Пояснительная записка учебная программа по дисциплине Горная ме. Анжеросудженский горный техникум

• Название: Анжеросудженский горный техникум
• Дата: 22.01.2018
• Размер: 1.03 Mb.
• Имя файла: Пояснительная записка учебная программа по дисциплине Горная ме.rtf
• Тип: Документы; #34847
• страница: 8 из 12

Вопросы для самопроверки

1, Какие типы двигателей применяют в вентиляторах главного проветривания мощностью свыше 200 кВт?

2. Какие двигатели применяют в вентиляторах мощностью до 200 кВт и в местных вентиляторах?

3. Из каких элементов состоит асинхронный вентильно-машинный каскад'?

4. 
   Принцип работы аппаратуры управления УКАВ-2М.
   

5. Нормативные документы: « Единые правила безопасности при разработке рудных, нерудных и россыпных месторождений полезных ископаемых подземным способом», «Правила безопасности в угольных шахтах». «Инструкция по безопасной эксплуатации электроустановок в горнорудной промышленности».

Тема 2.8 Ремонт и эксплуатация вентиляторных установок.

Охрана окружающей среды при эксплуатации вентиляторных установок.
Эксплуатация и техническое обслуживание вентиляторных установок. Профилактическое обслуживание вентиляторных установок, осмотры и ремонты, ревизии и наладки. Требования ПБ и ПТЭ. Основные неполадки при эксплуатации вентиляторных установок, их причины и устранения Графики плановых осмотров и ремонтов вентиляторных установок.

Мероприятия по снижению шума при работе вентиляторов главного и местного проветривания. Мероприятия по уменьшению количества пыли, выбрасываемой вентиляторными установками во время работы.

Нормативные документы: « Единые правила безопасности при разработке рудных, нерудных и россыпных месторождений полезных ископаемых подземным способом», «Правила безопасности в угольных шахтах». «Инструкция по безопасной эксплуатации электроустановок в горнорудной промышленности».

Литература: (2, с.80—83; 4, с.57—81;)23, 26, 29, 30.

Методические указания

При изучении этой темы следует обратить внимание на расположение вентиляторов главного и местного проветривания, порядок их монтажа и пуска Необходимо усвоить сроки, объемы осмотров и ремонтов, где они производятся. Характерные неисправности вентиляторов и методы их устранения изложены в литературе (8). Нормативные документы: « Единые правила безопасности при разработке рудных, нерудных и россыпных месторождений полезных ископаемых подземным способом», «Правила безопасности в угольных шахтах». «Инструкция по безопасной эксплуатации электроустановок в горнорудной промышленности».

При их изучении надо обратить внимание на причины вибраций и шумов вентилятора и двигателя.

Вопросы для самопроверки

1. Каковы основные работы по монтажу вентилятора?

2. Кто и как часто должен осматривать вентиляторную установку?

3 Кто выполняет ремонты вентиляторов и каков объем работ?

4. Объем работ по ревизии и наладке. Кем они выполняются?

5. Как снижается шум на главных и местных вентиляторных установках?

6. Нормативные документы: « Единые правила безопасности при разработке рудных, нерудных и россыпных месторождений полезных ископаемых подземным способом», «Правила безопасности в угольных шахтах». «Инструкция по безопасной эксплуатации электроустановок в горнорудной промышленности».

Тема 2.9 Проектирование вентиляторных установок.
Общая характеристика расчета вентиляторной установки (исходные данные для расчета, определяемые величины). Ход расчета. Определение подачи вентилятора, выбор вентилятора по сводному графику зон промышленного использования вентиляторов, графическое определение рабочих режимов в начале и в конце эксплуатации, определение резерва подачи вентилятора, проверка выполнения требований правил безопасности к подаче вентилятора при реверсивной работе, выбор способов регулирования и резервирования, выбор двигателя, определение рас-

хода электроэнергии. Решение примера расчета вентиляторных установок.

Нормативные документы: « Единые правила безопасности при разработке рудных, нерудных и россыпных месторождений полезных ископаемых подземным способом», «Правила безопасности в угольных шахтах». «Инструкция по безопасной эксплуатации электроустановок в горнорудной промышленности».
2.9.1 Практическое занятие.
Самостоятельное решение учащимися примера расчета вентиляторной установки по индивидуальным заданиям.
Литература: (2, с, 83 -91; 4, с. 14—21; 3, с, 18—19).

Методические указания

Эта тема является обобщающей по разделу 2 и используется при дипломном проектировании. Перед началом проектирования необходимо уяснить исходные данные и задачу проектирования. Затем следует решить задачи на выбор вентиляторов главного и местного проветривания. При этом, используя исходные и расчетные данные, по сводным графикам областей промышленного использования вентиляторов (2, с. 85) предварительно надо выбрать вентилятор. Если для заданных условий подходят два вентилятора, то из них необходимо выбрать наивыгоднейший: тот, у которого выше КПД, меньше расход электроэнергии и годовые затраты. Окончательно вентилятор выбирается по таблицам (2, прил. 1—3) и по индивидуальным аэродинамическим характеристикам (8).

Затем следует построить характеристику вентиляционной сети, намести ее на индивидуальную характеристику вентилятора и по точкам пересечения найти режимы работы при минимальном и максимальном давлениях, установить углы поворота лопаток рабочего колеса или направляющего аппарата, определить мощность двигателя и КПД вентилятора. Для главных вентиляторов необходимо определить режим работы при реверсе. При этом следует проверить выполнение требований ПБ (6) к производительности вентилятора при реверсивной работе.

Перед решением задач необходимо внимательно изучить примеры расчета вентиляторной установки, приведенные в учебнике (2). Нормативные документы: « Единые правила безопасности при разработке рудных, нерудных и россыпных месторождений полезных ископаемых подземным способом», «Правила безопасности в угольных шахтах». «Инструкция по безопасной эксплуатации электроустановок в горнорудной промышленности».

Вопросы для самопроверки

1. Как выбрать наивыгоднейший вентилятор для заданных условий работы?

2. Как графически определить режим работы вентилятора в начале и в конце эксплуатации?

3. Как графически определить углы установки лопаток рабочего колеса или направляющего аппарата для заданных условий работы вентилятора главного проветривания?

4. Что и как определяется при технико-экономическом расчете вентиляторной установки?

5. Нормативные документы: « Единые правила безопасности при разработке рудных, нерудных и россыпных месторождений полезных ископаемых подземным способом», «Правила безопасности в угольных шахтах». «Инструкция по безопасной эксплуатации электроустановок в горнорудной промышленности».
Раздел 3. Шахтные водоотливные установки.
Тема 3.1 Центробежные насосы.
Назначение и классификация шахтных водоотливных установок. Общее устройство водоотливной установки. Назначение основных элементов.

Общее устройство и принцип действия секционного центробежного насоса. Уравновешивание осевого усиления, возникающего при работе центробежных насосов. Уплотнение вала насоса. Высота всасывания. Кавитация. Типы шахтных насосов, соответствующих действующим стандартам. Одноколесные центробежные насосы.
3.1.1 Практическое занятие.
Изучение устройства центробежных насосов. Анализ эксплуатационных характеристик.
Литература: (2, с. 93- 112; 4, с. 180- 182; инструкции по эксплуатации центробежных насосов 17) .

Методические указания

Изучая эту тему, необходимо изучить конструкции основных элементов центробежного насоса и их назначение, причины возникновения осевого усилия и способы его уравновешивания. Особое внимание надо уделить наиболее распространенным секционным насосам типа ЦНС и научиться пользоваться их эксплуатационными характеристиками. Обратить внимание на разновидности рабочих колес насосов, изучить их конструкции, а также направляющих аппаратов. Следует хорошо уяснить требования правил безопасности к количеству и производительности насосов главного водоотлива, изучить причины, вызывающие кавитацию, средства предотвращения и борьбы с этим вредным явлением. По характеристикам насосов надо научиться определять допустимую высоту всасывания из условия кавитации. Из одноколесных машин необходимо изучить консольный насос и турбонасос.

Вопросы для самопроверки

1. Назвать основные элементы центробежного насоса и объяснить их назначение.

2. Какие насосы применяют для главного водоотлива?

3. Как уравновешивается осевое усилие в насосах типа ЦНС?

4. Особенности вертикальных проходческих насосов.

5. Чем вызвано явление кавитации? Способы борьбы с нею.
Тема 3.2 Винтовые насосы. Эрлифты и гидроэлеваторы.
Общее устройство и принцип действия винтового насоса. Область применения. Эксплуатационные особенности. Типы винтовых насосов, выпускаемых в соответствии с действующим стандартом.

Назначение, общее устройство и принцип действия эрлифтов и гидроэлеваторов. Преимущества и недостатки.
3.2.1 Практическое занятие.
Изучение устройства и порядка технического обслуживания винтовых насосов.
Литература: (2, с. 113 115; 119—120; 4, с. 112—115; инструкции по эксплуатации винтовых насосов 17).

Методические указания

Изучая эту тему, необходимо усвоить конструкцию, назначение и принцип работы винтового насоса. Аналогичную работу надо провести и при изучении конструктивных особенностей и принципов работы эрлифтов и гидроэлеваторов. Но при этом следует вычертить схемы этих установок, а также ознакомиться с областью их применения. Необходимо сравнить эрлифтные и насосные установки, сделать критический анализ и записать преимущества и недостатки эрлифтных (аналогично и гидроэлеваторных) установок.

Вопросы для самопроверки

1. Как устроен винтовой насос? Где он применяется и каков принцип его работы?

2. Что представляет собой эрлифтная установка и каковы се достоинства и недостатки?

3. Где применяются, гидроэлеватары? Как они устроены? Каков их КПД?

4. Дать сравнительную характеристику винтового насоса с эрлифтом и гидроэлеватором.
Тема 3.3 Совместная работа насосов. Насосные камеры и водосборники.
Причины и способы включения насосов для совместной работы.

Назначение, общее устройство, расположение и оборудование насосных камер и водосборников. Требования ПБ и ПТЭ к устройству и эксплуатации насосных камер и водосборников согласно нормативным документам: « Единые правила безопасности при разработке рудных, нерудных и россыпных месторождений полезных ископаемых подземным способом», «Правила безопасности в угольных шахтах».
Литература; (2.с. 115-118, 134-13б; ПБ и ПТЭ), 23, 26, 27, 29.

Методические указания

Параллельное и последовательное включение насосов на совместный трубопровод применяется в зависимости от необходимости увеличения количества откачиваемой воды или давления, развиваемого насосной установкой.

При этом насосы могут располагаться как на близком расстоянии (рядом) друг от друга, так и на разных горизонтах. Определение режима работы совместно работающих насосов ведется, как и при совместной работе вентиляторов, с той лишь разницей, что характеристика внешней сети (трубопровода) смещена вверх от нуля по оси напора на величину геодезической высоты. Кроме того, характеристика каждого насоса строится в зависимости от числа его рабочих колес.

При изучении этого материала следует вычертить характеристики каждого случая совместной работы насосов, ознакомиться с суммарными, получаемыми графически, значениями производительности и напора и сделать критический анализ, т.е. вывод о целесообразности совместной работы насосов в каждом конкретном случае.

Вопросы для самопроверки

1. Когда насосы включаются последовательно для совместной работы на общий трубопровод?

2. Как определить режим работы последовательно работающих на общий трубопровод насосов, расположенных на близком расстоянии друг от друга?

3. Когда насосы включаются для параллельной работы на общий трубопровод?

4. Как определить режим работы насосов, параллельно работающих на общий трубопровод, при расположении их на близком расстоянии друг от друга?

5. Как выполнить последовательное соединение насосов для совместной работы на общий трубопровод?

6. Нормативные документы: « Единые правила безопасности при разработке рудных, нерудных и россыпных месторождений полезных ископаемых подземным способом», «Правила безопасности в угольных шахтах».
Тема 3.4 Трубопровод водоотливных установок.
Назначение, устройство и прокладка водоотливного трубопровода согласно нормативным документам: « Единые правила безопасности при разработке рудных, нерудных и россыпных месторождений полезных ископаемых подземным способом», «Правила безопасности в угольных шахтах», в выработках. Арматура трубопровода. Требования ПБ и ПТЭ к устройству водоотливного трубопровода.
3.4.1. Практическое занятие
Изучение схемы и устройства водоотливного трубопровода Изучение арматуры водопровода.
Литература: (2с, 122 – 136; 4,с.180 – 182),23, 26, 27.

Методические указания

Прежде всего необходимо уяснить требования правил безопасности к количеству нагнетательных трубопроводов главного водоотлива, как они расположены в камере и как прокладываются, крепятся по отводу и наклонным выработкам.

Особое внимание необходимо обратить на назначение и устройство приемного и обратного клапанов, компенсаторов, места их установки.

Изучая насосные камеры и водосборники, следует ознакомиться с расположением оборудования в камере, требованиями ПБ к камерам и водосборникам, научиться определять их размеры.

Вопросы для самопроверки

1. Для чего и где установлен обратный клапан? Как он устроен?

2. Назначение и устройство приемного клапана.

3. Как крепятся трубы к стволу?

4. Как прокладываются трубы по наклонным выработкам?

5. Требования правил безопасности к насосным камерам.

6. Как необходимо располагать оборудование в насосной камере?
Тема 3.5 Измерительные приборы для контроля работы насосов.
Приборы для измерения напора насосов. Приборы для измерения подачи насоса. Устройство и принцип действия приборов. Требования ПБ и ПТЭ.
3.5.1 Практическое занятие.

Изучение устройства манометра, вакуумметров, водомеров. Определение подачи и напора насоса при помощи приборов.

Литератора: (2, с. 118 – 119; ПБ и ПТЭ, инструкция 17).

Методические указания

Все главные и участковые водоотливные установки должны быть снабжены соответствующей контрольно-измерительной аппаратурой. Поэтому техническому персоналу необходимо хорошо знать устройства, принцип работы и место установки вакуумметров, манометров и водомеров. При изучении этих приборов следует, обратить внимание на то, что вакуумметры могут быть? Или с волнистой медной пластинкой, к которой припаяна зубчатая стойка, связанная через зубчатое колесо со стрелкой, или как манометры, они могут иметь упругую латунную трубку овального сечения, один коней которого запаян и соединен с помощью рычагов и зубчатых колес со стрелкой.

Для измерения количества жидкости, протекающего по трубопроводу, может применяться несколько приборов. Наиболее распространены механические водомеры.

Нормативные документы: « Единые правила безопасности при разработке рудных, нерудных и россыпных месторождений полезных ископаемых подземным способом», «Правила безопасности в угольных шахтах», «Инструкция по безопасной эксплуатации электроустановок в горнорудной промышленности».

Вопросы для самопроверки

1 . Для чего предназначены, как устроены и где применяются манометры?

2. Как отличить манометр от вакуумметра?

3. Где устанавливается манометр и вакуумметр?

4. Как устроены водомеры, принцип работы и места установки.

5. Нормативные документы: « Единые правила безопасности при разработке рудных, нерудных и россыпных месторождений полезных ископаемых подземным способом», «Правила безопасности в угольных шахтах», «Инструкция по безопасной эксплуатации электроустановок в горнорудной промышленности».
Тема Электрооборудование водоотливных установок.
Типы двигателей. Аппаратура управления двигателями насосов. Электроснабжение водоотливных установок.

Нормативные документы: « Единые правила безопасности при разработке рудных, нерудных и россыпных месторождений полезных ископаемых подземным способом», «Правила безопасности в угольных шахтах», «Инструкция по безопасной эксплуатации электроустановок в горнорудной промышленности».
Литература: (2, с. 132-133), 23, 26, 29.30.

Методические указания

Двигатели насосов работают в двигательном режиме, имеют равномерную нагрузку. Двигатели главного водоотлива имеют значительную мощность, поэтому включать их желательно в наименее загруженные смены.

При определении мощности двигателя и расхода электроэнергии, рассмотреть пример расчета водоотливной установки в литературе (2, решить задачи по этой теме).

При изучении аппаратуры управления необходимо изучить схемы управления водоотливными установками, принципы и аппаратуру автоматизации, способы пуска насосов. Нормативные документы: « Единые правила безопасности при разработке рудных, нерудных и россыпных месторождений полезных ископаемых подземным способом», «Правила безопасности в угольных шахтах», «Инструкция по безопасной эксплуатации электроустановок в горнорудной промышленности».

Вопросы для самопроверки

1. Какие типы двигателей применяются на водоотливных установках?

2. Как определяется мощность двигателя для насосов?

3 . Как определить годовой расход электроэнергии насосной установки?

4. Какая аппаратура автоматизации применяется для водоотливных установок?

5. Нормативные документы: « Единые правила безопасности при разработке рудных, нерудных и россыпных месторождений полезных ископаемых подземным способом», «Правила безопасности в угольных шахтах», «Инструкция по безопасной эксплуатации электроустановок в горнорудной промышленности».
Тема 3.7 Ремонт и эксплуатация водоотливных установок.

Охрана окружающей среды при эксплуатации водоотливных установок.
Эксплуатация водоотливных установок. Техническое обслуживание, осмотры и ремонты. Требования ПБ и ПТЭ. Охрана окружающей среды при эксплуатации водоотливных установок.
3.7.1 Практическое занятие.
Пуск и остановка насоса. Регулирование режима работы насоса (инструкция).

Методические указания

Изучение этой темы следует начинать с изучения требований ПБ и ПТЭ, предъявляемых к водоотливным установкам при их эксплуатации. Необходимо уяснить, кто обслуживает установки, периодичность их осмотра и кто, где делаются записи о проведенных осмотрах и ремонтах.

Вопросы монтажа насосной установки, подготовки насоса к пуску и пуск насоса изложены в литературе (4). Там же описаны основные неисправности насоса и способы их устранения.

Вопросы для самопроверки

1 . Кто и как часто должен осматривать главную насосную установку?

2. Как производится чистка шахтных водоотливных трубопроводов?

3. В чем заключается планово-предупредительные осмотры и ремонты насосных установок?

4. Как производится пуск и остановка насоса?
Тема 3.8 Проектирование водоотливных установок.
Исходные данные и факторы, влияющие на проектирование водоотливной установки согласно нормативным документам: « Единые правила безопасности при разработке рудных, нерудных и россыпных месторождений полезных ископаемых подземным способом», «Правила безопасности в угольных шахтах», «Инструкция по безопасной эксплуатации электроустановок в горнорудной промышленности» при проектировании водоотливных установок. Общая характеристика расчета водоотливной установки.
3.8.1. Практическое занятие
Решение примера расчета водоотливной установки по индивидуальным заданиям.

Литература: (2, с. 139-146; 4, с. 79-85; ПБ и ПТЭ),23, 26, 29, 30.

Методические указания

Порядок расчета насосной установки лучше всего проследить на конкретном примере, приведенном в литературе (2), согласно нормативным документам: « Единые правила безопасности при разработке рудных, нерудных и россыпных месторождений полезных ископаемых подземным способом», «Правила безопасности в угольных шахтах», «Инструкция по безопасной эксплуатации электроустановок в горнорудной промышленности» при проектировании водоотливных установок.

Вопросы для самопроверки

1. Какие исходные данные необходимы для расчета насосной установки?

2. По каким величинам выбирают насос?

3. Как производится выбор диаметра водоотливного трубопровода?

4. Какое минимальное число насосов должно быть в водоотливной установке?

5. Как определить рабочий режим насосной установки', согласно нормативным документам: « Единые правила безопасности при разработке рудных, нерудных и россыпных месторождений полезных ископаемых подземным способом», «Правила безопасности в угольных шахтах», «Инструкция по безопасной эксплуатации электроустановок в горнорудной промышленности» при проектировании водоотливных установок.

Номера заданий (вопросов и задач) по вариантам контрольной работы №1.

№ варианта	Номера вопросов и задач	№ варианта	Номера вопросов и задач
01	1,31,48,66,78.	51	21,47,62,68,83.
02	2,32,49,67,79.	52	22,31,63,69,84.
03	3,33,50,68,80.	53	23,32,64,70,85.
04	4,34,52,69,81.	54	24,33,65,71,86.
05	5,35,53,70,82.	55	25,34,48,72,87.
06	6,36,54,71,83.	56	26,35,49,73,88.
07	7,37,55,72,84.	57	27,36,50,74,89.
08	8,38,56,73,85.	58	28,37,51,75,90.
09	9,39,57,74,86.	59	29,38,52,76,91.
10	10,40,58,75,87.	60	30,39,53,77,92.
11	11,41,51,76,88.	61	1,40,54,66,78.
12	12,42,59,77,89.	62	2,41,55,67,79.
13	13,43,60,66,90.	63	3,42,56,68,80.
14	14,44,61,67,91.	64	4,43,57,69,81.
15	15,45,62,66,92.	65	5,44,58,70,82.
16	16,46,63,69,76.	66	6,45,59,71,83.
17	17,47,64,70,79.	67	7,46,60,72,84.
18	18,51,65,71,80.	68	8,47,61,73,85.
19	19,32,48,72,81.	69	9,31,62,74,86.
20	20,33,49,73,82.	70	10,32,63,75,87.
21	21,34,50,74,83.	71	11,33,64,76,88.
22	22,35,51,75,84.	72	12,34,65,77,89.
23	23,36,52,76,85.	73	13,36,48,66,90.
24	24,37,53,77,86.	74	14,36,49,67,91.
25	25,38,54,66,87.	75	15,37,50,68,92.
26	26,39,55,67,38.	76	16,38,51,69,78.
27	27,40,56,68,89.	77	17,39,52,70,79.
28	28,41,57,69,90.	78	18,40,53,71,80.
29	29,42,58,70,01.	79	19,41,54,72,81.
30	30,43,59,71,92.	80	20,42,55,73,82.
31	1,44,60,72,78.	81	21,43,56,74,83.
32	2,45,61,73,79.	82	22,44,57,75,84.
33	3,46,62,74,80.	83	23,45,58,76,85.
34	4,47,63,75,81.	84	24,46,59,77,86.
35	5,31,64,76,82.	85	25,47,60,66,87.
36	6,32,65,77,83.	86	26,31,61,67,88.
37	7,33,48,66,84.	87	27,32,62,68,89.
38	8,34,49,67,85.	88	28,33,63,69,90.
39	9,35,50,68,86.	89	29,34,64,70,91.
40	10,36,51,69,87.	90	30,35,65,71,92.
41	11,37,52,70,88.	91	1,36,48,72,78.
42	12,38,53,71,89.	92	2,37,49,73,79.
43	13,39,54,72,90.	93	3,38,50,74,80.
44	14,40,55,73,91.	94	4,39,51,75,81.
45	15,41,56,74,92.	95	5,40,52,66,82.
46	16,42,57,75,78.	96	6,41,53,67,83.
47	17,43,58,76,79.	97	7,42,54,68,84.
48	18,44,59,77,80.	98	8,43,55,69,85.
49	19,45,60,66,81.	99	9,44,56,70,86.
50	20,46,61,67,82.	100	10,45,57,71,87.

Задания к контрольной работе №1.
1. Особенности эксплуатации и зоны промышленного использования турбомашин.

2. Что называется турбомашиной? Какие величины характеризуют работу турбомашины, каковы единицы этих величин и зависимость между ними?

3. Вычертить схему центробежной турбомашины, объяснить назначение отдельных узлов и принцип ее действия.

4. Вычертить схему осевой турбомашины, объяснить назначение отдельных узлов и принцип ее действия.

5. Какой угол протекания потока могут иметь на выходе лопатки рабочих колес центробежных турбомашин? Вычертить и объяснить теоретические характеристики, соответствующие всем разновидностям рабочих колес центробежных турбомашин.

6. Вычертить и объяснить действительные и индивидуальные характеристики центробежных турбомашин.

7. Вычертить и объяснить действительную характеристику осевой турбомашины. Что означает впадина на этой характеристике?

8. Что называется характеристикой внешней сети турбомашин? Какой вид имеют характеристики вентиляционной сети и насосного трубопровода? Как построить эти характеристики?

9. Что называется режимом работы турбомашины и как он определяется? Вычертить и объяснить графики, режимов турбомашин. Причины возникновения неустойчивых режимов работы способы их предупреждения и устранения (объяснить на примере работы центробежного насоса),

10. Законы пропорциональности и их практический смысл. Объяснить значение коэффициента быстроходности турбомашин.

11. Вентиляторы главного проветривания серии ВОД. Устройство, особенности конструкции. Недостатки этих вентиляторов.

12. Каких типоразмеров выпускаются серийно осевые вентиляторы главного проветривания? Особенности конструкции и область их применения.

13. Особенности конструкции и работа вентиляторов встречного вращения типа ВОД-16. Область их применения, достоинства, и недостатки.

14. Назначение, устройство, работа, регулировка вентиляторов ВМП. Перечислить их типы.

15. Осевые вентиляторы ВМ. Назначение. Устройство. Область применения, достоинства и недостатки.

16. Как осуществляется реверс вентиляторов серии ВОД? Требования ПВ к реверсу.

17. Центробежные вентиляторы главного провешивания. Назначение, устройство, область применения, достоинства и недостатки.

18. Каких типоразмеров выпускаются серийно-центробежные вентиляторы главного проветривания? Особенности конструкции и область их применения.

19. Центробежные вентиляторы главного проветривания типа ВЦД-32 и ВЦД-47 «Север». Особенности их конструкции. Достоинства и недостатки.

20. Каких типоразмеров выпускаются серийно центробежные вентиляторы местного проветривания? Особенности конструкций, область применения, достоинства и недостатки.

21. Для чего предусматривается оборудование главных вентиляторных установок реверсивными устройствами? Вычертить и объяснить схему реверсирования вентиляционной струи при работе вентилятора типа ВЦД.

22. Назначение, типы, устройство и место установки измерительных приборов для контроля работы вентиляторных установок. Способы их подключения.

23. Способы регулирования производительности и напора шахтных осевых вентиляторов. Достоинства и недостатки каждого способа регулирования.

24. Способы регулирования производительности и напора шахтных центробежных вентиляторов. Достоинства и недостатки каждого способа регулирования.

25. Совместная работа вентиляторов на общую вентиляционную сеть Диаграмма работы вентиляторов.

26. Назначение, типы и устройство калориферных установок.

27. Типы привода вентиляторов главного проветривания. Особенности его работы, определение мощности двигателя и расхода вентиляторной установки главного проветривания.

28. Описать порядок монтажа, сдачи в эксплуатацию вентиляторной установки главного проветривания.

29. Планово-предупредительный осмотр и ремонт вентиляторов главного проветривания.

30. Требования правил безопасности и правил технической эксплуатации, предъявляемые к вентиляторным установкам главного и местного проветривания.

31. Вычертить схему насосной установки и объяснить назначение основных элементов.

32. Схемы водоотлива с нескольких горизонтов, их особенности.

33. Устройство, типы, назначение отдельных элементов, порядок пуска, достоинства и недостатки центробежных насосов.

34. Причины, вызывающие возникновение осевого усилия при работе центробежных: насосов и способы уравновешивания этого усилия.

35. Явления кавитации: определение, признаки, причины возникновения и способы устранения.

36. Устройство, принцип работы, типы и область применения консольных насосов.

37. Устройство, типы, область применения, достоинства и недостатки винтовых насосов.

38. Конструкция, принцип действия и область применения эрлифтов. Вычертите схему эрлифта.

39. Конструкция, принцип действия и область применения гидроэлеватора. Вычертить схему гидроэлеватора.

40. Типы, назначение, устройство и место установки приборов для контроля работы водоотливных установок.

41. Расположение, устройство и назначение основных узлов водоотливного трубопровода главной водоотливной установки.

42. Совместная работа насосов на общий трубопровод. Вычертить и объяснить диаграммы совместной работы.

43. Тип привода главного водоотлива, особенности его работы, определение мощности двигателя и расходы электроэнергии насосной установкой.

44. Автоматизация управления водоотливными установками, способы пуска, насосов, их преимущества.

45. Эксплуатация водоотливных установок главного водоотлива и требования правил безопасности к ним.

46. Меры борьбы с агрессивными водами, чистка трубопровода. Осветление шахтной воды в главных водосборниках.

47. Планово-предупредительный осмотр и ремонт главной водоотливной установки: наладка, ревизия и испытание. Методика измерения притоков воды по участку и шахте.

48. Определить давление воздуха в вентиляционной сети и построить ее характеристику, если R = 0,144; Q = 1800 м ³/мин.

49. Определить давление воздуха в вентиляционной сети и построить ее характеристику, если R = 1,26; Q = 2200 м ³/мин.

50. Определить напор насоса и к. п. д. трубопровода, если Q = 1800 м ³/ч; Н_г= 170 м; = 69,4; d = 125 мм . Построить характеристику сети.

51. Определить напор насоса и к. п. д. трубопровода, если Q = 150 м ³/ч; Н_г= 255 м; = 79,6; d = 150 мм . Построить характеристику сети.

52. Определить расход воды в трубопроводе, если Н = 258 м; Н_г= 245 м; = 87,4; d = 250 мм .

53. Определить диаметр трубопровода, если Н = 350 м; Н_г= 330 м; = 7,04; Q = 250 м ³/ч .

54. Определить геометрическую высоту подачи, если Н= 255 м; _с = 85; скорость жидкости в трубопроводе v_т = 2 м/с.

55.Определить сопротивление вентиляционной сети, если р = 400 Па; Q =

= 3000 м ³ /мин.

56. Определить сопротивление трубопровода, если Н = 203 м; Q = 250 м ³/ч; _т = 0,916 .

57.Определить коэффициент сопротивлений в трубопроводе, если Н = 165 м; Q = 200 м ³/ч; _т = 0,95 ; v_т = 1,55 м/с.

58. Построить характеристику вентиляционной сети, если р = 860 Па; Q =

= 1750 м ³/мин.

59. Построить характеристику трубопровода насоса, если Н = 200 м; Н_г= =186 м; R = 26700.

60.Построить характеристику трубопровода насоса, если Н = 200 м; Q = =50 м ³ /ч; _т = 0,92 .

61. Определить мощность двигателя вентилятора, если р = 800 Па; Q = =18 м ³ /с; = 0,6 . Вал вентилятора непосредственно соединен с валом двигателя.

62. Определить мощность двигателя вентилятора, если р = 1400 Па; Q = =20 м ³ /с; = 0,57 . Вал вентилятора непосредственно соединен с валом двигателя.

63. Определить мощность двигателя насоса, если Q = 300 м ³ /час; = =1000 кг /м ³; Н = 410 м; = 0,69 .Вал насоса непосредственно соединен с валом двигателя.

64. Определить мощность двигателя насоса, если Q = 100 м ³ /час; = =1050 кг /м ³; Н = 240 м; = 0,62; _п = 0,9 .

65. Определить подачу, давление и мощность при частоте вращения рабочего колеса вентилятора n ₂ = 700 об/мин, если n = 1000 об/мин: Q ₁ = 50 м ³/с; р ₁ = =2100 Па; N ₁ = 180 кВт; R = const.

66. Выбрать вентилятор главного проветривания для следующих условий работы: расход воздуха = 160 м ³/с, постоянная внешней сети изменяется от 0,015 до 0,03. Определить соответствующие мощности двигателя.

67. Построить характеристику вентиляционной сети, если при работе на нее вентилятор ВОД – 44 имеет давление 225 да Па и подачу 200 м ³/с.

68. Определить граничные режимы экономичной работы вентилятора ВОД – 40, если сеть имеет сопротивление 0,03. Построить характеристику внешней сети.

69. Выбрать вентилятор главного проветривания, угол установки лопаток на рабочем колесе, определить максимальную мощность двигателя для данного вентилятора, если его подача 300 м ³/с, диапазон изменения депрессии от 190 до 280 да Па.

70. Определить давление и подачу вентилятора местного проветривания и выбрать его, если подача составляет 3,5 м ³/с, длина трубопровода 1000 м, трубы гибкие диаметром 900 мм.

71. Определить рабочий режим двух последовательно включенных вентиляторов ВМ – 6 М с нулевым углом установки лопаток направляющего аппарата, если труба гибкая длиной 1.200 м и диаметром 900 мм. Построить характеристику трубопровода.

72. Определить возможные рабочие режимы вентиляторной установки из двух параллельно включенных вентиляторов ВМ – 6М, работающих на трубопровод диаметром 900 мм и длиной 800 м.
73. Определить выигрыш в производительности при параллельном включении вентиляторов ВМ – 5М по сравнению с индивидуальной работой, если труба диаметром 600 мм имеет длину 900 м, производительность 100 м ³.

74. Как вращается подача, давление, коэффициент быстроходности и мощность вентилятора ВОД – 30, если частоту вращения увеличить от 500 до 600 об/мин? Вентилятор развивал давление 290 да Па при КПД 0,6.

75. Определить объем воздуха, подаваемого в шахту в зимнее время, расход пара, если: температура воздуха, подаваемого калориферной установкой, составляет 80^оС; температура воздуха, проходящего по стволу + 6 ^о С; температура наружного воздуха – 20 ^о С; подача калориферной установки составляет 18 кг/с.

76. Построить теоретическую характеристику центробежной турбомашины при следующих значениях величин: частота вращения вала 1600 об/мин, диаметр рабочего колеса 0,5 м, ширина рабочего колеса на выходе 30 мм, угол выхода потока 125 ^о , теоретическая подача 300 м ³/ч.

77. Построить характеристику вентиляционной сети, если вентилятор ВОД – 40 имеет подачу 250 м ³/с при КПД равном 70 %. Рассчитать мощность двигателя вентилятора, если положительная естественная тяга имеет величину 100 да Па.

78. Обеспечит ли откачивание воды в соответствии с требованиями ПБ насос типа ЦНС 180 – 426, если вода откачивается по наклонной горной выработке длиной 600 м с углом наклона 45 ^о. Суточный приток воды составляет 1500 м ³, постоянная трубопровода 0,001.

79. Сколько рабочих колес должен иметь насос ЦНС – 180, предназначенный для откачки воды с горизонта 280 м, если постоянная трубопровода 0,002. Определить режим работы насоса и допустимую высоту всасывания.

80. Проверить работу насоса ЦНС – 300 до кавитации, если напор одного колеса составляет 60 м вод.ст., геометрический напор – 500 м вод. Ст., постоянная трубопровода – 0,0003, высота всасывания – 5 м.

81. Определить потери напора в трубопроводе с внутренним диаметром 259 мм, имеющего обратный клапан, задвижку, два колена. Трубопровод расположен вертикально, имеет длину 300 м, расход воды – 300 м ³/ч.

82. Определить диаметр сечения ротора винтового насоса типа 1В 20/10, если объемный коэффициент равен 0,75, эксцентриситет 8 мм, шаг обоймы (статора) 200 мм, частота вращения ротора 1450 об/мин.

83. Определить давление и количество сжатого воздуха для нормальной работы эрлифтной установки, если высота подачи эрлифта равна 240 м, величина относительного погружения форсунки 0,5, подача эрлифтной установки 200 м ³/ч.

84. Определить режим работы и выбрать трубопровод для насоса ЦНС 300 – 600, установленного в насосной камере наклонного ствола длиной 1000 м, с углом наклона 25 ^о, если постоянная трубопровода составляет 0,0004. Определить потребляемую мощность в рабочем режиме, высоту всасывания.

85. Имеется насос ЦНС 180 – 425. Какие конструктивные изменения необходимо внести в насос, чтобы обеспечить его допустимую максимальную подачу на следующих условиях: высота всасывания 4 м, высота нагнетания 200 м, постоянная трубопровода 0,0003.

86. Определить мощность двигателя годовой расход электроэнергии насосной установки; оборудованной насосами типа ЦНС 300 – 780, если нормальный суточный приток воды составляет 3160 м ³, максимальный суточный приток воды 4050 м ³, продолжительность максимального притока 45 дней, плотность воды – 1020 кг/м ³.

87. Определить максимально возможную подачу насоса ЦНС 300 – 300 и постоянную трубопровода, если высота нагнетания составляет 250 м, высота всасывания – 4 м.

88. Определить потерю напора на прикрытой задвижке, если насос ЦНС 300 – 600 при работе на трубопровод высотой 524 м с постоянной 0,0003 имеет подачу 320 м ³/ч и напор 570 м. Определить мощность, расходуемую на преодоление сопротивления задвижки.

89. Два главных насоса ЦНС 300 – 600 работают параллельно на общий трубопровод с постоянной 0,00025 и высотой 500 м. Определить рабочий режим установки и потребленную мощность.

90. Определить удельный расход электроэнергии насосной установки (на 1 м ³ откачиваемой воды), если время работы насоса по откачиванию нормального суточного притока воды составляет 12 час., а при откачке максимального притока в течение 30 дней – 16 час.

91. Рассчитать и выбрать стандартный диаметр напорной трубы, если насос ЦНС 300 – 300 при работе на нее развивает давление 300 м. Материал трубы – сталь 20, срок службы – 5 лет. В шахте ведутся взрывные работы, рН воды равен 5.

92. Выбрать насосы для главного водоотлива на горизонте 500 м, если нормальный приток воды по шахте 150 м ³/ч, а максимальный в течение шести недель – 170 м ³/ч. Постоянная трубопровода составляет 0,0004.

Раздел 4. Шахтные пневматические установки.
Нормативные документы, используемые при изучении раздела: « Единые правила безопасности при разработке рудных, нерудных и россыпных месторождений полезных ископаемых подземным способом», «Правила безопасности в угольных шахтах», «Инструкция по безопасной эксплуатации электроустановок в горнорудной промышленности».

Тема 4.1 Поршневые компрессоры.
Классификация поршневых компрессоров. Конструкции поршневых компрессоров. Регулирование производительности поршневых компрессоров.
4.1.1 Практическое занятие.

Изучение устройства поршневого компрессора.
Литература: (2, с. 162 – 172; 4, с. 138 – 141).

Методические указания

Шахтные стационарные компрессорные станции оборудуются, как правило, двухступенчатыми поршневыми компрессорами двойного действия. Особое внимание следует уделить преимуществам оппозитной схемы расположения цилиндров в компрессорах 4М 10 – 100/8, 2 М 10 – 50/8 и промежуточных клапанов.

При изучении способов регулирования производительности компрессора нужно уяснить необходимость регулирования и более детально изучить способ регулирования перепуском воздуха из полости сжатия в полость всасывания (того же цилиндра).

Вопросы для самопроверки

1. 
   По каким признакам классифицируются поршневые компрессоры?
   
2. 
   Как устроен компрессор двойного действия? Его отличия от компрессора простого действия.
   
3. 
   Как устроена передвижная компрессорная станция?
   
4. 
   Требования правил безопасности к передвижным компрессорным установкам.
   
5. 
   Как регулируются производительность и давление в поршневых компрессорах? Достоинства и недостатки каждого способа.
   
6. 
   Как регулируется производительность компрессора 4М – 100/8.
   
7. 
   Как регулируется давление в передвижных компрессорах?
   

Тема 4.2 Винтовые компрессоры.
Назначение, общее устройство и принцип действия винтовых компрессоров. Конструкции винтовых компрессоров.
4.2.1 Практическое занятие.

Изучение устройства винтового компрессора ЗИФ – ШВ – 5.
Литература: (2, с. 172 – 175; 4, с. 149 – 154, инструкция 17).

Методические указания

Винтовые компрессоры, как и поршневые, относятся к группе объемных машин. Они получили распространение в качестве передвижных. В подземных выработках вместо компрессорной станции ШВКС – 5 применяется передвижной компрессор ЗИФ – ШВ – 5. Поэтому при изучении этого компрессора следует сравнить его с поршневым компрессором, обратить внимание на его преимущества и недостатки, допустимую температуру сжатого воздуха и назначение масла.

Вопросы для самопроверки

1. 
   Из каких элементов состоит передвижная компрессорная станция ЗИФ – ШВ – 5?
   
2. 
   Устройство и принцип работы винтового компрессора.
   
3. 
   Достоинства и недостатки винтовых компрессоров.
   

Тема 4.3 Турбокомпрессоры.
Назначение, общее устройство и принцип действия турбокомпрессора. Характеристика турбокомпрессора. Явление помпажа. Конструкции турбокомпрессоров.
Литература: (2, с. 175 – 190; 4, с. 14 – 149, ПБ).