- •Глава I
- •§ 1. Общие сведения
- •§ 4. Нарушения в залегании пластов угля и боковых пород
- •§ 5. Угольные бассейны ссср
- •§ 6. Геологоразведочные работы
- •Глава II
- •§ 7. Общие сведения
- •§ 8. Вертикальные выработки
- •§ 9. Наклонные выработки
- •§ 11. Околоствольные дворы и kamei'bi
- •§ 12. Общие сведения
- •§ 13. Виды и источники энергии, применяемой в шахтах
- •§ 16. Струговые установки
- •§ 17. Проходческие комбайны и комплексы
- •§ 18. Погрузочные машины
- •Глава IV буровзрывные работы
- •§ 22. Паспорт буровзрывных работ
- •§ 23. Бурение шпуров и скважин
- •§ 24. Взрывчатые вещества
- •§ 25. Средства взрывания
- •§ 26. Хранение взрывчатых материалов и правила обращения с ними
- •§ 27. Доставка вм в шахту и к месту взрывных работ
- •Глава V
- •§ 28. Горное давление
- •§ 30. Крепление горизонтальных и наклонных горных выработок
- •§ 31. Проходка и крепление вертикальных шахтных стволов
- •Глава VI
- •§ 33. Общие сведения
- •§ 35. Взаимное расположение шахтных стволов
- •§ 36. Схемы вскрытия одиночных угольных пластов
- •§ 38. Способы подготовки шахтных полей
- •§ 39. Порядок разработки шахтных полей
- •Глава VII
- •§ 40. Классификация систем разработки
- •§ 41. Сплошные системы разработки
- •1 Иатональными скатами
- •§ 42. Системы разработки длинными столбами
- •§ 45. Управление горным давлением
- •Глава VIII
- •§ 47. Разработка пластов, опасных по внезапным выбросам угля (породы) и газа
- •§ 50. Разработка угольных пластов в условиях многолетней мерзлоты
- •Глава IX
- •§ 51. Общие сведения
- •§ 52. Системы разработки и способы выемки угля
- •§ 53. Технологические схемы, средства гидротранспорта и гидроподъема угля
- •Глава X
- •§ 54. Общие сведения
- •§ 55. Основные этапы открытой разработки
- •§ 56. Коэффициент вскрыши
- •§ 57. Основные элементы карьера
- •§ 58. Буровзрывные работы на карьерах
- •§ 59. Методы взрывных работ
- •§ 60. Основные средства механизации горных работ
- •§ 61. Карьерный транспорт
- •§ 62. Системы открытой разработки и их классификация
- •§ 63. Отвальное хозяйство на карьерах
- •Глава XI вентиляция шахт
- •§ 61. Атмосферный воздух и его составные части
- •§ 65. Метан и'нормы допустимого его содержания
- •§ 66. Метаноносность и метаноемкость угольных пластов
- •§ 67. Определение количества воздуха для проветривания подземных выработок
- •§68. Допустимая скорость движения воздуха в выработках
- •§ 69. Контроль качества рудничного воздуха
- •§ 70. Рудничная пыль
- •§ 72. Вентиляционные устройства для главного проветривания
- •§ 74. Способы и схемы проветривания глухих забоев подготовительных выработок
- •Глава XII
- •§ 75. Общие сведения
- •§ 76. Виды подземного транспорта
- •§ 78. Ленточные конвейеры
- •§ 81. Вспомогательный транспорт
- •§ 82. Подъем по вертикальным стволам
- •Глава XIII
- •§ 83. Общие сведения
- •§ 84. Освещение переносными светильниками
- •§ 85. Стационарное и местное освещение
- •§ 86: Шахтные ламповые
- •Глава XIV
- •§ 87. Общие сведения
- •§ 88. Эндогенные и экзогенные пожары
- •§ 90. Горноспасательная служба
- •§ 91. Техническое оснащение горноспасательных частей
- •§ 92. Готовность шахт к ликвидации аварий
- •Глава XV шахтный водоотлив
- •§ 93. Общие сведения
- •§ 95. Откачка шахтных вод на поверхность
- •Глава XVI
- •§ 96. Общие сведения
- •§ 97. Основные блоки поверхностного комплекса
- •Глава XVII
- •§ 98. Обшие сведения
- •§ 99. Продукты и показатели обогащения
- •§ 100. Основные операции обработки углей при обогащении
- •§ 101. Гравитационные методы обогащения
- •§ 102. Флотация углей
- •§ 103. Пневматическое обогащение
- •§ 104. Вспомогательные процессы
- •§ 105. Брикетирование углей
- •Глава XVIII
- •§ 107. Маркшейдерская служба
- •§ 108. Маркшейдерская документация
- •Глава XIX
- •§ 112. Общие сведения
- •§ 114. Прогрессивные технологические схемы разработки пластов на угольных шахтах
- •Глава XX
- •§ 115. Системы и методы сетевого планирования и управления
- •§ 116. Классификация систем сетевого планирования и управления
- •§ 117. Основные виды сетевых графиков
- •§ 118. Пути сетевых графиков
- •§ 119. Правила построения сетевых графиков
- •§ 120. Достоинства и недостатки способов построения сетевых графиков
- •§ 121. Область применения сетевых графиков
- •Глава XXI
- •§ 122. Общие сведения
- •§ 123. Автоматика. Основные понятия и определения
- •§ 124. Телемеханика. Основные понятия и определения
- •§ 125. Автоматизация технологических процессов и установок на у гол ьн ых шахтах
- •Глава VII. Системы подземной разработки угольных месторождений
- •§ 40. Классификация систем разработки
- •§41. Сплошные системы разработки
- •§ 42. Системы разработки длинными столбами
- •§ 43. Системы разработки наклонными слоями
- •§ 44. Щитовая система разработки
- •§ 45. Управление горным давлением
- •§ 46. Крепление очистных выработок
§ 78. Ленточные конвейеры
Ленточные конвейеры получили широкое применение на уголь-пых шахтах для перемещения угля и породы по горизонтальным, наклонным и особенно по промежуточным выработкам, а также по главным откаточным и магистральным штрекам и наклонным стволам. В очистных забоях ленточные конвейеры по ряду причин не применяют. Они являются основным видом транспорта на поверхности шахт, на обогатительных фабриках и сортировках.
По основному назначению ленточные конвейеры разделяются на грузовые, грузолюдские и людские, а по конструктивному исполнению— на стационарные и полустационарные.
Ленточные конвейеры представляют собой транспортирующие устройства непрерывного действия. Тяговым и одновременным несущим элементом ленточного конвейера является гибкая бесконечная лента, поддерживаемая па всем протяжении как на груженой, так и на холостой ветви роликовыми опорами и огибающая приводной и натяжной барабаны. Приводной барабан, сообщающий движение ленте, называют ведущим, а натяжной барабан, находящийся на противоположном конце конвейера,— холостым, или направляющим.
181
К достоинствам ленточных конвейеров можно отнести: высокую производительность; возможность дистанционного управления, автоматизацию перегрузки с одного конвейера на другой или в вагонетки, малую истираемость транспортируемого материала, особенно антрацитов, и т. д.
Недостатками ленточных конвейеров являются: быстрый износ ленты, возможность ее горения при трении о неисправные ролики, возможность электрического искрения, необходимость создания прямолинейной трассы, сложность переноски, наращивания и укорачивания конвейерной линии.
Кроме того, применение ленточных конвейеров ограничено углами наклона. При углах наклона, превышающих 18°, уголь и порола начинают скатываться по ленте вниз. При транспортировании груза вниз по бремсбергу допустимый угол наклона не должен быть более 15°.
Основным элементом ленточных конвейеров является лента. Она состоит из каркаса и защитного покрытия. Для изготовления каркаса применяют натуральные и химические волокна, хлопок, лен, капрон, лавсан и анид. Для покрытия лент конвейеров, применяемых в шахтах, используют только огнестойкую резину.
Ширина конвейерных лент на подземных установках 800, 1000, 1200, 1600, 2000 мм и более.
Для увеличения угла наклона с целью расширения области применения ленточных конвейеров применяют специальные ленты, позволяющие перемещать грузы вверх при угле наклона до 35°.
Таблица 13
|
Приемная способ-ко.ть установи. |
|
|
|
|
|
Тип |
И»( |
тин |
Ширина леп- |
i КО- |
i уммарпая |
|
|
|
рость ленты, |
МОЩНОСТЬ приг.оди, |
|
||
конвеГюрз |
|
|
Изготовитель |
|||
|
стационарной |
полуста-ни 'парно 1 |
ты, мм |
м/с |
кВт |
|
1Л-80 |
7,2 |
6,5 |
800 |
1,6 |
40 |
Александровский маш- |
|
9,3 |
8,4 |
|
2,0 |
|
завод им. К. Е. Во- |
1ЛТ-80 |
— |
6,5 8,4 |
800 |
1,6 2,0 |
40 |
рошилова То же |
2ЛТ-8.) |
— |
6,5 8,4 |
800 |
1,6 2.0 |
До ПО |
i |
1Л-100 |
11,2 |
— |
1000 |
1,6 |
200 |
Краснолучский машза-вод |
2 Л У-100 |
13.3 |
|
1000 |
2,0 |
500 |
То же |
2ЛТ-100 |
— |
15,7 |
1000 |
2,0 |
500 |
» |
2ЛУ-120А |
31,6 |
— |
1200 |
3,15 |
1000 |
Александровский маш-завод им. К. Е. Во- |
2ЛУ-160А |
53 |
— |
1600 |
3,15 |
1000 |
рошилова Сызранский турбостроительный завод |
182
Приводная головка ленточного конвейера состоит из электродвигателя, редуктора с турбомуфтами, приводных, отклоняющих и разгрузочных барабанов и рамы. По количеству приводных барабанов приводы разделяют на однобарабанные, двухбарабаиные и трехбарабанные. Приводные барабаны применяют для передачи ленте тягового усилия трением.
На шахтах СССР применяется более 14 тыс. ленточных конвейеров.
Техническая характеристика серийных подземных ленточных конвейеров унифицированного ряда приведена в табл. 13.
£ 79. ПЛАСТИНЧАТЫЕ КОНВЕЙЕРЫ
На угольных шахтах СССР применяют также пластинчатые конвейеры, с помощью которых можно транспортировать как уголь, так и породу по горизонтальным и наклонным выработкам.
Пластинчатые конвейеры имеют гибкий тяговый орган — пластинчатое полотно. Оно набрано из штампованных стальных пластин шириной 500—800 мм. Пластины бывают прямоугольной, полукруглой и трапециевидной формы. Пластинчатое полотно движется на ходовых роликах по направляющим специального профиля, укрепленным на секциях конвейера. Ходовые ролики кон-сольно укреплены на пластинках, образуя ходовые каретки.
По исполнению несущего полотна различают конвейеры, изгибающиеся в одной плоскости, в двух плоскостях и во всех направлениях.
В местах изгиба конвейера предусмотрена установка специальных криволинейных секций. Для увеличения длины конвейер может быть оборудован промежуточными приводами.
К основным преимуществам пластинчатых конвейеров. можно отнести: высокую производительность; возможность транспортировки грузов по искривленной трассе с радиусом закругления до 15 м; возможность установки промежуточных приводов в любом месте трассы конвейера; огнестойкость несущего полотна; способность перемещения грузов на подъем до 40°; большую прочность и долговечность.
Пластинчатые конвейеры имеют и ряд недостатков: сложность конструкции; большую металлоемкость; трудоемкость операции при ликвидации обрывов тяговой цепи или несущего полотна.
Пластинчатые конвейеры получают большое распространение в угольных шахтах. Техническая характеристика пластинчатых конвейеров приведена ниже.
П-65 |
П-65М |
П-80 |
4,5; 6,8 |
4,83; 7,5 |
8,3; 12,5 |
250; 350 До 1200 |
2,50; 450 До 1600 |
450; 750 До 5000 |
Конвейер ПУ-50
Приемная способность,
т/мин До 8,3
Пределы рационального использования по произво дительности, т/ч До 500
Максимальная длина, м . . . 500
183
Скорость
движения несущего
полотна, м/с 0,3—1,46 0,72; 1,06 0.77—1,17 0.8; 1,2
Габариты несущего полотна, мм:
ширина пластин 500 650 650 800
высота пластин 175 185 185 180
расстояние между ходо- вымн роликами .... 1280 1283 1289 1376
Установленная мощность
двигателя, кВт 40 88 120 192
Максимальный радиус
изгиба, м 20 20 20 20
Область применения Криволинейные в плане горизонтальные
выработки Изготовитель Анжерскшт машзавод
Правилами безопасности предусмотрен ряд мероприятий для предотвращения разного рода аварий и несчастных случаев с обслуживающим конвейеры персоналом. Например, при автоматическом или дистанционном автоматизированном управлении конвейерной линией должны обеспечиваться:
подача отчетливо слышного по всей длине конвейерной линии автоматического предупредительного сигнала длительностью не менее 5 с перед пуском первого конвейера линии;
включение каждого последующего конвейера в линии только после установления рабочей скорости движения тягового органа предыдущего конвейера;
двусторонняя телефонная связь между пунктами разгрузки и загрузки линии, а также между пунктами установки приводов конвейеров.
« 80. РЕЛЬСОВЫЙ ТРАНСПОРТ
Рельсовый путь. Транспортирование угля и породы по главным выработкам производится преимущественно по рельсовым путям в шахтных вагонетках. Рельсовый путь состоит из основания и верхнего строения пути — балластного слоя, шпал, рельсов и скреплений (накладок, подкладок, болтов, костылей). В качестве балласта применяют щебень, гальку или гравий с песком, чаще — смесь этих материалов. Применяют также дробленую породу определенной крепости, добываемую в шахте при проведении и ремонте подготовительных выработок при условии, если она не разрушается от действия шахтных вод. Толщину балластного слоя под шпалами устанавливают на месте.
Шпалы для шахтных рельсовых путей применяют обычно деревянные, пропитанные антисептиками, пли железобетонные. Длима деревянных шпал при ширине колеи 900 мм должна быть 1700 мм. Материалом для шпал служат сосна, кедр, пихта, лиственница.
Расстояние между осями шпал устанавливают в зависимости от массы движущегося состава и типа верхнего строения. Оно не должно превышать 700 мм.
184
В околоствольных дворах, на основных откаточных выработках, в наклонных стволах и уклонах при использовании вагонеток вместимостью до 2 м3 должны применяться рельсы Р-24, при использовании вагонеток большей вместимостью — Р-33 и Р-38. На промежуточных и вентиляционных штреках допускается применение рельсов Р-18 (число означает массу 1 м рельса, кг).
На откаточных выработках рельсы необходимо укладывать на подкладках и соединять между собой накладками и болтами. Допускается также сварка рельсовых стыков при соблюдении Правил безопасности.
Для водоотлива и осушения шахтного рельсового пути вдоль него должна быть устроена канавка с продольным уклоном, равным уклону выработки 0,003—0,005 (3—5 мм на 1 м пути).
В выработках с углом наклона более 10° и в обводненных выработках шпалы необходимо укладывать в поперечные канавки, глубина которых должна быть такой, чтобы обеспечивалось заглубление в нее шпалы на 2/з толщины.
Ширина колеи. Под шириной колеи понимают расстояние между внутренними сторонами головок рельсов. Различают: широкую (1523 мм), нормальную (1450 мм) и узкую (менее 1450 мм) колею. В СССР на угольных шахтах принята узкая колея двух размеров: 600 мм (в старых шахтах) и 900 мм (в новых и реконструируемых шахтах).
Шахтные вагонетки разделяют на грузовые, людские и специального назначения. К вагонеткам специального назначения относятся противопожарные, ремонтные, путеизмерительные и др. Грузовые вагонетки изготовляют с глухим кузовом (рис. 85,а), а также с кузовом, разгружающимся через дно (рис. 85,6). Для шахт рекомендуется применять вагонетки типов ВГ-1,3; ВГ-1,4; ВГ-1,6; ВГ-2,5; ВГ-3,3; ВД-3,3; ВД-5,6. Для транспортирования основного потока угля и горной массы глухие вагонетки на новых шахтах применять не рекомендуется. На рис. 85, в показана вагонетка для перевозки людей по наклонным выработкам.
Электровозная откатка. В угольных шахтах СССР наиболее распространенным видом механизированного транспорта по основным выработкам является электровозная откатка.
По способу питания электроэнергией электровозы разделяют на контактные (рис. 86,а), аккумуляторные (рис. 86,6) и высокочастотные.
Двигатели контактных электровозов получают питание постоянным электрическим током через токоприемник от подвешенного на изоляторах у кровли выработки контактного провода. Рельсы, по которым движется электровоз, используют в качестве обратного провода.
Главное достоинство контактных электровозов — простота конструкции и эксплуатации и относительно небольшие расходы на электроэнергию. Главный недостаток — возможность образования искр между токоприемником и контактным проводом, а также между колесами и рельсами. Вследствие этого Правилами безопас-
7 Зак. 123
ности
в угольных и сланцевых шахтах (§ 391)
рекомендуется следующее.
Во всех выработках шахт, опасных по газу или пыли, должны применяться электровозы в рудничном взрывобезопасном исполнении (РВ).
Откатка аккумуляторными электровозами в рудничном исполнении повышенной надежности (РП) допускается во всех откаточ-
ных электровозов в рудничном нормальном исполнении с двумя токоприемниками для уменьшения ценообразования. С разрешения главного инженера объединения допускается работа с одним токоприемником, если установка второго не предусмотрена конструкцией электровоза.
« с
Рис. 85. Шахтные вагонетки
ных выработках шахт I и II категории по газу или опасных по пыли, а также в откаточных выработках со свежей струей воздуха шахт III категории и сверхкатегорных по газу.
В выработках с исходящей струей и в подготовительных выработках, проветриваемых ВМП, шахт III категории и сверхкатегорных по газу применение электровозов в исполнении РП допускается с разрешения главного инженера объединения.
В выработках со свежей струей воздуха на пластах, опасных по внезапным выбросам угля и газа и суфлярным выделениям, временно допускается применение электровозов в рудничном исполнении повышенной надежности при условии подхода их к очистным забоям на расстояние не более 50 м.
В выработках со свежей струей воздуха шахт I и II категории по газу или опасных по пыли допускается применение контакт-
is i
Рис. 86. Шахтные электровозы:
а — контактный электровоз K-I4: б — аккумуляторныЛ электровоз АРП-14
7" Зак 123 187
Во
всех выработках шахт, не опасных по
газу или пыли, допускается применение
контактных электровозов в рудничном
нормальном исполнении.
Контактные электровозы, используемые для откатки, работают на постоянном токе напряжением не свыше 600 В и переменном токе напряжением не более 400 В.
Шахтные электровозы выпускают в основном двухосными с двусторонним или центральным расположением кабины машиниста. Вследствие ограниченных размеров горных выработок шахтные электровозы имеют небольшие размеры. Шахтные электровозы разделяются на три категории: малогабаритные со сцепным весом от 19,6 до 68,6 кН, средние —от 78,4 до 98 кН и тяжелые — свыше 98 кН.
Каждый шахтный электровоз характеризуется сцепным весом, жесткой базой, шириной колеи и габаритами.
Сцепным весом называют ту часть веса электровоза, которая приходится на ведущие оси.
Жесткой базой называют расстояние между центрами осей полускатов. Чем больше жесткая база электровоза, тем больше его устойчивость, но в то же время тем труднее проходить ему по закруглениям пути.
Аккумуляторные электровозы в отличие от контактных оснащены двигателем, питаемым постоянным током от помещенной на нем аккумуляторной батареи, заряжаемой в специальной камере. Каждый электровоз снабжен не менее чем двумя батареями, из которых одна находится на электровозе, а другая — в зарядной камере.
Аккумуляторные электровозы предназначены для откатки вагонеток, перевозки пассажирских составов, а также для маневровых работ в шахтах, опасных по газу или пыли.
Таблица |
14 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
- х |
з: |
1 • OS |
Часовой |
Ллительный |
Габариты, мм |
|
«О 'J |
||||
Тип электровоза |
|
at о |
н а* |
режим |
режим |
|
Я) |
6 |
||||
»= о |
X |
'-* X О :s |
|
L |
|
1 |
а |
В X |
О |
гк |
ex » га |
|
|
я |
31 |
0 X F- si's |
X X |
ц |
X X |
h |
X |
а |
3 А |
si |
*Я |
7КР1У |
68,5 |
600 900 |
2x25 |
16,2 |
10,5 |
4,3 |
16,2 |
4500 |
1032 1332 |
1500 |
1200 |
680 |
I0KP1 |
98 |
600 900 |
2x25 |
16,2 |
10,5 |
4,3 |
16,2 |
4500 |
1048 1348 |
1500 |
1200 |
680 |
14КР1 |
137 |
900 |
2x44 |
23,8 |
12,8 |
6,4 |
18,4 |
4900 |
1050 1360 |
1650 |
1700 |
760 |
14КР2 |
137 |
900 |
2x44 |
23,8 |
12,8 |
6,4 |
18,4 |
4900 |
1050 1350 |
1650 |
1700 |
760 |
К10 |
98 |
600 |
2x31 |
17,6 |
12,2 |
4,75 |
18,0 |
4920 |
1050 1350 |
1650 |
1200 |
680 |
К14 |
137 |
900 |
2x45 |
23,8 |
12,8 |
6,4 |
18,4 |
5600 |
1350 |
1650 |
1800 |
760 |
Техническая характеристика контактных рудничных электровозов приведена в табл. 14, а характеристика аккумуляторных электровозов— в табл. 15.
Таблица 15
|
X X V а >х о с о а |
X *У ч о и X X ех Ь |
о»х и ы к р; _ щ А 81 is* Sara ■с а х |
Часовой режим |
Габариты, мм |
со п « •о к X н U Ss |
«В о |
|||
Тип электровоза |
X X |
\> |
ш X < |
ЕВ х О. S 3 |
О С |
о. 9 Я « |
||||
4.5АРП 13АРП1 АМ8Д 2АМ8Д 2АМ8Д ЛРВ7 АРПЮ АРП14 |
44 125 78,5 157 157 68,5 98 137 |
600 900 900 600 600 900 600 900 600 900 |
2x6,0 2x15,0 2x12,0 4x12,0 4x14,2 20,0 25,0 47,0 |
7,35 16,7 11,8 23,8 23,8 |
4,75 6,00 6,0 6,0 7,2 7,5 7,0 9,0 |
3300 550 4550 9470 9470 4200 5800 5850 |
1000 1300 1376 1045 1045 1345 1050 1350 1050 1350 |
1300 1500 1415 1415 1415 1430 1500 1650 |
900 1500 1200 1200 1200 1200 1300 1650 |
540 680 680 680 680 |
Кроме аккумуляторных и контактных электровозов, для откатки в подземных условиях могут применяться также высокочастотные электровозы типа В-10 и В-14, дизелевозы (ДВ-900 и ДВ-600), воздуховозы, гировозы, секционные поезда типа ПС-1,5 и ПС-3,8, оборудованные вагонетками типа ВДК-1,5 или ВДК-2,6.
Высокочастотный электровоз В-10 представляет собой принципиально новый тип рудничного электровоза.
Его работа основана на бесконтактно-индуктивном приеме электромагнитной энергии повышенной частоты от тяговой линии, выполненной в виде двух изолированных кабелей, повешенных параллельно в горизонтальной плоскости.
