1 Выбор очистного комплекса 4

СОДЕРЖАНИЕ

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ 3

1 ВЫБОР ОЧИСТНОГО КОМПЛЕКСА 4

2 РАСЧЕТ ЭКСПЛУАТАЦИОННОЙ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ ОЧИСТНОГО

КОМБАЙНА 5

3 ПРОВЕРКА ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ КОМПЛЕКСА ПО СКОРОСТИ КРЕПЛЕНИЯ 8

4 РАСЧЕТСУТОЧНОЙ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ КОМПЛЕКСА 9

ПЕРЕЧЕНЬ ССЫЛОК 10

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ

Вариант 35

1. Мощность пласта, м – 2,2.

2. Угол падения пласта, град. - 18.

3. Плотность угля, т/ м³ – 1,4

4. Сопротивляемость угля резанию, кН/см – 3,1.

5. Породы кровли

- непосредственная - Б₄;

- основная - А₂.

6. Породы почвы - П₂.

7. Коэффициент крепости угля – 1,2

8. Длина лавы, м - 200.

9. Категория по газу – сверхкатегорийная; опасность по выбросам - опасная

10. Подвигание очистного забоя - по простиранию (ПР).

1 ВЫБОР ОЧИСТНОГО КОМПЛЕКСА

Выбор очистного комплекса производится в соответствии с техническими данными механизированной крепи на основе таблицы сравнения 1. Принимается механизированная крепь 2КДД.

Таблица 1.1 - Выбор типа механизированной крепи

Факторы сравнения	Исходные данные	Технические характеристики крепи
Мощность пласта, м	2,2	1,35 - 2,4
Угол падения пласта, град		0-35
Характеристика кровли: - непосредственная	Б4	Б3 ¸ Б5
- основная	А2	А1, А2
Характеристика почвы	П2	П2, П3

На основании данных сравнения принимается механизированная крепь 2КДД в составе механизированного комплекса 2МКДД.

В состав механизированного комплекса входят:

- механизированная крепь 2КДД;

- очистной комбайн 1КДК500;

- забойный конвейер КСД27;

- вспомогательное оборудование:

насосная станция СНД200/32, насосная установка УЦНС13 с составе ТКО-СО, крепи сопряжения УКС, перегружатель ПТК800, энергопоезд.

Схема работы комплекса заряженная. Схема работы комбайна односторонняя.

В исходном положении комбайн находится на одном из концевых участков лавы. Исполнительный орган заведен в пласт «косым заездом». Секции крепи располагаются вдоль забоя в один ряд. Расстояние от забоя до наиболее выступающей части консоли секции составляет не более 0,3 м. Конвейер придвинут к груди забоя. Секции передвигаются вслед за проходом комбайна последовательно при отставании от комбайна не более 2,0 метра, с активным подпором. Передвижка конвейера производится при холостом перегоне комбайна с зачисткой на расстоянии не менее 15 м от комбайна.

2 РАСЧЕТ ЭКСПЛУАТАЦИОННОЙ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ ОЧИСТНОГО КОМБАЙНА

Эксплуатационная производительность очистного комбайна определяется по формуле:

Q_э = 360 к_м Q_т, т/сут

где Q_т - теоретическая производительность выемочной машины, т/мин. Определяется по формуле

Q_т = V_п m r g

где m – вынимаемая мощность пласта, м; m = 2,2 м;

r – ширина захвата комбайна, м; r = 0,63 м;

g – средняя плотность угля, т/м³; g = 1,4

V_п - скорость подачи комбайна, м/мин. Определяется по формуле

Р_уст.

V_п = ¾¾¾¾¾¾¾, м/мин

60 Н_w m r

где Р_уст. – устойчивая мощность электродвигателей комбайна, принимается в зависимости от системы охлаждения двигателя резания; Р_уст. = 2 ´ 250 = 500 кВт

Н_w– удельные энергозатраты выемки угля комбайном, кВт×ч/т; определяются в зависимости от сопротивляемости угля резанию.

0,125

H_w = А_р (¾¾¾¾ + 0,19)

m

где А_р – сопротивляемость угла резанию, кН/см; А_р = 3,1 кН/см

0,125

H_w = 3,1 (¾¾¾¾ + 0,19) = 0,77

2,2

V_п = ¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾ = 5,6 м/мин

60 × 0,77 × 2,2 × 0,63 × 1,4

Q_т = 5,6 × 2,2 × 0,63 × 1,4 = 10,9 т/мин

где к_м – коэффициент машинного времени. Определяется по формуле

к_м = ¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾;

1 t_м.о.+ t_к.о.+ t_з.р.+ t_о

¾¾ + ¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾ V_п

к_г L_л

где t_о – суммарное время простоев комбайна по организационно-техническим причинам, мин; принимается 15 мин;

t_м.о – время, необходимое для выполнения маневровых операций, мин; в связи с опасностью пласта по внезапным выбросам принимается односторонняя схема выемки комбайном.

t_м.о = L_л/V_м

где V_м – маневровая скорость комбайна, м/мин; V_м = 20 м/мин

L_л – длина лавы, м;

t_м.о = 200 /20 = 10 мин

t_к.о – время необходимое для выполнения концевых операций (выполнение косого заезда). Определяется в соответствии с длиной косого заезда.

t_{к. о} = åL_к.з / V_п,

где åL_к.з – суммарная длина косого заезда, м; L_к.з = 60 м/цикл;

t_{к. о} = 60 / 5,6 = 10,7 мин

t_з.р. – время необходимое на замену изношенных резцов, мин/цикл; определяется по формуле

t_з.р. = m × r × × (L_л + åL_к.з) × z × t_з,;

где z – удельный расход резцов, шт/т; определяется в зависимости от коэффициента крепости угля; при f = 1,2 z = 0,04 шт/т

t_з, – время на замену одного резца; t_з, = 0,5 мин.

t_з.р. = 2,2 × 0,63 × 1,4 × (200 + 60) × 0,04 × 0,5 = 10,1 мин

где к_г – коэффициент готовности комбайна; к_г = 0,9

к_м = ¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾ = 0,4

1 10 + 10,7 + 10,1+ 15

¾¾ + ¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾ 5,6

0,9 200

Q_э = 360 × 0,4 × 10,9 = 1569,6 т/см

3 ПРОВЕРКА ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ КОМПЛЕКСА ПО СКОРОСТИ КРЕПЛЕНИЯ

Скорость крепления выработанного пространства определяется по формуле

V_кр = L_у / t_кр, м/мин;

где t_кр - время передвижки секции, мин; t_кр = 0,2

L_у - шаг установки секций, м. L_у = 1,5 м

V_кр = 1,5 / 0,2 = 7,5 м/мин;

Так как V_кр = 7,5 м/мин > V_комб = 5,6 м/мин то производительность определяется

Q_кр = V_комб m r g к_м = 5,6 × 2,2 × 0,63 × 1,4 × 0,4 = 4,3 т/мин

4 РАСЧЕТСУТОЧНОЙ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ КОМПЛЕКСА

Расчет суточной производительности комплекса производится по формуле

А_min. = Q_см n_см, т/сут;

где Q_см – сменная производительность очистного комплекса

Q_см = Q_э = 1569,6 т/см

n_см – число смен по добыче в сутки, n_см = 3

А_min. = 1569,6 × 3 = 4708,1 т/см;

Определяется количество циклов в сутки

n_ц = А_min. / Q_ц

где Q_ц – добыча с одного цикла, т;

Q_ц = m × g × r × L_л = 2,2 × 1,4 × 0,63 × 200 = 388,1 т

n_ц = 4708,1 / 388,1 = 12,1 цикл

Принимается целое число циклов n_ц = 12

Уточняется суточная нагрузка на очистной забой

Q_сут = Q_ц n_ц = 388,1 × 12 = 4657,2 т/сут

ПЕРЕЧЕНЬ ССЫЛОК

1 П.А. Горбатов, Г.В. Петрушкин, Н.М. Лысенко, С.В. Павленко, В.В. Косарев. Горные машины для подземной добычи угля. - Донецк, 2006

2 В.Г.Яцких, Л.А. Спектор, А.Г. Кучерявый. Горные машины и комплексы. - Г.; Недра, 1984

3 Методические указания к выполнению расчетной работы по дисциплине «Горные машины и комплексы». Донецк. ДГТ. 2010.

Дата добавления: 2015-08-29