XVIII.6. Склады лесных крепежных материалов

В настоящее время на угольных шахтах широко применяется ме­таллическая и железобетонная кредь, однако доля лесоматериалов в общем количестве потребляемых крепежных материалов ясе еще остается высокой: 60—70% на шахтах с пологими пластами и 80— 90% — при крутых пластах.

Наиболее рациональным является снабжение шахт лесом через центральные или групповые комплексно-механизированные лесные склады, на которых" предусматривается поточная технология пере­работки древесины и подготовки ее для крепления горных вырабо­ток. Однако на многих шахтах еще пользуются индивидуальными лесными складами.

На шахтных лесных складах должен находиться постоянный запас леса, который для различных бассейнов по действующим нормам изменяется от 45 до 85 суточных потребностей.

Трудоемкость работ по разгрузке, штабелированию, разделке и погрузке леса в шахтные вагонетки или «козы» на старых немеха­низированных складах была очень большой — на крупных шахтах Донбасса на лесных складах было занято до 60—80 человек в сутки.

В последние годы на складах многих шахт начали применять различные подъемно-транспортные механизмы. Погрузочно-разгру-зочные и транспортные операции выполняются козловыми кранами грузоподъемностью 7,5 и 10 т и автопогрузчиками. Крепер'азделоч-ные цеха оборудуются окорочными станками, лесопильными'рамами, станками для продольной и поперечной распиловки леса, а также необходимыми транспортно-передаточными механизмами. Примене­ние перечисленного оборудования и ряда приспособлений — стро­пов для пакетов лесоматериалов, специальных/захватов и др. — позволило резко сократить количество обслуживающего персонала на складе.

В настоящее время разработаны новые технологические и объ­емно-компоновочные схемы центральных (групповых) лесных скла­дов с суточным расходом лесоматериалов 300, 600 и 900 м3. Террито­рия лесного склада разбита на три зоны:

I зона — склад сырья, где выгружаются, сортируются и штабе­лируются поставляемое руддолготье, готовые рудничные стойки и другие виды крепежных лесоматериалов;

II зона — площадка, где расположены цеха для переработки руддолготья на крепежные лесоматериалы;

III зона — склад, где хранится в штабелях готовая продукция, которая затем грузится на специальный автомобильный или желез­нодорожный транспорт и вывозится на шахты до места спуска.

Технологические схемы цехов для переработки руддолготья состоят из поточных линий, которые разработаны на базе существу­ющего серийно выпускаемого оборудования. Зная номенклатуру и количество поступающих лесоматериалов и объем потребления их на шахте, подбирают необходимое число поточных линий, которые компонуют в цех шахтной крепи для производства стоек и распилов. Изготовление затяжек, брусьев, шпал, досок и других пиломатериа­лов производится в лесопильном цехе, который оборудуется лесо­пильными рамами и станками для поперечной распиловки.

XVIII.7. Административно-бытовые комбинаты

Административно-бытовые комбинаты угольных шахт (АБК) пред­назначены для обслуживания трудящихся на производстве. Они включают следующие основные помещения и службы:

административно-конторские (нарядные, залы собраний, кон­торы, помещения общественных организаций и др.);

санитарно-бытового обслуживания (гардеробные, сушилки, пра­чечные, душевые, кафетерии, питьевые станции, парикмахерские и др.);

производственно-вспомогательные (ламповые, респираторные, от­деления контрольно-измерительной аппаратуры, телефонные стан­ции, диспетчерские и др.);

санитарно-медицинского обслуживания (здравпункты, фотарии, ингалятории и др.);

вспомогательного обслуживания (вестибюли, кладовые, техни­ческие помещения, переходы);

культурного обслуживания (кабинеты политического просвеще­ния, площадки для спортигр и гимнастических упражнений).

На обслуживании трудящихся в административно-бытовых ком­бинатах шахт занято большое число рабочих различных профессий.

В настоящее время технология обслуживания еще несовершенна; на прохождение всех служб рабочие затрачивают ежедневно до 1,5 ч.

Основные направления совершенствования производственно-бы­тового обслуживания трудящихся шахт предусматривают:

1) расширение объемов услуг, оказываемых рабочим на пред­приятии, и улучшение их качества (ежедневная очистка спецодежды, обуви и касок, организация горячего питания шахтеров на рабочих местах, улучшение профилактики профзаболеваний, организация отдыха трудящихся);

2) централизацию вспомогательных служб, непосредственно не связанных с основным потоком трудящихся (очистка и ремонт спец­одежды, обуви и касок, очистка и подготовка респираторов, при­готовление и расфасовка продуктов питания и питьевых средств, профилактика профзаболеваний и медицинское обслуживание, орга­низация отдыха и физкультурных мероприятий, производственно-курсовое обучение, ремонт светильников и газоопределительной аппаратуры);

3) передачу ряда работ специализированным организациям (уборка конторских помещений, транспортирование спецодежды в центральную прачечную, доставка на шахту продуктов питания, ремонт здания административно-бытового комбината);

4) совершенствование технологических схем обслуживания рабо­чих в АБК (упрощение схем потоков рабочих, сокращение расстоя­ний передвижений, ликвидация встречных потоков рабочих, сокра­щение времени на выполнение отдельных операций);

5) завершение^ механизации производственных процессов и опе­раций (сбор и транспортирование грязной спецодежды, раскладка чистой рабочей одежды по местам переодеваний, уборка помещений);

6) переход по отдельным службам и процессам на систему само­обслуживания (гардеробные чистой одежды, получение светильни­ков и самоспасателей, получение напитков);

7) автоматизацию табельного учета рабочих, зарядки и проверки исправности светильников;

8) улучшение объемно-планировочных решений и повышение качества внутренней отделки помещений АБК.

В соответствии с этими направлениями разработана новая тех­нологическая схема обслуживания, предусматривающая централи­зацию ряда служб, ежедневную стирку спецодежды, мойку обуви и касок, организацию горячего питания подземных рабочих, которая позволит в значительной степени улучшить обслуживание рабочих, снизить более чем в 2 раза трудоемкость работ в административно-бы­товых комбинатах шахт, сократить время прохождения рабочими всех служб, снизить заболеваемость рабочих и в конечном счете повысить производительность труда рабочих.

При ежедневной стирке спецодежды отпадает необходимость в гардеробной для грязной рабочей одежды. Хранить чистую рабо­чую одежду рекомендуется вместе с домашней в общей гардеробной. Площадь помещений гардеробных сократится на 20%.

Ежедневная обработка спецодежды, белья, обуви и касок преду­сматривается в специализированных центральных прачечных, об­служивающих группу шахт угольного района.

В связи с исключением гардеробных грязной одежды улучшится санитарно-гигиеническая обстановка в административно-бытовом комбинате.

В проектах новых административно-бытовых комбинатов преду­смотрена организация обеспечения подземных рабочих горячим пита­нием и напитками. Для этого наряду со столовыми предусматри­ваются специальные кафетерии.

XIX. Проектирование процессов очистных работ

XIX. 1. Общие положения

При проектировании процессов очистных работ наибольшее распро­странение получил метод математического моделирования. Матема­тические модели могут быть детерминированными для опре­деления точных величин или вероятностными для опре­деления приближенных значений. Использование математического моделирования дает возможность решать задачи большой сложности и воспроизводить явления без проведения экспериментов в условиях натуры.

Важными понятиями при математическом моделировании яв­ляются критерий оптимальности, целевая функция и ограничения.

Критерий оптимальности — показатель, экспери­ментальное значение которого (минимум или максимум) определяет оптимальное, т. е. наилучшее в некоторых условиях, значение интересующих нас переменных в модели.

Целевой функцией называют функцию, связывающую критерий оптимальности с переменными параметрами. В процессе исследования модели отыскиваются такие значения оптимизируемых величин, которые обращали бы целевую функцию в минимум или максимум.

Под ограничением понимают область возможных значе­ний оптимизируемых величин.

При решении многих задач проектирования очистных работ анализируются процессы с учетом действия случайных факторов. В этом случае математическое моделирование оказывается весьма удобным для исследования случайных процессов, т. е. таких, про­текание которых во времени не может предугадываться с полной достоверностью.

Любой случайный процесс может быть описан соответствующими распределениями вероятностей, заданными на множестве реализа­ций. Реализациями являются неслучайные детерминированные про­цессы, в виде которых проявляется случайный процесс. Результаты моделирования, полученные при воспроизведении единственной реализации процесса, будут реализациями случайных величин и не смогут объективно характеризовать процесс. Поэтому при исследо­вании процессов методом моделирования искомые величины обычно определяют как средние значения по данным большого количества реализаций процесса.

. Метод математического моделирования, основанный на много­кратных реализациях случайного процесса, называется методом статистических испытаний или методом Монте-Карло.

При проектировании процессов с учетом надежности исполь­зуются следующие понятия.

Под надежностью подразумевается свойство выполнять заданные функции при сохранении эксплуатационных показателей в заданных пределах в течение требуемого промежутка времени или требуемой наработки.

Под наработкой понимается продолжительность или объем работы, измеряемые в часах, километрах, кубометрах, тоннах, циклах или в других единицах.

Под безотказностью понимают свойство изделия сохра­нять работоспособность в течение некоторой наработки без вынуж­денных перерывов.

Для машин или других объектов, отказы которых неопасны, важна не только безотказность, но и скорость устранения отказов. Свойства объекта, обусловливающие его приспособленность к пре­дупреждению, обнаружению и устранению отказов, называют ре-монтопригодностью. Состояние изделия (системы), при котором оно способно выполнять заданные функции с параметрами, ' установленными требованиями технической документации, назы­вают ремонтоспособностью.

Отказом называют нарушение работоспособности изделия (системы).

Основными критериями безотказности являются вероятность безотказной работы, параметр потока отказов или наработка на отказ. Наработка на отказ T — это среднее значение наработки между отказами:

(XIX.1)

где tp t — наработка объекта между г-1 и i-м отказами;

т — число отказов за период наблюдений. Наработка может измеряться не только продолжительностью работы объекта, но и в объемных показателях (тонны добычи, метры и т. д.). При периоде эксплуатации, который больше наработки на отказ в несколько раз, или при экспоненциальном законе распре­деления наработки на отказ между параметром потока отказов Л и наработкой на отказ существует зависимость

(XIX.2)

Вероятность безотказной работы элемента P (t) в течение вре­мени t статистически определяется в зависимости от специфики объекта и исходных данных. Определенная через параметр потока

отказов Л (t) или через интенсивность отказов X (t) вероятность безотказной работы определяется по формулам:

(XIX.3)

(XIX.4) Среднее время восстановления

, > (XIX.5)

где tB i—время устранения z-ro отказа.