курсовая. Соликамский горнохимический техникум
Скачать 79.27 Kb.
|
Определение количества шпуров по контуру выработки ; где Рк– длина контура поперечного сечения выработки (без почвы), м, Rк–радиус кривизны арки вчерне – 1,6м; Радиус кривизны арки вчерне принимается из стандартных параметров металлической крепи, т.е. сумма половины ширины и высота стандартного профиля СВП. h– высота выработки вчерне, м. Определение фактического количества шпуров Взрывной прибор при электрическом взрывании
Определение расхода взрывчатых материалов Общее количество взрывчатого вещества на один взрыв, кг Qобщ.= Qвр + Qвсп.= 4,8 + 8,1 = 12,9 кг Во врубовом шпуре 4 патрона длиной 250 мм массой 300 гр., т.о. во врубовом шпуре 1,2 кг ВВ, длина заряда 1,0 м. Всего во врубовых шпурах 4,8 кг ВВ. Во вспомогательном шпуре 3 патрона длиной 250 мм массой 300 гр., т.о. во вспомогательном шпуре 0,9 кг ВВ, длина заряда 0,75 м. Всего во вспомогательных шпурах 8,1 кг ВВ. 3.6. Расчет электровзрывной цепи При расчете электровзрывной сети определяют её сопротивление и сопротивление отдельных её ветвей. Для проверки обеспечения безотказного взрывания всех электродетонаторов, включенных в сеть при известном напряжении, определяют общую величину тока в сети и тока, проходящего через каждый электродетонатор. Гарантийным током называется минимальное значение силы тока, при которой происходит безотказное срабатывание всех электродетонаторов. Для цепи, в которой находится до 100 последовательно соединенных электродетонаторов, гарантийный ток равен 1А. Длина концевых проводов, м Lк = 4 Nэд = 4 х 13 = 52 м где Nэд - число электродетонаторов Число электродетонаторов равняется числу заряжаемых шпуров Длина магистральных проводов, м Lм = 2Lук+ 20 = 2 х 150 + 20 = 320 м где Lук - расстояние до укрытия взрывника Величина тока в цепи, А I=U/Rоб ≥ Iгар I = где U - напряжение на выходе взрывного прибора Rоб - общее сопротивление электровзрывной цепи Общее сопротивление цепи, Ом Rоб = NэдRэд+ LмRм + LкRк = 13 * 2 + 320 * 0,09 + 52 * 0,04 = 56,9 Ом где Rэд - сопротивление одного электродетонатора 2 Ом Rм - сопротивление одного метра магистрального провода - 0,09 Ом Rк - сопротивление одного метра концевого провода - 0,04 Ом 3.7. Выбор типа бурильной машины Для бурения шпуров в забое используем сверло электрическое ручное СЭР-19М. Сверло предназначено для бурения шпуров диаметром до 50 мм в горных породах с коэффициентом крепости до 4 по шкале М. М. Протодьяконов. Сверло соответствует ТУ 12-44-144-75 и изготовляется в рудничном взрывобезопасном исполнении РВ и соответствует требованиям ПБ. В состав сверла входят трехфазный асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором и редуктор, помещенные в общий алюминиевый корпус со щитком, имеющим камеру для ввода и подключения кабеля и рукоятки. В одну из рукояток встроен быстродействующий однополюсный выключатель. Со стороны редуктора имеется патрон (буродержатель). Сверло обеспечивает работу с устройством для пылеподавления и дистанционное управление пусковым агрегатом, предназначенным для питания, коммутирования и защиты ручных горных сверл. Технические данные сверла СЭР-19М: Номинальная мощность на шпинделе при кратковременном режиме работы с длительностью периода неизменной номинальной нагрузки 30 мин, кВт-1,2 + 0,12 Номинальная потребляемая мощность, кВт .... 1,85 ± 0,19 Номинальное напряжение, В, не более....... 127 Номинальная частота вращения шпинделя, об/мин 600 ± 60;750 + 75 Номинальное усилие на ручках сверла от реактивного момента, Н, 150 Масса сверла, кг, не более 16,5 Частота тока, питающегосверло, Гц...... 50 + 0,1 Отношение максимального и начального пускового вращающих моментов на шпинделе к номинальному,не менее....... 2,5 Условия работы: температура окружающего воздуха, °С . . . —10+ +35 относительная влажность окружающего воздуха при 35 °С, % . . 100 высота над уровнем моря, м ....... До 1000 колебания напряжениясети, В.......От 120 до 140 Превышение температуры наружной поверхности сверла над температурой окружающего воздуха при номинальной нагрузке, °С, не более....... 30 4. ПОГРУЗКА И ТРАНСПОРТ ГОРНОЙ МАССЫ Для погрузки взорванной массы используем машину погрузочную2ПНБ2У – машина предназначена для использования с предохранительной лебедкой в горизонтальных и наклонных (до 18о по падению) выработках и очистных камерах.Машина предназначена для механизации процесса погрузки горной массы насыпной плотностью до 1,4 т/м³, с коэффициентом крепости до 12 по шкале проф. М.М. Протодъяконова, размерами кусков в наибольшем измерении не более 500 мм в вагонетки, на конвейер и другие транспортные средства при проходке горизонтальных и наклонных выработок. Погрузочная машина 2ПНБ2У комплектуется предохранительной лебедкой 1ЛП и предназначена для погрузки горной массы, разрыхленной буровзрывным или иным способом, при проходке горизонтальных и наклонных до 18° выработок и очистных камерах, площадью поперечного сечения в свету не менее 8,4 м². Нагребающая часть с поворотным конвейером обеспечивает эффективную погрузку горной массы в любые транспортные средства. Благодаря наличию двух скоростей передвижения такие погрузочные машины имеют возможность получать большое напорное усилие на погружаемую массу при рабочем ходе (погрузке) и быстро перемещаться при маневрировании. Машины могут применяться в шахтах, опасных по газу и пыли. Машина грузит горную массу на скребковый конвейер1СР70М, установленный вдоль стены выработки иона транспортируется от забоя на выемочный штрек. Технические характеристики погрузочных машин серии 2ПНБ2.
Техническая характеристика конвейера 1СР70М
5. ВОЗВЕДЕНИЕ ГОРНОЙ КРЕПИ Металлическая крепь – один из совершенных крепежных материалов, так как она обладает большой несущей способностью, высокой прочностью, долговечностью, огнестойкостью, значительной деформацией без потери несущей способности, хорошими конструктивными возможностями, хорошо поддается обработке. Удобна при возведении, применима в породах любой устойчивости и в выработках, как с установившимся давлением, так и в зоне влияния горных работ. Имеет высокие эксплуатационные качества. Срок службы 20 – 25 лет. Недостатки - высокая стоимость, подверженность коррозии. Для элементов металлической крепи применяют преимущественно углеродистую сталь марки Ст.5 в виде проката, в основном СВП (специальный взаимозаменямый профиль) типоразмеров: 14, 17, 19, 22, 27, 33. Также применяют тюбинги, балки двутавровые, швеллеры, рельсы, сталь угловую, круглую, арматурную, в виде полос, сетки и другие профили. Достоинства: несложность её изготовления и установления, не нарушается кровля выработки при проведении выработки по пласту. Возведение крепи производится согласно паспорту проведения выработки и под прикрытием временной крепи. Начинают с установки стоек, которые двумя боковыми стяжками соединяют с ранее установленной аркой. На стойки укладывают верхняк, чтобы нахлестка равнялась 300 – 400 мм, и соединяют их двумя парами скоб, предварительно заложив в замках между днищами стойки и верхняка деревянные прокладки. Гайки на скобах затягиваются динамометрическим ключом. После установки арки её расклинивают в замках на деревянных распорках клином, затягивают кровлю сплошной затяжкойизметаллической сетки в сочетании с набрызг-бетоном 6. ПРОВЕТРИВАНИЕ ТУПИКОВЫХ ЗАБОЕВ 6.1 Выбор схемы проветривания. Проветривание горных выработок в процессе проходки осуществляется, как правило, с помощью вентиляторов местного (частичного) проветривания. Применяем нагнетательную схему, при которой в призабойное пространство по вентиляционным трубам пойдет свежий воздух, скоростной напор струи способствует интенсивному перемешиванию ядовитых газов со свежим воздухом, и забой сравнительно быстро освобождается от вредных продуктов взрыва. При нагнетательной схеме можно применять как жесткие, так и гибкие трубы, что является достоинством этой схемы. В нашем случае используем металлические трубы. Вентилятор устанавливается на свежей струе, на расстоянии не менее 10 м. от устья проветриваемой выработки, производительность его не должна превышать 70 % количества воздуха, движущегося по сквозной выработке за счет общешахтной депрессии. При большей производительности вентилятор может начать всасывать воздух из загрязненной газами и пылью исходящей струи. 6.2 Определение количества воздуха для проветривания Количество воздуха, необходимого для проветривания выработки определяется с учетом следующих факторов: 1)выделение горючих и взрывоопасных газов; 2)разжижение ядовитых газов, образовавшихся при взрыве; 3)максимальное количество одновременно работающих в выработке людей; 4)минимальная допустимая скорость движения воздушной струи. Количество воздуха для разжижения ядовитых газов, образовавшихся при взрыве, м3/мин: Если выработки проходятся БВР способом на газовой шахте или руднике, расход воздуха по фактору газовыделения определяется по формуле: ; м3/мин где: Sч - площадь поперечного сечения выработки в черне (в проходке); 1стр - расстояние от конца вентиляционного трубопровода до забоя или длина свободной струи в шахтах с взрывоопасной пылью – 8 м Кстр - коэффициент использования струи Кстр=1,0 (S≤ 10м2) Imах - максимальное выделение метана после отбойки ПИ, (исходные данные) Сmах - допустимая объёмная доля газа: в выработках опасных по газу - 3%; Со - объёмная доля газа в поступательной вентиляционной струе - 0,5% Расход воздуха по количеству взрываемых ВВ для условия растворения окиси углерода до безопасного содержания определяется по формуле: 174 м3/мин где t - время проветривания выработки после взрыва - 30 мин; VВВ- объем ядовитых газов, образующихся при взрыве; Vвв=100хА = 100 х 12,9 = 1290 л, где А - количество одновременно взрываемого ВВ; Sч - площадь выработки вчерне, м2; Lв - длина выработки, м; Кобв - коэффициент, учитывающий обводненность горных пород - 0,8 (справочная величина); Кут - коэффициент, учитывающий утечки воздуха в вентиляционном трубопроводе – 1,72 (справочная величина); Количество воздуха по максимальному числу работающих в выработке людей определяется по формуле Qл = 6 n = 6 х 3 = 18 м3/мин ; где 6 - норма воздуха на одного работающего м3/мин; n - число одновременно работающих в выработке людей; Количество воздуха по минимально допустимой скорости движения воздушной струи, м3/мин: QV = 60 VminSч = 60 х 0,25 х 8,6 = 129 м3/ мин где Vmin - минимально допустимая скорость движения воздушной струи для шахт опасных по газу равная 0,25 м3/с Максимальное значение количества воздуха для проветривания выработки: Qмаx = 174 м3/мин Для выбора вентилятора принимаем максимальное количество воздуха с 20% запасом мощности равное 34,8 м3/мин: Для выбора вентилятора принимаем Qвент=Qмаx+(20%Qмаx) = 174 + 34,8 = 208,8 = 209 м3/мин 6.3 Выбор диаметра вентиляционных труб Металлические вентиляционные трубы выпускаются следующих стандартных диаметров: 0,4; 0,5; 0,6;0,7; 0.8;0,9; 1 м. Диаметр определяется, м: dтр = 0,22 . где Sч - площадь вчерне 6.4. Выбор вентилятора местного проветривания. Для выбора вентилятора местного проветривания необходимо определить расчетную подачу и депрессию. Расчетная подача определяется, м3/ с: Qв=КутQвент= 1,72 х 209 = 359,5 м3/мин = 6 м3/с Расчетная депрессия вентилятора затрачивается на преодоление сопротивлений в вентиляционном трубопроводе, Па: hв = КутRQв2 = 1,72 х 79,7 х 62 = 4935 Па где R - аэродинамическое сопротивление вентиляционного трубопровода: R = 6,45 αLтр/dтр5 = где α - коэффициент аэродинамического сопротивления 0,003 (справочные данные) Исходя из расчетных данных и аэродинамических характеристик вентилятора принимаем для эксплуатации вентилятор местного проветривания ВМЭВО-12-110. Вентилятор предназначен для проветривания тупиковых горных выработок в шахтах опасных по газу и пыли, рудников, тоннелей. Вентилятор может работать в режиме всасывания и нагнетания и имеет блочно-модульную конструкцию, выполненную по высоконапорным аэродинамическим схемам с меридиональным ускорением потока. Вентилятор может работать на воздуховод с диаметром 600 мм и длиной сети проветривания до 1200 м. Технические характеристики
|