5. ВОДОСНАБЖЕНИЕ ВЫЕМОЧНОГО УЧАСТКА (ОЧИСТНЫХ И ПОДГОТОВИТЕЛЬНЫХ ЗАБОЕВ) В соответствии с принятой гидротехнологической и гидротранспортной системой определяется технологическая схема водоснабжения забойных водоприемников. Данная схема включает в себя:
- высоконапорное и средненапорное водоснабжение;
- высоконапорный и безнапорный гидротранспорт;
- узел обезвоживания горной массы;
- пульпосборники и водосборники для осветления воды и др.
Высоконапорное водоснабжение обеспечивается насосами высоконапорными типа ЦНСГ и водоводами с диаметром 350, 250, 200, 150, 120 и 100 мм.
Средненапорное и низконапорное водоснабжение обеспечивается углесосами типа 14УВ-6 и другими.
К маневренным водоприемникам относятся самоходные гидромониторы, комбайны и смыв угля из-под лав. При этом вода подводится посредствам гибких рукавов.
В основном применяются схемы с замкнутым циклом водоснабжения с подачей высоконапорной и средненапорной воды с поверхности; с транспортом угля из очистного и подготовительного забоев по желобам на грохот (предварительно пройдя дробилку). С грохота надрешетчатый уголь конвейерами может подаваться к стволу, а от ствола скипами на поверхность. Мелкие фракции и шлам, попадая в зумпф, перекачиваются в отстойники на поверхности. Однако данная схема применяется на крутом падении.
На пологих пластах применяется схема с подачей высоконапорной и средненапорной воды с поверхности. Однако надрешетная фракция может подаваться на конвейер, по которым на наклонных стволах – на поверхность в бункерах (вагонах).
Таким образом, каждая схема есть совокупность сети низконапорных и высоконапорных водоводов различного диаметра.
К потребителям воды относятся: комбайны, гидромониторы, водоподающие насосы, грохота, осветлительные установки, дробилки, пульпосборники, водосборники.
При этом в зависимости от протяженности выемочных участков, схем вскрытия и подготовки, транспортирование пульпы может осуществляться на промежуточную пульпоперекачную станцию (ППС), а из нее на центральную камеру гидроподъема (ЦКГП); или при небольшой глубине и размеров выемочного участка на участковую камеру гидроподъема.
5.1. Выбор схемы подачи воды и транспортирования угля
Данным курсовым проектом предлагается следующая схема подачи воды и транспортирования угля. Вода высоконапорными насосами из резервуара подается по трубам в забой к гидромонитору и комбайну и ее поток по желобам, уложенным в выемочных штреках, уголь транспортируется в камеру гидроподъема. Здесь угольная пульпа поступает на дробильные установки, обеспечивающие улавливание металлических предметов, дробление и классификацию угля, а затем в зумпф. Далее углесосами уголь транспортируется по трубопроводам на обогатительную фабрику. На обогатительной фабрике уголь обогащается, обезвоживается, делится на фракции по крупности, сушится, подается на склад и в железнодорожные вагоны. Отработанная вода сбрасывается в шламовый отстойник, где из нее выпадают мелкие частицы угля и породы. Осветленная вода скапливается в резервуаре, откуда низконапорными насосами вновь подается в шахту, таким образом, осуществляя замкнутый цикл.
5.2. Выбор и расчет сети напорных водоводов
Задачей расчета сети трубопроводов является выбор оптимального диаметра труд по участкам и соответствующего насосного агрегата, которые обеспечивают эффективную работу водоприемников. При этом учитывается разность геодезической высоты между насосной станцией и водоприемником.
Исходными данными для расчета являются:
1. схема горных работ (пластовка), с указанием местоположения насосной станции и забоев;
2. величина эффективного напора воды и ее расхода;
3. тип насосных агрегатов;
4. режим организации работ в забое и количество одновременно работающих комбайнов;
5. длина всех отдельных участков от насоса до водоприемника;
6. геодезические отметки расположения комбайна и насосной станции.
Расчет водоснабжения осуществляется для наиболее удаленных точек согласно схеме сети водоводов.
При этом напор воды определяется предварительными расчетами, а расход воды на комбайн не превышает 80 – 120 м3/час.
Схема водоснабжения составляется на базе технологической схемы шахты (гидроучастка). Методом подбора принимаются оптимальные диаметры труб. В интересах эксплуатации нежелательно большое разнообразие их внутренних диаметров.
Потери воды в трубопроводе на расчетном участке рассчитываются по формуле:
 , м вод. ст.
где li – длина расчетного участка, м.
Пикетирование расчетных участков ведем от насосной станции.
Суммарные потери напора в сети:
Рабочее давление воды перед насадком водоприемника:
 , м вод. ст.
где Нн – напор, развиваемый насосом, м вод. ст.;
hг – разность геодезических высот, между насосной станцией и водоприемником, м. Знак «+», когда водоприемник ниже насосной станции, и знак «-» - когда выше.
Расчет потерь воды в трубопроводе на участке, рассматриваемом курсовым проектом:
Участок 1-2. Принимается трубопровод d = 300 мм, R1-2 = 3,24*10-8.
Участок 2-3. Принимается трубопровод d = 250 мм, R2-3 = 1,05*10-7.
Участок 3-4. Принимается трубопровод d = 125 мм, R3-4 = 3,74*10-6.
Суммарные потери напора в сети:
Для гидромонитора:
Рабочее давление воды перед насадком водоприемника:
Для гидромонитора:
 м вод. ст.
|
Скачать 1.22 Mb.