по горизонтальным горным выработкам - student2.ru мин

откатка по горизонтальным горным выработкам - student2.ru мин

Вычислим время рейса:

откатка по горизонтальным горным выработкам - student2.ru , мин,

где откатка по горизонтальным горным выработкам - student2.ru – время маневров под погрузочным пунктом, в ОКД и местах пересечения транспортных магистралей, мин; откатка по горизонтальным горным выработкам - student2.ru мин – для ВДК и ПС, откатка по горизонтальным горным выработкам - student2.ru мин – для вагонеток с глухим кузовом.

откатка по горизонтальным горным выработкам - student2.ru мин

Значение эффективного тока:

откатка по горизонтальным горным выработкам - student2.ru , А,

где откатка по горизонтальным горным выработкам - student2.ru – коэффициент, учитывающий дополнительный нагрев двигателей при маневрах; откатка по горизонтальным горным выработкам - student2.ru – для аккумуляторных электровозов, откатка по горизонтальным горным выработкам - student2.ru – для контактных электровозов.

откатка по горизонтальным горным выработкам - student2.ru А

откатка по горизонтальным горным выработкам - student2.ru , причем разность между двумя значениями не превышает 10 %, количество секций в составе является оптимальным

3.1.4 Определение числа электровозов

Число электровозов

откатка по горизонтальным горным выработкам - student2.ru ,

где откатка по горизонтальным горным выработкам - student2.ru – число рейсов по перевозке людей, учитывается в случае, если рейсовые электровозы осуществляют перевозку людей;

откатка по горизонтальным горным выработкам - student2.ru – коэффициент неравномерности работы откатки; откатка по горизонтальным горным выработкам - student2.ru ;

откатка по горизонтальным горным выработкам - student2.ru – коэффициент использования сменного времени работы электровоза; откатка по горизонтальным горным выработкам - student2.ru ;

откатка по горизонтальным горным выработкам - student2.ru – сменное время работы; откатка по горизонтальным горным выработкам - student2.ru часов.

откатка по горизонтальным горным выработкам - student2.ru

Рабочее число электровозов

откатка по горизонтальным горным выработкам - student2.ru ,

где откатка по горизонтальным горным выработкам - student2.ru – дополнительное число электровозов (маневровые работы в ОКД), откатка по горизонтальным горным выработкам - student2.ru электровоза.

откатка по горизонтальным горным выработкам - student2.ru

Инвентарное число электровозов:

откатка по горизонтальным горным выработкам - student2.ru ,

где откатка по горизонтальным горным выработкам - student2.ru – коэффициент инвентарности; откатка по горизонтальным горным выработкам - student2.ru .

откатка по горизонтальным горным выработкам - student2.ru

****

Разработанный пласт угля имеет марку КР, который имеет цену по прейскуранту в долларах США 28 $ при золе 32,0 %, влаге 5,7 %, сере 2,2 %.

Цена определяется по формуле:

откатка по горизонтальным горным выработкам - student2.ru , грн./т,

5 ****

Экономическую оценку эффективности мероприятий по улучшению качества угля проводим с использованием интегрального показателя качества угля:

откатка по горизонтальным горным выработкам - student2.ru , грн./т,

где: откатка по горизонтальным горным выработкам - student2.ru – плановая добыча угля за месяц, т;

откатка по горизонтальным горным выработкам - student2.ru – расчетная оптовая цена 1 т угля, грн.;

откатка по горизонтальным горным выработкам - student2.ru – себестоимость 1 т угля на участке, грн.;

откатка по горизонтальным горным выработкам - student2.ru – частица общешахтной себестоимости 1 т угля, грн.

До принятия мероприятий:

откатка по горизонтальным горным выработкам - student2.ru грн./т

После принятия мероприятий:

откатка по горизонтальным горным выработкам - student2.ru грн./т

Выводы

В результате проведения мероприятий интегральный показатель качества угля не изменится, следовательно, применение мероприятий по улучшению качества угля экономически не эффективно.

Перечень ссылок

1. Н.Д. Мухопад Рудничный транспорт и подъем. Учебное пособие для студентов горных специальностей - Донецк: ДонНТУ, 2005. – 50 с.

2. Методические указания к курсовому проектированию по шахтному (рудничному) транспорту /Сост.: В.И. Морев, В.Ю. Доброногова - Алчевск: ДГМИ, 2003. – 86 с.

3. Машины и оборудование для шахт и рудников: Справочник / С.Х. Клорикьян, М.А. Старичев, В.В. Сребный и др. 7-е изд. доп. – М.: МГУ, 2002. – 471 с.

4. НПАОП 10.0-1.01-05. Правила безпеки у вугільних шахтах. – К.: Вид. «Відлуння», 2005. – 399 с.

5.

Наши рекомендации