Горная механика. Горная механика вариант 17а ТОиРГЭО. Вопрос 2 Плановопредупредительный осмотр и ремонт главной водоотливной установки наладка, ревизия и испытание. Методика измерения притоков воды по участку и шахте
 Скачать 123.57 Kb.
|
|
Центробежные вентиляторы главного провешивания. Назначение, устройство, область применения, достоинства и недостатки. Вопрос №2 Планово-предупредительный осмотр и ремонт главной водоотливной установки: наладка, ревизия и испытание. Методика измерения притоков воды по участку и шахте Планово-предупредительный ремонт водоотливной установки заключается в проведении операций текущего и капитального ремонтов. Объем работ при ремонтах устанавливается по результатам осмотров, которые производятся ежедневно обслуживающим персоналом и не реже одного раза в неделю - главным механиком. В «Книге осмотра и учета работы водоотливных установок» записываются обнаруженные дефекты и меры по их устранению. Текущий ремонт включает: наружный осмотр, подтяжку ослабших креплений, устранение мелких дефектов; смену набивки всех сальников насосов и задвижек; промывку подшипников насосов; осмотр электрической и контрольно-измерительной аппаратуры с проверкой правильности показаний всех измерительных приборов; осмотр всех кранов (воздушных, спускных и т. д.) и их притирку, осмотр болтов и резиновых втулок соединительных муфт, разбор двигателя и очистку статора и ротора от пыли. На основании текущих ремонтов составляется список дефектов, подлежащих устранению при капитальном ремонте. При капитальном ремонте к перечисленному для текущего ремонта добавляется: очистка от осадков рабочих колес, направляющих аппаратов, корпуса и вала насоса, замена износившихся рабочих колес, уплотнительных колец, диска гидропяты, направляющих аппаратов, вала, подшипников и т. д., после сборки насоса - проверка правильности работы его в течение 2...4 ч. Чередование ремонтов и промежутки времени между текущими и капитальными ремонтами устанавливаются в соответствии с графиками планово-предупредительных ремонтов. Текущий ремонт выполняется бригадой слесарей электромеханической службы шахты, а капитальный ремонт - рудоремонтными заводами. При испытании водоотливной установки исследуют основные показатели: подачу насоса; высоту всасывания; напор; мощность насоса; к.п.д. насоса и всей установки; частоту вращения вала насоса; температуру подшипников; характеристику центробежного насоса. Источником поступления воды в подземные выработки могут быть воды атмосферных осадков, рек, старых затопленных выработок и скважин, грунтовые воды и др. Скопившаяся в горных выработках вода осложняет производство горных работ и порой делает их невозможными, а также представляет опасность для людей. Приток воды выражается в м3/ч, значение его меняется в течение 1 года. Весной во время снеготаяния и осенью, когда выпадает много осадков, притоки воды максимальны. На шахтах приток воды определяется замером количества воды, откачиваемой главными и участковыми водоотливными установками, а также замером воды, поступающей по водоотводным канавкам. Обводненность шахт оценивается коэффициентом водообильности, т. е. отношением количества воды (м3), откачиваемой из шахты (рудника) за сутки, к количеству добываемого за этот период полезного - ископаемого (т). Водообильность шахты или рудника колеблется в весьма широких пределах. Она зависит от производительности шахты (рудника), глубинны и способа разработки месторождения, географических условий, физико-механических свойств пород, геологического строения месторождения и наличия поверхностных или подземных водоемов. При разработке угольных (рудных) месторождений возможны внезапные прорывы воды и затопление горных выработок с серьезными последствиями. На шахте один раз в год во время нормального притока и один раз и год во время усиленного притока производят замеры количества воды и ее химический анализ. Приток воды по шахте можно измерить, определив скорость воды в канавке. Для этого необходимо иметь прямую канавку постоянного поперечного сечения длиной 100...150 м. По времени движения поплавка в канавке определенной длины находят скорость движения воды. По пяти - восьми замерам необходимо определить среднее значение скорости vср. Количество протекающей воды получают умножением vср на поперечное сечение Fв воды в канавке. Приток, измеренный в тоннах и отнесенный к тонне добычи, называется коэффициентом водообильности шахты. Гидрогеологию шахты характеризует также коэффициент удельной обводненности среднечасовой приток, отнесенный к 1 км поддерживаемых выработок. Назначение, типы, конструкция и область применения подъемных канатов. Требования правил безопасности к запасу прочности подъемных канатов. Описать устройство цилиндрических барабанов в одно- и двухбарабанных подъемных машинах. Где располагается запас каната и как производится регулирование длины каната, в таких подъемных установках? Подъемные машины и лебедки по принципу действия разделяются на барабанные и со шкивами трения. Барабанные подъемники бывают с постоянным радиусом навивки (цилиндрические барабаны) и переменным (конические, бицилиндроконические и цилиндроконические барабаны). Подъемники с цилиндрическими барабанами могут быть с одним (одинарным) или двумя (двойными) барабанами. При двух барабанах каждый из них обслуживает одну ветвь каната, а в установке с одним барабаном он обслуживает обе ветви каната: при свивке с барабана ветви каната, опускающей подъемный сосуд, на его место навивается ветвь каната, поднимающая сосуд. Наиболее широкое распространение получили цилиндрические барабаны с однослойной и многослойной навивкой каната, которые применяются в конструкциях подъемных машин для вертикальных и наклонных шахт и карьеров. При однослойной навивке каната на барабан подъемные машины обслуживают высоту подъема до 700 м. Многослойная навивка каната значительно увеличивает обслуживаемую высоту подъема. Для глубоких шахт применяются подъемные машины с переменным радиусом навивки, из которых в настоящее время выпускаются только машины с бицилиндроконическими барабанами. В зарубежной практике для подъема с больших глубин (свыше 2000 м) применяются сдвоенные цилиндрические барабаны, расположенные на параллельных валах и имеющие многослойную навивку (подъемная система Блейера). Доменные подъемники обслуживаются лебедками с одним цилиндрическим барабаном. Шкивы трения применяются в качестве одноканатных и многоканатных шахтных подъемных машин, обслуживающих шахты глубиной от 800 до 1600 мс подъемными сосудами большой грузоподъемности (до 50 т). В стандартах предусмотрены единые индексы для обозначения подъемных машин: Ц – цилиндрические однобарабанные; ЦР – цилиндрические однобарабанные с разрезным барабаном; 2Ц – цилиндрические двухбарабанные. Выпускаемые отечественными заводами шахтные подъемные машины с цилиндрическими барабанами разделяются на две группы: 1. Малые подъемные машины с диаметром барабанов от 1,2 до 3,5 м; 2. Крупные подъемные машины с диаметром барабанов от 4 до 6 м. Малые подъемные машины предназначены для установки как на поверхности в закрытом помещении, так и в подземных камерах с температурой воздуха от +5 до +35°С. Крупные подъемные машины предназначены только для установки на поверхности в закрытом помещении. Обозначения подъемных машин: 2Ц – 3х2,2; ЦР – 6х3/0,6; БЦК8/5х2,7. первая цифра после индекса машины обозначает диаметр барабана, вторая цифра – его длину. Для разрезных одинарных барабанов вторая цифра дается в виде дроби, где числитель соответствует общей длине барабана, а знаменатель – длине его переставной части. К конструкциям барабанов всех подъемных машин предъявляются следующие основные требования: достаточная прочность и жесткость, небольшой собственный вес, хорошая навивочная поверхность, удобство монтажа и эксплуатации. Цилиндрические барабаны подъемных машин изготовляются литыми или сварными, разъемными для удобства транспортирования и монтажа. Отечественные заводы выпускают в основном подъемные машины с барабанами сварной конструкции или комбинированными со сварной оболочкой и литыми лобовинами, соединенными с оболочкой болтами. На оболочке барабана нарезают по винтовой линии желобки для правильного направления навивки каната и предохранения соседних витков от взаимного трения. Каждая подъемная машина оборудуется пультом управления и контрольно – измерительной аппаратурой (указатель глубины, скоростемер, ограничитель скорости и др.). Подъемная машина с одним цилиндрическим барабаном может обслуживать одноконцевой или двухконцевой подъем вертикальных или наклонных шахт. Единственный барабан 1 придает подъемным машинам типа Ц компактность, уменьшает их вес и размеры машинного здания. Вращение барабана передается от электродвигателя 3 через двухступенчатый редуктор 6, соединенный с коренным валом машины зубчатой муфтой 7, а с валом электродвигателя – пружинной муфтой 2. Тормозное устройство машины выполняет как рабочее, так и предохранительное торможение и состоит из двух пар тормозных колодок 9, каждая из которых связана между собой системой тяг и рычагов. Каждая пара колодок имеет пружинно – грузовой пневматический тормозной привод 8. Управление машиной осуществляется с пульта 5, на котором установлена контрольно – измерительная и предохранительная аппаратура, а также рукоятки управления. Пульт управления имеет с подъемной машиной только электрическую связь и может быть установлен в машинном или надшахтном здании. Дистанционное или автоматическое управление машиной осуществляется аппаратом задания и контроля хода (АЗК) 4, механически связанным с тихоходным валом редуктора. Тип электродвигателя и пускорегулирующей аппаратуры выбирается в соответствии с местом установки машины (на поверхности или под землей).  Общий вид однобарабанной подъемной машины типа Ц Коренная часть (сборка главного вала) однобарабанной подъемной машины показана на рисунке. Главный вал 1, к которому при помощи шпонок 2 жестко крепится барабан, установлен на сферических роликоподшипниках 3. Тормозные шкивы 4, являющиеся также лобовинами барабанов, отлиты из чугуна и соединены со стальной сварной оболочкой барабана 6 болтами 7. Канат закрепляется внутри барабана жимками 5. При эксплуатации однобарабанных машин невозможно одновременно обслуживать несколько горизонтов, усложняется смена и навеска канатов, регулирование их длины после вытяжки и обрубка отрезков каната для испытания.  Коренная часть малой подъемной машины типа Ц Двухбарабанные подъемные машины (2Ц) предназначены для обслуживания двухконцевого подъема вертикальных или наклонных шахт. Они имеют по сравнению с однобарабанными большую канатоемкость. Эти подъемные машины позволяют производить подъем грузов с нескольких горизонтов. Конструктивные отличия этих подъемных машин от однобарабанных заключаются в том, что один барабан (заклиненный) жестко закреплен на коренном валу, а другой (переставной) соединяется с валом при помощи расцепного устройства (механизма перестановки). Расцепное устройство (механизм перестановки) состоит из зубчатой муфты 1, посаженной на вал машины прессовой посадкой, наружного зубчатого венца 10 с внутренней нарезкой зубьев, который замыкает своими зубьями муфту 1 и зубчатый венец ступицы 9. Приводом расцепного устройства являются три пневматических цилиндра 7, корпуса которых вместе с крышками 11 соединены с зубчатым венцом 10 болтами. Зажимные пакеты 5 представляют собой набор тарельчатых пружин и расположены на шпильках 3. Включение механизма перестановки осуществляется под действием усилия сжатого воздуха, а выключение под действием усилия сжатых пружин. Сжатый воздух через специальный трубопровод 2 поступает в пневматические цилиндры 7, корпуса которых вместе с крышкой 11 и зубчатым венцом 10 отходят от зубчатого венца ступицы 9, при этом пакеты пружин сжимаются. Зубчатый венец 10 смещается настолько, что зубья венца 9 освобождаются от зацепления с зубьями венца 10 и переставной барабан отсоединяется от вала машины. При выключении расцепного устройства воздух выпускается из цилиндров. Под действием сжатых пружин крышка 11 и венец 10 возвращаются в первоначальное положение, замыкая венец 9 и зубчатую муфту 1, и переставной барабан жестко соединяется с коренным валом машины.  Механизм перестановки подъемной машины типа 2Ц Запасы прочности канатов Канаты подъемных установок всех систем должны иметь при навеске запас прочности не ниже: а) 9-кратного - для людских и аварийно-ремонтных подъемных установок, людских и грузолюдских (при расчете по людям) двухканатных подъемных установок со шкивами трения, не оборудованных парашютами; б) 8-кратного - для подъемных установок со шкивами трения одноканатных (людских, грузолюдских и грузовых), многоканатных (людских и грузолюдских); в) 7,5-кратного - для грузолюдских подъемных установок, для подвески механических грузчиков (грейферов) в стволе, проходческих люлек; г) 7-кратного - для грузовых многоканатных подъемных установок; д) 6,5-кратного - для грузовых подъемных установок с машиной барабанного типа; е) 6-кратного - для передвижных аварийных подъемных установок, спасательных лестниц, канатов для подвески полков при проходке стволов глубиной до 600 м, насосов, труб водоотлива, проходческих агрегатов, канатных проводников эксплуатационных шахт; ж) 5,5-кратного - для резинотросовых уравновешивающих канатов и канатов для подвески полков при проходке стволов глубиной от 600 до 1500 м; з) 5-кратного - для отбойных канатов, канатных проводников проходческих подъемных установок, для подвески проходческого оборудования, за исключением указанного в пунктах "в" и "е", для новых подъемных канатов и стропов при разовом спуске под подъемным сосудом негабаритных грузов и при навеске (замене) подъемных сосудов на многоканатных подъемных установках, канатов подвески кабелей и остального проходческого подвесного оборудования, канатов для подвески полков при проходке стволов глубиной от 1500 до 2000 м; и) 3-кратного от динамической нагрузки - для тормозных и амортизационных канатов парашютов; к) 10-кратного - для стропов многократного использования при опускании негабаритных и длинномерных грузов под подъемным сосудом, для сигнальных тросов грузолюдских и людских подъемных установок. Новым канатом следует считать подъемный канат, не имеющий обрывов проволок и имеющий потерю сечения стали проволок в пределах от 0 до 5 %. Стыковые соединения резинотросовых уравновешивающих канатов должны иметь запасы прочности в соответствии с требованиями отраслевых Инструкций по навеске и безопасной эксплуатации резинотросовых уравновешивающих канатов (РТК) на скиповых подъемах шахт и рудников. Головные канаты (за исключением канатов аварийно-ремонтных подъемов) для вертикальных стволов при максимальной длине отвеса более 600 м могут навешиваться по отношению суммарного разрывного усилия всех проволок каната к концевому грузу (без учета массы каната), которое должно быть не менее: 13-кратного - для людских барабанных подъемных установок; 10-кратного - для грузолюдских барабанных подъемных установок; 8,5-кратного - для грузовых барабанных подъемных установок; 11,5-кратного - для подъемов со шкивами трения, одноканатных (людских, грузолюдских и грузовых) и многоканатных люд-ских и грузолюдских установок, кроме двухканатных, не оборудованных парашютами; 9,5-кратного - для многоканатных грузовых подъемных установок. Запас прочности с учетом массы каната должен быть не ниже 4,5-кратного для грузовых подъемов и 5-кратного - для людских и грузолюдских подъемных установок. Запас прочности канатов определяется как отношение суммарного разрывного усилия всех проволок каната к расчетной статической нагрузке m = Р  / F  где Р - суммарное разрывное усилие всех проволок каната, Н; F - расчетная статическая нагрузка, Н.Суммарное разрывное усилие Рсум вычисляют как сумму фактических разрывных усилий по результатам испытаний отдельных проволок, взятых из образца каната. Для новых канатов, а также для повторно испытуемых канатов проволоки, не выдержавшие испытания на перегиб или разрыв, в расчет суммарного разрывного усилия не принимают. При выборе канатов суммарное разрывное усилие всех проволок каната принимают по соответствующему ГОСТ. Описать устройство и принцип работы электропривода подъемных машин по системе Г-Д и дать краткое описание работы двигателя постоянного тока в двигательном и генераторном режимах. Литература 1. Стационарные машины и установки: Учебное пособие для вузов. – М.: издательство Московского государственного горного университета, 2004 2. Стационарные установки шахт. // Под. Ред Б.Ф. Братченко. – М.: Недра, 1977. 3. Хаджиков Р.Н., Бутаков С.А. Горная механика. – М. Недра,1982. 4. Единые правила безопасности при разработке рудных, нерудных россыпных месторождений полезных ископаемых подземным способом (ПБ 03-553-03). 5. Инструкция по безопасной эксплуатации подземных лифтовых установок на рудниках и шахтах горнорудной, нерудной и угольной промышленности (РД 03-301-99). 6. Инструкция по проектированию пожарно-оросительного водоснабжения шахт (РД 05-336-00). 7. Инструкция по применению электрооборудования напряжением 1140 В на предприятиях по добыче и переработке угля и сланца (РД 05-336-99). 8. Правила безопасности в угольных шахтах (ПБ 05-618-03). 9. Инструкция по безопасной эксплуатации электроустановок в горнорудной промышленности (РД 06-572-03).
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||