Производительность предприятия и общая организация работ.

Производительность шахт зависит от параметров выемочного столба или панели и обычно колеблется от 100 до 1000 м³ в сутки.

Для параметров данного шахтного поля будет использоваться однопанельная односторонняя подготовка шахтного поля наиболее рациональная суточная производительность – 150 – 200 м³. В этом случае рекомендуется оборудовать ствол скреперной лебедкой.

В силу специфических особенностей подземной разработки многолетнемерзлых россыпей отработка будет вестись сезонно - в зимний период [5].

6-ти часовая рабочая смена с двухчасовым перерывом между сменами. За сутки в шахте производится 3 цикла, суточная производительность шахты – 183,6 м³. В месяц 4222,8 м³. Добычные работы в течение пяти месяцев общим объемом 15,926 м³. Уборка песков в лаве производится скреперной лебедкой 30 ЛС-2С с ковшом емкостью 1,0 м3.

Горно-механическая часть. Рудничный транспорт и основное оборудование.

Производится только расчет скреперной установки для транспортировки песков по наклонным стволам, и по расчету выбирается скреперная лебедка. А также расчеты количества компрессоров.

Бурение шпуров производится переносными перфораторами ПП-63 с пневмоподдержкой. При зарядке шпуров гранулированными ВВ, при очистной выемке используются пневмозарядчики типа ЗП-2.

Основным механизмом для транспортировки отбитой горной массы по лаве, транспортным штрекам и наклонным стволам является скреперные лебедки 55ЛС-2С, 30ЛС-2С со скреперами емкостью 1,0 -1,5 м³.

Бурение вентиляционных скважин производится станками ударно-канатного бурения БС-IМ (БУ-20-2).

Вентиляция горных выработок осуществляется осевыми вентиляторами ВОЭ-6 и ВО-5Э.

Разваловка выданной горной массы, а также для транспортных работ по участку используется пром. бульдозер на базе трактора Т-170.

Обеспечение электроэнергией процессов подземных горных работ осуществляется электроагрегатами с ДВС типа ДЭС-200.

Подъем горной массы по наклонному стволу, а также поверхностный комплекс (тепляк, мастерская, компрессорная станция, жилые балки, столовая) питаются также от электроагрегатов с ДВС.

Перечень применяемых машин и механизмов приведен в таблице 12. - Техническая характеристика перфораторов ПП-63 приведена в таблице 13, порционного зарядчика ЗП-2 - в таблице 14

Таблица 12 - Перечень машин и механизмов

№	Наименование оборудования	Ед.изм.	Кол-во
1	Бульдозер Т-170	шт	1
2	Скреперные лебедки: 30ЛС-2С 55ЛС-2С	шт шт	5 2
3	Перфораторы ПП-63	шт	5
4	Отбойные молотки МО-6	шт	2
5	Вентиляторы ВОЭ-6, ВО-5	шт	4

Таблица 13 - Техническая характеристика перфораторов ПП-63

Показатель	Норма для типоразмеров
Энергия удара, Дж	60
Частота ударов, С-I	30
Крутящий момент, н.м	26,5
Расход воздуха, м³/мин	3,8
Номинальное давление воздуха	0,5
Длина, мм	760
Масса, кг	35
Внутренний диаметр рукава, мм Подводящего воздух Подводящего воду Отсасывающего пыль	25 12,5 25
Диаметр шпуров, мм	40,46
Глубина шпуров, м	5
Коэффициент прочности горных пород	20

Таблица 14 - Техническая характеристика порционного зарядчика ЗП-2

№	Показатель	Ед.изм.
1	Диаметр заряженных шпуров и скважин	До 56 мм
2	Глубина шпуров и скважин	До 25 м
3	Регулируемый вес порции 0,5-2,0 кг	0,5-2,0 кг
4	Плотность заряжения	До 1,2 г/см³
5	Рабочее давление сжатого воздуха	5-6 атм
6	Длина транспортирования ВВ	До 30 м
7	Техническая производительность	20-50 кг/мин
8	Диаметр заряженного шланга	25 мм
9	Диаметр шланга для сжатого воздуха	18 мм
10	Габаритные размеры - высота - диаметр дозируемой камеры - диаметр приемного бункера	300 мм 160 мм 570 мм
11	Масса	15 кг

Расчетная производительность скреперной установки

1. Часовая производительность установки:

Где: k_н.д. – коэффициент неравномерности добычи во время смены (=1,5).

2. Объем скрепера:

Где: υ_гр – скорость груженого скрепера (=1,25 м/с); υ_пор – скорость порожнего скрепера (=1,6 м/с); t₁ – время пауз скрепера в конечных пунктах(=3 сек), k_н – коэффициент наполнения скрепера (=0,9); k_в – коэффициент использования установки во времени (=0,7).

Принимаем скрепер объемом 1 м³.

Размеры скрепера:

Высота:

Ширина:

Длина:

Приведенная масса скрепера

Масса скрепера

3. Сопротивление при работе установки

Сопротивление перемещению горной массы:

Где: f – коэффициент трения полезного ископаемого по почве (=0,4-0,8); ρ – удельный вес разрыхленного полезного ископаемого (=17500 Н/м³).

Сопротивление перемещению скрепера

Сопротивление перемещению канатов

Где: ρ – вес 1 м каната (=4 Н/м)

Сопротивление от притормаживания порожнякового каната принимаем W₄=1500 H

Сила тяги каната при движении груженого скрепера

Где: k_с – коэффициент неучтенных сопротивлений (=1,4)

Мощность двигателя скреперной лебедки

Где: n – К.П.Д. лебедки (=0,85)

Принимаем двухбарабанную скреперную лебедку 55ЛС-2С с электродвигателем мощностью 55 квт для подъема г/массы по наклонным стволам шахт и силу тяги F_гр = 45000 Н.

Выбор компрессорной станции и расчет потребного количества сжатого воздуха

Сжатым воздухом на шахте пользуются главным образом для работы отбойных и бурильных молотков. Поэтому, для определения потребности шахты в сжатом воздухе необходимо, прежде всего, рассчитать расход воздуха для отбойных молотков.

Общий расход сжатого воздуха в минуту для отбойных молотков подсчитывается по формуле:

м³/мин

Где: k₁ - коэффициент, учитывающий утечки воздуха в сети, 1,2; β – коэффициент, учитывающий износ оборудования, 1,1; φ – коэффициент, учитывающий одновременность работы потребителей сжатого воздуха, 0,65; q_i – расход воздуха одним потребителем, м³; n_i – число потребителей сжатого воздуха

Проектом принимается: Количество отбойных молотков в смену – 1, количество бурильных молотков в смену – 2.

Q = 1,2 х 1,1 х 0,65 (3,8 + 3,8 + 1) = 7,38 м³/мин

Диаметр воздуховода, мм

d = 20 d = 20 = 54.3 мм

Принимаем ø труб магистрального воздуха вода равным 59 мм.

Исходя из требуемого количества воздуха и условий производства принимаем дизельный компрессор производительностью 10-12 м³/мин. Наиболее соответствует компрессор производительностью 10 м³/мин – НВ-10. Необходимое количество компрессоров данной производительности с учетом спроса К_с = 0,8 для отработки шахты

N =

Принимаем в работе 1 компрессор с дизельным приводом НВ – 10.