Реферат. 500 рублей Нига. Эксплуатационный расчет транспортных и стационарных машин
Скачать 2.01 Mb.
|
Таблица 7.2Расчет производительности выбор типа и количества компрессоров
7.1. Расчет производительности и выбор компрессора Общее количество потребителей сжатого воздуха где - nБП, nВМ, nПМ, nГП - количество соответственно бурильных перфораторов, вентиляторов ВМП, погрузочных машин, грейферных погрузчиков. Средневзвешенный коэффициент включения потребителей сжатого воздуха (7.2) где qi - номинальный расход сжатого воздуха одним потребителем i - того типа, м3/мин; ni - количество одноименных потребителей указанного типа; ψi - коэффициент, учитывающий увеличение расхода воздуха в процессе эксплуатации машин и механизмов вследствие их износов; kзi - коэффициент загрузки, учитывающий изменение среднего расхода воздуха по сравнению с номинальным из-за отличия действительной нагрузки от номинальной, а также в результате регулирования рабочего режима машин и механизмов; kвi - коэффициенты включения машины и механизмов. Рис.7.1. График для определения средневзвешенного коэффициента одновременности работы потребителей Средневзвешенный коэффициент одновременности работы потребителей, КО=0,71 определенный по рис.7.1. Расчетный суммарный расход воздуха потребителями где μ - коэффициент запаса на неучтенные потребители сжатого воздуха, (μ=1,5). (7.3) Расчетная производительность компрессорной станции должна учитывать возможные утечки сжатого воздуха в пневматической сети и в пунктах потребления воздуха: Qкс=Qп+Qус+Qуп, м3/мин. где Qус, Qуп - расчетные расходы сжатого воздуха в пневматической сети и в пунктах потребления. Величина утечек из-за не герметичности системы трубопроводов в пневматической сети: где а - допустимая величина удельных потерь сжатого воздуха, отнесенная к единице длины трубопровода, (а = 0,003 м3/(мин·м)); ∑li-j - суммарная протяженность трубопроводов пневматической сети, м. Величина утечек в пунктах воздухопотребления из-за не герметичности присоединительных стыков и шлангов: где b - нормативная величина утечек в присоединительных элементах пунктов потребления сжатого воздуха на одного потребителя, м3/мин (b=0,4 м3/мин). Путевые расходы сжатого воздуха рассчитывают, начиная с периферийных участков пневматической сети, примыкающих непосредственно к пунктам воздухопотребления. Расход сжатого воздуха на углубочном участке (УгК-4) . Расход воздуха на периферийном участке (18-17) . Расход сжатого воздуха на аналогичных периферийных участках тот же. Расход воздуха на магистральных участках: (15-13): . (13-11): . (11-4): . (7-5): . (5-4): . (4-2): (2-1): . Для выбора компрессора принимают расчетную производительность компрессора, причем суммарная производительность должна быть равна или выше расчетной производительности компрессорной станции. Qп > Qкс; 1000 м3/мин > 758,63 м3/мин. Выбор типа компрессора для стационарных компрессорных станций обычно производится на основе технико-экономического сравнения вариантов. Специальными исследованиями установлено, что при производительности станции 500-1000 м3/мин целесообразны центробежные компрессоры К-500-61-1. Принимаем 2 компрессора К-500-61-1 и 2 поршневых компрессора 4М10-100/8, для работы в период минимального потребления сжатого воздуха, т.е. ступенчатого регулирования. Таблица 7.3 Техническая характеристика компрессоров 4М10-100/8 и К-500-61-1
Расчет ведем в табличной форме Таблица 7.4
7.2. Электропривод компрессорного агрегата В качестве привода компрессоров общего назначения используются почти исключительно электрические двигатели переменного тока, асинхронные и синхронные. Как правило, компрессорные агрегаты большой производительности поставляются на рудники (шахты) комплектно с электродвигателем, аппаратурой пуска и управления, поэтому мощность электродвигателя в таком случае принимается по технической характеристике компрессорного агрегата. В других случаях мощность электродвигателя компрессорного агрегата определяется по выражению: , (7.4) где Nв – мощность на валу двигателя; кВт; hдв – кпд двигателя. 7.3. Расход электроэнергии на производство сжатого воздуха Расход электроэнергии на производство сжатого воздуха определяется по выражению: Егод = 60 kз Qкс qуд tг ,= 60 0,8 1000 0,105 365 24 = 44150400 кВтч, (7.5) где kз - коэффициент загрузки компрессорной станции, kз = 0,7-0,8; Qкс - производительность компрессорной станции, м3/мин; qуд – удельный расход энергии на производство 1 м3 сжатого воздуха, q = 0/105, кВтч/м3; tг – время работы компрессорной станции в течение года, ч. Расход сжатого воздуха на 1 т добытого полезного ископаемого определяется по выражению: qпи = Qгод /Аш , = 420480000/2200000 = 191,12 м3/т, (7.6) где Qгод - годовое производство сжатого воздуха компрессорной станцией, Qгод = 60 kз Qкс tг = 60 0,8 1000 365 24= 420480000, (7.7) Аш – годовая производительность шахты по полезному ископаемому, т/год. 8. Шахтные подъемные установки 8.1. Выбор вида и схемы подъемной установки Исходя из производительности (Аш =2,8 млн.т/год) и глубины шахты Нш=550 м, по рис 8.1 для главного ствола проектируем скиповой подъем, а для вентиляционного – клетевой. Рис 8.1 График для выбора вида подъема по значениям Аш и Нш 8.2 Определение типа скипа Часовая производительность подъемной установки, (Ач т/ч ) , (8.1) где с – коэффициент резерва производительности подъемной установки, с=1,15; N – 303 количество рабочих дней в году; t – время работы подъемной установки в сутки t=20 Максимальная скорость движения груженого скипа по стволу, м/с (8.2) (8.3) где Н – высота подъема, м; h – высота приемной площадки над устьем ствола, м (h=10) Средняя скорость движения скипа, м/с: (8.4) Продолжительность движения скипа за один подъем по стволу с учетом ускорения и замедления, с: (8.5) Продолжительность одного цикла подъема, с: (8.6) где Ɵ – продолжительность паузы на загрузку и разгрузку скипа, с (Ɵ=10) Число подъемов в час: (8.7) Грузоподъемность скипа, т: (8.8) Вместимость скипа, м3: (8.9) По полученному значению грузоподъемности скипа qск=15 т проектируем применение скипа СН15-188-1.8 Таблица 8.1 Техническая характеристика скипа СН15-188-1.8
8.3. Расчет и выбор подъемного каната Масса концевого груза на канате, кг [9] (8.10) где Qcк – масса скипа, кг; Qгр – масса груза, кг Масса 1 м каната, кг/м: кг/м (8.11) Н0 – длина отвеса каната: м, (8.12) hк - высота копра, м , м (6) где hпс – высота подъемного сосуда; hпр – превышение рамы скипа над бункером, hпр=0,3м; hпер – высота переподъема, hпер=3 м. По расчетному значению (Р) по ГОСТ выбирается марка подъемного каната и приводится его техническая характеристика. Выбранный по ГОСТ подъемный канат проверяется на фактический запас прочности каната по выражению: Фактический запас прочности: (8.13) где Qz – суммарное разрывное усилие всех проволок каната, Н (Qz=2100000) [9, табл.1.11]; Ркп – масса 1 м принятого каната, кг Условие выполняется, значит, принимаем круглопрядные канаты ЛК-РО 6х36 (1+7+7/7+14)+1 о.с, диаметр каната 58,5 мм |