5. Швидкість проведення виробки

Загальні положення

Швидкість проведення штреку є найважливішим показником ефективності роботи з її спорудження. Від її величини залежать терміни підготовки і здачі лав в експлуатацію. Швидкість проведення виробки завжди повинна бути оптимальної для даних гірничо-геологічних умов і прийнятих засобів механізації.

Швидкість проведення виробки залежить від міцності порід, розмірів поперечного перерізу вироблення, типу прохідницького устаткування і забійного транспорту, прийнятих технології й організації робіт.

У розділі виконуються розрахунки нормативної і проектної швидкості проведення вироблення.

Рисунок 5.1 – Схема руху виконавчого органу прохідницького комбайна виборчої дії

Розрахунок нормативної швидкості проведення вироблення

Нормативна швидкість – це мінімальна швидкість проведення вироблення з урахуванням гірничо-геологічних умов і прийнятих засобів механізації.

Розрахунок нормативної швидкості розрахуємо відповідно до нормативів нагрузки на очисні вибої та швидкості проведення підготовчих виробок на шахтах (Мінвуглепром України 2007 р) по формулі:

V_n = v_n^´ · k₁ м/міс. (5.1)

де; v_n^´= 130 – значення нормативної швидкості проведення виробки для стандартних умов (табличне значення), м/міс.; приймається в залежності від способу проведення, міцності порід, коефіцієнта присічки, типу прохідницького комбайну і перетину виробки у світлі до осідання;

k₁=0,7 – поправочний коефіцієнт на проведення гідрорихлення, що враховуює невідповідність гірничо-геологічних умов стандартним.

V_n =130 м/міс

Розрахунок проектної швидкості проведення виробки

Проектна швидкість проведення вироблення визначається по формулі:

V_міс = l_ц ·n_ц · n_зм · n_с, м/міс (5.2)

де l_ц – просування вибою за цикл, м;=1м

n_ц-число циклів у зміну;=3

n_см- число змін по проведенню вироблення в добу;=3

n_с = 30 – число робочих діб в місяці.

V_міс =1·3·3·30= 270 м/міс

270> 91, отже виконується умова V _міс. >V_n.

6. Розрахунок продуктивності прохідницького комбайну

Продуктивність прохідницького комбайна залежить від типу виконавчого органа, конструктивних і режимних параметрів комбайна, гірничо-геологічних умов його роботи, організації робіт у вибої й інших чинників. Розрахунок виконується відповідно до методики, викладеної в [11].

Розрахунок теоретичної продуктивності прохідницького комбайна

Теоретична продуктивність комбайна являється собою максимально можливу продуктивність при безупинній роботі виконавчого органа і виражається кількістю відділеної від масу гірської маси.

Вона визначається по формулі [11,c. 370]:

Q_теор.=3600 Н В v_n ɣ, т/годину (6.1)

де Н – потужність(товщина) шару вугілля, що руйнується, м

Н= (6.2)

d_k = 1,1 – максимальний діаметр коронки по кінцях різців, м;

В = 0,8 – величина поглиблення виконавчого органа в масиві чи вугілля породи (величина захоплення), м;

v_n = 0,19максимальна швидкість поперечного переміщення виконавчого органа 1ГПКС-5за одиницю часу, м/с;

ɣ – питома вага вугілля і породи, т/м; при спільній виїмці вугілля і породи у вибої приймається середньозважена щільність ( питома вага) гірської маси, що визначається по формулі:

ɣ_ср.взв.= ɣ _пор к_п+ ɣ (1- к_п) (6.3)

к_п =0,5 - коефіцієнт підривання, частки ед.

ɣ _пор=2,35 – питома вага породи;

ɣ=1,41 – питома вага вугілля;

Данні підставляємо у формулу (6.3) , одержуємо:

ɣ_ср.взв= 2,35 0,5 + 1,41(1 – 0,5) = 1,88

Данні підставляємо у формулу (6.2), одержуємо:

Н=

Данні підставляємо у формулу (6.1)

Q_теор.= 3600 0,5 0,8 565,8 т/година

Розрахунок технічної продуктивності комбайна

Технічна продуктивність комбайна є максимально можливої середньогодинної продуктивності з урахуванням витрат часу на усунення несправностей комбайна, на не сполучені в часі з робітниками маневрові операції і на заміну зношеного інструмента. Вона визначається по формулі:

Q_mex.=Q_теор. к_мех.,т/годину (6.4)

де к_мех= 0,3-0,5 коефіцієнт безперервності роботи комбайна

Дані підставляємо у формулу (6.4), одержуємо:

Q_mex.= 565,8 = 282,9

Розрахунок експлуатаційної продуктивності комбайна

Експлуатаційна продуктивність прохідницького комбайна залежить від усіх видів простоїв при роботі комбайна.

Вона визначається по формулі:

Q_е =Q_тeop. k_3, т/годину (6.5)

де к₃ = 0,2-0,35 – коефіцієнт безперервності робот, що враховує усі види простоїв при роботі комбайна.

Дані підставляємо у формулу (6,5), отримуємо:

Q_е = 565,8 0,35 = 198,03 т/година