3 Откатка по горизонтальным горным выработкам

В соответствии с суточной производительностью шахты и протяженностью выработок принимается ширина колеи рельсового пути равной 600 мм. Для транспортировки горной массы по главным горизонтальным выработкам приняты секционные поезда типа ПС1,5, основные технические характеристики которых приводятся в табл. 3.1. Ориентировочно, исходя из неопасности шахты по газу и пыли и малой суточной производительности шахты (949 т), принят тип электровоза – К10, основные технические характеристики выписаны в табл. 3.2.

Таблица 3.1 – Техническая характеристика секционных поездов ПС1,5

Критерий	ПС1,5
Емкость кузова, м3	1,5
Грузоподъемность, т	1,8
Длина по буферам, м	2000
Ширина кузова, мм	950
Высота от головки рельса, мм	1450
Жесткая база, мм	1050
Диаметр колеса по кругу катания, мм	300
Высота сцепки от головки рельса, мм	
Масса порожней вагонетки, кг	

Таблица 3.2 – Техническая характеристика рудничного контактного электровоза К10

Критерий	Параметры
Сцепная масса, т	10
Часовой режим:  сила тяги, кН  мощность двигателей, кВт  скорость, км/ч	18,0 231 12,2
Длительный режим:  сила тяги, кН  скорость, км/ч	4,8 18,0
Тяговые двигатели:  тип  ток, А при часовом/длительном режиме  напряжение, В	ЭТ-31 142/62 250
Конструктивная скорость, км/ч	24,4
Минимальный радиус кривой вписывания, м	12,0

3.1 Транспорт по главным горизонтальным выработкам

3.1.1 Определение числа секций в составе по условию обеспечения сцепления колес электровоза с рельсами.

Масса порожнего состава по условию трогания с места на средневзвешенном подъеме без подсыпки песка определяется по формуле

, т

Масса груженого состава по условию трогания с места на средневзвешенном спуске без подсыпки песка определяется по формуле

, т

Масса груженого состава по условию трогания с места на средневзвешенном подъеме с подсыпкой песка определяется по формуле

, т

Масса порожнего состава по условию движения с постоянной скоростью на преобладающем подъеме без подсыпки песка определяется по формуле

, т,

где – сцепная масса электровоза, т;

, – коэффициент сцепления колес электровоза с рельсами соответственно без подсыпки песка и с подсыпкой 2, табл. П.4.8;

, – удельное сопротивление движению соответственно порожней и груженой вагонетки 2, табл. П.4.9;

– минимальное ускорение поезда при трогании с места, м/с²; м/с²;

– удельное сопротивление движению по кривой.

Масса груженого состава по условию движения с постоянной скоростью на преобладающем подъеме в направлении ОКД без подсыпки песка:

, т

,

где , – соответственно жесткая база вагонетки и ширина колеи рельсового пути;

– коэффициент, учитывающий влияние загрузки вагонеток; – для порожних вагонеток, – для груженых;

– коэффициент, учитывающий состояние рельсовых путей; – рельсы сухие, – рельсы мокрые;

– радиус кривой, м.

т

т

т

т

т

Допустимая масса груженого и порожнего составов принимается по их минимальным значениям т и т.

Число секций в составе:

 порожнем

 груженом

где – масса вагонетки, т;

– масса груза в вагонетке, т.

, т

где – емкость кузова вагонетки, м³;

– насыпная плотность груза, т/м³

, т/м³,

где , – соответственно насыпная плотность угля и породы м³т.

т/м³

т

Для дальнейших расчетов принимаем z = 17 секций.

Расчетная масса состав по принятому числу секций в составе:

, т

, т

т

т

3.1.2 Определение допустимой скорости движения по условию обеспечения тормозного пути

а) груженого поезда на средневзвешенном спуске

, км/ч

б) порожнего поезда на средневзвешенном подъеме

, км/ч

в) груженого поезда на преобладающем спуске

, км/ч

где – длина тормозного пути, согласно ПБ; м для грузовых поездов, м для пассажирских поездов;

, – удельная тормозная сила соответственно груженого и порожнего поезда, Н/кН:

, Н/кН

, Н/кН

Н/кН

Н/кН

км/ч

км/ч

км/ч

3.1.3 Проверка массы поезда по нагреву тяговых двигателей

Расчетное тяговое усилие на один двигатель электровоза при движении:

 с груженым составом:

, Н;

 с порожним составом:

, Н,

где – коэффициент, учитывающий количество двигателей на электровозе; одна секция – , две секции –

Н

Н

По эмпирическим формулам для электровоза К10 (электродвигатель ЭТ31) определяем

, км/ч,

, А,

А.

км/ч

км/ч

А

А

Т.к. , принимаем км/ч

Т.к. , принимаем км/ч

Определим время движения электровоза с грузом и порожним составом:

, мин,

, мин

мин

мин

Вычислим время рейса:

, мин,

где – время маневров под погрузочным пунктом, в ОКД и местах пересечения транспортных магистралей, мин; мин – для ВДК и ПС, мин – для вагонеток с глухим кузовом.

мин

Значение эффективного тока:

, А,

где – коэффициент, учитывающий дополнительный нагрев двигателей при маневрах; – для аккумуляторных электровозов, – для контактных электровозов.

А

, причем разность между двумя значениями не превышает 10 %, количество секций в составе является оптимальным

3.1.4 Определение числа электровозов

Число электровозов

,

где – число рейсов по перевозке людей, учитывается в случае, если рейсовые электровозы осуществляют перевозку людей;

– коэффициент неравномерности работы откатки; ;

– коэффициент использования сменного времени работы электровоза; ;

– сменное время работы; часов.

Рабочее число электровозов

,

где – дополнительное число электровозов (маневровые работы в ОКД), электровоза.

Инвентарное число электровозов:

,

где – коэффициент инвентарности; .

****

Разработанный пласт угля имеет марку КР, который имеет цену по прейскуранту в долларах США 28 $ при золе 32,0 %, влаге 5,7 %, сере 2,2 %.

Цена определяется по формуле:

, грн./т,

5 ****

Экономическую оценку эффективности мероприятий по улучшению качества угля проводим с использованием интегрального показателя качества угля:

, грн./т,

где: – плановая добыча угля за месяц, т;

– расчетная оптовая цена 1 т угля, грн.;

– себестоимость 1 т угля на участке, грн.;

– частица общешахтной себестоимости 1 т угля, грн.

До принятия мероприятий:

грн./т

После принятия мероприятий:

грн./т

выводы

В результате проведения мероприятий интегральный показатель качества угля не изменится, следовательно, применение мероприятий по улучшению качества угля экономически не эффективно.