1.6.3 Определение скорости подачи комбайна по газовому фактору

Предельно допустимая скорость подачи по газовому фактору:

, (1.15)

где V_max=4 м/мин – максимально допустимая скорость движения воздуха в лаве [3];

S=14,2 м – площадь поперечного сечения в свету;

C=1 % - допустимая концентрация метана;

R=0,3 – коэффициент, учитывающий дегазацию пласта;

g_пл=8,0 м³/т – относительная метанообильность пласта;

k_н.п.=1,5 – коэффициент, учитывающий проветривание.

m_max=3,4 м – максимальная вынимаемая мощность пласта;

b=0,8 м – ширина захвата;

γ=1,35 т/м³ – плотность угля.

1.6.4 Определение скорости подачи комбайна по производительности конвейера

Технологическое ограничение скорости подачи комбайна по производительности лавного конвейера:

(1.16)

где γ=0,85 т/м³ - насыпная плотность угля;

Q_конв.=1200 т/ч - производительность конвейера.

Для дальнейших расчетов принимается наименьшая из рассчитанных скоростей подачи комбайна. При этом скорость подачи комбайна должна быть не более скорости V_п.г.. В результате принимаем наименьшую из полученных скоростей подачи, т.е. скорость подачи по мощности привода комбайна, V_п=3,904м/мин.

1.7 Расчет производительности очистного комбайна

1.7.1 Теоретическая производительность

Теоретическая производительность очистного забоя:

(1.17)

где m_ср =3,1 – средняя мощность пласта, м;

В=0,8м – ширина захвата комбайна;

V_п= 3,904 м/мин– скорость подачи комбайна;

γ=1,35 т/м³ – плотность угля,

1.7.2 Техническая производительность

Техническая производительность:

(1.18)

где k_тех=0,7- коэффициент технического использования комбайна

1.7.3 Эксплуатационная производительность

Эксплуатационная производительность – это производительность с учетом простоев по организационным причинам и простоев, связанных с устранением технических неполадок, не зависящих от конструкции комплекса.

(1.19)

где Q_э – эксплуатационная производительность, т/ч;

Q_т – теоретическая производительность, т/ч;

k_м – коэффициент машинного времени.

(1.20)

где К_г=0,9 – коэффициент готовности системы машин комплексов ;

t_мо; t_ко – соответственно время маневровых и концевых операций, мин;

t_зи – время на замену инструмента;

t_эо=10мин – время на устранение неполадок.

к_с – коэффициент совершенства схемы работы комплекса

(1.21)

где z=0,05 шт/т – удельный расход резцов;

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

l=300м – длина очистного забоя.

(1.22)

где L – длина лавы, м;

V_мп=18м/мин – маневровая скорость подачи комбайна;

(1.23)

L_кз=10м – длина косого заезда;

V_пз=1,5м/мин – скорость подачи комбайна при косом заезде;

t_по=1мин – время вертикальных перемещений исполнительного органа при косом заезде и доработке концевых участков лавы;

В=0,8м – шаг передвижки;

V_фк=1м/мин – скорость фланговой передвижки концевого участка конвейера по зарубке;

к_у=1,1– коэффициент организации и условий труда;

1.8 Организация работ в очистном забое

Основным производственным процессом добычи угля на шахтах является очистная выемка, которая характеризуется работой очистного забоя по определенному графику. При поточной организации производства все процессы и операции выполняют согласно графику организации работ. Он включает в себя планограмму работ, график выходов рабочих и таблицу технико-экономических показателей. При составлении графика организации работ необходимо установить режим и форму организации труда в забое.

При комплексно-механизированной выемке необходимо руководствоваться следующими принципами:

-выемка угля должна осуществляться узкозахватными самозарубающимися комбайнами;

-передвижка механизированной крепи должна производиться вслед за выемкой угля;

-конструкция забойного конвейера должна обеспечивать при его передвижке погрузку оставшегося на почве угля.

Для нахождения количества циклов в добычную смену воспользуемся выражением:

(1.24)

где l – длина лавы, м;

m – мощность пласта, м;

В – ширина захвата комбайна, м;

γ – плотность угля, т/м³.

Т_см=6 ч- продолжительность смены

Принимаем N=2

Продвигание очистного забоя:

-в смену (1.25)

-в сутки (1.26)

-в месяц (1.27)

Добыча угля:

-в смену (1.28)

-в сутки (1.29)

-в месяц (1.30)

Продолжительность цикла

(1.31)

где t_ко =28,4 мин – зарубка комбайна косыми заездами;

V_пг=3,904 м/мин – скорость подачи комбайна;

V_м=18 м/мин – маневровая скорость подачи комбайна;

t_эо=10 мин – время на устранение неполадок;

где K₁=0,8 – коэффициент непредвиденных остановок;

К₂=0,1 – коэффициент плановых остановок;

t_лн=10мин – время на личные нужды.

1.9 Составление планограммы работ в очистном забое и графика выходов рабочих

Эффективность работы выемочных комплексов в основном зависит от организации работы комплекса. Для успешной работы комплекса наиболее целесообразен режим работы очистного забоя в три добычные смены.

Первая смена является ремонтно-подготовительной. В эту смену выходит бригада электрослесарей, которые выполняют все необходимые ремонтные работы и подготавливают машины и оборудование для работы в следующие три добычные смены. При этом производят переноску кабелей на штреке, пополнения запасов масла на участке, замену узлов машин и оборудования комплекса, выдачу на поверхность для ремонта узлов и механизмов.

В добычные смены выходит звено бригады, состоящее из машиниста комбайна, помощника машиниста комбайна, оператора на пульте управления комплексом и горные рабочие очистного забоя (ГРОЗ). Кроме того, в добычную смену выходит дежурный электрослесарь, который осматривает на участке все кабели и их соединения, обращая особое внимание на отсутствие нарушения взрывобезопасности оболочек и надежность крепления кабелей во вводных коробках. Он же следит за безаварийной работой всей механизмов комплекса.

В начале смены машинист комбайна и его помощник принимают комбайн из предыдущей смены и убеждаются в его исправности. В процессе работы машинист находится сбоку комбайна у пульта управления. Помощник машиниста осуществляет опускание и подъем исполнительных органов, а также замену поломанных и затупленных резцов.

На передвижении секции крепи задействованы 2-4 горнорабочих очистного забоя.

Оператор, находящийся у пульта управления, при работе комплекса, поддерживает постоянную связь с машинистами крепи, согласовывает с ними свою работу и по сигналу пускает или останавливает насосную станцию.

На расштыбовке нижних и верхних приводных головок занято двое ГРОЗ.

На основе проведенных выше расчетов построили планограмму работ в очистном забое и построим график.

Рисунок 1.1 – Планограмма работ в очистном забое

График выходов рабочих представлен на рис.1.2

Рисунок 1.2 – График выходов рабочих забоя

Таблица 1.13 – Технические показатели.

Наименование показателей	Значение
Длина лавы, м	300
Суточная добыча, т/сут.	6027
Средняя мощность пласта, м	3,1
Угол падения пласта, град	1 - 5
Механизированный комплекс	КМКЮ.4У-18/38
Комбайн	К750Ю
Ширина захвата, м	0,8
Подвигание забоя в сутки, м	4,8
Запасы угля в столбе, млн.т	10,685
Установленная мощность, кВт, не более	400